Résolution spatialeEdit
La qualité visuelle d’une photographie numérique peut être évaluée de plusieurs façons. Le nombre de pixels d’une image est lié à sa résolution spatiale et est souvent utilisé comme un chiffre de mérite. La quantité d’éléments d’image (pixels) dans le capteur d’image se compte généralement en millions et est appelée « mégapixels ». La densité de pixels du capteur fixe une limite à la résolution finale de sortie des images capturées avec ce capteur. D’autres facteurs, tels que l’effet d’un motif Bayer ou d’un autre filtre sur le capteur numérique et l’algorithme de traitement d’image utilisé pour interpoler les données brutes du capteur en pixels d’image. La plupart des capteurs numériques sont disposés selon une grille rectangulaire, ce qui rend certaines images (par exemple des lignes parallèles) sensibles aux artefacts de moiré. Le film n’est pas affecté par le moirage en raison de l’orientation aléatoire des sels d’argent dans son émulsion, cependant le motif de ces sels d’argent peut devenir visible lors de l’agrandissement, créant les motifs appelés « grain » dans la sortie finale.
La résolution des images de film dépend de la zone du film utilisée pour enregistrer l’image (35 mm, moyen format ou grand format) et de la vitesse du film. Les estimations de la résolution d’une photographie prise avec un appareil photo à film 35 mm varient. L’utilisation d’un film à grain fin permet d’enregistrer davantage d’informations, tandis que l’utilisation d’une optique de mauvaise qualité ou d’un film à gros grain peut donner une résolution d’image inférieure. On a estimé initialement qu’un cadre de 36 mm × 24 mm d’un film à la vitesse de 100 ISO contenait l’équivalent de 20 millions de pixels,:99 soit environ 23 000 pixels par mm carré.
De nombreuses caméras cinématographiques de qualité professionnelle utilisent des films de moyen ou de grand format. En raison de la taille relativement grande de la zone d’imagerie que ces supports fournissent, ils peuvent enregistrer des images de plus haute résolution que la plupart des appareils photo numériques grand public. Sur la base de la densité de pixels ci-dessus, une image de film moyen format peut enregistrer une résolution équivalente d’environ 83 millions de pixels dans le cas d’un cadre de 60 x 60 mm, à 125 millions de pixels dans le cas d’un cadre de 60 x 90 mm. Dans le cas du grand format, les films 4 x 5 pouces peuvent enregistrer environ 298,7 millions de pixels, et 1 200 millions de pixels dans le cas d’un film 8 x 10 pouces. Cependant, comme pour un système numérique, la mauvaise qualité optique des lentilles diminuera le potentiel de résolution d’une émulsion de film.
Bruit et grainEdit
Le bruit de prise de vue, produit par les fluctuations spontanées des photocourants détectés, dégrade les zones plus sombres des images électroniques avec des variations aléatoires de la couleur et de la luminosité des pixels. Le grain de film devient évident dans les zones de tonalité uniforme et délicate. Le grain et la sensibilité du film sont liés, les films les plus sensibles ayant un grain plus évident. De même, avec les appareils photo numériques, les images prises à des sensibilités plus élevées présentent plus de bruit d’image que celles prises à des sensibilités plus faibles.
Cependant, même si les deux techniques présentent un bruit inhérent, il est largement apprécié que pour la couleur, la photographie numérique présente beaucoup moins de bruit/grain que le film à sensibilité équivalente, ce qui conduit à un avantage en termes de qualité d’image. Pour la photographie en noir et blanc, le grain joue un rôle plus positif dans la qualité de l’image, et de telles comparaisons sont moins valables.
Le bruit dans les appareils photo numériques peut produire une distorsion des couleurs ou des motifs de type confetti, en éclairage intérieur se produisant généralement le plus sévèrement sur la composante bleue et le moins sévèrement sur la composante rouge. Presque tous les appareils photo numériques appliquent une réduction du bruit aux photographies à longue exposition afin de neutraliser le bruit dû aux fuites de pixels. Pour les très longues expositions, le capteur d’image doit fonctionner à basse température pour éviter que le bruit n’affecte l’image finale. Le grain du film n’est pas affecté par le temps d’exposition, bien que la sensibilité marginale du film change avec les longues expositions, un phénomène connu sous le nom de défaillance de réciprocité.
Systèmes d’autofocus et d’exposition automatiqueEdit
Les systèmes traditionnels de mesure de l’exposition et d’autofocus utilisent des capteurs secondaires, dont les lectures sont généralement de faible fidélité (par exemple, un très petit nombre de lectures moyennes provenant de diverses zones de l’image par rapport à des informations d’image entièrement résolues). La plupart des appareils photo numériques permettent aux utilisateurs de capturer et d’analyser en temps réel les informations de l’image provenant du même capteur que celui utilisé pour l’enregistrement de l’image. L’utilisation de ces informations pour la détermination de l’exposition et de la mise au point élimine intrinsèquement la plupart des problèmes d’alignement et d’étalonnage, tout en éliminant simultanément le coût des capteurs de mesure secondaires.
La balance des blancsEdit
Le film suppose généralement l’utilisation de films séparés pour tenir compte de la balance des blancs de la scène (généralement en deux variantes : pour la lumière du soleil ou les lampes au tungstène), ou l’utilisation de filtres. De nombreux appareils photo à pellicule avaient un cadran pour aider l’utilisateur à suivre le type de film qui était chargé dans l’appareil.
Gamme dynamiqueEdit
La gamme dynamique est un facteur important dans la qualité des images numériques et à émulsion. Le film et les capteurs numériques présentent des réponses non linéaires à la quantité de lumière, et aux bords de la gamme dynamique, près de la sous-exposition et de la surexposition, le support présentera des réponses particulièrement non linéaires. La réponse dynamique non linéaire ou les qualités de saturation des films à émulsion sont souvent considérées comme un effet souhaitable par les photographes, et la distorsion des couleurs, du contraste et de la luminosité varie considérablement d’un film à l’autre. Il existe une gamme continue mais relativement limitée de niveaux de couleur sur un film à émulsion, alors qu’un capteur numérique stocke des nombres entiers, produisant une large gamme de niveaux discrets de couleurs. Le banding peut être visible dans le cas inhabituel où il n’est pas masqué par le bruit, et des détails peuvent être perdus, en particulier dans les zones d’ombre et de lumière.
Les fabricants d’appareils photo numériques ont apporté des améliorations constantes à la plage dynamique capturée par leurs produits, les appareils modernes ayant plus de 14 arrêts de plage dynamique. Certains appareils photo disposent d’un mode de bracketing automatique de l’exposition, à utiliser en conjonction avec un logiciel d’imagerie à gamme dynamique élevée. Les supports de sortie analogiques ont également une plage dynamique plus limitée qu’ils sont capables d’afficher par rapport aux supports à jet d’encre à base de pigments.
Convivialité et flexibilitéEdit
La flexibilité et la commodité sont parmi les raisons de l’adoption généralisée des appareils photo numériques. Avec les appareils photo à pellicule, un rouleau est généralement complètement exposé avant d’être traité. Lorsque le film est retourné, il est possible de voir la photographie, mais la plupart des appareils numériques intègrent un écran à cristaux liquides qui permet de visualiser l’image immédiatement après la capture. Le photographe peut supprimer les photos non désirées ou inutiles, ou refaire l’image si nécessaire. Un utilisateur qui souhaite des tirages peut rapidement et facilement imprimer uniquement les photographies souhaitées.
Les films photographiques sont fabriqués avec des caractéristiques spécifiques de température de couleur et de sensibilité (ISO). Les conditions d’éclairage exigent souvent des caractéristiques différentes de celles des spécifications du film, ce qui nécessite l’utilisation de filtres ou de corrections lors du traitement. La photographie numérique permet d’ajuster la température de couleur et la sensibilité à chaque prise de vue, manuellement ou automatiquement.
Les images numériques peuvent être commodément stockées sur un ordinateur personnel ou dans un stockage hors ligne tel que de petites cartes mémoire. Les appareils photo numériques de qualité professionnelle peuvent stocker des images dans un format d’image brut, qui stocke la sortie du capteur, plutôt que de la traiter immédiatement pour former une image. Lorsqu’il les édite dans un logiciel approprié, tel que Adobe Photoshop ou le programme GNU GIMP (qui utilise dcraw pour lire les fichiers bruts), l’utilisateur peut manipuler certains paramètres, tels que le contraste, la netteté ou la balance des couleurs avant de produire une image. Les images JPEG peuvent être manipulées de la même manière, mais généralement avec moins de précision ; un logiciel à cet effet peut être fourni avec les appareils photo grand public. La photographie numérique permet la collecte rapide d’une grande quantité de documents d’archives, apportant commodité, coût réduit et flexibilité accrue dans l’utilisation des documents.
Il y a certains domaines où le film peut avoir certains avantages. Les appareils photo modernes à pellicule ne sont pas aussi gourmands en énergie que les appareils photo numériques modernes et peuvent durer plus longtemps avec des piles plus petites. Certains appareils photo argentiques, en particulier les plus anciens, peuvent fonctionner sans piles : certains fonctionneront complètement sans piles, tandis que d’autres peuvent perdre certaines fonctionnalités telles que la mesure et certaines vitesses d’obturation. Les piles qui ne doivent alimenter que les posemètres sont souvent très petites et peuvent durer longtemps. Cela peut être une aubaine pour ceux qui peuvent passer un long moment avec peu ou pas d’accès à l’électricité ou à une source de piles.
Vitesse du filmEdit
Par rapport au film, les appareils photo numériques sont capables d’une vitesse (sensibilité à la lumière) beaucoup plus élevée et peuvent être plus performants en cas de faible lumière ou d’expositions très courtes. La vitesse effective d’un appareil photo numérique peut être ajustée à tout moment, alors qu’il faut changer le film dans un appareil photo argentique pour modifier la vitesse. Cependant, un film d’une vitesse peut être tiré à une autre vitesse et développé pendant une durée différente pour produire les résultats de la vitesse à laquelle il a été exposé.
PropretéModifier
La poussière sur le plan de l’image est un problème constant pour les photographes, et particulièrement en photographie numérique. Les appareils photo reflex numériques sont particulièrement sujets aux problèmes de poussière car le capteur reste en place, alors qu’un film avance dans l’appareil pour chaque exposition. Les débris présents dans l’appareil, comme la poussière ou le sable, peuvent rayer le film ; un seul grain de sable peut endommager un rouleau entier de film. En vieillissant, les appareils photo à pellicule peuvent développer des bavures sur les pièces situées à l’intérieur de la chambre d’avance du film. Avec un reflex numérique, la poussière est difficile à éviter, mais elle est facile à rectifier à l’aide d’un ordinateur équipé d’un logiciel de retouche d’images. Certains reflex numériques sont équipés de systèmes qui éliminent la poussière du capteur en le faisant vibrer ou en le frappant, parfois en conjonction avec un logiciel qui se souvient de l’endroit où se trouve la poussière et supprime les pixels affectés par la poussière des images.
Les appareils photo numériques compacts sont équipés d’objectifs fixes, ce qui rend plus difficile l’entrée de la poussière dans la zone d’image. Les appareils photo argentiques similaires sont souvent seulement étanches à la lumière et non étanches à l’environnement. Certains reflex numériques modernes, comme l’Olympus E-3, intègrent des joints étendus contre la poussière et les intempéries pour éviter ce problème.