© Philippe Walkowiak La Seine vue du pont neuf à Paris. Pour cette prise de vue à 800 iso, le photographe a utilisé un Canon 5d Mark II et un grand angle de 28 mm. Il a réglé son appareil sur la Priorité à l’ouverture et a utilisé une ouverture de f8. Le temps de pose est de 1/25 de secondes pour la première, 1/12 de secondes pour la deuxième et 1/50 secondes pour la troisième.

L’imagerie à grande gamme dynamique (High dynamic range ou HDR) regroupe un ensemble de techniques numériques permettant d’obtenir une grande plage dynamique dans une image. Une technique incontournable pour donner un petit plus à vos clichés trop plats !

Qu’est-ce que le HDR ?

Derrière ce terme un peu énigmatique se cache une technique de retouche d’image qui fait de plus en plus d’adepte. Et pour cause ! Elle permet de travailler une photo lorsque celle-ci se présente sous son plus mauvais jour, c’est-à-dire lorsqu’elle présente à la fois de très fortes zones d’ombres et de lumière, une image très contrastée où généralement les ombres sont bouchées et les lumières cramées. Parmi les scènes, les plus courantes requièrant le HDR citons la scène du local sombre et de son extérieur très lumineux ou encore le sujet humain à contre jour devant un ciel des plus lumineux.

Le HDR ou High Dynamic Range (plage dynamique étendue ou grande gamme dynamique pour les non anglophones), apparu à la fin des années 90, permet de restituer et de révéler en une seule image les détails des très hautes lumières et des ombres les plus denses, chose jusqu’alors très compliquée même pour les photographes les plus avertis. Le HDR permet en une seule photo de restituer presque à l’identique une scène telle que vous l’avez vue et perçue. En effet, notre système de vision est un outil ultraperformant qui couvre une large plage dynamique. Notre œil est ainsi capable de percevoir les détails dans les ombres les plus denses et les zones les plus éclairées. Auparavant la pellicule argentique et aujourd’hui les capteurs numériques même s’ils sont de plus en plus performants ne permettent pas de restituer ces écarts de luminance.

Que faire à la prise de vue ?

Tout d’abord il vous faut un appareil photo, bien sûr. Si c’est un reflex qui gère les RAW c’est parfait pour ce genre de traitement. Il vous faut ensuite un trépied car l’inconvénient du HDR est que l’on doit photographier la même scène 3, 4, 5 ou 6 fois. Évitez d’utiliser lors de votre traitement HDR trop de clichés. En effet, le trop d’informations tue l’information et cet excès de clichés vous donnera un résultat tout sauf naturel, un résultat trop superficiel dont les retouches sauteront aux yeux même des plus néophytes.

Vos photographies doivent êtres cadrées à l’identique car tous les logiciels de HDR n’intègrent pas la fonction d’alignement des plus performants. C’est pourquoi il faut des scènes identiques, si possible totalement immobiles. Parfois même pour un paysage, vous obtiendrez un léger flou dans des zones de feuillages (à cause du vent). Évitez autant que possible les jours venteux. Oubliez aussi les photos de sports, de rue ou les portraits sauf si vous souhaitez créer un effet particulier ou si vous souhaitez créer votre HDR à partir d’une seule photo.

Ces différentes prises de vues vous permettent d’obtenir le maximum de détail et par conséquent le maximum d’informations. Vous obtiendrez ainsi des détails dans les zones d’ombres comme dans les zones de lumière. Une fois la mise au point effectuée, désactivez l’autofocus, cela évitera que l’appareil règle la netteté sur des points différents d’une photo à une autre.

Le bracketing, la fonction magique !

Si vous avez la fonction bracketing sur votre reflex, c’est l’idéal. Une seule manipulation et votre appareil effectue ses 3 prises de vues (en général) avec les indices de luminosité (IL ou EV) que vous aurez sélectionné. À chaque EV correspond un couple vitesse-diaphragme. Par exemple avec une ouverture de f1,4 et un temps de 2 secondes l’EV est de 0. On obtient ce même taux de 0 avec une ouverture f11 et un temps de 125 secondes. Lorsque l’on parle de +1 EV avec une ouverture de f1,4, le temps de pose n’est plus que de 1 seconde. Avec une ouverture de f11, le temps est réduit à 60 secondes. Pour réaliser des photos en bracketing on utilise généralement 0 EV, +2 EV et -2 EV. Ce qui pour une ouverture de f1,4 correspond respectivement à 2 secondes, ½ secondes et 8 secondes. Gardez la même ouverture de diaphragme pour éviter les différences de profondeur de champ. Si vous n’avez pas de fonction bracketing sur votre appareil, vous pouvez commencer par effectuer un écart de 1 EV entre chaque prise de vue.

Sans trépied, le HDR est-il possible ?

Pas de trépied, pas de fonction bracketing, le HDR ne vous est cependant pas impossible. En effet, l’une des autres méthodes consiste à partir d’une seule image. Il est préférable dans ce cas de réaliser la duplication à partir d’une image RAW. Vous aurez ainsi beaucoup plus de matière que dans un JPEG. Faites plusieurs copies de votre image. Ouvrez-les dans votre logiciel de traitement des RAW en leur appliquant surexposition et sous-exposition. Vous pourrez alors les ouvrir et les fusionner avec un logiciel de HDR. L’avantage de cette méthode est sans conteste le fait que toutes les images sont strictement identiques. Mais cette méthode a quelques inconvénients -avec Photoshop par exemple- notamment celui de vous obliger à modifier les EXIF (informations intrinsèques) du fichier. Vous serez alors obligé d’utiliser des plugins ou des petits logiciels comme Image Magic, I View, Aperture ou encore EXIF Tools pour « tricher » et ainsi changer les EXIF. Photomatix Pro, quant à lui, gère très bien des images « trafiquées » avec les mêmes EXIF.

Un peu de technique pure et dure

Les images numériques et en particulier les pixels de ces images sont composés de couches de couleurs : Rouge, Vert, Bleu. Chaque couche contient ses propres nuances. Lorsqu’une image est dite en 8 bits ou bpc (Bits Per Channel), chaque couche est codée en 8 bits, soit 256 nuances pour chaque couleur (appelé aussi canal). Un fichier codé en 32 bits est en fait un fichier de 8 bits par couleur additionnée à une quatrième couche appelée couche Alpha. Cette couche contient des informations de transparence. Certains HDR peuvent aller jusqu’à 96 bits. La problématique des scènes où il y a d’énormes écarts de contraste en seulement 256 niveaux, réside justement dans le fait que les capteurs -en particulier leurs photosites (autrefois les grains d’argent d’un film dit « argentique »)-, pourtant pour certains très performants, ne peuvent enregistrer en même temps une quantité énorme de photons dans les hautes lumières et le faible nombre de photons dans les ombres. Vous avez le choix d’augmenter le temps de pose pour capturer les détails des ombres (et cramer les lumières) ou diminuer le temps de pose pour capturer juste ce qu’il faut de lumière dans les zones éclairées mais les ombres seront alors noires, bouchées et sans détails.

Le traitement post-prise de vue

Les logiciels de HDR ont chacun un cheminement différents tout en ayant une logique commune. L’idée étant toujours d’importer les différentes prises de vue, les fusionner puis de réaliser ce qu’on appelle le Tone Mapping, autrement dit de répartir les tonalités et les compresser de manière à les rendre visible sur un ordinateur ou à l’impression.

Pour ce sujet, nous avons décidé d’utiliser Photomatix Pro car c’est aujourd’hui le logiciel de HDR le plus complet mais aussi le plus simple pour ce genre de traitement, mais il existe bon nombre d’autres logiciels (voir encadré). Ouvrez Photomatix Pro. Une boîte de dialogue apparaît. Cliquez sur Créer Image HDR. Une boîte de dialogue apparaît avec le message suivant  « Sélectionner des photos du même sujet pris sous des expositions multiples. Cliquez sur « Explorer » ou glisser-coller les fichiers à partir du Finder ». Cliquez sur Ok. Une boîte de dialogue apparaît Création Image HDR Options. Cochez Réduire les aberrations chromatiques et sur Réduire le bruit. Vous pouvez également opter pour Aligner ou pas les images par Correction des déplacements horizontaux et verticaux ou par Correspondance des points. Vous pouvez également Recadrer votre image suite à cet alignement. Cliquez sur Créer Image HDR. Votre photo s’ouvre, mais possède un aspect très sombre ou étrange. Pas de panique, ça n’est qu’une étape du HDR. La boîte de dialogue vous indique à ce sujet que l’image n’est pas finalisée. Le Tone Mapping permet de révéler une image dans les ombres et les hautes lumières. Cliquez sur Tone Mapping. Une boîte de dialogue Réglages du Tone Mapping apparaît avec des options de réglages comme l’Intensité, la Saturation des couleurs, la Luminosité, le Micro-contraste. Les corrections peuvent êtres plus poussés avec des Réglages des Tons, des Réglages de couleurs, des Réglages de lissage. Une fois vos réglages effectués, cliquez sur Tone Mapping. Votre image finalisée apparaît !

Les différents logiciels de HDR

Le HDR est une technique relativement récente (moins de 10 ans) c’est pour cela que peu de développeurs se sont penchés sur la question. Il existe cependant quelques logiciels dont certains sont excellents comme Photomatix Pro. D’autres sont des logiciels de retouche photo qui intègre une simple fonction de HDR très limitée dans son utilisation. Voici une sélection très complète des logiciels de HDR. Citons également Photogenics HDR, Photoshop, Photosphere et PFSTools.

Photomatix Pro – 89,95€

Photomatix Pro permet d’être utilisé indépendamment  ou en tant que module de photoshop. C’est aujourd’hui le logiciel le plus évolué et le plus complet. C’est aussi le plus ancien. Il permet de réaliser des photos combinées à partir de plusieurs prises d’un même sujet et d’un même angle, mais avec des contrastes différents. En fonction du contraste, des éléments sur les photos vont davantage ressortir et l’application propose de combiner ces prises pour garder les éléments importants à tous les plans. Il faut prendre plusieurs photos en bracketing pour obtenir plusieurs photos avec des expositions lumineuses différentes. Il suffit ensuite de les importer sur ce programme et de les combiner, rendant une photo plus dynamique. Il existe une version libre : Photomatix Basic.

Qtpfsgui Logiciel – Logiciel Libre

Qtpfsgui permet la création d’images HDR à partir de plusieurs prises de vue d’expositions différentes en JPEG ou en RAW. Il permet également de modifier des images HDR (rotation, redimensionnement) et de les convertir en LDR grâce à différents algorithmes conduisant à des résultats très divers. La prise en main de Qtpfsgui est très aisée et offre de très bons résultats. Qtpfsgui est disponible pour Linux, Windows et Mac OS X. L’installation sous Windows nécessite simplement la décompression de deux archives dans un même répertoire. Sous Linux, il faut compiler les sources, mais, sous Ubuntu, Cyril Lavier a créé des dépôts pour l’installation.

Cinepaint

CinePaint est une collection d’utilitaires permettant la retouche et la manipulation avancées d’images et de photos. Elle peut servir à la retouche image par image de film, de textures 3D, etc. Les outils de retouche présentent des couleurs non égalées. De plus CinePaint supporte les images haute-fidélité (Kodak Cineon, SMPTE DPX et ILM-NVIDIA OpenEXR) aussi bien que les images plus courantes (JPG, PNG, etc.). Très utilisé en cinéma, il donne d’excellents résultats pour le HDR bien que le mode de fonctionnement soit un peu compliqué.

FDRTools Basic – Logiciel Libre

Le logiciel existe en deux versions. L’une nommée Basic (gratuit) et l’autre Advanced (payant mais qui existe également sous la forme d’un plugin Photoshop : FDRCompressor plugin) pour les plateformes Windows et Mac OS X.

L’intérêt de FDRTools Basic (Full Dynamic Range Tools) est de pouvoir représenter ou de mémoriser des niveaux d’intensités lumineuses très différents dans une même image. Cette technique s’effectue en permettant d’attribuer plus de valeurs à un même pixel. D’abord développée pour les images générées par ordinateur, la technique s’est ensuite adaptée à la photographie numérique.

EasyHDR – Logiciel libre

EasyHDR est un logiciel de retouche d’images conçu pour produire des images HDR à partir de photos 24 bits prises avec un appareil numérique reflex.

EasyHDR utilise une séquence de photos prises à différents moments d’exposition et utilise la dégradation de tons pour donner un résultat. EasyHDR donne la possibilité d’avoir des photos qui ne sont pas sous-exposées ou surexposées. En juxtaposant les photos prises à différentes heures, ce logiciel permet aussi de mélanger les photos et d’avoir une image étonnante sortant du cadre du naturel. Il est possible d’aligner automatiquement les photos et de changer le contraste de la photo. Sous Windows uniquement.

Photomatix Pro, pas à pas

  • Pour cette traiter cette photo d’Ossau suivez notre pas à pas.
  • -Ouvrez Photomatix Pro. Cliquez sur Créer image HDR. Une fenêtre Création image HDR – Sélection des images source s’ouvre. Cliquez sur Explorer (Image 1). Lorsque vous avez sélectionné toutes les images, cliquez sur OK.
  • -Vous pouvez sélectionner plus de 2 images. L’idéal (et la norme) étant 3 images (Image 2).
  • -Une fois sélectionnées, les images apparaissent en vignettes dans une fenêtre intitulée Réglage des indices de lumination pour création de l’image HDR. Sélectionnez l’Écart IL (Image 3 et Image 4). Cliquez sur OK.
  • -Une fenêtre Création image HDR apparaît. Vous pouvez alors Aligner les images, Réduire les aberrations chromatiques, Réduire le bruit, de Tenter de réduire les artéfacts dus aux mouvements du sujet, de Prendre la courbe tonale du profil couleur (recommandé), d’Essayer de calculer la courbe tonale ou de choisir Aucune courbe tonale –valeurs des pixels sont linéaires. Cliquez ensuite sur Créer image HDR (Image 5).
  • -Le logiciel travaille en appliquant un à un les options que vous avez demandé (Image 6 et Image 7).
  • -Une image apparaît à l’écran. Ce n’est pas l’image finalisée. Une Visionneuse vous permet également de zoomer sur certaines parties de l’image. Cliquez sur Tone Mapping (Image 8).
  • -Deux nouvelles fenêtres apparaissent. L’une présente un Aperçu Tone Mapping. L’autre rassemble les Réglages Tone Maping avec des options comme l’Intensité, la Saturation des couleurs, la Luminosité, le Lissage du contraste, le Micro-contraste. Les tons, les couleurs et le lissage peuvent être réglés de façon plus poussées. Une fois ces différents réglages effectués, cliquez sur Tone Mapping (Image 9 et Image 10).
  • -L’image Tonemappée apparaît (Image 11).