Artefacts numériques

En photographie, un artefact numérique, est un élément artificiel indésirable ou défectueux qui est présent sur une image.

Il existe des artefacts qui peuvent être provoqué par la compression des images. En effet l’algorithme de compression d’une image peut être destructeur et altérer les données. Le principe de la compression d’une image est de limiter la redondance des données du fichier pour qu’il occupe moins d’espace de stockage. C’est pourquoi, avec une forte compression on fini par perdre des données, ce qui donne lieu à l’apparition d’artefacts sur l’image. Voici un exemple avec une image présentant trois niveaux de compression différent. On distingue bien l’arrivé d’artefact à compression forte sur la seconde image, et ces artefacts sont encore plus accentués à très forte compression sur la troisième image.

Compression numérique.

 

Des artefacts peuvent aussi être provoqués par la saturation des capteurs photographiques. C’est le cas des capteurs CMOS et CCD, qui sont des capteurs utilisés dans les caméras et les appareils photos numériques. Ils sont constitués de composants électroniques photosensibles qui convertissent le rayonnement électromagnétique de la lumière en signal électrique analogique. Ce signal est ensuite amplifié puis traité pour donner lieu à une image numérique. Cependant certains de ces capteurs, lorsqu’ils sont exposés à de très fortes luminosité donnent des images présentant des artefacts. Par exemple en prenant en photo une source très lumineuse comme le soleil on peut obtenir différents types d’artefacts.

Sur la première photo provenant d’un capteur CCD on observe une barre verticale lumineuse venant de la source lumineuse, cet artefact est appelé le « CCD blooming ».

CCD blooming soleil

Sur la seconde image venant d’un capteur CMOS on peut observer une tache noire au milieu de la source lumineuse appelé « black dot » qui est un autre type d’artefact lié à une trop forte luminosité.

Black dot soleil

 

On peut aussi considérer les pixels morts et les pixels chauds comme des artefacts puisqu’ils apparaissent de manière indésirables sur les photos.

Les pixels morts sont des pixels qui ne fonctionnent plus, ce qui laisse un petit carré blanc sur l’image. Ils apparaissent toujours aux mêmes endroits sur la photo. La plupart du temps ce n’est pas gênant et ne se voit pas sur les images, cependant si vous photographiez le ciel, et ou si vous pratiquez des agrandissements ceci est dérangeant et peut prêter à méprise sur certains clichés. Pour ce qui est des pixels chaud, ce sont des pixels don la couleurs varie du rouge au rosé. À la différence des pixels morts, ils n’apparaissent pas toujours aux mêmes endroits et leurs couleurs varient en fonction de l’utilisation et des différents réglages du capteur.

Voici un exemple d’image comportant des pixels morts et des pixels chauds. Cette photo à été prise avec un bouchon sur l’objectif:

Pixels chauds et pixels morts

 

Sources:

https://fr.wikipedia.org/wiki/Artéfact

http://www.ipaco.fr/page7.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Charge-coupled_device#Blooming

https://en.wikipedia.org/wiki/Compression_artifact

http://www.aubade-photos.com/blog6/?p=2146

https://www.metabunk.org/solved-strange-beam-of-light-over-mayan-temple-and-florida-lightning-rolling-shutter-artifact.t3244/