Nov 07 2009

Alpha 900 + DxO Optics Pro 6 = 102400 ISO ?

Détails: Écrit par Patrick Moll

Révolution, réinvention de la photo, exploit technologique... la presse a fait assaut de qualificatifs dithyrambiques pour qualifier les 102400 ISO du Nikon D3s. En face de la campagne de communication de Nikon sur ce boîtier, il aurait été bon que quelques voix s'élèvent pour remettre le dit exploit technologique à une plus juste place.

Pas simple il est vrai, devant les superbes images de Vincent Munier, de ne pas s'esbaudir et d'oser un peu relativiser les choses, d'autant que ce boîtier est remarquable en tous points. C'était donc sans doute mission impossible...

Et pourtant... les 102400 ISO ne sont pas vraiment un exploit technologique et n'importe quel boîtier pourrait les afficher à son compteur. Avec un résultat certainement moins probant que celui du D3s, mais ce serait possible sans difficulté technique majeure.

J'irai même plus loin : il n'est aucunement besoin qu'un boîtier propose 102400 ISO pour faire des clichés à cette sensibilité monstrueuse. Avant de m'en expliquer, voici quelques petits rappels techniques.

La montée en sensibilité en numérique n'a rien à voir avec ce qu'elle était en argentique. Quand on voulait faire des clichés à haute sensibilité, on mettait le film correspondant dans son boîtier et il n'était pas possible d'en changer (sauf à pousser un peu le film au développement). En numérique, il suffit de tourner une molette pour grimper en ISO... c'est du moins l'impression qu'on en a.

Le point commun entre un film argentique et un capteur numérique est leur sensibilité nominale fixe. Pour modifier cette sensibilité, on change le film dans un cas, et on amplifie le signal dans l'autre. Cette amplification est réalisée globalement sur le signal analogique, à laquelle s'ajoute un éventuel traitement additionnel sur le signal numérisé. L'amplification analogique définit en général la plage "normale" d'utilisation. Celle de l'Alpha 900 est ainsi considérée comme allant de 200 à 3200 ISO. La sensibilité 6400 ISO est très probablement le résultat d'un traitement numérique, sans doute guère plus efficace qu'un traitement logiciel.

Il savère que le D3s, sauf erreur de ma part, bénéficie d'une plage de sensibilités "normale" allant jusqu'à 12800 ISO, puis trois crans supplémentaires de traitement (ou amplification) du signal numérisé qui permettent d'atteindre ce chiffre énorme de 102400 ISO. Si on part de l'hypothèse que ce qu'on va appeler par commodité amplification numérique ne fait pas vraiment mieux qu'une bonne "amplification logicielle" en post-traitement, alors disposer de cette amplification dans le boîtier ne présente qu'un intérêt très limité.

Autre élément technique : une bonne exposition est produite par une infinité de triplets (vitesse, ouverture, sensibilité). Si on divise le temps d'exposition par 2, on aura deux fois moins de lumière qui arrivera sur le capteur, et pour conserver une bonne exposition, il faudra compenser en augmentant l'ouverture du diaphragme (par un facteur racine de 2, en passant par exemple de f/4 à f/2.8) ou en multipliant par 2 la sensibilité. La différence entre ces deux modalités de compennsation, c'est que l'ouverture du diaphragme va faire réellement arriver plus de lumière sur le capteur, alors que l'augmentation de la sensibilité va amplifier le signal obtenu avec 2 fois moins de lumière. En résumé, augmenter la sensibilité de 3 niveaux (ou 3 diaphs, ou 3 IL, ou 3 niveaux de vitesse, ou 3 stops, on appelle ça comme on veut), c'est amplifier le signal d'un cliché sous-exposé de 3 niveaux.

On arrive au coeur de mon propos : ces 3 niveaux d'amplification numérique, on peut les faire de manière logicielle. On peut donc simuler un 6400 ISO en prenant une photo à 3200 ISO sous-exposée d'1 IL, puis compenser cette sous-exposition en tirant le curseur d'exposition de son logiciel de développement d'1 IL vers la droite. On sera parti exactement des mêmes données que l'amplification faite dans le boîtier, mais on aura fait l'opération de manière logicielle, en-dehors du boîtier.

N'ayant pas de D3s, j'ai tenté l'expérience avec un Alpha 900 à sa sensibilité normale maximale, soit 3200 ISO. J'ai fait des clichés sous-exposés de 1, 2, 3, 4 et même 5 IL, puis j'ai remonté l'exposition d'autant à l'aide d'un logiciel, DxO Optics Pro 6 en l'occurence, ce qui simule les sensibilités allant de 6400 à 102400 ISO.

Avant de montrer et commenter les résultats, je vais citer une phrase du communiqué de presse de DxO lors de la sortie de la v6 :

[...]De manière générale, DxO Optics Pro 6 apporte donc aux photographes de nombreux avantages :

• des photos splendides obtenues à la valeur ISO maximale de leur appareil – et même au-delà[...]

Lue au premier degré, la fin de la phrase peut faire sourire : comment donc aller au-delà d'une valeur maximale ? Et bien tout simplement comme je viens de l'indiquer : en n'ayant pas peur de sous-exposer à la sensibilité maximale de son boîtier, puis en remontant l'exposition dans le logiciel. Si, par exemple, vous êtes dans une salle de théâtre et qu'à 6400 ISO avec l'Alpha 900 vous avez encore des vitesses d'obturation trop lentes pour éviter un flou de bougé, shootez deux fois plus vite en sous-exposant d'1 IL et vous obtiendrez, après ré-exposition dans votre logiciel, une photo nette et bien exposée, à une sensibilité équivalente de 12800 ISO.

Avant de montrer les résultats, je voudrais dire qu'après avoir fait ma série de clichés, j'ai tenté de les développer dans plusieurs logiciels (Optics Pro 6, Lightroom 2, Lightroom 3 beta, Capture One et Bibble 5 preview). L'écart entre les résultats obtenus avec Optics Pro et ceux obtenus avec les autres logiciels est absolument énorme, et seul le logiciel de DxO a su produire des exports de qualité à ces pseudo-sensibilités très élevées. Ce qui est encore plus fort, c'est que je n'ai eu aucun ajustement de contraste, de point noir ou autre à réaliser : tout a été automatique, avec les valeurs par défaut. Pire encore : j'ai finalement choisi de ramener à 20 la valeur du curseur de luminance pour tous les clichés ! J'avoue ici ma grande stupéfaction, et je regrette de ne pas avoir pris de cliché à 6400 ISO car je suis convaincu que le 3200 ISO + 1 IL/DxO aurait été de meilleure qualité. Ce sera pour une prochaine expérience...

Voici donc les résultats. Pour chaque pseudo-sensibilité, vous avez accès en format 560px à la scène développée avec ré-exposition, puis à la scène non ré-exposée si vous laissez quelques secondes la souris sur l'image. En-dessous de chaque image, vous avez accès à la même en plus grand format (1024px), puis à un crop 100% dans l'image pour évaluer le niveau de bruit et de détails résiduels. Ne pas oublier qu'un crop 100% correspond, visualisé sur un écran d'ordinateur à 72 dpi, au détail d'une image de dimensions 160x107 cm, soit donc une affiche publicitaire !!!

3200 ISO