Dans ce chapitre nous allons
traiter d'un aspect souvent mal appréhendé par les utilisateurs
à savoir la relation entre
les images vues à l'écran et le résultat imprimé.
En effet beaucoup d'utilisateurs ne se sont jamais posés la question de
l'optimisation effective de leur écran et encore moins du fonctionnement
réel de leur imprimante.
Auparavant un rappel important
sur lequel on revient en fin de chapitre: Chaque utilisateur a une vision différente.
Votre éducation fait que vous appellez rouge ce que j'appelle rouge,
mais il est vraisemblable que ca ne représente pas exactement la même
chose car votre oeil comporte une répartition différente de cellules
captrices que le mien et le résultat est que la même couleur (en
terme de composition spectrale) n'est pas perçue identiquement par deux
individus différents. Cela explique que certains vont privilégier
des associations de couleurs qui feront hurler les autres, ce n'est pas du "mauvais"
goût comme on le croit souvent mais tout simplement une vision des couleurs
sensiblement différente. La conséquence en est évidemment
que lorsqu'on parle de réglage d'un écran d'ordinateur il n'existe
pas de réglage réellement universel, il n'empêche qu'un
écran peut quand même être très sensiblement déréglé,
mais nous ne pouvons vous donner une procédure universelle de réglage,
tout dépend de votre oeil.
Nous allons examiner en premier lieu l'écran de notre PC. Aujourd'hui,
la majorité des PC commercialisés le sont avec un écran
dit de 17 pouces (15 pouces pour les portables) et même 19 pouces pour
les machines de moyenne gamme avec une carte de gestion de l'écran AGP
ou de plus en plus souvent PCI Express avec 256 Mo et au delà de mémoire
vidéo. Que peut-on en tirer sur le plan pratique ?
taille
de l'écran
17 pouces
de diagonale ça correspond à peu près à 32 cm de
largeur et 24 cm de hauteur. Techniquement la majorité des écrans
actuels possèdent une résolution identique à savoir que
le point image minimal (le pixel) représente une taille (pitch en anglais)
de 0.25 mm (souvent 0.26 et même encore parfois 0.28). Un simple calcul
montre alors que l'affichage optimal sera de 1280x1024. Qu'est-ce que cela veut
dire? C'est très simple dans ce cas un
point image physique correspondra très exactement à
un point image logiciel et l'affichage
sera parfait. Si l'on choisit une autre résolution logicielle, par exemple
800x600, cela veut dire qu'à chaque point image logiciel correspondra
1280/800 =
1.6 point image matériel.
C'est évidemment stupide votre écran
ne peut pas afficher des fractions de point, il en résultera
une distorsion de votre image puisque nécessairement à
1 point logiciel correspondra parfois 1 point matériel et parfois 2.
Le pouvoir séparateur de l'oeil humain moyen est heureusement médiocre
et le plus souvent vous ne serez pas conscient de cette distorsion, sauf lorsqu'il
s'agira d'afficher du texte où parfois vous verrez une ligne de texte
manifestement moins haute que ses voisines, ou l'inverse. En outre il est vraisemblable
que la dimension réelle de l'affichage varie. Ainsi pour un écran
optimisé pour un affichage 1024x768 qui occupe la totalité de
la plage visible de votre écran, vous allez constater si vous passez
en 1280x1024 que la surface occupée par l'affichage n'est plus la même,
vous avez perdu plus de deux centimètres en largeur, ce qui est logique
puisque le rapport hauteur sur largeur n'est pas le même dans les deux
définitions.
Bien sûr la capacité de votre mémoire vidéo et votre
carte écran vous permettent aussi d'exploiter
un mode d'affichage en plus haute résolution, mais là
encore le résultat sera biaisé. Supposons que vous ayez
suffisamment de mémoire pour travailler en 1600x1200. Votre écran
n'ayant que 1280 points que fera votre carte écran? Elle recalculera
votre image pour la transformer en 1280 points de largeur puisque physiquement
votre écran ne dispose que de 1280 points et le résultat
sera peut-être moins bon que si vous aviez fait transformer votre image
1600 points en une image 1280 par un logiciel de traitement d'image de qualité.
Tout dépend du processeur de traitement d'image de votre carte écran.
Notez que
si votre écran dispose d'une taille de 14 pouces et d'un pitch de 0.28
mm vous pouvez afficher en 1024x768 en théorie,
mais notez aussi ceci : un écran vendu sous l'étiquette 14 pouces
signifie que la diagonale du tube
fait 14 pouces ce qui n'est pas la diagonale de la partie visible
de votre écran qui elle fait en réalité environ
13 pouces et par conséquent votre affichage réel pour être
optimal devrait être 950x713 ce qui n'existe pas dans les possibilités
préprogrammées de votre carte écran, mais rassurez vous
un écran dit de 14 pouces est réalisé avec un pitch de
0.35mm environ ce qui pour une taille "réelle" exploitable
de 13 pouces autorise la résolution 800x600 très précisément.
Pour exploiter correctement le 1024x768 il faut donc un écran dit 15
pouces avec un pitch de 0.28.
Quand vous changerez votre
écran la prochaine fois posez donc toutes les questions au vendeur (auquel
vous allez devoir faire un cours d'informatique car il ignore tout ce que vous
venez de lire) et munissez vous d'un mètre, c'est très instructif
!
diagonale
d'écran "commerciale" |
taille
réelle exploitable |
taille
d'un pixel (pitch) en mm |
nombre
de pixels par pouce (arrondi) |
résolution
optimale |
mémoire
vidéo pour 16 M de couleurs |
14
pouces |
13"(28x17.5
cm) |
0.35 |
72 |
800x600 |
4
Mo |
15
pouces |
14"(29x19cm) |
0.28 |
91 |
1024x768 |
8 Mo |
17
pouces |
16"(32x24
cm) |
0.28 |
91 |
1152x864 |
8Mo |
17
pouces |
16"(32x24
cm) |
0.26 |
98 |
1152x864* |
8
Mo |
17
pouces |
16"(32x24
cm) |
0.25 |
102 |
1280x1024 |
8
Mo |
19
pouces |
18"(37x27
cm) |
0.23 |
110 |
1600x1200 |
16
Mo |
* dans ce cas on ne profitera pas de la
totalité de la surface possible, mais seulement d'une largeur de 30 cm,
si par contre la largeur visible de l'écran atteint 33.3 cm (certains
écrans récents) alors on pourra travailler optimalement en 1280x1024.
Enfin rappelons
que de nombreux écrans disposent d'une possibilité de réglages
de leur affichage relativement sophistiquée qu'il convient de manipuler
avec réflexion. Ainsi, par exemple, si vous avez un écran, dit
de 17 pouces, de 32 cm visible et de pitch 0.26 et que vous travaillez en 1152x864
ne cherchez pas à exploiter toute la largeur visible de votre écran
en jouant sur les réglages de celui-ci. Vous ne changerez pas la taille
des points images qui ont une dimension physique
figée sur l'écran. Donc vouloir jouer sur le réglage
revient à vouloir afficher 1 point image sur un peu plus d'un point écran
et c'est parfaitement inadapté à un résultat de qualité,
au plus vous augmenterez votre fatigue visuelle.
Alors pourquoi
y a-t-il des réglages? Deux réponses:
- la première
relève du domaine du subjectif et de la démarche commerciale
: le client est plus favorablement influencé quand il a la possibilité
de modifier les réglages, c'est ludique, les publicitaires
le savent bien et on joue sur votre goût pour le jeu.
- la seconde, c'est que l'écran vieillit
dans le temps et qu'on va donc compenser sa perte de luminosité
en jouant sur la tension d'accélération des électrons,
mais dès qu'on touche à 1 réglage il faut aussi re-optimiser
les autres, d'où les diverses commandes à votre disposition
(et celles qui ne vous sont pas accessibles). Il y a aussi la tension
d'alimentation de votre écran qui peut être sensiblement
différente d'un pays à l'autre (entre 210 et 250V cela représente
près de 20% d'écart or votre écran est normalement
conçu pour admettre sans résultat visible à l'écran
une fluctuation de seulement 5% et est préréglé en
usine pour une alimentation à 240V, et vous êtes peut-être
en bout de ligne EdF et ne disposez pas tout à fait de 240V...vérifiez
régulièrement c'est aussi instructif,, en France ça
peut varier d'un moment à l'autre de 180 jusqu'à
250V, c'est mon expérience personnelle en 5 endroits dans différentes
régions et sur une période de plusieurs années).

couleurs
affichées
Combien de
couleurs peut afficher votre écran et que choisir? Il faut savoir que
la couleur peut être codée de diverses manières: 2, 8, 15,
16, 24 voire 32 bits.
En 2 bits on ne dispose que du noir et blanc sans nuance, en 8 bits on dispose
de 256 couleurs différentes possibles à prendre dans éventuellement
plusieurs palettes
différentes (dont une en niveau de gris), le 16 bits conduit à
65536 couleurs, le 24 bits à 16 millions et 2 Milliards pour le 32 bits.
Votre écran peut afficher
2 milliards de couleurs différentes, mais il n'est pas évident
que votre carte écran puisse les gérer,
en effet en 32 bits et avec une résolution optimale de 1280x1024 il faut
une mémoire vidéo de 5242880 octets, c'est à dire en pratique
de 8 Moctets. Mais comme pour obtenir un affichage non clignotant il est nécessaire
que la mémoire vidéo stocke 2 écrans (celui affiché
et le prochain) il faut donc 16Mo de RAM vidéo pour gérer un écran
en 32 bits. Toutes les cartes écran n'ont pas cette capacité et
c'est tant mieux car vouloir afficher 2 milliards de couleurs
est une ineptie (sauf cas professionnel très spécifique et rarissime)
car l'oeil humain n'est même pas capable de distinguer 2 couleurs voisines
dans la palette de 65536 couleurs (16 bits). Et ici encore le vendeur jouera
sur votre crédulité pour vous vanter la carte 32 bits.
On peut en
déduire qu'afficher en 65536 couleurs est largement suffisant. En fait
c'est vrai et faux à la fois. La plupart des utilisateurs ne seront pas
réellement sensibles à la différence entre une image en
16 ou en 24 bits. C'est autant du domaine du subjectif que de l'objectif, mais
je préconise cependant l'emploi du 24 bits (si on dispose d'une machine
rapide et d'une carte et d'un écran tous deux de qualité) pour
une raison strictement ergonomique : cela fatigue
moins la vue.
En effet,
le rôle de l'oeil c'est d'assurer l'acquisition de l'image, mais le nombre
de cellules, chargées au fond de votre oeil de ce travail, ne correspond
absolument pas à la résolution de votre écran puisque la
répartition des cellules de l'oeil est non linéaire et beaucoup
plus dense dans la partie centrale. Il en résulte que le travail de lissage,
qui fait que vous avez l'impression de voir une image continue sur votre écran,
alors qu'elle est discontinue et qu'un
point image est en fait constitué de trois points séparés
de couleurs différentes (rouge vert et bleu) et séparés
des points voisins, ce travail de lissage est réalisé par votre
cerveau. Mais ce n'est pas un travail gratuit, il représente une dépense
d'énergie et surtout il ne vous permet pas de vous rendre compte de la
réalité du travail effectivement réalisé au niveau
de l'oeil. Plus le lissage à l'écran sera bon et moins votre oeil
ne se fatiguera et c'est pourquoi il vaut mieux afficher une photographie en
16 millions de couleurs mais à la condition que votre affichage
soit lui-même de qualité c'est à dire stable
ce qui veut dire carte
écran de qualité mais aussi écran
de qualité.
Est-ce
réaliste?
L'un
des problèmes que l'on peut se poser est le suivant : l'image à
l'écran est-elle satisfaisante? En d'autres termes les couleurs que je
vois sont-elles correctes?
La
réponse à cette question mérite un sérieux développement.
Prenons l'exemple d'une photo numérique réalisée avec un
appareil photo numérique récent qui possède une très
grande résolution et dispose d'un capteur de 3M de pixels. Est-ce une
garantie de résultat? La réponse est non car la couleur dépend
de nombreux facteurs :
il y a
d'abord le capteur de l'appareil numérique qui est constitué
d'un ensemble de capteurs élémentaires générant
chacun un signal correspondant à une couleur primaire d'un unique pixel
et deux problèmes se posent à ce niveau : Quelle est la correspondance
entre ce que voit votre oeil et la sensibilité spectrale du capteur.
Il est certain aujourd'hui que l'oeil et le capteur d'image n'ont pas la même
réponse spectrale. Mais ce n'est pas tout, rien ne garantit que chaque
capteur élémentaire de votre appareil numérique possède
la même réponse exactement, ni même que celle-ci soit invariante
dans le temps. On sait que tout composant électronique va avoir une
dérive thermique et les capteurs CCD ne font pas exception. En conséquence
dès la prise de vue il y aura des divergences non reproductibles et
difficilement quantifiables entre l'oeil et l'appareil numérique.
Ensuite
il y a la carte graphique qui elle aussi possède une dérive
thermique et générera donc, d'un jour à l'autre, des
signaux légèrement différents pour une commande identique.
En particulier si l'on dispose d'un écran analogique la courbe de réponse
des convertisseurs numériques analogiques de cette carte jouera un
rôle prépondérant dans le résultat et l'expérience
montre que d'une carte à une autre pourtant sortie de la même
chaîne de fabrication à quelques minutes d'intervalle il y a
des écarts significatifs (test vérifié au laboratoire
sur 4 cartes graphiques neuves de très bonne qualité portant
le même numéro de série à un chiffre près
et montées successivement dans la même machine).
le troisième
élément est l'écran lui-même qui dispose de multiples
réglages accessibles à l'utilisateur et d'autres qui ne le sont
pas. Il y a donc fort à parier que la réponse de l'écran
va induire des distorsions colorimétriques.
Il est donc à peu près certain que l'image sur l'écran
sera une représentation inexacte de la réalité. Ainsi
sur ce site vous avez pu constater que le webmaster a fait un choix de couleurs
pour les fonds d'écran et les multiples bandeaux de début et
fin de fichier. Ce choix actuel a été effectué sur l'écran
du portable de l'auteur et si sur mon portable les couleurs sont vives et
correctement assorties il se peut que sur votre machine elles apparaissent
pisseuses et parfaitement dissonnantes.
Un facteur important dans
l'imagerie numérique est le mode de compression d'image. La plupart
des imagees que vous affichez sur votre écran sont compressées
(en jpeg le plus souvent) afin de réduire la quantité de mémoire
qu'elles utilisent. Ainsi votre appareil photo numérique est censé
disposer de 3 millions de pixels ce qui en 16 bits implique donc qu'une simple
photo va occuper 6 millions d'octets. Alors comment expliquez-vous qu'avec
une carte mémoire de 256 Moctets vous puissiez stocker environ 200
photos dans votre appareil? La réponse est simple vos images ne sont
pas stockées exactement telles qu'enregistrées par le capteur
d'image qui a 3 millions de pixels mais après un traitement de compression
qui va remplacer tous les points voisins de couleur suffisamment proche
par une seule et unique couleur répartie sur une surface plus ou moins
importante. Par cet artifice on remplace quasiment une image en 16 millions
de couleurs par une image comportant infiniment moins de couleurs, parfois
mois de 65536 ce qui occupe sensiblement moins de place mémoire. Vous
avez donc acheté un capteur très sophistiqué (et cher)
et le résultat n'est guère supérieur à ce que
vous auriez obtenu avec un capteur moins sophistiqué (et donc sensiblement
moins cher). Notez que la plupart des logiciels dits de traitement d'image
vont vous permettre de définir le taux de compression (donc la réduction
du nombre de couleurs) lors de la sauvegarde d'une image.
Mais il y a un autre facteur qui intervient et dont on ne parle jamais : c'est
vous. L'homme étant ce qu'il est, il n'y a pas deux hommes identiques
sur terre. En particulier la vision des couleurs est propre à chaque
individu. Qu'est-ce que cela veut dire? Supposons que vous soyez en compagnie
de votre voisin et que vous admirez le paysage qui s'étend devant vous.
Voyez-vous la même chose? La réponse est non, vous regardez le
même paysage, mais l'image qu'en reconstitue votre cerveau n'est
pas identique à celle de votre voisin. En effet le fond de votre
oeil est tapissé de cellules sensibles aux trois couleurs fondamentales
bleu vert et rouge, mais d'un individu à l'autre on constate une répartition
légèrement différente de ces cellules, ce qui veut dire
que l'un verra plus rouge et l'autre plus bleu. En outre la sensibilité
de ces cellules varie dans le temps : il y a une variation lente qui s'apparente
à un vieillissement et s'étale sur des dizaines d'années,
et une variation journalière cyclique liée à votre activité
à court terme. Donc votre voisin ne verra pas exactement la même
chose que vous. Si vous aviez la possibilité, toutes choses restant
égales par ailleurs, d'échanger temporairement vos yeux avec
ceux de votre voisin vous seriez sans doute stupéfait de constater
que votre belle voiture bleue lui la voit grise (mais ce gris il l'appelle
bleu parce que depuis son plus jeune âge on lui a appris que ça
s'appellait bleu) c'est à dire de la couleur que vous vous appellez
grise. Et bien évidemment cette distorsion s'applique à l'ensemble
de la population, c'est-à-dire que personne ne voit véritablement
la même chose. Accessoirement cela explique parfois que certaines personnes
s'habillent avec des couleurs qui vous semblent bizarres et désassorties.
Vous les voyez désassorties, mais la personne qui les porte les voit
au contraire parfaitement assorties et a peut-être les mêmes
goûts que vous! Mais pas la même vision des couleurs.
La conséquence de
tout ceci c'est qu'il n'y a pas de vérité en terme de vision
et de reproduction des couleurs.
Images-3D
Depuis quelque temps on voit dans les revues spécialisées des publicités
pour des cartes graphiques 3D. Il serait temps que cette escroquerie intellectuelle
cesse et que les publicistes cessent de nous prendre pour des idiots. Un écran
ne peut et ne pourra jamais reproduire autre chose que des images 2D. Il ne
faut pas confondre les possibilités de calcul des processeurs graphiques
actuels qui leur permettent des opérations de lissage visant à
améliorer la qualité d'une image de synthèse et permettant,
en particulier dans les jeux, des mouvements assez réalistes, avec une
réalité à 3 dimensions. Si l'image était réellement
en 3D vous auriez la possibilité de voir une image différente
selon votre position face à l'écran. Or ces cartes graphiques
miraculeuses n'ont malheureusement pas ce pouvoir : que vous regardiez votre
écran de face ou que vous vous placiez à gauche ou à droite,
l'image reste immuablement en deux dimensions (ceci est vrai évidemment
aussi au cinéma même si l'usage de lunettes bleue et rouge vous
donne une illusion de relief).
image
affichée et imprimée
La question
que l'on se pose maintenant est la suivante : on veut réaliser une image
de qualité et l'imprimer sur une imprimante moderne, quels sont les critères
à optimiser?
Comme on l'a
vu notre écran 17 pouces dispose d'une résolution de 102 pixels
par pouce environ (101.6 exactement) et non de 72 comme le colporte la rumeur
ou le définissent les
réglages par défaut de nombre de logiciels d'imagerie
(72 pixels par pouce c'était la résolution d'un écran 14
pouces avec des points image de 0.35 mm) et notre imprimante dispose d'une résolution
généralement supérieure d'au moins 600 points par pouce.
Le dilemme est donc le suivant doit-on générer un dessin en conservant
la résolution de 102 pixels/pouce de l'écran ce qui nous permet
d'avoir une correspondance exacte entre le point logiciel et le point graphique
affiché et laisser ensuite l'imprimante se débrouiller pour ajuster
le dessin à la page et recalculer tous les points imprimés, ou
au contraire souhaite-t-on contrôler le résultat imprimé
au point près ce qui implique qu'on choisira alors une résolution
pour le dessin de 600 pixels écran par pouce papier imprimé et
dans ce cas ce qui sera imprimé sera très exactement ce qu'on
a réalisé à l'écran. Mais bien évidemment
dans ce cas l'effet de zoom d'un facteur 6 fera qu'une image pleine page débordera
très largement de l'écran. Le choix dépend bien évidemment
du type de graphisme que l'on veut réaliser, mais le résultat
n'est pas le même.
figure
insérée dans un texte
Un autre aspect
du problème est celui de la figure insérée dans une page
de texte, dans un traitement de texte type Word de Microsoft ou dans tout autre
fichier. Deux cas sont possibles : ou la figure est d'origine à la bonne
taille, ou elle ne l'est pas. Si elle est d'origine à la bonne taille
il n'y a pas de problème particulier, par contre si elle doit être
ajustée c'est différent.
Supposons
que votre figure doive être réduite à 80% de sa taille initiale
en largeur et en hauteur. Ainsi un carré de 5x5
pixels deviendra 4x4
après insertion dans votre texte. Quel est le résultat ?
Fig. les
pièges de la visualisation à l'écran (notez que la qualité
de votre écran et votre choix de résolution peuvent légèrement
modifier les images ci-dessus et soit minimiser, soit au contraire augmenter
les effets de distorsion que je voulais vous montrer).
A l'écran
le résultat peut-être assez désastreux : une photo ne posera
pas trop de problèmes de distorsion apparente, par contre une légende
sur une figure ou un dessin technique vont donner un résultat peu satisfaisant.
En effet un trait d'une largeur de 2 pixels ne pourra être ramené
à 1.6 pixels
donc selon sa position dans l'image il sera soit
conservé à 2 pixels, soit ramené à 1 pixel,
et plus grave encore une ligne qui d'origine n'a qu'un pixel de largeur peut
totalement disparaitre sur votre écran, ainsi le dessin sera donc généralement
distordu, il en sera de même des caractères texte.
Pour illustrer
ce problème nous avons représenté à gauche l'image
d'origine à l'échelle 1, juste à côté la même
réduite à 80% par le
biais de l'affichage, c'est le
même fichier source qui est appelé, mais dans le fichier HTML nous
avons fixé ses dimensions d'affichage à 80% de la taille du fichier
sauvegardé. La troisième image représente le même
graphique mais redimensionné à 80% sous le logiciel Paint Shop
Pro avant sauvegarde,
il s'agit donc d'un autre fichier qui est alors affiché à l'échelle
1: on voit qu'à l'affichage le résultat est sensiblement différent.
Ainsi le trait vertical de la flèche n'est plus réduit de moitié,
le texte est uniforme quoique légèrement flou et le cercle voit
ses bords non dégradés.
Est-ce
génant pour l'impression ?
Il y a deux
cas à considérer selon le traitement de texte utilisé et
selon les options que vous avez choisies. Dans certains cas la figure est enregistrée
à la taille que vous avez définie
telle qu'elle doit apparaître dans le texte et
dans ce cas l'effet de distorsion est inévitablement reproduit à
l'impression quelle que soit la résolution choisie pour celle-ci. Si
par contre votre fichier est de type HTML, par exemple, dans ce cas l'image
n'est référencée dans le fichier que par sa position, sa
taille et le chemin pour la trouver. Mais l'image
n'est pas dégradée, elle n'est pas intégrée
au fichier. Dans ce cas c'est
l'imprimante qui va calculer la réduction et si vous
avez choisi pour votre impression la résolution maximale de votre imprimante,
soit 600 points/pouce par exemple 1 pixel de l'image d'origine ramené
à l'écran à 0.8 pixel sera en fait représenté
au niveau de l'impression par 5 points et l'effet de distorsion sera pratiquement
inexistant.
Ainsi dans l'exemple précédent où l'affichage à
l'écran était réellement dégradé pour l'image
centrale, à l'impression cette image est absolument parfaite, par contre
l'image de droite qui semblait meilleure lors de sa visualisation à l'écran
est en fait moins bonne à l'impression car le léger flou qui est
visible à l'écran est reproduit à l'imprimante puisque
le fichier était affiché à l'échelle 1.
cas du
même document inséré dans un fichier Word
Le même
graphique test a été inséré dans un document Word
selon divers procédés: première image à l'échelle
1 insérée comme image
dissociée du texte, puis l'image qui avait été
réduite à 80% sous paint shop pro, puis la première ramenée
à 80% après l'avoir insérée dans le document Word
comme image dissociée et enfin la même image numéro 1 insérée
sous Word mais en tant qu'image
associée au texte et ensuite réduite à
80% avec la souris. L'ensemble a ensuite été imprimé et
les résultats (que je ne peux malheureusement pas vous montrer à
l'écran) sont les suivants: l'image 1 est correcte et superposable
au résultat obtenu de l'impression précédente en tant qu'image
incluse dans une page HTML, ce qui est normal puisque dans les deux cas c'est
le fichier source qui a été transmis à l'imprimante. L'image
2 est elle aussi imprimée identiquement au cas précédent
pour la même raison. Les deux images suivantes sont issues du
même
fichier source 1 réduites à 80% et à l'écran
elles apparaissaient identiques. Elles ne le sont
pas à l'impression l'image dissociée du texte
(et donc transmise via son code source à l'imprimante) est imprimée
correctement très exactement comme l'image 2 du test HTML (et c'est normal
c'est le même traitement) par contre et cela est important la même
image insérée dans le fichier Word en tant qu'image associée
au texte et donc réduite par les soins de Word avant d'être envoyée
à l'imprimante est sensiblement dégradée, en particulier
l'ensemble des caractères présente un aspect légèrement
flou.
La conséquence est évidente : il vaut mieux pour la qualité
de l'impression ne pas lier
le fichier image au texte Word si l'on ne veut pas dégrader
ses caractéristiques dès lors qu'on doit modifier sa taille dans
le document par rapport au fichier image d'origine. Notons que ni la documentation
officielle d'Office 97/2000, ni les ouvrages de formation de Microsoft Press
ne mentionnent cela. L'autre avantage de cette pratique est évidemment
que le fichier Word est de taille plus réduite puisque l'image n'y est
représentée que par un lien. Mais si l'on déplace le fichier
Word il ne faut pas oublier le fichier image !
un truc
à connaître:
Vous avez
une image insérée dans un document Word, en particulier un document
Word relativement ancien rédigé avec une version Word antérieure
à la version 97, et pour une très bonne raison, vous voulez la
récupérer pour l'insérer dans autre chose ou pour la modifier.
Il y a une certaine probabilité que l'image vue sur l'écran ait
due être modifiée en taille pour être intégrée
dans votre document Word (si ce n'est pas vous le rédacteur de ce document
vous n'en savez évidemment rien). On va supposer que vous voulez la récupérer
sous votre logiciel de traitement d'image préféré, Paint
Shop Pro. Vous faites sous Word une sélection
de cette figure, faites copier puis dans PSP vous
faites coller et, stupeur,
la figure que vous venez d'intégrer sous PSP n'a qu'un lointain rapport
avec celle qui était sous Word. Croyant à un
incident vous recommencez l'opération et rien à faire votre
figure est en apparence irrémédiablement dégradée
à la copie. Que faire? La documentation d'Office ou de Word ne prévoit
pas ce problème qui est pourtant à peu près systématique.
La solution à ce problème est en apparence stupide, mais elle
fonctionne. Il faut copier l'image non directement dans Paint Shop Pro mais
en passant par un intermédiaire typiquement estampillé Microsoft.
Voilà la procédure que j'utilise systématiquement et qui
a été employée des dizaines de fois pour mettre en forme
le site web auquel vous êtes connecté à l'instant même.
ouvrir
Word, Paint Shop Pro et par exemple Publisher
sélectionner
dans votre document Word la figure que vous voulez récupérer
la copier
dans le presse-papie
aller
dans Publisher et faire coller, la figure apparait sur votre page vierge
de Publisher exactement comme elle était dans le document Word.
laisser
la figure telle quelle et en faire une nouvelle copie à
partir du document Publisher
aller
dans PSP et faire coller soit comme nouvelle image soit comme sélection
dans un document, le résultat est correct c'est bien votre figure
de départ qui est maintenant sous PSP (et non plus une image dégradée).
Bien sûr j'ai choisi
un transfert sous Paint Shop Pro, vous allez me dire "et si j'utilise
un autre logiciel d'imagerie?". Dans ce cas le problème est sensiblement
identique et la procédure est évidemment la même.
Notez que si pour une raison quelconque
vous avez besoin de transférer
un tableau (ou un morceau de tableau) d'un document Word dans
un fichier image le même problème va se poser. Le transfert direct
vous donnera un rectangle blanc. Et il faudra utiliser la même procédure
avec Publisher comme intermédiaire et vous pourrez alors récupérer
le contenu de votre tableau dans un document non Microsoft. Notez qu'on rencontre
ce type de problème avec des documents parfois aussi écrits
avec la dernière version de Word
Autre procédure:
La procédure précédente permet de récupérer
tout type d'image ou de tableau quelle que soit leur taille, mais elle est
contraignante. Dans le cas où l'image ne dépasse pas les limites
d'affichage de votre écran, et peut donc être vue intégralement
sur celui-ci je procède ainsi. Je commence par afficher l'image à
récupérer (ou le tableau ou même parfois un morceau de
texte) au centre de l'écran en jouant sur les touches ascenseur. Puis
avec Paint Shop Pro j'active la fonction "capture d'écran"
et je récupère alors une image de la totalité
de ce qui est affiché sur l'écran. Il me reste alors à
copier, dans le presse-papier, la zone qui m'intéresse, puis à
la coller comme "nouvelle image" et la sauvegarder, au format jpeg
en général, et le tour est joué. Cette méthode
ne permet évidemment pas de récupérer intégralement
une image qui déborde de l'écran, mais parfois seule une partie
d'une image est d'intérèt !
formats
de fichier image
Une figure
est généralement sauvegardée. On a déjà dit
qu'une image en 24 bits était souhaitable pour la qualité de l'affichage
à l'écran, mais qu'en est il pour la qualité de l'impression.
En d'autres termes sous quel format faut-il sauvegarder une figure que l'on
voudra imprimer plus tard avec le meilleur résultat possible?
Les formats
graphiques sont multiples, nous ne considérerons ici que les 4 principaux
: BMP, TIFF, GIF et JPG et nous conseillons l'excellent ouvrage de Kay et Levine
pour en savoir plus
Chaque fichier
image comporte en fait deux parties : d'abord une en tête qui décrit
le type de fichier, son mode de codage de la couleur, sa taille, sa résolution
et ensuite le fichier image à proprement parler qui peut comporter des
octets supplémentaires contenant des zéros de telle sorte que
l'on puisse relire le fichier aisément.. Le mode bitmap BMP ou TIFF est
le plus gourmand en mémoire puisque chaque pixel de l'image est codé
par 3 octets, généralement un pour le rouge, un pour le vert,
un pour le bleu (codage RVB, mais on peut aussi exploiter le codage en couleurs
complémentaires YMC, c'est à dire yellow, magenta, cyan ce qui
revient au même et occupe autant de place en mémoire). Ainsi une
image 300x300 pixels occupera 263.7 Ko en BMP sous 24 bits quelle que soit l'image.
Il en est de même en mode TIFF, les informations sont les mêmes,
le module d'en tête est simplement un peu plus gros.
Le fichier BMP se
présente ainsi:
un fichier
d'entête de 14 octets comportant:
2 octets
pour indiquer qu'il s'agit d'un fichier BMP
4 octets pour la taille en octets du fichier
4 octets réservés
et mis à zéro
4 octets définissant
l'offset, c'est à dire l'endroit précis où commence
l'image dans le fichier
on trouve
ensuite un module d'information de 40 octets
4 octets
pour indiquer la taille de cette entête soit ici 40 octets
4
octets pour préciser la largeur de l'image en pixels
4
octets pour préciser la hauteur de l'image en pixels
2
octets pour définir le nombre de plans (ou couches) de l'image ici
1
2
octets pour préciser le nombre de bits par pixel 1, 4, 8 ou 24
4
octets pour préciser le type de compression s'il y a lieu
4
octets pour préciser la taille de l'image compressée (mis
à zéro si pas de compression)
4
octets pour définir la résolution horizontale en pixels /m
idem
pour la résolution verticale
4
octets pour préciser le nombre de couleurs utilisées N
4
pour préciser le nombre de couleurs importantes
Ensuite
on trouve la palette de couleurs
4xN octets
: color map (palette de couleurs) chaque couleur est codée par 4 octets.
Selon le nombre
de bits par pixel utilisés dans l'image la palette comportera 2, 16,
256 entrées mais éventuellement moins si le nombre de couleurs
dans l'image est inférieur au maximum possible, ce qui est généralement
le cas. Le problème étant qu'on ne peut savoir à l'avance
quelle carte écran utilisera un microordinateur quelconque devant afficher
cette image, et en particulier on a le risque qu'il dispose d'un écran
affichant moins de couleurs qu'il n'y en a dans l'image. C'est pourquoi dans
la carte des couleurs on place en premier les plus importantes, celles absolument
indispensables pour que l'image ne soit pas trop dégradée.
Pourquoi
doit-on fournir la palette avec l'image ? Tout simplement parce qu'en 256
couleurs celles-ci sont en fait choisies parmi les 16 Millions possibles et
qu'aucune normalisation n'a jamais pu se mettre réellement en place.
On dispose donc d'un très grand nombre de palettes de 256 couleurs voisines
dans leur répartition mais toutes différentes d'où la nécessité
de préciser ce qui est utilisé.
Après
la palette on trouve le fichier image à proprement parler. Non compressé
en 24 bits, mais pouvant être légèrement compressé
(facteur 2 environ) en 8 bits (sauvegarde en BMP codé RLE).
Les bits sont
stockés physiquement par rangées, chacune étant complétée
à un multiple de 4 octets par une suite de zéros. Les rangées
sont stockées dans l'ordre en partant du bas de l'image.
Dans une image
en huit bits non compressée on a un octet par pixel dans l'ordre de gauche
à droite et la rangée est complétée par des zéros,
tandis qu'une image en 24 bits sera constituée de suites de 3 octets
représentatifs d'un pixel, avec là encore un complément
de zéros pour finir la rangée.
Le
fichier GIF
Inventé
par Compuserve Inc. (5000 Arlington Center Blvd, Columbus, Ohio 43220, USA,
compagnie maintenant disparue et reprise par Unisys) ce mode de compression
(Graphics Interchange
Format) est efficace pour les images comportant
peu de couleurs et des transitions abruptes : typiquement les dessins techniques
avec du texte. Il est de ce fait très employé sur INTERNET. Le
principe de base de ce format est de limiter à 256 le nombre de couleurs
d'un document, celles-ci étant choisies parmi les 16 Millions du format
24 bits en fonction de celles effectivement utilisées dans le document.
Ensuite le fichier est comprimé selon l'algorithme bien connu dit LZW.
L'analyse
du document de Compuserve Inc., de 34 pages, en date du 31 juillet 1990 et définissant
la version finale du format GIF permet de s'en faire une excellente idée
ainsi que de ses limitations.
L'entête
permet d'identifier le type GIF du fichier, sa taille, les couleurs utilisées(c'est
à dire la palette spécifique
de ce fichier),
puis des blocs
graphiques successifs de 255 octets représentant l'image.Ces blocs contiennent
un index pour chaque pixel de l'image se rapportant
à la table des couleurs utilisées.Les pixels sont examinés
de gauche à droite et de haut en bas.
Et c'est
cette suite de codes qui est compressée suivant la procédure
LZW (celle des fichiers *.zip). Chaque pixel du fichier Bitmap initial (3
octets) est donc remplacé par un code sur 1 octet, auquel il faut ajouter
la table qui comporte donc 256 codes codés sur 4 octets : le premier
étant le code attribué dans ce fichier à la couleur et
les 3 octets suivants étant bien évidemment représentatifs
de chaque intensité RVB correspondante.
Si le nombre
de couleurs est limité
et que l'image comporte des zones uniformes importantes l'algorithme
LZW est relativement efficace et dans ce cas le format GIF permet de réduire
d'un facteur allant jusqu'à 20 la taille du fichier. Ainsi un
fichier graphique de 538x570 pixels comportant 103 couleurs différentes
occupera 301Ko en mode bitmap et sera réduit à 19Ko en mode GIF,
mais en mode JPEG il occuperait 35Ko. Un autre exemple est donné ci-dessous:
...
...
Fig. image
gif, image jpg et image jpg dégradée issues du même fichier
bitmap
La figure
de gauche en format GIF de 4 Ko comporte 80
couleurs et est rigoureusement identique au fichier BMP d'origine qui occupe
43 Ko et comporte les mêmes 80 couleurs. Par contre le fichier du milieu
est le même sauvegardé en format JPEG avec un taux de compression
limité à 15, il occupe 5Ko et une fois décompressé
il comporte 3054
couleurs différentes, et en faisant un zoom on constate la dégradation
des caractères ainsi que du bord du cercle par rapport au fichier GIF.
Le fichier jpeg de droite fortement compressé (2Ko soit un taux de 21)
montre la progression de la dégradation qui devient absolument inacceptable.
Par contre
dès lors que l'image est de type photographique et contient d'origine
sensiblement plus de 256 couleurs il est clair que le format JPEG est préférable
ainsi qu'on le verra plus loin.
Le fichier
JPG
Le mode JPEG
a été inventé pour sauvegarder en mode compressé
les images photographiques, l'idée fondamentale étant de permettre
de choisir un taux de compression adaptatif permettant
de trouver le meilleur compromis
compression-conservation de la qualité de l'image. Il
n'est pas dans notre propos d'expliciter intégralement le processus de
codage de l'image conduisant à un fichier compressé JPEG.
L'idée
fondamentale est de privilégier les variations de couleur ou de luminance
et d'abandonner les couleurs qui ont toutes les chances de ne pas être
distinguées par l'oeil. Pour cela le processus de compression d'une image
s'effectue en plusieurs étapes:
Il y a d'abord
une conversion de l'image RVB dans l'espace chrominance/luminance, c'est à
dire une image en niveaux de gris, associée à deux canaux contenant
une information sur les différences de couleur.
On sous-échantillonne
ensuite l'image en combinant les pixels adjacents en une valeur unique,
puis on
applique une transformation discrète en cosinus. La quantification
utilisée permet de réduire dramatiquement le nombre de valeurs
(c'est à ce niveau que s'effectue la perte d'information éventuelle).
Ensuite
le résultat est compressé selon la procédure d'Huffman,
par exemple.
Le processus
de décompression effectue le travail inverse, mais bien évidemment
les bits de poids faible perdus lors de la procédure de quantification
ne peuvent pas être retrouvés et sont remplacés par des
zéros.
Prenons
l'exemple de la photo ci-dessous : en mode TIF ou BMP elle occupe 184Ko,
en GIF entrelacé et non entrelacé 62.5Ko et 74Ko en 253 couleurs
et en JPG avec un facteur de compression de 15 et de 30 respectivement 16Ko,
en 19432 couleurs, et 12Ko. Objectivement les résultats sont très
proches, tout au plus l'image gif semble un petit peu plus fade.
.....
.....
Fig. image.gif
(47Ko 253 couleurs), image.JPG compression facteur 15 (16Ko, 19432 couleurs),
compression facteur 30 (12Ko, 19795 couleurs)
Pour le facteur
de compression de 15 le nombre de couleurs est rigoureusement identique à
celui de l'image TIFF sortie du scanner. Ensuite le nombre de couleurs lors
de la décompression va légèrement augmenter ce qui caractérise
un certain lissage de l'image, sans conséquence visuelle. Au delà
d'un facteur de compression de 30 la perte d'information est notable sur quelques
détails (mais seulement en visualisation avec un facteur de zoom de 3
ou 4) sans être réellement génante, il faut dépasser
un facteur de compression de 80 pour identifier facilement la dégradation
de l'image.
.....
.....
Fig. image.JPG facteur
de compression de 50 (9Ko et 20020 couleurs), de 70 (7Ko, 19262 couleurs) et
de 90 (4Ko,
mais seulement 7165 couleurs et effet de pixellisation très visible)
Cet exemple
comparé au précédent montre à l'évidence
que le format GIF et le format JPEG sont adaptés
chacun à un type différent d'images. Ainsi dans
le schéma technique précédent dès une compression
de rapport 15 le format JPEG était dégradant (en occupant plus
de place que le GIF), alors qu'en mode photographie avec un taux de compression
de 70 (soit seulement 28 sur la taille du fichier compte tenu de l'entête
incompressible) on ne voit pas la différence avec le format GIF qui ici
ne donne pas mieux qu'un taux de compression global de 4.
bibliographie
:
D. Kay, J.R.
Levine, Graphics File Formats, Mac graw Hill (New York), 1994.