Fiche de révision : Capteur photo et acquisition d'image
En bref
Un capteur photo convertit la lumière en signal électrique pour former une image numérique. L'image est composée de pixels, chacun codé en RVB (rouge, vert, bleu). La résolution dépend du nombre de pixels. Le format et la compression influencent la qualité et la taille du fichier. Les métadonnées EXIF enregistrent les réglages de prise de vue.
Points clés
- Le capteur photo est un composant électronique qui transforme la lumière en signal numérique.
- Un pixel est le plus petit élément d'une image numérique, caractérisé par sa couleur.
- La résolution d'une image est le nombre total de pixels (largeur × hauteur).
- Le codage RVB utilise trois canaux (rouge, vert, bleu) pour représenter les couleurs.
- Le format d'image (JPEG, PNG, RAW) détermine le type de compression et la qualité.
- La compression réduit la taille du fichier mais peut dégrader l'image (compression avec perte).
- Les données EXIF sont des métadonnées intégrées au fichier image (date, ouverture, ISO…).
Définitions & formules
Capteur photo
Composant électronique qui convertit la lumière en signal électrique pour former une image numérique.
Pixel
Plus petit élément d'une image numérique, possédant une couleur codée en RVB.
Résolution
Nombre total de pixels : largeur (en pixels) × hauteur (en pixels).
RVB
Codage des couleurs par trois composantes : Rouge, Vert, Bleu (souvent 256 niveaux par canal).
Format
Structure de fichier qui organise les données de l'image (ex : JPEG, PNG, RAW).
Compression
Technique qui réduit la taille du fichier, avec ou sans perte de qualité.
EXIF
Métadonnées intégrées au fichier image contenant les réglages de prise de vue (date, ouverture, ISO…).
Méthode flash
- 1Lire la résolution de l'image (ex : 1920×1080).
- 2Calculer le nombre total de pixels : largeur × hauteur.
- 3Pour une image RVB, chaque pixel utilise 3 octets (1 par canal). Taille non compressée = nb pixels × 3 octets.
- 4Vérifier le format et la compression pour estimer la taille réelle du fichier.
Exemple corrigé
Énoncé
Une image a une résolution de 640×480 pixels. Combien d'octets occupe-t-elle en RVB non compressé ?
Résolution
Nombre de pixels = 640 × 480 = 307 200. Chaque pixel = 3 octets. Taille = 307 200 × 3 = 921 600 octets (soit 900 Ko).
Pièges à éviter
❌ Faux : Confondre résolution et définition : la résolution est souvent exprimée en ppp (points par pouce) pour l'impression, mais en pixels pour l'affichage.
✅ Correct : En numérique, la résolution d'une image est le nombre total de pixels (largeur × hauteur).
❌ Faux : Croire que plus de pixels signifie toujours meilleure qualité.
✅ Correct : La qualité dépend aussi de la taille du capteur, de l'optique et du traitement. Plus de pixels peut augmenter le bruit.
❌ Faux : Penser que la compression sans perte (PNG) ne réduit jamais la taille.
✅ Correct : La compression sans perte réduit la taille sans perte de qualité, mais moins que la compression avec perte (JPEG).
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