Fiche de révision : Image numérique et pixel
En bref
Une image numérique est une matrice de pixels, chaque pixel ayant une couleur codée en RVB (Rouge, Vert, Bleu) sur 3 octets. La résolution (en ppp) et la définition (en pixels) déterminent la qualité. Les formats (JPEG, PNG, etc.) et la compression influent sur la taille du fichier. Les métadonnées EXIF enregistrent les réglages de prise de vue.
Points clés
- Un pixel est le plus petit élément d'une image numérique, il a une couleur codée en RVB.
- La définition est le nombre total de pixels (largeur × hauteur).
- La résolution est le nombre de pixels par pouce (ppp ou dpi), elle détermine la finesse à l'impression.
- Le codage RVB utilise 3 octets (256 niveaux par canal) pour produire 16,7 millions de couleurs.
- Le capteur de l'appareil photo convertit la lumière en signaux électriques pour former l'image.
- Les formats de fichier (JPEG, PNG, TIFF) utilisent différents algorithmes de compression (avec ou sans perte).
- Les données EXIF sont des métadonnées intégrées au fichier (date, ouverture, vitesse, etc.).
Définitions & formules
Pixel
Contraction de 'picture element' ; plus petit point d'une image numérique.
Définition
Nombre total de pixels = largeur (px) × hauteur (px).
Résolution
Densité de pixels : nombre de pixels par pouce (ppp ou dpi).
RVB
Codage des couleurs par les intensités de Rouge, Vert et Bleu, chaque canal sur 8 bits (0-255).
Capteur
Composant électronique qui transforme la lumière en signal numérique.
Compression
Réduction de la taille du fichier ; peut être avec perte (JPEG) ou sans perte (PNG).
EXIF
Exchangeable Image File Format ; métadonnées stockées dans le fichier image (date, réglages, etc.).
Méthode flash
- 1Calculer la définition : multiplier la largeur par la hauteur en pixels.
- 2Calculer la taille mémoire : définition × 3 octets (pour RVB) ; convertir en Mo (1 Mo = 10^6 octets).
- 3Choisir un format : JPEG pour photos (taille réduite, perte acceptable), PNG pour graphiques (sans perte).
- 4Lire les EXIF : utiliser un logiciel ou les propriétés du fichier pour obtenir les réglages de prise de vue.
Exemple corrigé
Énoncé
Une image de 1920×1080 pixels en RVB. Quelle est sa taille mémoire en Mo ?
Résolution
Définition = 1920×1080 = 2 073 600 pixels. Taille = 2 073 600 × 3 = 6 220 800 octets = 6,22 Mo.
Pièges à éviter
❌ Faux : Confondre définition et résolution : 'plus de pixels = meilleure qualité d'impression' sans tenir compte de la résolution.
✅ Correct : La qualité d'impression dépend de la résolution (ppp). Une image de 10 Mpx imprimée en 72 ppp sera moins nette qu'une image de 5 Mpx en 300 ppp.
❌ Faux : Croire que JPEG est toujours sans perte.
✅ Correct : JPEG utilise une compression avec perte : des détails sont supprimés pour réduire la taille. PNG est sans perte.
❌ Faux : Penser que RVB est le seul codage possible.
✅ Correct : Il existe d'autres espaces colorimétriques (CMJN, Lab, etc.), mais RVB est le standard pour les écrans.
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