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Cet article inaugure une série, qui fait suite aux quelques articles techniques autour de l'image numérique qui existaient sur mon ancien site fplanglois.com.
Depuis longtemps, je souhaitais aborder la question de la justesse d'affichage de nos images sur les différents écrans que nous possédons.
Alors que le ticket d'entrée, aujourd'hui, pour un équipement photographique sous-marin complet dépasse largement les dix mille euros, voire plusieurs dizaines de milliers, je me suis toujours étonné de constater que les photographes, formateurs, compétiteurs ou simplement passionnés, consacraient si peu d'investissement tant en matériel qu'en montée en compétence dans le domaine de la colorimétrie.
Même si une image n'est pas retouchée, la sélection sur un écran "qui se trompe" est déjà hasardeuse, mais c'est encore bien pire lors du post-traitement. Retoucher une image sur un écran mal ou pas du tout étalonné, c'est comme faire de l'horlogerie dans le noir.
Vous avez tous fait l'expérience de ces écrans de PC dont la couleur et la luminosité changent dès qu'on bouge la tête de 30 degrés. C'est simple, ces écrans – technologie TN – ne sont pas du tout adaptés à l'image.
Une anecdote. La semaine précédant un championnat de France de photographie sous-marine, mon PC tombe subitement en panne. Je me précipite alors pour acheter dans l'urgence un PC avec pour seul critère la technologie de l'écran. Un écran IPS qui conserve de larges champs de vision me semblait être un critère suffisant pour une simple sélection des images.
J'étalonne cet écran avec mon colorimètre (sonde écran) et je consulte mes images. C'est une catastrophe, elles sont toutes totalement désaturées.
À ce stade, il faut faire un tout petit peu de théorie.
Il va falloir apprendre les termes de gamut, d'espace colorimétrique natif et d'espace normalisé.
- Gamut : C'est un ensemble de couleurs. C'est l'ensemble des couleurs qu'un appareil ou un système peut afficher, capturer ou imprimer.
- Un espace colorimétrique normalisé est un système qui permet de définir de manière standardisée un ensemble de couleurs (le gamut juste au-dessus).
- L'espace colorimétrique natif définit le gamut brut et maximal qu'un appareil est physiquement capable de capturer ou de reproduire.
L'espace normalisé est une norme dont on ne peut se passer. On le choisit (ou pas s'il est imposé par votre appareil) selon son usage. Il en existe beaucoup, le plus connu est le sRGB qui se veut le plus petit espace commun aux différents appareils numériques depuis 1999. Il est petit, petit gamut donc, on pourrait penser que plus 25 ans après son adoption tous les appareils sont capables d'exploiter tout le volume des couleurs de cette norme. On verra que c'est encore loin d'être le cas.
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Comparaison entre les espaces normalisés sRGB et AdobeRGB
L'espace natif peut être plus grand ou plus petit que celui de la norme choisie et il est très important de le connaître pour l'exploiter. C'est le but de l'étalonnage.
Il existe encore une notion qu'il faut connaître et je vais essayer d'être simple. C'est celle qui porte le joli nom de "Gestion des couleurs".
Ce n'est pas un concept approximatif. Il définit les mécanismes de conversion d'un espace de couleur à un autre :
- d'un espace natif vers un espace normalisé ou bien dans l'autre sens, d'un espace normalisé vers un espace natif.
- d'un espace normalisé vers un autre espace normalisé
Exemple concret :
1- Votre appareil photo prend son image dans un espace natif bien supérieur au sRGB.
2- Vous pensez être expert, alors vous avez réglé votre appareil sur l'espace normalisé AdobeRGB car il est bien plus grand que le sRGB dont on a parlé.
3- L'appareil applique automatiquement une gestion des couleurs de son espace natif vers AdobeRGB.
4- Vous chargez votre image dans Lightroom qui connait l'espace natif de votre écran après étalonnage. Ce dernier va appliquer une nouvelle gestion des couleurs d'AdobeRGB vers l'espace natif de l'écran.
5- Après retouches, vous allez finalement sauvegarder votre image dans un espace sRGB afin qu'elle soit visible avec des couleurs correctes sur un maximum d'écrans sur le web. Lightroom va donc une fois encore utiliser le mécanisme de gestion des couleurs.
Bien sûr, ceci n'est qu'un exemple. Un choix simple est de tout régler sur sRGB.
Mais que s'est-il passé avec mon ordinateur neuf qui m'affichait des images aussi décevantes ?
Il faut savoir que mes deux précédents PC avaient un écran dont le gamut de l'espace natif était proche du 100% de celui du sRGB. Parfois les normes sont bien utiles ! Au point que j'avais désactivé la gestion des couleurs sur mon logiciel de catalogage XnView car mes images étaient toutes prises en sRGB (gloires et misères de la compétition ! (1) ).
Sur ces ordinateurs, que la gestion des couleurs soit activée ou pas, cela ne changeait presque rien lors de la visualisation des images.
J'ai analysé le fichier du profil ICC produit par le colorimètre (la sonde) et j'ai découvert que cet écran, avec la bonne technologie IPS n'avait que 59% du gamut de la norme sRGB.
Ici la représentation en 3D de la catastrophe : en couleur l'espace natif de l'écran fautif, en ombré, l'espace sRGB
Avant cette analyse, j'avais chargé une image sur Photoshop, et là miracle, l'image était de nouveau regardable. Pas au point de me lancer dans de la retouche colorimétrique (et d'ailleurs je n'en fais que très peu et en compétition ce n'est pas autorisé) mais suffisante pour l'apprécier et assurer son classement dans mes favoris.
Cette expérience démontre que la gestion des couleurs permet de sauver les meubles en adaptant les couleurs d'une photo au plus juste dans l'espace colorimétrique qui la reçoit.
Petite curiosité, le fond d'écran de Windows 11, au moment où j'écris ces lignes, ne gère toujours pas les couleurs. Ce qui donne un moyen d'évaluer votre écran : si votre image sRGB vous parait trop saturée, vous avez un écran à large gamut, si au contraire elle est très désaturée, comme lors de ma petite aventure, votre écran est très limité.
Je possède un PC portable Samsung Galaxy-Book Ultra dont la dalle Oled couvre à 98% l'espace AdobeRGB et un écran Eizo ColorEdge (écran pro art graphique avec colorimètre intégré pour un étalonnage dit hard). Et bien, sur ces deux appareils, le fond d'écran Windows est bien trop saturé.
Une fois chargée dans un logiciel de traitement des images, la gestion des couleurs faisant bien son travail, la même image affichée simultanément sur ces deux écrans apparaît identique, sans sursaturation, malgré la différence de technologie de ces deux dalles.
Pour vous rassurer, sachez que les navigateurs actuels activent la gestion des couleurs.
Ici le gamut d'un écran art graphique de haut niveau : L'espace de référence sRGB n'est pas visible car dépassé de toute part (de 173%) par l'espace natif de l'écran
Il faut donc étalonner son écran !
Il existe deux types d'étalonnage selon le type d'écran sur lequel il s'applique.
Dans le paragraphe précédent, j'ai évoqué l'étalonnage hard. Oublions-le, il ne concerne que des écrans professionnels dont tout le monde n'a pas besoin.
L'étalonnage classique ne s'oppose pas au précédent. Ce n'est pas hard contre soft. Dans les deux cas, nous utiliserons une sonde d'écran (un colorimètre).
Grâce au logiciel vendu avec la sonde, on assure en fait deux tâches, donc deux étapes.
1. L'étalonnage (ou calibration qui est un vilain anglicisme)
C'est une première étape physique. Elle consiste à régler l'écran lui-même (via ses boutons ou menus OSD), et à sélectionner des options dans le logiciel afin de cibler des valeurs cibles.
Exemple : On ajuste la luminosité (ex: 120 cd/m²) la sonde nous indique quand vous y êtes, éventuellement le contraste, le point blanc (ex: D65 / 6500K) et le gamma (ex: 2.2). Ce sont des valeurs classiques pour un affichage sRGB.
Rassurez-vous, il y a des options claires et précises expliquées dans le logiciel de la sonde pour les néophytes.
2. La caractérisation
Pour l'étape suivante, le logiciel et la sonde vont travailler sans votre intervention.
Le logiciel affiche une série de mires colorées et la sonde mesure les écarts entre les couleurs théoriques envoyées et les couleurs réellement affichées.
Au fur et à mesure, le logiciel détermine les défauts de l'écran (la série de mesures de ces écarts) et crée un fichier dans lequel il stocke cette information : le profil ICC. Ce faisant il a déterminé toutes les couleurs non affichables, ce qui donne le gamut de l'écran.
3. Ce qui se passe ensuite
Le système d'exploitation utilise le profil ICC généré lors de la caractérisation pour corriger la carte graphique à la volée afin que les couleurs affichées soient parfaitement fidèles. Oui mais parfois il en manque et même beaucoup. Dans d'autres cas (écrans haut de gamme), l'écran affiche bien plus de couleurs que ceux de vos fichiers images.
C'est ici que la gestion des couleurs (voir plus haut) des logiciels qui l'exploitent (Photoshop, Lightroom, Xnview, Gimp... et votre navigateur) intervient pour faire rentrer au plus juste les couleurs de vos fichiers dans l'espace natif de votre écran.
(1) En compétition, les photos sont jugées sur des écrans dont on ne sait rien. Là encore il faut rester sur un espace standardisé sRGB