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La lumière/Les images

Leçons de niveau 9
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Les images
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Chapitre no 5
Leçon : La lumière
Chap. préc. :Synthèse de la couleur
Chap. suiv. :Descriptions physiques de la lumière
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Lumière, couleurs et images[modifier | modifier le wikicode]

Définition d'une image numérique[modifier | modifier le wikicode]

Définition : Une image numérique est un ensemble composé de petits points appelés pixels. La définition d'une image donne le nombre total de pixels qui composent l'image. Pour connaitre la définition d'une image, il faut multiplier le nombre de pixels disposés en hauteur par ceux disposés en largeur.

Description d'une image numérique et lien avec les couleurs et la lumière[modifier | modifier le wikicode]

Le pixel d'une image numérique est composé de trois parties et donc, de trois couleurs : une partie rouge, une partie verte et une partie bleue. Le système utilisé pour parler des couleurs d'un pixel est le système RVB (RGB en anglais) et les différentes parties sont appelées des canaux.

La théorie physique de la synthèse additive des couleurs montre que la variation de l'intensité lumineuse de chaque canal permet d'obtenir un très grand nombre de couleurs. La valeur de l'intensité lumineuse associée à chaque canal de chaque pixel d'une image est très souvent comprise entre 0 et 255 (base 10 (décimale)). Il y a donc 256 valeurs possibles.

Un pixel est codé à l'aide d'un triplet de valeurs (rouge, vert, bleu). La première valeur donne l'intensité du canal rouge, la deuxième valeur donne l'intensité du canal vert, la troisième valeur done l'intensité du canal bleu.


L'image ci-dessous montre une matrice de pixels avec leurs canaux et les 3 couleurs primaires qui les composent :

Matrices de pixels

L'oeil humain voit des pixels de couleurs différentes, autre que la séparation des couleurs rouge, vert et bleu dans chaque pixel. Les points qui constituent une image sur l'écran d'un ordinateur sont très proches les uns des autres.

Lorsqu'un être humain regarde une image numérique, ses yeux superposent un ensemble de couples de pixels (deux pixels à la fois) et donc, les trois couleurs primaires de la lumière visible. Ceci est dû à la limitation de l'oeil humain : son pouvoir séparateur.

L'oeil humain voit deux points si la distance entre eux est suffisamment grande. Autrement, il superpose ces deux points et considère qu'il n'y en a qu'un seul.

Le pouvoir séparateur de l'oeil est illustré par l'image ci-dessous :

Pouvoir séparateur de l'oeil humain. La valeur de l'angle doit rester au-dessus de 0,017° pour que l'oeil humain ne superpose pas deux points d'une image numérique (séparation et distinction des points)

Le nombre total de couleurs différentes que l'on peut obtenir avec le système RVB est : .

La taille est une autre caractéristique d'une image. La taille de l'image peut être exprimée dans une ou plusieurs unités (cm ou pouce), toujours en utilisant la largeur et la longueur de l'image. En combinant la taille et la définition d'une image, on obtient la résolution de l'image.

Définition de la résolution d'une image : la résolution d'une image est le nombre de pixels par unité de longueur : nombre de pixels par cm ou nombre de pixels par pouce (ppp ou dpi).