Face à une même scène, sous une lumière identique et avec des réglages de boîtier constants, le capteur de l’appareil photo produira systématiquement la même image. Cependant, chaque individu percevra cette scène de manière unique, établissant ainsi une comparaison avec la représentation numérique capturée. Ces différences perceptuelles promettent des débats fascinants au sein de la communauté photographique.
Le capteur de l’appareil photo est intrinsèquement monochrome. Chaque photosite actif spécialisé mesure l’intensité lumineuse d’une des trois couleurs primaires. Un filtre mosaïque colorée détermine la répartition des tâches de mesure des couleurs pour chaque pixel : tandis qu’un pixel capte le bleu et un voisin s’attèle au rouge, deux pixels sont dédiés au vert. Cette disposition non uniforme reproduit la sensibilité de l’œil humain, dont la réceptivité au vert est accentuée. Le capteur enregistre ainsi une représentation monochromatique de la scène photographiée (sous forme de format brut, ou « raw »). Les couleurs sont ensuite reconstituées au cours du processus de dématriçage, qui fait appel aux informations des pixels environnants pour restituer la véritable couleur de chaque pixel.
Il existe des capteurs plus avancés, tels que le capteur X-Trans® de Fuji, qui abandonnent la découpe traditionnelle de 4 pixels pour adopter une matrice de 36 pixels répartis aléatoirement. Cette approche vise à minimiser les artefacts de moiré.
L’indice de lumination (IL) ou « exposure value » (eV) en anglais, constitue une mesure simple de l’exposition lumineuse. Chaque fois que la quantité de lumière double, l’indice de lumination augmente d’un point. L’échelle est établie à IL = 0 pour une ouverture de diaphragme de f/1,0 et un temps de pose d’une seconde.
La plage dynamique, qui représente l’écart maximal entre les zones lumineuses les plus intenses et les ombres les plus profondes qu’un capteur puisse enregistrer simultanément, atteint généralement 12 IL pour un capteur standard. Cependant, les modèles les plus performants affichent actuellement une plage dynamique de près de 15 IL. Dans l’exemple précédemment cité, la plage dynamique de l’image est de 12 IL.
Les appareils photo d’entrée de gamme présentent souvent une plage dynamique plus réduite que les modèles plus avancés, entraînant un risque accru de surexposition afin de préserver les détails dans les zones d’ombre.
L’œil humain, quant à lui, possède la remarquable capacité de discerner simultanément les détails dans les zones claires et sombres d’une scène hautement contrastée. Il semble atténuer les lumières intenses et amplifier les plus faibles, ce qui lui permet d’offrir une plage dynamique d’environ 20 IL avec une adaptation à l’environnement lumineux. Cette caractéristique contribue grandement à la perception visuelle réaliste et nuancée que nous avons de notre monde visuel.
