Grain argentique et photo numérique

Filtre argentique en numérique

Qu’ils soient jeunes ou vieux, nombreux sont les photographes qui, bien que shootant en numérique, restent très attachés au rendu des pellicules argentiques. Ils estiment, en effet, que la photographie numérique a un côté froid, lisse, sans le charme de la pellicule, sans le grain argentique.

Pendant des dizaines d’années, la pellicule argentique a procuré aux photographes des moments d’émotion inégalés. Lors du développement, quand l’image se révélait. À condition que le cliché soit réussi, évidemment ! Ce charme de l’argentique, on le trouve dans le rendu, le modelé et le grain, qui donnent une atmosphère à l’image. Et beaucoup trouvent que, de par ses nuances de sensibilité, d’exposition et de la présence du grain, une photo argentique propose plus d’émotions que le même cliché en version numérique. En l’absence de charme, il n’est pas étonnant de voir que certains souhaitent retrouver l’aspect, le rendu des pellicules. Mais est-ce réellement possible ou cela relève-t-il encore du fantasme ?

Ne pas confondre bruit numérique et grain argentique

Tout d’abord, il est nécessaire de revenir sur 2 notions différentes qu’il ne faut pas confondre.

Le grain argentique

En simplifiant les explications, on peut dire qu’une pellicule se compose d’un support physique sur lequel est déposée une texture de type gélatine, dans laquelle il y a des particules photosensibles. Ce sont les grains argentiques. Ces cristaux d’argent, sous l’effet d’une exposition à la lumière, vont migrer et s’accumuler en amas (certains parleraient de cluster !). Ils forment des granulations, qui à partir d’une certaine taille, deviennent visibles. Ce grain argentique, offre un rendu aléatoire et unique, qui n’a rien de comparable avec le rendu numérique toujours ordonné et froid.

Quand les grains sont petits (entre 6 et 20 micromètres pour les pellicules à faible ISO), les amas sont suffisamment petits pour qu’ils soient invisibles à l’œil nu. Même lors d’agrandissements de type A3. Par contre, pour certaines pellicules à bas ISO et celles à ISO plus élevés, les grains sont plus gros. Les amas, par conséquent, aussi. Ce qui les rend visibles, donnant un aspect granuleux à l’image.

De plus, chaque pellicule a ses caractéristiques propres et propose des interprétations de la couleur très différentes. Par exemple, le rendu de la Kodachrome 64 Pro (1974) sera très différent d’une Fuji Astia 100F (1998). Une sorte de signature qu’on ne trouve plus naturellement en numérique.

Fuji-Astia-100FKodachrome-64Pro

 

Le capteur numérique et bruit numérique

Un capteur numérique est constitué d’un ensemble de photodiodes, alignées les unes à côté des autres. Elles sont toutes de taille identique et sont soigneusement ordonnées en lignes et en colonnes. Il n’y a pas d’amas de photodiodes. Cela a pour effet de produire une image lisse, glacée, très propre. Lisse, du moins tant qu’il n’y a pas de bruit !

Vue partielle d'un capteur avec la matrice de Bayer
Vue partielle d’un capteur avec la matrice de Bayer

 

Le bruit numérique

Le bruit numérique est un défaut parasite qui dégrade plus ou moins fortement la qualité d’une image. Ce défaut parasite est le résultat de l’amplification du signal électrique en provenance des photodiodes du capteur. En effet, en numérique, pour augmenter les ISOs, on ne peut agit que sur les signaux en provenance des photodiodes. En amplifiant les signaux, on amplifie des éléments lumineux présents, mais non visibles à l’œil nu. Mais, ce faisant, on rend aussi visibles les fameux signaux parasites liés à la lumière. Lesquels rendent au final l’image pâteuse. On obtient alors un résultat plutôt moche, avec un cliché qui manquera de plus en plus de définition au fur et à mesure sur les ISO augmentent.

Doit-on considérer le bruit numérique comme étant un défaut ? Oui c’est un défaut, mais qui est excusé par le fait qu’on veut pouvoir photographier à très basse lumière. Pour preuve, l’annonce par Ricoh d’une sensibilité extrême de 1600000 ISO pour le futur APS-C premium, le K-3 III.

Petite digression sur la montée en ISO

En 2020, on obtient des résultats relativement propres à 6400 ISO, voire même un peu plus. Du moment qu’on utilise un boîtier moderne. Il est impossible d’obtenir de tels résultats avec un boîtier antérieur à 2014. Certes, il y a du bruit, mais il reste assez contenu. Un chemin important a été parcouru depuis les débuts du numérique, puisqu’en 2006, le K-10D proposait le même type de bruit dès… 400 ISO. Cela n’est pas près de s’arrêter, les photographes étant de plus en plus exigeants avec les performances des reflex numériques.

bruit-k20_extraitbruit-k20_full
bruit-k1-II_fullbruit-k1-II_extrait
K-20D, ISO 3 200 – Aucun traitement anti-bruitK-1 mk II, ISO 16 000 – Aucun traitement antibruit.

Afin de les satisfaire, les fabricants d’appareils photo tentent de repousser sans cesse les limites. Dans un futur proche, n’importe qui pourra capturer des scènes qui paraissent impossibles aujourd’hui. Sans compter que les progrès concernent également les smartphones, fossoyeurs des APN compacts et Reflex/Hybrides d’entrée et moyenne gammes. Un seul exemple, les images issues de la présentation du tout dernier iPhone 12 Pro Max ! Elles semblent tirer pleinement parti du format AppleProRAW et surtout de son capteur/scanneur LIDAR (à quand ce type de capteur intégré dans un boîtier reflex ou hybride ?).

Cliché pris avec un iPhone 12 Pro
Cliché pris avec un iPhone 12 Pro (© Apple)

 

Les résultats sont assez impressionnants et on peut se demander s’ils ne sont pas trafiqués. N’ayant pas ce smartphone, il m’est difficile d’apporter une réponse formelle. Il n’empêche que cela interpelle et un jour, on finira par dire « comment faisait-on avant ? ».

Simuler numériquement

Il faut le reconnaître, tout le monde n’apprécie pas les images argentiques granuleuses. Cela peut même être rédhibitoire pour les nourris à l’image numérique. Mais il existe une part des photographes pour qui cela fait le charme d’une photo. Sans doute en partie les mêmes qui apprécient les tirages papier. Pour eux, le grain argentique est comme la texture du papier à dessin. Il apporte de la matière. Une sensation inimitable en numérique. Vraiment ?

L’approche du modèle booléen

Mathématiquement, il est possible de recréer un modèle aléatoire permettant d’imiter le rendu du grain sur des images numériques. Dès lors, il est possible de le simuler numériquement. Ce modèle aléatoire est de type booléen ou entrent en jeu des notions mathématiques assez évoluées comme le processus ponctuel de Poisson, les aires, le nombre de points qui tombent dans une région et ceux qui tombent dans des ensembles disjoints du plan… Sans compter qu’il faut tenir compte du hasard. De quoi avoir un fichu mal de crâne pour les non-matheux ! Mais pour ceux que cela intéresse, vous pouvez aller vous plonger dans cet article. Avec une aspirine à côté de vous.

Mais ce qui compte, c’est qu’au final, on est en mesure d’appliquer ces calculs et avoir une photo avec du grain argentique. Sauf que, si ce ou ces modèles permettent d’avoir du grain, il n’est pas certain qu’on arrive à reproduire l’effet d’une pellicule en particulier…

L’approche de la simulation

Or c’est souvent ce que les photographes recherchent. La sensation d’une pellicule en particulier. Comme la Kodak ISO 32 Panatomic X ou la Kodak TMax 100, mes « préférés » pour le N & B. C’est la raison pour laquelle le modèle booléen ne convient.

La méthode

C’est ainsi que sont apparus des logiciels basés sur l’imitation des pellicules. Le principe repose sur un profilage de la pellicule, en numérisant en haute définition des prises de vue argentiques de mires de calibration, avant de les comparer à un modèle numérique. Ce travail complexe permet d’extraire des matrices de grains par couche de couleur. Il suffit ensuite d’appliquer cette matrice sur une image numérique. Cette méthode ne va pas « inventer » du grain, mais juste appliquer sur une image numérique le grain préalablement scanné.

C’est la voie choisie par des logiciels comme DxO Film Pack, Silver Efex et d’autres. Mais ce n’est pas la seule. Car il existe sur le Net pléthore de filtres d’imitation de pellicules. La très grande majorité est sans aucun intérêt. De plus, cette méthode souffre de quelques imperfections, dont deux qui peuvent sembler problématiques.

La taille de la matrice appliquée

Cette matrice est, comme dit précédemment, le fruit d’une numérisation. Elle a donc une taille déterminée. Le problème survient quand les clichés ne sont pas de la taille de la matrice. Quand elle est supérieure ou inférieure. En pratique, ces matrices ne permettent pas de dépasser la résolution de l’image de grain numérisée. Quand le cliché a une taille supérieure, une opération de changement de taille de la matrice doit être effectuée, ce qui aura un impact certain sur le résultat. Rarement en bien.

Une solution à l’avenir serait de pouvoir modéliser numériquement cette matrice. Mais est-ce réalisable ? Pas si sûr.

Mais où est le côté aléatoire ?

Dans cette approche est banni tout effet aléatoire. Or les amas de sel argentique ne se forment jamais de la même façon d’un morceau de pellicule à un autre. DxO et consorts sont dans l’incapacité de reproduire cet aspect. Ce sera donc toujours le même modèle qui sera appliqué, photo après photo.

Mais est-ce rédhibitoire ? Non. Il suffit juste de l’accepter comme prix à payer pour avoir ce type de traitement.

Un mot sur certains filtres « commerciaux »

Attention. Il faut s’en méfier. Nombreuses sont les personnes qui se disent aptes à créer elles-mêmes ce type de filtre. En se basant sur leur œil et leur longue expérience en la matière. Dans les faits, quand ces filtres proviennent d’adolescents prépubères youtubeurs, l’expérience semble incertaine.

Lr : Les presets de développement
Lr : une recherche Google sur les presets « effets de pellicule »

 

Après avoir essayé de très nombreuses solutions, on peut dire que la déception est immense. Il y a très peu d’élus en termes de qualité. Concevoir pour Lightroom (ou autre) un preset de développement recréant une pellicule argentique est beaucoup plus complexe qu’il n’y paraît. De toutes les propositions que j’ai pu tester, seuls les presets de la société VSCO Film tiraient leur épingle du jeu avec des propositions de pellicules argentiques très intéressantes. Malheureusement, ce fournisseur a cessé ses activités et ces filtres ne sont plus disponibles à la vente.

Alors ?

Peut-on retrouver le grain argentique dans une image numérique ? La réponse est « oui, mais ». En utilisant les logiciels grand public bien établis, il sera possible d’obtenir effectivement un résultat similaire à celui de la pellicule sélectionnée. Mais comme ce sera toujours la même matrice qui sera appliquée à toutes les photos, il n’y aura pas le côté aléatoire de la répartition des amas de grains. Au-delà de cette considération, les résultats sont probants. Les photographes nostalgiques retrouvent ce grain si particulier qui faisait toute la magie de la pellicule argentique.

À noter que la plupart des outils nécessiteront une conversion des fichiers RAW dans un format « image ». Ce sera du TIFF si on souhaite conserver de la qualité, au détriment du poids de l’image. Ou du JPEG si on accepte une baisse de la qualité au profit d’un poids réduit.

On peut également retrouver une illusion de grain de type argentique lors de l’impression sur papier. Il suffit d’utiliser des papiers « exotiques », comme les barytés ou ceux à base de bambou. Mais c’est autre chose…

 

Quelques exemples sous DxO Film Pack

Mis à part un post-traitement préalable sous Lightroom (résultat visible sur la première photo), les autres images n’ont pas eu d’autres traitements que l’application du filtre de pellicule de manière brute. Il n’y a pas eu d’autres travaux de type correction de canal couleur, application de filtre de suppression de couleur, etc.

 

Version retouchée, sans filtre de pellicule argentique
Version retouchée, sans effet de pellicule argentique
Fuji Reala 100
Fuji Reala 100
Agfa APX 100
Agfa APX 100
Agfa Vista 200
Agfa Vista 200
Ilford Pan 100
Ilford Pan 100

 

Crédit photos : © fyve – Les images et illustrations sont la propriété de l’auteur (sauf précision) – Cliquez pour agrandir

  • Lenaick
    4 janvier 2021 à 12 h 20 min

    « Dans les faits, quand ces filtres proviennent d’adolescents prépubères youtubeurs, l’expérience semble incertaine. »

    C’est un peu agressif quand même ^^

    Pour le reste je pense que le meilleur moyen d’avoir un rendu pellicule reste de shooter et développer en argentique.

    Idéalement de faire ses tirages aussi, ce que je ne peux pas faire par manque de place … mais je dois admettre numériser une pellicule ne me permet pas toujours de retrouver le grain sur des films très fin, que ce soit par un scanner ou par photo numérique des négatifs… retrouver les bonnes couleurs, et à travers elles l’identité d’une pellicule, peut aussi être compliqué par « scan » au moyen d’un APN.

    • F.
      4 janvier 2021 à 13 h 19 min

      Quel terme est agressif ? Je maintiens qu’une grande partie des filtres proposées sur YouTube le sont par des adolescents peu âgés et que le résultat est loin d’être bon.

      Si on veut du grain argentique, autant utiliser une pellicule. Entièrement d’accord. Mais beaucoup de photographes n’ont pas envie de revenir à l’argentique (ils ne rêvent absolument de recommencer le dev des pellicules couleurs… du moins celles qu’on pouvait. Dont moi, j’en ai soupé des produits chimiques).