Les images numériques

Les écrans de nos smartphones, ordinateurs ou téléviseurs évoluent sans cesse avec des définitions (HD, 4K, 8K) de plus en plus grandes. Pixels, résolutions, définitions, découvrez les secrets des images numériques.

Qu’est ce qu’un pixel ?

Lorsque les images numériques sont agrandies, on aperçoit une multitude de petits carrés. Ces nombreux carrés constituent un ensemble de points que l’on appelle “pixels”.

On peut donc considérer qu’une image numérique est comme une gigantesque grille composée de pixels.“Pixel” est un mot-valise qui provient des mots anglais : “picture element”.

Sur les écrans actuels, chaque pixel s’allume grâce à de minuscules LED RGB.

Le codage des pixels

Une LED RGB ou RVB est une diode électroluminescente dotée des trois couleurs primaires optiques (rouge, vert et bleu). En faisant varier la luminosité de chacune des couleurs, on peut obtenir toutes les couleurs visibles.

Sur les écrans, une image numérique provient d’un fichier numérique stockant une gigantesque liste de coordonnées pour tous les pixels qui la compose. Pour une image codée en 24 bits : chaque pixel correspond à un code de 3 octets (3 x 8 bits = 24 bits). On peut ainsi obtenir plus de 16 millions de couleurs.

Par exemple : si on veut qu’un pixel s’affiche en rouge :
Code binaire : 11111111 00000000 00000000
Code RVB : (255, 0, 0)

Il existe plusieurs types de fichiers d’images. Certains ne sont pas compressés comme le .BMP ou le .TIFF. D’autres fichiers d’images numériques sont compressés afin de réduire leurs tailles pour le stockage et le transfert comme le .JPEG ou le .PNG.
C’est pareil pour les fichiers vidéos qui sont majoritairement compressés (MP4, AVI, MKV etc.).

La résolution

La résolution d’un écran est le nombre de pixels contenus dans l’image par unité de longueur. On utilise le plus souvent les unités suivantes : 

  • ppp (points par pouces) ou
  • dpi (dots per inch).

C’est la précision avec laquelle les écrans restituent les images numériques. Si vous souhaitez acheter un smartphone, un ordinateur ou un téléviseur, c’est cette caractéristique qu’il faut regarder.

La résolution définit la qualité et la netteté d’une image sur un écran.

Les définitions (HD, Full HD, 4K, 8K)

La définition d’une image numérique est le nombre de pixels que comporte une image numérique en largeur et en hauteur. C’est le nombre de colonnes et de lignes que possède l’image. On utilise simplement le pixel comme unité. 

Par exemple : une image HD possède une définition de 1280 x 720 pixels. Il y a 1280 pixels en largeur et 720 pixels en hauteur.

HD ou 720p

La définition HD signifie Haute Définition et se compose de 1280 x 720 pixels. C’est la définition des télévisions LCD et de la TNT dans les années 2000. Certains opérateurs diffusent certaines chaînes de télévision en HD lorsque le débit internet n’est pas suffisant.

Full HD ou 1080p

La Full HD signifie Pleine Haute Définition et se compose de 1920 x 1080 pixels. C’est la définition des télévisions des années 2010 et du Blu-ray. Elle est encore très présente sur les écrans d’ordinateurs et les smartphones.

Ultra HD – 4K

À l’origine, la Ultra Haute Définition a été développée pour l’industrie du cinéma. Elle propose un ratio d’image plus large avec 4096 x 2160 pixels. Les 4096 pixels en largeur ont ainsi inspiré l’appellation 4K et certains spécialistes la nomment : 4K Cinéma. Les fabricants de téléviseurs ont quant à eux, adapté cette nouvelle définition au ratio 16/9ème existant sur toutes les TV. Ainsi, la 4K sur la plupart des écrans offre une définition de 3840 x 2160 pixels. C’est une image un peu moins large mais à 256 pixels près, tout le monde l’appelle 4K.

Ultra HD – 8K

Évolution oblige, les fabricants proposent des écrans de plus en plus grands. Cependant, sur une dalle de 60 pouces (152,4 cm) ou plus et une définition 4K, on va apercevoir à nouveau les pixels si on se rapproche. La définition 8K répond à ce problème en offrant 7680 x 4320 pixels. Même si aucun programme n’est diffusé en 8K aujourd’hui, les téléviseurs 8K ont une résolution d’image bien meilleure.

À ce propos, il est inutile d’avoir un écran 4K ou 8K pour jouer avec une Playstation 4 qui offre une définition maximale Full HD (1080p). Par contre, si vous avez une Playstation 5 qui fournit une définition maximale 8K, vous pouvez évidemment envisager un téléviseur 4K ou 8K pour profiter des meilleures images.

En somme, il faut toujours que la définition de la source (décodeur TNT, console de jeu, carte graphique…) s’accorde avec l’écran qui restitue l’image numérique.

En résumé :

  • Lorsqu’une image numérique est agrandie, on aperçoit une multitude de petits carrés que l’on appelle “pixels”.
  • La résolution d’un écran est le nombre de pixels contenus dans l’image par unité de longueur. Par exemple : 300 ppp (points par pouces).
  • La définition d’une image numérique est le nombre de pixels que comporte une image numérique en largeur et en hauteur. Par exemple : 1280 x 720 pixels.
  • Pour profiter de la meilleure qualité, il faut que la définition de la source s’accorde avec l’écran qui restitue l’image numérique.

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