Enfuse/Enblend et le traitement d'images HDR pour tous5 min read

Je vais ici vous parler de ma toute dernière découverte, un logiciel nommé Enfuse pour produire des images HDR en deux temps trois mouvements. Enfuse utilise l’algorithme de fusion d’exposition «Mertens-Kautz-Van Reeth». Avant de commencer ce billet, je vous mets l’eau à la bouche avec une photo que je viens de prendre il y a quelques minutes.
Photo «normale» telle que prise par la caméra:

La même photo, mais fusionnée avec Enfuse et son algorithme Mertens-Kautz-Van Reeth:

Je n’ai pas un appareil DSLR. C’est juste ma “vieille” Konica Minolta DiMage Z5, prenant des images en JPEG.

Introduction au HDR

Les images HDR (High Dynamic Range) sont typiquement des images compositées à l’aide de plusieurs photographies prises à divers niveaux d’exposition. En gros, le HDR vous permet de

  • produire des photos se rapprochant beaucoup plus de ce que nos yeux perçoivent (allez savoir comment nos yeux peuvent faire du HDR processing en temps réel, ça me fascine).
  • compenser des objets beaucoup trop lumineux ou trop sombres
  • révéler plus de détails dans une photographie
  • prendre des photos de nuit ou d’intérieur décentes
  • conserver le bleu profond du ciel
  • combattre l’injustice du contrejour
  • suivre votre règle de vie de ne jamais utiliser de flash
  • réduire le bruit dans l’image (du moins c’est un bonus que j’ai constaté avec Enfuse)
  • parfois, avoir des couleurs plus vivantes
  • sauver le monde

Tout ça en même temps.
Le principe est simple: en ayant plusieurs expositions de la même image et en fusionnant les portions “bien exposées” de chacune, on obtient une image “HDR” qui contient, comme le nom l’indique, un “high dynamic range”, c’est-à-dire une image avec une “grande gamme” de tons/luminosité/chatons. En somme, on préserve le meilleur de chaque coin de l’image.

T’as qu’à t’acheter un appareil reflex numérique et prendre des photos en RAW, non?

Non. Il semble y avoir une confusion quant à ce qu’est le RAW. Le RAW ne fait que vous donner une image non compressée “directement des senseurs”. Le RAW ne pourra jamais compenser une photo mal exposée. Le RAW ne peut pas faire magiquement apparaître des détails qui n’existent simplement pas dans une photo.

  • interlocuteur: est-ce que ta caméra fait du RAW? c’est tellement moins de trouble pour avoir accès à plusieurs expositions
  • moi: ben, raw a rien à voir?
  • interlocuteur: c’est qu’au lieu que de devoir prendre plusieurs poses à différentes expos, t’as qu’à en prendre une et, sur l’ordinateur, varier l’Exposition
  • moi: je pense pas que ça marche comme ça honnêtement
  • interlocuteur: je le fais 😛
  • moi: jpourrais aussi le faire sur mes jpeg cheap, ça veut pas dire que c’est de la vraie exposition; tu fais pas varier le montant de lumière que ton capteur reçoit. je vois pas comment tu peux faire, si ton truc est overexposed, il est overexposed, raw ou pas. Si t’as trop de lumière et que tout est blanc, le raw va pas t’aider, me semble.
  • interlocuteur: si ta photo est terriblement ratée, évidemment que ça ne suffira pas, mais ça donne une marge de manoeuvre si la photo est un peu sur ou sous-exposée
  • moi: haha, mais là je passais de 4 secondes d’exposition à 1/15 🙂 c’est pas du un peu. Sans prendre plusieurs expositions, je vois pas comment prendre des photos comme celle-ci et celle-là.
  • interlocuteur: ouais, évidemment ça tombe dans un cas d’extrêmes d’expositions 😛
    moi: pas si extrême que ça. N’importe quel shot dans laquelle y’a le ciel 🙂

Enfuse: comment ne pas s’exploser la tête

Donc, tout ça pour en venir au fait que j’ai récemment découvert Enfuse (faisant partie de Enblend), grâce à Linux.com. Je vous recommande hautement la lecture de cet article sur Linux.com, parce qu’ils expliquent de façon convaincante en quoi Enfuse est différent des autres méthodes de traitement HDR normalement fastidieuses et hors d’atteinte des amateurs.
En somme, tout ce que je fais maintenant c’est prendre des photos à ±2 EV (deux f-stops de compensation d’exposition sur ma caméra), et dire à enfuse “fusionne-moi toutes ces images”, comme ceci: enfuse touteslesimages -o sortie. Par exemple:

enfuse PICT*.JPG -o pizza.jpg

Et hop, au bout de quelques secondes j’ai une image correcte qui sort; 12.1 secondes au lieu de fignoler une heure avec des techniques de professionnels.
Ça ne marche pas dans tous les cas (y’a quelques occasions dans mes photos de test où le résultat n’était pas meilleur que la photo prise par la caméra automatiquement), mais souvent ça donne des trucs beaucoup plus détaillés, balancés, et avec moins de bruit. Le seul hic, c’est les objets qui bougent.
Il faut absolument utiliser un trépied (ou du diazepam et un PSG1-T), et même là les feuilles des arbres qui ne sont jamais immobiles vous causeront quelques soucis (comme vous avez peut-être pu remarquer dans la photo au début de ce billet). Mais c’est un prix que je suis prêt à payer.
Quoique non. Avec enblend, normalement il est possible de “réaligner” les images. J’ai juste pas essayé, et puis ce billet de blog commence à être déjà pas mal long, alors ça sera peut-être pour une autre fois.
Pour ce qui est de l’installation, j’ai compilé moi-même la version cvs à partir des instructions sur le wiki. Mais si j’avais été moins idiot, j’aurais utilisé ce dépôt PPA contenant un paquet tout prêt pour diverses versions d’ubuntu.
Je vous laisse sur un comparatif de mes quelques photos réussies durant les dernières 24 heures… Les photos “normales” d’abord, et la version “enfusée” ensuite.

Oh le ciel gris moche.








Le classique test de torture: l’écran d’ordinateur dans le noir.


Pas grand chose à dire ici, si ce n’est que l’on voit plus de détails sous les arbres, que les couleurs sont plus vivantes. Cependant on semble avoir perdu un peu de contraste sur le panneau de signalisation.


Comments

12 responses to “Enfuse/Enblend et le traitement d'images HDR pour tous5 min read

  1. je note que t’as le même pb de corbeille à vider IRL 😉

  2. ouais, heureusement que j’ai pas à la vider In Digital Life!
    Aussi, faudra que je fasse un autre beau gros article “le desktop metaphor est une aberration”. T’as probablement remarqué que sur mon écran, y’a pas de corbeille, mais y’a pas de bureau non plus 😉 et que sous mon bureau, y’a une corbeille, mais l’écran est dessus le bureau! Bon, j’arrête sinon ça va sentir le cerveau rôti.

  3. ce type est fou

  4. moi je pensais à un article sociologique du genre : “les geeks ont les fesses fragiles” (parcequ’on a tous les mêmes fauteuils pour trôner devant l’écran)

  5. tl;dr : je peut prendre des photos en raw avec mon Fuji.
    Et le vrai fauteuil du geek c’est le Allak de chez Ikea.

  6. t’aurais du lire. Les photos en RAW te servent à rien. Vont pas te donner un plus grand range dynamique. J’ai même un point spécifiquement sur le RAW dans ce billet en plus. Je te défie de faire des photos comme j’ai fait là juste en utilisant du RAW.

  7. J’ai moi aussi commencé à m’amuser avec Enfuse. Par contre je ne fais que du RAW en créant plusieurs “expositions” à posteriori. Cela donne le résultat que l’on voit sur mon blog (je débute donc il n’y a qu’un message pour l’instant).
    http://retouchelibre.blogspot.com

  8. eh ben, je dois m’avouer choqué de voir le résultat. Je me disais que du RAW permettrait de faire du HDR très bof, mais ta photo semble indiquer le contraire. Peut-on vraiment avoir la gamme équivalente à ±2 EV juste par le fait d’utiliser du RAW?
    Si c’est ça je retire ce que j’ai dit précédemment et je cours me chercher un DSLR 🙂

  9. Oui et non. En fait, ce que permet de faire le format RAW c’est de pouvoir corriger l’exposition d’une photo à posteriori. Un peu comme si nous modifions la sensibilité du capteur après coup … avec les mêmes inconvénients : si l’image d’origine est sous exposée, on augmente aussi le bruit si l’on “éclairci” l’image.
    L’explication est assez simple :
    – un fichier jpg est codé sur 8 bits soit 256 (2^8) valeurs pour chaque couche de couleur rouge, verte et bleue.
    – la précision d’un fichier RAW dépend de celle du capteur, actuellement la majorité d’entre eux codent les données sur 12 bits soit 4096 valeurs par couche.
    – de ce nombre de bit, ne dépend pas seulement la précision avec laquelle on retranscrit les valeurs enregistrées mais aussi la dynamique. En d’autre termes, un fichier jpg retranscrit entre 4 et 5 EV alors qu’un capteur sur 12 bits montera jusqu’à 6, 7 E.V. Cela améliore aussi le rapport signal/bruit, pour s’en convaincre on peut prendre un fichier audio d’un CD (16 bits) et le convertir en 8 bits, on entendra clairement une montée du souffle comme sur une cassette audio.
    Grossièrement, Enfuse permet donc de “faire rentrer” la plage dynamique d’origine dans un fichier jpg.
    Néanmoins, les meilleurs résultats seront obtenus en prenant plusieurs clichés de différentes expositions comme tu le fait mais avec l’inconvénient de ne prendre que des sujets statiques. L’idéal étant de prendre ces différents clichés … en RAW !

  10. Très intéressant tout ça. Les explications de Xavier aussi. J’ai fait le test tout à l’heure avec des fichiers RAW pris par un Nikon D50 : c’est vrai que 3 photos avec des expositions différentes (+/- 2EV) donnent dans certaines zones des luminosités/couleurs impossibles à reproduire en jouant “artificiellement” sur l’exposition (avec ufraw – http://ufraw.sourceforge.net/) d’une seule photo.
    Cela dit, les 2 photos avec expositions différentes (pour faire une série complète de 3) générées par ufraw à partir d’un fichier RAW sont très proches de ce que j’obtiendrais en prenant des photos différentes avec l’appareil-photo. Ça se joue dans les nuances. Pas sur que ça fasse une grosse différence une fois passée par Enfuse.
    Bon… il me reste juste à trouver un sujet intéressant et faire la comparaison des résultats avec Enfuse à partir de : A. 3 JPEG, B. de 3 RAW et C. 1 RAW + 2 générés par ufraw pour en avoir le coeur net!

  11. je serai curieux de voir les résultats de ce comparatif! (désolé du retard, ton commentaire avait été faussement identifié comme spam par akismet ¬_¬)

  12. Normalement la comparaison est imminente, parce que je suis tanné de traîner mon appareil photo et son trépied dans mon sac à dos… 🙂