Résolution spatiale des images matricielles

La résolution spatiale est une mesure de la finesse des détails d'une image pour une dimension donnée[1]. Une image matricielle est composée de pixels ; une image affichée est définie par une taille (en centimètre ou en pouce) ; la conjonction de ces deux données s'exprime en nombre de pixels par unité de longueur. Cette résolution spatiale, qui indique la « densité de pixels », est couramment simplement nommée « résolution »[2],[3].

Ne doit pas être confondu avec Définition d'écran.
Pour les articles homonymes, voir résolution et PPCM (homonymie).

Le pixel (sur écran) ne doit pas être confondu avec le point de trame (sur papier)[Note 1]. En français, il est facile de confondre ou de faire l'amalgame entre « pixel par pouce » (ppp) et « points par pouce » (PPP) :

  • la résolution d'une image numérique s'exprime en « ppi » (« pixels per inch ») ou en français « ppp » (« pixels par pouce ») ;
  • la résolution d'impression d'une imprimante ou de capture d'un scanner s'exprime en « DPI » (« dots per inch ») ou en français « PPP » (« points par pouce »).

On parle souvent aussi abusivement de « résolution d'affichage » pour désigner la taille des images affichées sur les écrans d'ordinateur ou de téléviseur, alors qu'elle s'exprime en pixels et non en pixels par pouce. Afin d'éviter cette confusion, il est recommandé d'utiliser le terme unique de « définition » pour la quantité de pixels des images ou des écrans[4]. Malgré cela, par anglicisme, le terme « résolution d'écran » reste utilisé par les fabricants et par les développeurs de logiciels comme Microsoft, Apple, nVidia ou ATI. Enfin, concernant les fichiers images, les métadonnées EXIF, TIFF ou JFIF ainsi que l'essentiel des systèmes d'exploitation et des logiciels professionnels, y compris Adobe ou Autodesk, préfèrent le terme de « dimension » d'image.

Résolution maximale perceptible par l'œil humain

Une image sous trois résolutions différentes.
Distance du support Résolution maximale perceptible par un œil humain moyen, en points par pouce (dpi)
6,3 cm 1 200 dpi
12,7 cm 600 dpi
20 cm 380 dpi
25,3 cm 300 dpi
30 cm 253 dpi
50 cm 152 dpi
76 cm 100 dpi
1 m 76 dpi
1,50 m 50 dpi
2 m 38 dpi
3 m 25 dpi
5 m 15 dpi
10 m 7,6 dpi
20 m 3,8 dpi

La résolution maximale perceptible est la résolution spatiale au-dessus de laquelle un œil humain moyen ne perçoit plus les détails d'une image. Pour une image à 1 mètre de distance d'un œil humain moyen, cette résolution est de 76 dpi. Ci-contre, le tableau donne la résolution maximale perceptible, en fonction de la distance entre l'œil et l'image.

À l'impression, les pixels affichés à l'écran sont décomposés en points d'encre pour former une trame. D'où la nécessité d'avoir plus de pixels sur la surface représentée. En général, on normalise la résolution d'une image à 300 pixels par pouce (ppp). L'œil ne permettant pas de voir la différence de qualité au-dessus de ces 300 ppp, les imprimeurs ont donc généralisé cette règle.

En réalité, la résolution spatiale doit être calculée en fonction de la qualité du périphérique de sortie. Sur papier, les « ppp » (pixels par pouce) de nos données numériques sont redessinés (ou transformés) par l'imprimante ou son logiciel à l'aide de points continus (de couleur unique). Le nombre de points continus que l'imprimante est capable de reproduire sur 1 pouce s'appelle « définition » et s'exprime en « PPP » (« points par pouce », « DPI » ou « dot per inch » en anglais). La définition de l'imprimante est généralement supérieure afin de reproduire les variations de nuances que peut contenir chaque pixel. Seule la résolution des fichiers est variable alors que la définition d'un périphérique est fixe. Cependant, pour augmenter sa vitesse de reproduction, le périphérique peut diminuer sa précision (sa qualité) en limitant le nombre de points à reproduire. Il en va de même pour les flasheuses vers plaque ou film.

Si le nombre de pixels par pouce de l'image est trop petit, l'imprimante restituera les escaliers formés par les contrastes entre les pixels d'une image. C'est ce qui arrive généralement avec l'impression d'écrans ou de documents qui contiennent des images constituées de trop peu de pixels.

Pour les appareils photo numériques, c'est le nombre total des pixels pris au moment de la capture qui sert d'indice de référence. Il suffit ensuite de connaître le format d'image (aspect ratio) pour calculer la largeur et la hauteur en pixels. La résolution n'a que peu d'importance car elle sera indiquée plus tard.

Résolutions pour l'impression

Le choix de la résolution finale dépend du résultat voulu et des capacités du matériel utilisé. Si l'impression sur papier est l'objectif visé, une résolution de 200 pixels par pouce est suffisante pour une impression de type jet d'encre, 300 pour une impression offset pour des linéatures allant de 150 à 200 LPILine Per Inch »). Connaître la linéature utilisée pour l'impression peut être utile pour connaître le nombre de pixels par pouce nécessaires à la fabrication d'un document.

Une résolution inférieure à 150 ppp est insuffisante pour imprimer correctement des visuels mais peut cependant être suffisante pour la presse quotidienne, les revues informatives, ou l'impression de très grands formats.

À ppp1 000 pixels = en cm10 cm = en pixels
8003,183 150
3008,471 181
20012,7787
7235,28283
À pppFormat
papier
Taille en pixelsTaille en mmPoids du fichier en
RVB non compressé
300 A09 933 x 14 008841 x 1 186400 Mo
A17 003 x 9 933594 x 841200 Mo
A24 966 x 7 003420 x 594100 Mo
A33 502 x 4 966297 x 42050 Mo
A42 483 x 3 502210 x 29725 Mo
A51 751 x 2 483148 x 21012 Mo
A61 241 x 1 751105 x 1486 Mo
A7874 x 1 24174 x 1053 Mo
A8614 x 87452 x 741,5 Mo

Pixel par pouce

Il s'agit d'une unité de mesure utilisée pour la résolution d'une image numérique.

La valeur exprimée définit le nombre de pixels utilisé par unité de longueur (densité de pixels), pour une surface destinée à être typiquement affichée sur un terminal : écran, par exemple d'ordinateur, de tablette ou de smartphone, téléviseur.

Calcul du nombre de pixels d'une surface en fonction de la résolution
Résolution d'une imprimante (en ppp) 300 600 1 200
Nombre de pixels d'une surface S = x * y (S en cm2)
Nombre de pixels d'un format A4 (21,0 cm * 29,7 cm) 2 480 * 3 508 = 8 699 840 4 961 * 7 016 = 34 806 376 9 921 * 14 031 = 139 201 551

Notes

  1. Le point est également une unité de mesure utilisée en typographie inspiré du point pica, et représentant 1/72e de pouce.

Références

  1. Définitions lexicographiques et étymologiques de « résolution » (sens IA2) du Trésor de la langue française informatisé, sur le site du Centre national de ressources textuelles et lexicales.
  2. Différence entre définition et résolution, Pixelvalley.
  3. « Vocabulaire de la numérisation », sur Joconde (consulté le 23 avril 2017)
  4. Claude Tauleigne, « Le point sur la définition et la résolution », Réponses Photo, no 294, , p. 136-141 (ISSN 1167-864X).

Articles connexes

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