Comment obtenir une meilleure qualité d'image dans les photos de drone

Écrit par Thibaut le 15 septembre 2022

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Les drones modernes peuvent produire une excellente qualité d'image, mais ils sont toujours limités par la physique. Avec des capteurs plus petits et des difficultés à utiliser des expositions de plusieurs secondes, les images des drones peuvent être bruyantes ou avoir une plage dynamique faible. Heureusement, il existe de nombreuses façons de résoudre ces problèmes de qualité d'image de drone. Dans ce guide, je montrerai certaines de mes astuces de qualité d'image préférées pour la photographie par drone qui ne nécessitent que quelques étapes de post-traitement. En prime, ces mêmes stratégies fonctionnent pour les images de n'importe quel appareil photo !

Commencez avec un fichier propre

Comme avec n'importe quel appareil photo numérique, la meilleure façon de résoudre les problèmes de qualité d'image est de ne pas les avoir en premier lieu. Une bonne technique de tir est essentielle. En particulier, il est crucial de choisir la bonne vitesse d'obturation, le bon point de mise au point et l'ouverture.

En commençant par la vitesse d'obturation, vous devez non seulement tenir compte du mouvement de votre sujet, mais également du mouvement de votre drone lui-même. Ce qui aide le plus, c'est de s'assurer que votre drone est en vol stationnaire, plutôt qu'en mouvement, pendant que vous prenez une photo. De même, attendre une accalmie dans le vent peut aussi beaucoup aider. Lorsqu'il n'y a pas de vent et que votre drone est en vol stationnaire, des vitesses d'obturation supérieures à une seconde peuvent être réalisables sur certains drones.

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DJI Mavic Air 2 @ 4,5 mm (équivalent 24 mm), ISO 100, 1/1000, f/2,8

La mise au point est un peu plus facile. Pour la plupart des photographies de drones, vous serez suffisamment éloigné de l'objet le plus proche au premier plan et vous pourrez vous concentrer n'importe où dans la scène sans problème. Ce n'est que pour les photos de drones plus inhabituelles, où vous êtes proche de votre sujet, que vous devez vous soucier de l'endroit où vous devez vous concentrer. Si tel est le cas, faites la mise au point sur le sujet si c'est ce que vous voulez être le plus net, ou faites la mise au point sur le point à double distance afin de maximiser la profondeur de champ.

La meilleure ouverture - ou même la possibilité de régler l'ouverture du tout - variera selon le drone. La plupart des drones ont des capteurs assez petits, vous rencontrerez donc assez rapidement des problèmes de diffraction avec votre objectif. Par exemple, avec un drone à capteur de type 1 pouce (facteur de recadrage 2,7x) comme le DJI Air 2S, une ouverture de f/5,6 a déjà à peu près autant de diffraction qu'un capteur plein format à f/16 (avec la même impression Taille). Ainsi, vous voudrez peut-être faire quelques tests pour déterminer l'ouverture la plus nette de votre drone. Ce sera probablement autour de la marque f / 4.

Prenez des photos RAW

Si votre drone le propose, la prise de vue de fichiers RAW est essentielle pour obtenir la meilleure qualité d'image. Contrairement aux fichiers JPEG, les fichiers RAW contiennent beaucoup plus d'informations sur la couleur et l'exposition, et permettent un meilleur contrôle sur des éléments tels que le vignettage et la correction de la distorsion.

Avec un fichier RAW, vous pouvez récupérer les ombres, modifier la balance des blancs et effectuer plus facilement des modifications de netteté/réduction du bruit. Pour tirer le meilleur parti des techniques de cet article, la prise de vue RAW est la voie à suivre.

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DJI Mavic 3 @ 12,29 mm (équivalent 24 mm), ISO 100, 1/40, f/2,8

Remarque : si c'est la première fois que vous photographiez des fichiers bruts, l'inconvénient à garder à l'esprit est que vous devrez les modifier dans un logiciel de post-traitement dédié pour obtenir le bon aspect. Le processeur RAW le plus courant est Adobe Lightroom.

Bracketing d'exposition

L'une des techniques les plus efficaces pour améliorer la qualité d'image d'un drone consiste à prendre des brackets d'exposition et à fusionner les photos dans un HDR.

En d'autres termes, vous prenez plusieurs photos de la même scène, mais à des expositions différentes. Ces expositions plus claires et plus sombres aident à capturer plus d'informations à partir des zones d'ombre et de surbrillance. Ils sont également utiles si votre exposition initiale mesurée était erronée.

Sur la plupart des drones, la prise de vue de ces expositions entre crochets est pratiquement sans effort. Avec les drones DJI par exemple, tous les modèles actuels à l'exception du Mini SE supportent cette fonction automatiquement, via le mode de prise de vue AEB. Vous pouvez également obtenir l'effet manuellement avec n'importe quel drone qui fournit des commandes d'exposition ou de compensation d'exposition, en prenant manuellement des photos plus sombres et plus lumineuses.

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DJI Mavic 3 @ 12,29 mm (équivalent 24 mm), ISO 400, 1/800, f/2,8

Dans la plupart des cas, une différence de 2/3 d'arrêt ou de 2/3 EV entre les images devrait être bonne. En général, un HDR à trois photos convient parfaitement, mais pour certaines scènes (comme lorsque le soleil est dans votre cadre), vous serez peut-être plus satisfait avec un HDR à cinq photos.

Comment mélangez-vous les photos une fois que vous les avez prises ? Vous pouvez soit mélanger manuellement les expositions, soit utiliser un outil HDR dans votre logiciel de post-traitement. Je vais passer par le processus dans Lightroom ensuite.

1. Lightroom HDR

L'un des moyens les plus simples de fusionner un HDR consiste à utiliser l'outil intégré de Lightroom. Contrairement au HDR du milieu des années 2000, avec un ciel gris croquant, la mise en œuvre du HDR de Lightroom est beaucoup plus subtile. Il mélange les images avec simplement plus de récupération des ombres et des hautes lumières qu'une seule image.

Pour fusionner les images en HDR dans Lightroom, sélectionnez chaque image, puis faites un clic droit et choisissez Photomerge > HDR (ou appuyez simplement sur Ctrl/Commande+H pour le raccourci HDR). Dans cette boîte de dialogue, vous devez laisser "Auto Align" activé au cas où votre drone se décalerait légèrement entre les prises de vue. Je désactive "Paramètres automatiques" et ajuste les paramètres manuellement une fois la fusion terminée.

Paramètres HDR de Lightroom

"Deghosting" supprime le flou des objets de la photo qui bougeaient. Pour les prises de vue par drone, il s'agira de choses comme des voitures, des piétons, de l'eau qui coule ou des arbres soufflant dans la brise. Je pense qu'il y a peu de mal à le laisser réglé sur bas ou moyen, avec la superposition activée. La superposition affichera en rouge les zones où des images fantômes ont été détectées - beaucoup de rouge peut indiquer une fusion de mauvaise qualité, car il y a trop de mouvement.

Une fois ces options configurées, il vous suffit de cliquer sur fusionner. En quelques secondes, Lightroom devrait ajouter un fichier intitulé -HDR à votre catalogue, à côté des images originales. Assurez-vous de modifier la version HDR de la photo. Vous pouvez le traiter comme n'importe quel autre fichier RAW, y compris l'importer dans Photoshop pour une édition plus approfondie.

2. Mélanger manuellement les expositions

Dans certaines situations, il ne suffit pas d'utiliser un processus HDR automatisé. Que vous cherchiez à créer un effet spécial, comme une transition du jour à la nuit, ou que vous ayez simplement affaire à une composition qui a une tonne de mouvement de sujet, le traitement HDR simple peut ne pas être en mesure de le gérer. Au lieu de cela, vous voudrez envisager de fusionner manuellement vos expositions plus tard.

Cela peut être une technique particulièrement utile pour les drones avec une batterie longue durée, car vous pourriez potentiellement capturer un premier plan éclairé par le coucher du soleil, puis attendre au crépuscule pour capturer juste le bon ciel ou les lumières ambiantes, en mélangeant les meilleures parties de ces cadres ensemble.

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DJI Mavic 3 @ 12,29 mm (équivalent 24 mm), ISO 200, 1/400, f/2,8

Il existe une variété d'approches pour mélanger manuellement les expositions, y compris le masquage de luminosité, les modes de fusion dans Photoshop ou le masquage manuel avec des masques de calque. Chacun vient avec son propre ensemble d'avantages et d'inconvénients. Pour plus d'informations sur ces techniques, consultez nos guides liés ci-dessus.

Moyennage d'image pour réduire le bruit

Le concept de moyenne d'image est étroitement lié au bracketing d'exposition. Essentiellement, vous prenez plusieurs photos identiques de la même scène, puis vous en faites la moyenne pour réduire le bruit et augmenter la plage dynamique. Pour les drones, cela peut rendre la prise de vue dans des conditions très sombres beaucoup plus faisable, et c'est aussi assez facile à mettre en œuvre.

Contrairement au bracketing d'exposition, vous n'avez pas besoin de modifier les paramètres de moyenne d'image. Tout ce que vous avez à faire est de prendre plusieurs photos d'affilée de votre sujet. Étant donné que la plupart des bruits d'image sont aléatoires, lors de l'édition, vous pouvez combiner ces plusieurs images pour voir le pixel "moyen" pour chaque emplacement, réduisant ainsi le bruit. (La même technique peut remplacer HDR si vous souhaitez l'utiliser de cette façon, comme nous l'avons détaillé ici.)

La meilleure façon de capturer un ensemble d'images à la moyenne est d'utiliser le mode rafale que l'on trouve sur la plupart des drones. Je recommande une rafale de 5 images. Sur mon drone, je choisis le mode rafale, puis j'obtiens cinq images d'affilée qui sont toutes très proches dans la composition.

Plus vous faites la moyenne d'images ensemble, meilleure est la réduction du bruit que vous obtiendrez, mais c'est aussi un cas de rendements décroissants. Chaque fois que vous doublez le nombre de photos en rafale, vous réduisez de moitié la quantité de bruit. Je m'en tiens à une rafale de 5 images, sauf dans des situations très sombres, où je prends une deuxième série d'images, pour un total de 10.

L'édition est également assez facile. Nous avons expliqué toutes les étapes dans le passé, mais essentiellement, vous laissez simplement Photoshop aligner les images, puis les mélangez via un objet intelligent.

Débayérisation alternative pour moins d'artefacts

Les drones, comme la plupart des autres appareils photo numériques, reposent sur une gamme de petites lentilles colorées sur les pixels individuels pour aider à créer une image couleur finale. Une étape importante après la capture est la débayérisation, où, pour simplifier, le logiciel doit «remplir» les informations qui ne sont pas entièrement capturées par ces filtres de couleur. Que vous laissiez le drone effectuer cette étape lors de la sortie d'un JPEG, ou que vous débayiez dans votre logiciel de traitement RAW, le processus de débayerage peut avoir un impact important sur l'apparence et la qualité du fichier final.

Le choix d'une autre approche de débayérisation, comme le mode Améliorer les détails de Lightroom ou le logiciel PureRAW de DxO, peut entraîner moins d'artefacts et de meilleurs détails au niveau des pixels (PureRAW offre également des corrections d'objectif et une réduction du bruit plus délibérées).

Remarque : ceci est particulièrement important pour certains drones dotés de capteurs inhabituels. Les drones comme le Mavic Air 2 et le Mini 3 Pro utilisent une disposition "Quad Bayer" pour aider à obtenir cette spécification 48MP. Cette disposition quadruple n'est qu'une mise en œuvre différente de la configuration traditionnelle du capteur, mais fait une grande différence dans l'apparence du fichier final. Je le trouve particulièrement visible sur les arbres, où les fins détails verts prennent une texture inhabituelle lorsqu'ils sont débayés avec des approches normales. Alors que tous les drones peuvent bénéficier d'un débayage plus délibéré, les drones dotés d'un capteur à quatre baies obtiennent une amélioration démesurée de la qualité d'image.

1. Améliorer les détails via Adobe Camera Raw

Pour utiliser Améliorer les détails, faites un clic droit sur l'image dans Lightroom, puis sélectionnez Améliorer. La case à cocher "Détails bruts" utilisera la méthode alternative de débayérisation de Lightroom, créant un fichier de mêmes dimensions, mais qui devrait avoir des artefacts réduits. (L'autre case, "Super résolution", met également à l'échelle l'image pour doubler la résolution d'origine.)

Améliorer les détails

2. Débayérisation alternative avec DxO PureRAW

DxO PureRAW est un autre outil populaire pour le débayérisme alternatif, qui possède également des composants de réduction du bruit et de correction de l'objectif. Comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous, la différence entre les photos de drones peut être énorme avec ces corrections et cette méthode de débayérisation alternative.

Amélioration des détails

Conclusion

Quels que soient les problèmes de qualité d'image que vous rencontrez avec vos images de drone, ces techniques vous aideront à y remédier. Bien que la plupart des techniques ci-dessus puissent également être utiles pour les photos sans miroir ou DSLR, je les aime particulièrement pour la photographie par drone. Contrairement à un appareil photo sans miroir ou DSLR, les améliorations peuvent être importantes même à des distances de visualisation régulières pour les photos de drones, en raison des capteurs plus petits que l'on trouve généralement sur les drones.

Faites-moi savoir ci-dessous si vous avez des questions ou des techniques d'amélioration de la qualité d'image !

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