Malgré l'augmentation incessante de la définition des capteurs photo, il arrive parfois d'avoir besoin d'agrandir une image pour un usage particulier : tirage très grand format, zoom sur une portion d'une image. Quelles sont alors les solutions ?

Je cherche une solution pour augmenter la taille d'une série de photos tout en conservant une bonne qualité en vue d'une impression. Que me conseillez-vous ?

Gabrielle D., lectrice de Focus Numérique

L'agrandissement d'une image numérique consiste à augmenter le nombre de points ou pixels qui la constituent afin de produire une définition supérieure : on parle alors de "rééchantillonnage" de l'image. Quand on augmente le nombre de pixels, l'action s'appelle "suréchantillonnage", et à l'inverse, quand on souhaite diminuer la définition d'une image, on utilise une fonction de "sous-échantillonnage".

Dans la plupart des cas, le rééchantillonnage d'une image se fait avec une perte d'information. L'action de sous-échantillonner supprime des informations, qui sont la plupart du temps perdues. A contrario, le suréchantillonnage crée de l'information à partir des données existantes par interpolation.

Les différents algorithmes

Les principaux logiciels de retouche d'image disposent de différents algorithmes pour le redimensionnement d'une image. Pour nos différents essais, nous partons d'un recadrage d'une image en 450 x 150 px et souhaitons obtenir une largeur en 900 px tout en conservant les proportions.

Image originale en 450 x 150 px que nous souhaitons agrandir par un coefficient x2.

Au plus proche

C'est le plus courant, le plus rapide, mais également le plus mauvais dans la plupart des situations. En effet, cette méthode consiste simplement à ajouter des pixels identiques verticalement ou horizontalement afin d'atteindre les dimensions voulues. Avec cet algorithme, les artéfacts en forme d'escalier sont clairement visibles (aliasing).

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Bilinéaire

Avec cette méthode, les 4 pixels (2x2) adjacents sont pris en considération pour créer l'information manquante en effectuant simplement la moyenne. Le résultat est nettement meilleur qu'avec le précédent algorithme, mais la moyenne des valeurs donne souvent une image un peu floue.

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Bicubique

L'algorithme fonctionne selon le même principe que précédemment (bilinéaire), mais prend en compte un nombre supérieur de pixels adjacents et considère généralement un carré de 4 x 4 = 16 px pour déterminer la valeur du pixel manquant. Les valeurs des pixels adjacents seront pondérées en fonction de leur distance par rapport au pixel à reconstruire. L'algorithme permet également une accentuation des contours pour compenser le flou de l'interpolation qui peut varier — c'est pour cela que Photoshop propose "Bicubique plus net" ou "Bicubique plus lisse". Cette méthode est sans doute celle qui présente le meilleur rapport qualité/temps de calcul, et qui est le plus souvent utilisée par les logiciels de traitement des images.

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Spline ou Sinc (Lanczoc)

D'autres algorithmes utilisent un nombre bien supérieur de pixels environnants pour déterminer de manière plus précise les pixels manquants, avec 64, 256 voire 1 024 pixels. Les calculs sont alors très longs et le gain peut parfois s'avérer marginal, voire moindre par rapport aux techniques utilisant des méthodes bicubiques plus simples.

Il existe des solutions pour traiter les images en ligne, dont le site www.imageenlarger.com qui propose, en une seule étape, d'obtenir différents résultats avec les algorithmes les plus courants.

Des logiciels spécialisés

Quelques sociétés ont également développé des solutions payantes pour agrandir les images avec le moins de perte possible, grâce à des algorithmes plus perfectionnés. Ils sont généralement assez chers et doivent apporter un surcroît de qualité sensible pour être intéressants.

AlienSkin BlowUp 3 (99 $) Win/macOS

La société est spécialisée dans la création de plug-ins pour Adobe Photoshop et a développé une application dédiée à l'agrandissement des images : BlowUp. Elle permet d'obtenir une image fine qui manque toutefois d'accentuation.

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Akvis Magnifier (89 $) Win/macOS

Par défaut, le logiciel délivre une image assez douce qui devra être accentuée, mais cette version a du mal à convaincre.

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Benvista PhotoZoomPro 7 (159 $) Win/macOS

C'est le logiciel le plus complet par ses algorithmes ; il propose les plus courants, mais également la méthode S-Spline et des options d'accentuation. C'est probablement le meilleur résultat de notre test. Bon point, il est possible d'essayer le logiciel (il existe en version classique à 60 €) pour évaluer la qualité des résultats.

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Il existe d'autres logiciels comme Reshade ou ON1 Resize (80 $), mais ils ne proposent pas de versions d'évaluation.

La méthode incrémentale ?

Nous avons également tenté la recette Photoshop avec des agrandissements successifs de 10 %. Cette méthode est très courante sur Internet. Dans notre cas, les résultats (par interpolation bicubique) ne sont pas satisfaisants. On note même une dérive colorimétrique assez flagrante.

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Pour finir

Il est important de noter que les résultats peuvent varier en fonction de la taille originale de l'image et de sa complexité. De manière générale, c'est l'algorithme Bicubique qui donne les résultats les plus probants. En fouillant un peu sur Internet, il est possible de découvrir de multiples algorithmes pour l'agrandissement des images. Vous pouvez par exemple tester différentes méthodes d'interpolation avec le logiciel 2dimagefilter (Windows) ou SAR Image Processor. Bons tests !

Renaud Labracherie

Rédacteur en chef de Focus Numérique. Grand évangéliste du RAW. Ses publications 

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