LA PHOTOGRAPHIE NUMERIQUE : 1) Définition : 2) Principe de ...

Dr GRATADOUR A. UIPS 2000

LA PHOTOGRAPHIE NUMERIQUE : 1) Définition : La photographie numérique est un procédé d’enregistrement qui produit l’image d’un sujet, au moyen de la lumière associée à un système optique et d’un capteur CCD permettant de la numériser. L’image captée par l’objectif est codée en une suite logique de 0 et 1, ce qui correspond au système de numération binaire. ( BERNARD H, 1998)

L’image captée est codée en suites logiques de 0 et 1.

2) Principe de fonctionnement : La photographie numérique associe les principes de la photographie traditionnelle à ceux de l’image numérique. D’un point de vue de la prise en main et de l'utilisation, un appareil photographique numérique est identique à un appareil classique. Il dispose d’un viseur, d’un déclencheur, d’une optique fixe ou interchangeable, d’un flash. C’est à l’intérieur que tout diffère: en lieu et place du film argentique classique, l’appareil numérique reçoit la lumière sur un capteur CCD ( composé de cellules photosensibles) qui convertit le signal lumineux en signal électrique analogique. Ce signal électrique est ensuite soumis au convertisseur analogique/numérique qui le transforme en données numériques. Le fichier image est ensuite sauvegardé dans une mémoire. Sur la plupart des appareils photographiques numériques, les images sont enregistrées sur une mémoire amovible qui se présente généralement sous forme de disquettes ou de cartes. Une fois enregistré, il ne reste plus qu’à transmettre le fichier image à l’ordinateur pour pouvoir l’exploiter.


Saisie de l’image


3) La photographie numérique en pratique :

Entre la prise de vue et l’exploitation finale des photographies, le contrôle de la chaine numérique va être pris en charge par l’ordinateur. Une fois les prises de vue réalisées, les images sont transférées sur l’ordinateur. En tout premier lieu, il est nécessaire d’effectuer une sauvegarde du fichier image sur un support de stockage amovible ( Zip, Jaz, CD-Rom, DVD-Rom) qui servira également à l’archivage des images. Grâce aux logiciels de retouche d’image, il est possible de retravailler ses photos de façon illimité : modifier les couleurs, le contraste, la luminosité, la texture, la matière, la netteté etc…, mais aussi de les mettre en page, les insérer dans des documents, des publications, de concevoir des présentations ou encore diaporamas etc… L’édition peut être : - papier : la reproduction sur papier est une des applications du numérique la plus fréquente. La qualité finale de l’image dépend essentiellement de la qualité d’impression, d’où la nécessité d’utiliser une imprimante adéquate et adaptée à ses besoins. Les imprimantes à jet d’encre couleur semblent être la solution idéale et l’utilisation de papiers spéciaux permet d’améliorer la qualité du rendu final. - électronique : Internet permet la transmission d’informations et de documents par courrier électronique : l’informatique et Internet offrent la possibilité de transmettre n’importe quelles informations entre abonnés, ceci de façon rapide et pour un coût modique. L’insertion d’images dans un couurrier électronique est facilement réalisable.


- photographique : en utilisant un imageur, il est possible d’obtenir des négatifs ou des diapositives d’après un fichier numérique. (HEMON J., DELAVEAU B, 1998) 4) Critères de choix lors de l’achat d’un appareil photo numérique : la résolution de l’appareil: Elle désigne la densité de points (ou de lignes) par pouce ou par centimètre. Ce terme indique donc la qualité de numérisation d’une image. La résolution est dépendante de la capacité de la matrice CCD. ( HEMON J, DELAVEAU B, 1998) Il faut se poser la question suivante: comment seront exploitées les photos et quel en sera l’usage? Pour la visualisation sur écran, la transmission par courrier électronique et Internet, la résolution VGA (640×480 pixels) est suffisante. Pour réaliser des impressions de qualité photo au format carte postale traditionnel (10×15 cm), il faut passer à une résolution supérieure: les appareils dits XGA (800×1000 pixels environ) sont conçus à cet usage et leur prix reste abordable ( entre 3000 et 6500 F). Enfin si l’on souhaite faire des agrandissements au format A5 (15×21 cm environ), il faut choisir un appareil de 1 à 2 million de pixels. Leur prix de vente varie de 4000 F pour les compacts simplifiés à plus de 10000 F pour les modèles réflex ou semi-professionnels. ( HEMON J, DELAVEAU B, 1998) le nombre de couleurs: L’information de base d’un système numérique, le 0 ou le 1, est appelé bit (contraction de l’anglais binary digit). En photo par exemple , on parle d’image codée sur 24 bits, de quoi définir 16,8 millions de couleurs. Une image de 30 bits définit 67 millions de couleurs. Des recherches réalisées en numérique sur le problème de la visualisation des couleurs, ont montré que le codage de chaque pixel couleur ( bleu, vert et rouge) sur 24 bits, suffisait à tromper suffisamment l’œil pour faire croire à une continuité parfaite des tons. Les images 24 bits simulent relativement bien la réalité. En deçà d’un codage 24 bits, la qualité régresse rapidement et demeure insuffisante. A l’heure actuelle, les images numériques traitées sur ordinateur sont toutes au mieux codées en 24 bits. Certaines extensions de logiciel permettent dans un cadre donné, de traiter des images 36 bits, mais elles sont réservées à une utilisation professionnelle (édition d’art par exemple). ( HEMON J, DELAVEAU B, 1998) le système de visée: Les appareils photo numériques sont dotés soit d’un viseur optique traditionnel, soit d’un écran électronique LCD couleur, ou combinent les deux. Le viseur optique montre ce que pourra être la prise de vue, mais pas la photo elle-même. L’écran LCD permet le contrôle réel à la prise de vue en affichant la photo. Sa taille oscille entre 1,6 et 2,5 inches (4 cm et 6,35 cm) de diagonale, et sa qualité d’affichage s’exprime également par le nombre de pixels qu’il est capable d’afficher (de 50000 à 15000 pixels). (http: // www.micclub.ch/mars98.html) Pourquoi un écran LCD ?


- à la prise de vue, il permet d’effectuer un cadrage précis; la photo enregistrée est celle qui a été affichée. - après la prise de vue, l’écran permet de vérifier le résultat, de visionner la photo immédiatement, et donc de la partager avec son entourage. - supprimer les photos indésirables. - avec un menu déroulant, l’écran permet d’accéder à certaines fonctions évoluées de l’appareil. Cet organe de visée très appréciable, a pourtant deux inconvénients: - en prise de vue par temps ensoleillé, l’écran est illisible d’où l’utilité d’avoir un viseur traditionnel. - les écrans LCD sont très consommateurs d’énergie, ce qui limite l’autonomie de l’appareil. le flash: Il est indispensable à tout appareil moderne, qu’il soit numérique ou non et son usage est aussi utile à l’intérieur qu’à l’extérieur. Il doit pouvoir être déconnecté/connecté manuellement (mode on/off) et laissé en mode automatique (mode auto).Il peut également comporter sur certains appareils un mode anti-yeux rouges et un mode pose longue pour les photos réalisées dans une ambiance lumineuse défavorable. Cependant, les capteurs CCD nécessitent tellement peu de lumière que l'utilisation du flash provoque des surexpositions quasi systématiques. Le flash n'a pas du tout la même fonction entre la photo argentique et la photo numérique; dans le second cas il est surtout utilisé pour les contre-jours. l’objectif: La plupart des modèles numériques disposent comme les compacts APS et 24×36, d’un objectif de focale fixe normale ou légèrement grand-angulaire. Il est important de vérifier que l’objectif monté possède une focale (en équivalent 24×36) comprise entre 30 et 40 mm. Au-dessous, l’effet grand-angulaire est trop prononcé pour les portraits, l’appareil ne sera donc pas destiné à un usage universel. Au-dessus, il sera difficile d’effectuer des prises de vue correctes dans une pièce de dimensions normales. La qualité optique de l’objectif, comme son couplage à un système de mesure de distance autofocus, est par ailleurs primordiale pour obtenir des images nettes. Certains appareils ont une fonction de prise de vue macro très pratique pour la photo de détail. Les appareils compacts numériques à zoom commencent à apparaître. Universels d’emploi, ils sont à l’aise aussi bien dans les endroits exigus (position grand-angle) qu’en prise de vue de portrait (position télé). Il faut toujours s’assurer que les focales couvertes encadrent bien la valeur 50 mm (équivalent 24×36). Certaines marques proposent des boîtiers réflex numériques. Ils fonctionnent sur les mêmes principes que les réflex traditionnels, et acceptent les accessoires et objectifs propres à chaque marque. Leur prix très élevé, entre 30000 et 150000 F, les réserve aux utilisations professionnelles. la mémoire: Sur un appareil numérique, les images sont sauvegardées dans une mémoire. Il existe deux possibilités pour transférer le fichier: - soit la mémoire est intégrée à l’appareil (donc inamovible) et il faut connecter l’appareil au port série d’un ordinateur. La mémoire est donc limitée et quand elle est saturée, pour continuer les prises de vues il faut en vider une partie ou transmettre le fichier dans un ordinateur.


- soit la mémoire est amovible, généralement sous forme de carte ou de disquette qu’il suffira de glisser dans un ordinateur. Cette solution est très pratique; il suffit d’avoir plusieurs cartes mémoires pour multiplier la capacité d’enregistrement de l’appareil. La facilité, la fiabilité et la rapidité de transfert vers l’ordinateur sont incomparables. Les différents supports de mémoires: - la disquette: ce système est économique, mais de faible capacité (1,44 Mo) et l’enregistrement demeure lent. Elle présente l’avantage d’être directement exploitable sur tout ordinateur. par contre son volume et encombrement limite la compacité des appareils. - les cartes Compact Flash: elles ont été inventées par ScanDisc, le promoteur du format PCMCIA classique. Elles représentent le format dominant. Elles s’insèrent dans une carte au format standard PC Card lisible sur les ordinateurs portables. Elles existent en 2,4,6,16 et jusqu’à 64 Mo. (Dossier Fnac, 1999) - les cartes Smartmedia: elles sont encore plus compactes. Elles peuvent s’insérer soit dans un adaptateur pour port PC-Card standard (et donc lisible sur tout PC), soit dans un adaptateur (FlashPath) qui ressemble à une disquette 3,5 pouces classique. Elles existent en 2, 4, 8 Mo et 32 Mo. (Dossier Fnac, 1999) la compression: Afin d’éviter une saturation trop rapide de la mémoire, les appareils enregistrent les images sous forme compressée: l’appareil sauvegardant plus d’images sur une même carte gagne en autonomie. Plus le fichier est compressé, plus il y a une perte de détails. Les appareils photo peuvent proposer plusieurs modes d’enregistrement, haute résolution, moyenne et basse résolution; modes correspondant à des taux de compression plus ou moins forts. 5) Les critères de choix lors de l’achat d’un ordinateur destiné au traitement et l’exploitation d’images: → l’écran: Il est extrêmement important. Il est préférable qu’il soit configuré en mode d’affichage 24 bits. Plus grande est sa surface d’affichage, plus aisé sera le travail de retouche. Un écran de 17 pouces est la taille idéale, mais un écran de 15 pouces s’avère suffisant à condition qu’il soit doté d’un tube trinitron. L’écran doit être raccordé à une carte graphique dotée de 2 Mo de Vidéo-Ram minimum dans le cas d’un 15 pouces, ou de 4 Mo pour un écran de 17 pouces. (Passeport pour la photo numérique, 1997) → le processeur: C’est le centre nerveux de l’ordinateur. Sa puissance se juge à sa génération (par exemple le Pentium II est plus puissant que le Pentium) et à sa fréquence d’horloge exprimée en Mhz. Plus ce chiffre est élevé, plus l’ordinateur travaille vite. Une fréquence d’horloge d’au moins 233 Mhz est un bon compromis. → le disque dur: Il est préférable d’opter pour un disque de 4 à 8 Go au minimum.


→ la mémoire vive: Elle doit pouvoir accueillir: - le logiciel système: soit 8 à 12 Mo sous Windows 98 ou Mac OS 8.5; - le logiciel de traitement d’image: au moins 16 Mo; - le fichier de travail (l’image): de 1 Mo à 30 Mo selon la provenance et son utilisation ultérieur; - différents utilitaires (logiciel pilote, imprimante ...). Un total de 32 Mo minimum, voir 64 Mo de mémoire est nécessaire. La plupart des ordinateurs sont livrés avec une mémoire de 16 à 32 Mo en standard, donc il faut prévoir l’éventuelle extension de celle-ci. ( HEMON J, DELAVEAU B, 1998) → le lecteur CD-Rom: Il est indispensable; en effet le CD-Rom est un support de stockage important (capacité de 650 Mo) et aujourd’hui, de plus en plus on ne trouve les logiciels que sous la forme CD. → le Modem: Il faut qu’il soit de préférence intégré à la machine et pré installé par le constructeur. Il est indispensable pour l’Internet et la transmission par courrier électronique. La vitesse 56 Kbs se normalise selon le protocole V 90. → la mémoire cache: Un minimum de 512 Ko est nécessaire. → les logiciels: Pour qu’un ordinateur soit complet, il faut qu’il soit livré avec un certain nombre et type de logiciels: - une suite bureautique intégrant un traitement de texte, tableur, base de données comme Microsoft Office, Microsoft Works ... - un ensemble de logiciels de communication pour l’envoi et la réception de fax, pour utiliser le minitel, pour la navigation Internet et la gestion du courrier électronique comme Netscape Navigator, Microsoft Explorer ... - un logiciel de traitement d’images comme Adobe Photoshop, Adobe Photo Deluxe. De plus ces logiciels sont indispensables pour la traduction des images dans les formats les plus courants. 6) Intérêt de la photographie numérique en odontologie :

6.1) Outil pédagogique: La photographie est une technique qui peut s’avérer très utile dans certains domaines que sont l’éducation du patient, la prévention, la communication entre l’équipe médicale et le patient.

6.1.1) L’éducation du patient: L’éducation du patient s’adresse par définition à un malade pour lequel l’apprentissage de compétences et de comportements de santé est nécessaire. En effet, leur application par le patient est susceptible de retarder les complications inhérentes à sa maladie, mais aussi de


réduire sa dépendance en lui permettant d’intégrer son handicap dans sa vie quotidienne. Son contexte de vie, son degré d’acceptation de la maladie, ses capacités, son habileté influencent sa motivation à apprendre et sa façon d’apprendre. ( D’YVERNOIS JF., GAGNAYRE R) C’est pour ces raisons que le prise en charge du patient requiert une pédagogie adaptée et personnalisée. Pour O Reboul (1989), les principales composantes de l’éducation sont: élever, enseigner, former. Une éducation ponctuelle ne suffit pas à faire atteindre au patient ses objectifs d’apprentissage; elle doit être continue, dynamique. En effet, chaque rencontre avec le patient est un moment privilégié pour lui permettre de poursuivre ses objectifs et réaliser un bilan avec lui de ses acquis. Un des paramètres les plus importants de la technique éducative est sa pertinence, c’est-à-dire le degré d’adaptation de la didactique à l’objectif à atteindre. En effet, le discours du praticien est souvent technique, le rendant difficilement compréhensible par le patient. La photographie est un outil pédagogique efficace. Intégrée dans un texte ou associée au discours du praticien, l’image photographique va rendre celui-ci plus explicite, plus compréhensible et le transfert des informations sera facilité et optimisé. De ce fait, la mémorisation de l’exposé sera amplifiée et la motivation du patient grandissante. L’utilisation d’un imagier a pour objectif de favoriser chez le patient la compréhension des notions anatomiques, physiologiques, techniques ... exposées par le praticien. C’est un outil pratique, d’utilisation simple, particulièrement utile lors d’une première consultation et qui constituera une base de travail et de discussion. L’utilisation d’un appareil photo numérique permet d’obtenir une image en “ directe ” sur moniteur; le praticien pourra convier le patient à une visite guidée de sa cavité buccale et le poids des images appuiera son discours. De plus, le patient se sentira plus impliqué et cela favorisera sa collaboration et le responsabilisera. La photographie tient aussi une grande place dans l’auto-apprentissage du patient: remettre au patient des fiches éducatives et techniques facilitera l’intégration et la mémorisation des informations que le praticien tente de lui communiquer. Tous ces différents supports visuels doivent êtres simples et précis, et il est préférable de limiter les mots au profit des images. L’utilisation d’images cliniques permet d’appuyer le discours, montrer, discuter avec le patient. Elles seront utilisées soit ponctuellement telles que, soit intégrées dans des présentations réalisées ou non par le praticien.


6.1.2) La prévention :

Préserver la santé bucco-dentaire doit être un des principaux objectifs de l’odontologiste. Le praticien se doit de sensibiliser le patient, retenir l’attention, démontrer afin d’essayer d’obtenir un changement de comportements en matière d’hygiène buccale. Chaque patient demande d’adopter une approche personnalisée et un programme préventif doit s’appuyer sur un examen clinique approfondi, une étude psychologique, des séances d’éducation, de contrôle et de renforcement. (ROZENCWEIG D, 1988) L’utilisation d’un matériel éducatif comme la vidéo, diapos ou photographies va attirer l’attention du patient et le poids des images provoquer un “ électrochoc ”, ce qui le responsabilisera. En effet, le patient n’est pas un être passif et il faut tenir compte de sa demande pour que s’installent confiance et complicité. Lors du premier rendez-vous, le praticien va faire un état des lieux afin d’élaborer un diagnostic puis d’envisager un traitement. À ce stade, le praticien peut réaliser des clichés photographiques qui seront un bon élément de référence. L’utilisation d’images cliniques va permettre d’expliquer au patient quelles sont les causes de la maladie, et leur visualisation par le patient favorisera une prise de conscience de sa part sur la nécessité d’acquérir une hygiène bucco-dentaire efficace et régulière.

6.1.3) Support à l’enseignement de l’odontologie: Il a été démontré que la mémorisation d’un texte ou d’une intervention orale est plus importante, aisée et rapide lorsqu’elle intègre un support visuel. La photographie est très utile pour l’enseignement lors de cours universitaires, de conférences, de formation continue et pour les publications. Il faut rappeler que nous sommes dans un monde d’image, et il est inconcevable d’imaginer un cours ou une conférence sans l’appui d’images photographiques. ( DUPUY C, 1999)


Par exemple l’enseignant peut se confectionner une banque d’images cliniques par exemple, qu’il aura acquise avec un appareil photo numérique, puis stockés et grâce à l’informatique et aux logiciels de traitement et mise en page, il lui sera facile de faire ses présentations en vue d’un cours universitaire ou d’une conférence.

6.2) Outil de communication: La communication est un des éléments essentiels de la relation patient-praticien, et pour ainsi dire la première démarche de l’acte diagnostic au travers d’un interrogatoire clinique bien mené. De nos jours, la demande croissante des patients au droit à l’information, le fait que les travaux les plus récents soient communiqués dans la presse scientifique et publique, conduit le praticien à vulgariser son savoir pour expliquer et faciliter sa conduite thérapeutique. Celle-ci se heurte au problème de la " compliance " c’est-à-dire l’adhésion du patient au traitement. ( ROZENCWEIG D, 1997) Le patient accepte difficilement un traitement sans en comprendre la finalité, sans en connaître les justifications. Sans une communication efficace, la relation patient-praticien n’est pas possible et compromettra la réussite des traitements envisagés. À l’heure actuelle, la notion de communication concerne tous les moyens utilisés pour entrer en relation avec les autres, par des messages, des signaux, des informations, en vue d’influencer, de convaincre, de promouvoir une personne ou un projet. Dans un message, ce qui compte c’est sa réception: l’interlocuteur doit manifester qu’il a bien reçu l’information.


Dans un cabinet dentaire, l’action du praticien et de son équipe nécessite en permanence des processus de persuasion faisant appel aux techniques de communication pour vaincre la peur de la douleur, obtenir l’application de l’hygiène bucco-dentaire, aider aux choix thérapeutiques, induire le respect des consignes post-thérapeutiques ... Le praticien se doit de maîtriser les techniques de communication en vue d’expliquer au patient les techniques nouvelles, les avantages, les inconvénients des thérapeutiques, ainsi que leurs implications financières. La liberté de décision du patient est un principe essentiel de la relation soignant-soigné. Après réflexion, le patient informé choisit librement d’entreprendre, de différer ou de refuser le traitement proposé par le praticien. La photographie est une technique de communication efficace. En effet, les informations délivrées par le praticien peuvent êtres ardus et difficiles à comprendre par le patient. Il est très utile de joindre à son exposé des photographies (sous forme d’albums, fiches techniques, sur moniteur...) pour illustrer les explications et démonstrations du praticien. Par exemple, pour l’explication d’un traitement prothétique, le praticien peut utiliser des photos de cas cliniques déjà rencontrés avant, pendant et après traitement; outre une meilleure compréhension, cette présentation démontre au patient la capacité du praticien à prodiguer ce traitement et rassure le patient.

7) Références bibliographiques : BELLONE R ., La photographie, Que sais-je ?, n°174, 1996, p7-22. BERNARD H., Dictionnaire de la photonumérique, Editions VM, 1998, 190p. D’IVERNOIS JF., GAGNAYRE R., Apprendre à éduquer le patient, Vigot, p75-121. Dossier Fnac., Sélection image numérique, FNAC, 1999, p4-5. DUPUY C., La macrophotographie en odonto-stomatologie, Thèse Chirurgie Dentaire, Clermont-Ferrand, 1999, p86-90.


HEMON J., DELAVEAU B., La photo numérique c'est facile, Guide pratique Marabout, 1998, 71p. ROZENCWEIG D., Manuel de prévention dentaire, MASSON, 1989, p41-47. ROZENCWEIG D., Des clés pour réussir au Cabinet Dentaire, Quintessence International, 1997, p61-93. http://www.micclub.ch/mars 98.html,.,Les appareils photo numériques.

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