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LaPhotoDesZéros - les capteurs

Publié le dimanche 1 juillet 2012 dans la catégorie DayByDay

On est d’accord, pour prendre une photo sur un appareil photo numérique, il faut un outil capable d’imprimer la lumière avant de l'envoyer sur un support lisible. C’est le capteur qui joue ce rôle. 

Les photosites et leur rôle

Le capteur d’un appareil photo numérique contient des petits bidules nommés photosites. Ces photosites, c’est ce qui est exprimé par le nombre de pixels sur un appareil photo numérique. Ils servent essentiellement à capter la lumière d’une couleur et à la restituer en courant électrique, qui sera interprété par l’appareil. Les photosites sont sensibles au rouge, au vert et au bleu, les couleurs primaires en photo et vidéo (le fameux RVB). Chacun des photosites a sa propre spécialité (on peut pas capter du vert si on est entraîné à capter du rouge !).

Selon les appareils photo, la taille du capteur change. Forcément, un compact sera équipé d’un capteur beaucoup plus petit qu’un Canon 5D Mark III, sinon, ça se vendrait beaucoup mieux, et plus cher aussi 😉 Pourquoi ? Parce que la taille du capteur est un des paramètres les plus importants à prendre en compte pour la qualité de votre image. Explications.

Prenez deux capteurs, l’un grand, l’autre petit, à 10 millions de pixels chacun. Ils ont donc le même nombre de photosites. Forcément, sur le grand capteur, vous aurez plus de place, donc vous pourrez mettre de plus grands photosites, avec une plus grande distance entre chacun (cette distance est appelée le « pas » pour ceux que ça intéresse). Ils pourront donc mieux capter la lumière et présenter une meilleure dynamique à l’image (dynamique = conservation des détails, que ce soit dans les zones d’ombre ou dans les zones de hautes lumières). Les petits photosites, eux, ne pourront jamais atteindre le niveau des grands en termes d’absorption de lumière et de richesse de détails. Pour vous donner une image, un enfant court rarement aussi vite qu’un adulte, du fait de sa plus petite taille. Pareil pour les photosites 😉

Du coup, il est complètement faux de considérer que son image sera de meilleure qualité avec un plus grand nombre de pixels. C’est une idée largement répandue, mais malheureusement largement fausse également. Si vous avez la possibilité, privilégiez un plus grand capteur à nombre égal de pixels. Mon Canon 600D muni de 18 millions de pixels prendra toujours de bien meilleures photos qu’un compact avec la même caractéristique.

Les tailles de capteurs et leur influence

Je vais pas vous faire un rapport exhaustif de toutes les tailles de capteurs qui existent, mais je vais vous en donner quelques uns, les plus connus, avec leur équivalence en mm, comme ça, vous pourrez vous amuser chez vous avec vos règles et divers doubles décimètres 😉

Du plus petit au plus grand, nous trouvons :

1/2,5” (4,29x5,76 mm)

1/2,3” (4,62x6,16 mm)

1/2” (48x6,4 mm)

1/1,7” (5,7x7,6 mm)

1/1,6” (6x8 mm)

4/3” (13x17,3 mm)

APS-C « Advanced Photo System type-C » (15,8x23,6 mm chez Nikon et Sony, 14,9x22,3 mm environ chez Canon)

Full Frame (24x36 mm)

À noter que les capteurs APS-C ont une taille légèrement variable en fonction des reflexs.

Voici une petite image, pour voir les tailles relatives des capteurs.

Sachez que plus un capteur est grand, plus la profondeur de champ est petite, donc plus la zone de netteté à l’intérieur de l’image sera faible (tout dépend de vos réglages, mais ce sera l’objet d’un prochain article). Avec un Full Frame, vous aurez donc la possibilité de bien détacher votre sujet du fond, en rendant celui-ci bien flou, ce que vous n’obtiendrez pas ou peu avec un capteur 1/2,5”, par exemple.

Les types de capteurs

Il y en a principalement deux sur les appareils photo numériques actuels : le CCD et le CMOS.

J’ai fait pour vous des recherches là-dessus, parce que l’article de Wikipédia m’a paru un peu obscur 🙂 En gros, les capteurs CCD (pour Charged Coupled Device) fonctionnent en transférant la charge électrique de l’image de photosite en photosite pour l’envoyer au boîtier, alors que les capteurs CMOS (pour Complementary Metal Oxide Semiconductor) transfèrent directement la charge de chacune des lignes de photosites au boîtier. Les capteurs CCD sont chers à fabriquer, bien plus que les CMOS. Ceux-ci étaient d’abord utilisés sur les matos un peu « cheap », mais à force de recherches et de développement, les fabricants ont réussi à créer des capteurs CMOS rivalisant sans problème avec les capteurs CCD.

Voilà pour aujourd’hui ! Le prochain article concernera les objectifs, j’avais besoin de celui-là d’abord pour enchaîner avec le prochain 🙂 Vous constaterez que la série d’articles sur la photo est désormais équipée d’un genre de hashtag (Photolevel0) pour vous permettre de retrouver facilement tous les articles de cette série !

(EDIT : pour des raisons de lecture difficile, le hashtag a été modifié, la série s'intitule désormais LaPhotoDesZéros. Si vous avez des idées qui vous semblent meilleures, commentez !)

Je rappelle que le contenu de ces articles est destiné à un public amateur et désireux d’aller plus loin, sans trop s’encombrer de détails, il y a donc juste l’essentiel, merci de ne pas m’en tenir rigueur, c’est fait exprès 🙂

Article écrit par Shamime Garenne Geekette et fière de l'être, je mets l'informatique à mon service car je la considère comme un assistant de vie et l'adapte à mon quotidien. C'est aussi pour cette raison que mes compétences techniques sont à compléter ! Fan absolue des produits Apple depuis toute petite, je m'en sers depuis 1998, ai grandi avec et n'ai jamais switché. Mes autres hobbys sont les langues, la photo, la musique, et les voyages. Entre autres.

Commentaires

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  1. julien perri says:

    Le CCD transfère effectivement de photosite en photosite jusqu'à ceux du bas qui transfert les infos dans le boîtier, par contre le C-mos fonctionne en ligne, chaque ligne de photosites transmet ses infos ce qui permet un gain de temps assez conséquent.

    On peut aussi noté que les capteurs sont uniquement sensible au trois couleurs RVB (rouge, vert, bleu)
    Bon article 🙂

    1. Sham_grn says:

      Merci pour l'info ! Il m'avait semblé comprendre que le CMOS faisait ça photosite par photosite, je vais corriger ça et rajouter la sensibilité au RVB, point qui m'a paru aller de soi, mais effectivement, c'est bon de le préciser !

  2. hydrog3n says:

    Sympas, mais expliquer les capteurs sans vraiment rentrer dedans ça reste obscur comme tu le dit ^^'

    1. Je trouve au contraire que c'est parfaitement bien dosé. Si on rentre plus dedans, ça devient technique, et ce n'est pas l'objectif de l'article. (Objectif.... Photo.... )

  3. C'est très bien expliqué 🙂
    Je suis impatient de lire les articles suivants !

    1. Sham_grn says:

      Merci ! C'est en cours d'écriture 😉

  4. Maxence says:

    Merci pour cette article !
    Et j'ai vu que la boutique LoKan est de retour ! Qui dit boutique, dit stickers ?
    Bonne continuation.

  5. julien perri says:

    Le CCD transfère effectivement de photosite en photosite jusqu'à ceux du bas qui transfert les infos dans le boîtier, par contre le C-mos fonctionne en ligne, chaque ligne de photosites transmet ses infos ce qui permet un gain de temps assez conséquent.

    On peut aussi noté que les capteurs sont uniquement sensible au trois couleurs RVB (rouge, vert, bleu)
    Bon article 🙂

    1. Sham_grn says:

      Merci pour l'info ! Il m'avait semblé comprendre que le CMOS faisait ça photosite par photosite, je vais corriger ça et rajouter la sensibilité au RVB, point qui m'a paru aller de soi, mais effectivement, c'est bon de le préciser !

  6. hydrog3n says:

    Sympas, mais expliquer les capteurs sans vraiment rentrer dedans ça reste obscur comme tu le dit ^^'

    1. Je trouve au contraire que c'est parfaitement bien dosé. Si on rentre plus dedans, ça devient technique, et ce n'est pas l'objectif de l'article. (Objectif.... Photo.... )

  7. C'est très bien expliqué 🙂
    Je suis impatient de lire les articles suivants !

    1. Sham_grn says:

      Merci ! C'est en cours d'écriture 😉

  8. Maxence says:

    Merci pour cette article !
    Et j'ai vu que la boutique LoKan est de retour ! Qui dit boutique, dit stickers ?
    Bonne continuation.

  9. Oupszi says:

    Salut à tous

    Dit p'titte question , as tu des conseils pour entretenir ou nettoyer le capteur ?
    Merci LoKan ...

    1. Sham_grn says:

      Si tu as un réflex numérique, en principe, le nettoyage est automatique (il y a écrit "nettoyage du capteur" à l'allumage et à l'extinction), sinon, quelques infos là-dessus ici : http://www.lesnumeriques.com/nettoyer-poussieres-un-capteur-reflex-guide-video-n2912.html mais attention, c'est fragile, tout ça !

      1. Oupszi says:

        En fait j'ai le sony nex 7 ... Il n'y a pas de nettoyage automatique ( si j'ai bien tout pigé 🙂 mais plutot une position pour le nettoyage ... et pour le produit , le pinceau et la soufflette ... c'est ce que j'avais bien compris mais je flippe pour d'éventuelles traces après ...
        Dans tout les cas merci beaucoup pour la réponse et pour ton article Sham , il est vraiment excellent ... 🙂

        1. Sham_grn says:

          Si tu suis bien les étapes, y'a pas de raison:) faut juste être précautionneux et tout va bien !
          Merci pour le compliment,la suite va arriver!

  10. Hamza Loviss says:

    Tu as un EOS 600D maintenant ?

    1. Sham_grn says:

      Lis bien le nom de l'auteur de l'article 😉

  11. Hamza Loviss says:

    Tu as un EOS 600D maintenant ?

  12. Oupszi says:

    Salut à tous

    Dit p'titte question , as tu des conseils pour entretenir ou nettoyer le capteur ?
    Merci LoKan ...

    1. Sham_grn says:

      Si tu as un réflex numérique, en principe, le nettoyage est automatique (il y a écrit "nettoyage du capteur" à l'allumage et à l'extinction), sinon, quelques infos là-dessus ici : http://www.lesnumeriques.com/nettoyer-poussieres-un-capteur-reflex-guide-video-n2912.html mais attention, c'est fragile, tout ça !

      1. Oupszi says:

        En fait j'ai le sony nex 7 ... Il n'y a pas de nettoyage automatique ( si j'ai bien tout pigé 🙂 mais plutot une position pour le nettoyage ... et pour le produit , le pinceau et la soufflette ... c'est ce que j'avais bien compris mais je flippe pour d'éventuelles traces après ...
        Dans tout les cas merci beaucoup pour la réponse et pour ton article Sham , il est vraiment excellent ... 🙂

        1. Sham_grn says:

          Si tu suis bien les étapes, y'a pas de raison:) faut juste être précautionneux et tout va bien !
          Merci pour le compliment,la suite va arriver!

  13. Hamza Loviss says:

    Tu as un EOS 600D maintenant ?

    1. Sham_grn says:

      Lis bien le nom de l'auteur de l'article 😉

  14. Hamza Loviss says:

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  15. Lepetitgeek Kev says:

    Très intéressant comme article ! On apprend beaucoup, Merci !!
    ____

    Nouveau site : Des tests, des tutoriels, de l'information sur les nouvelles technologies et bien plus encore, optimisé rétina et "responsive" c'est sur :

    -> http://www.lepetitgeek.fr/

  16. Lepetitgeek Kev says:

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