Les appareils photo numériques et leur technologie

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1 Les appareils photo numériques et leur technologie Avant de d effectuer une synthèse de chacune des familles d appareils sur le marché, il faut parler des capteurs qui forment le cœur des appareils photos numériques. A - Les capteurs : Il existe 2 grandes familles de capteurs : - Technologie CCD - Technologie CMOS un capteur Le capteur technologie CCD (Charge-Coupled Device, ou dispositif à transfert de charge) est le plus simple à fabriquer et a une bonne sensibilité. Du fait de son principe, le transfert de charge est assez lent. Le CCD est composé d'une matrice de cellules photosensibles qui transfère la charge vers un collecteur qui transfère à son tour l'ensemble des charges vers le convertisseur. Très gourmand en énergie et assez couteux à fabriquer. Le capteur technologie CMOS (Complementary Metal Oxyde Semi-conductor), plus complexe à fabriquer, il se compose également d'une matrice de cellules photosensibles, mais au lieu de transférer la charge vers un collecteur, il la conserve et la transfère au convertisseur directement. Cette technologie, présente dans de nombreux composants électroniques informatiques s avère moins coûteuse et moins gourmande en énergie. La taille des capteurs : Attention toutefois : contrairement à une croyance populaire, un nombre de pixels élevé ne signifie pas nécessairement bonne qualité. En effet, chaque pixel d'une photo correspond au signal électrique renvoyé par un tout petit capteur photo-électrique ("photosite", conversion de la lumière en signal électrique). Un appareil de 10Mpix aura un capteur contenant 10 millions de photosites. Ainsi, plus le capteur de l'appareil photo sera petit, plus les photosites seront "serrés" et petits (imaginez-vous faire rentrer 100 personnes dans une salle de concert, puis dans un petit studio de 20m²). Or qui dit petit photosite, dit sensibilité au bruit (apparition de pixels de couleurs diverses au milieu de ceux de couleur normale). 1

2 La taille de référence d un capteur (la plus grande) est la taille "plein format" définie par la taille des pellicules utilisées dans les appareils argentiques : 24x36mm. Ensuite viennent les capteurs dits "APS- C" de la plupart des appareils reflex ; enfin, beaucoup plus petits, on trouve les capteurs des appareils numériques compacts. Ainsi comme vous pouvez le voir sur le schéma, les capteurs des appareils compacts étant beaucoup plus petits, un compact à 12Mpix aura une qualité de photo moins bonne qu'un reflex APS-C ou plein format de 12Mpix également. Actuellement, la définition des capteurs est la suivante : - 5 à 18 mégapixels pour les compacts et les bridges - 10 à 24 mégapixels pour les hybrides - 12 à 24 mégapixels pour les reflex APS-C - 16 à 36 mégapixels pour les reflex plein format 2

3 B - Les appareils photo : Un appareil photo numérique comprend : - un objectif, - un capteur (éclairé par l objectif), - un viseur et/ou un afficheur, - un processeur sachant traiter les signaux issus du capteur, - une mémoire, - des batteries, - un boîtier comportant les commandes. On distingue plusieurs familles d appareils sur le marché : - Les compacts, - Les bridges, - Les hybrides - Les reflex 1 - Les compacts On appelle Compact numérique un appareil tout en un, de faible taille et de faible poids. Les modes automatiques sont le cœur de ces appareils mais on voit de plus en plus de compacts intégrant des réglages manuels poussés. Ces appareils peuvent facilement se glisser dans la poche. 3

4 2 Les Bridges On appelle Bridge un appareil «tout en un» qui a la même ergonomie, les mêmes spécificités techniques et la même structure qu un reflex. La visée par contre est électronique. Les bridges permettent une grande diversité de réglages manuels (vitesse, diaphragme, balance des blancs, etc.). 3 Les Hybrides Venant directement chasser sur les terres des Bridges, les Hybrides constituent une nouvelle alternative à mi-chemin entre les compacts et les réflex. Ils offrent la possibilité de changer d'objectif (contrairement aux bridges). La plupart des hybrides n'utilisent pas de viseur. Ces appareils se destinent à une clientèle plutôt attirée par les compacts mais qui souhaite s'affranchir de leurs limites. 4 Les Reflex On appelle Reflex numérique un appareil évolutif dont la visée s'effectue directement par l'objectif grâce à un jeu de miroir (d'où le nom de reflex). C'est le type d'appareil le plus répandu chez les photographes professionnels. Tous les réglages et tous les types de photos sont imaginables puisque les objectifs sont interchangeables. On trouve plusieurs sortes d'optiques selon les utilisations que l'on veut en faire : téléobjectifs (portrait, sport...), grand angle (paysage...), objectifs macro et objectifs à bascule et décentrement (architecture, objet...). 4

5 Le principe du reflex est d'utiliser un miroir pivotant qui se relève lors du déclenchement. La visée se fait grâce au miroir qui restitue exactement ce que voit l'objectif et ce que capte la surface sensible : la pellicule (en argentique) ou le capteur numérique. En phase de visée, le miroir mobile est incliné à 45, le diaphragme de l objectif est ouvert au maximum, l obturateur est fermé. Le miroir reflète donc l'image transmise par l'objectif, qui passe alors par un dépoli (également appelé verre de visée). Le dépoli est un verre mat se rapprochant du papier calque. Sa surface matte mais transparente permet ainsi à l'image de se former. Une fois l'image sur le dépoli, celle-ci est toujours inversée par l'objectif qui retourne l'image horizontalement et verticalement. Pour la mettre dans le bon sens, le haut du boîtier reflex contient un penta prisme : un bloc de verre à cinq faces dont trois sont miroitées. Ces trois faces permettent ainsi à l'image d'être redressée afin de donner une image lisible dans l'œilleton du viseur. En phase de prise de vue, le miroir se relève (le photographe ne voit plus le sujet), le diaphragme se ferme à la valeur préréglée, l obturateur s ouvre à la vitesse préréglée, l image se forme sur le capteur, la photo s enregistre. Origine des informations : sites Wikipédia, Absolut-photo, comment ça marche, dossiers techniques FNAC, et cours 2010 et 2011 Didier Cadilhac. 5