A savoir sur les Appareils photo numériques

  • A. Fonctionnement d’un capteur

    Pour mieux comprendre ce phénomène qui semble aller à l’encontre de la logique, il faut savoir que les capteurs numériques sont sujets aux parasites quand ils proposent une trop grande densité de pixels. A dimensions fixes, plus un capteur comporte de photosites (correspondant aux pixels), plus il est sujet à ces parasites qu’on appelle « bruit numérique » ou plus couramment « bruit ».

    Cela vient du principe même de fonctionnement d’un capteur. Les photosites sont des petits circuits qui sont sensibles à la lumière. Quand un nombre suffisant de photons (manifestation corpusculaire de la lumière) vient « percuter » le photosite, celui-ci transforme l’énergie des photons en signal électrique. Ce signal est ensuite traité pour être transformé en données numériques. Cette étape de transformation est impactée par la sensibilité qu’on décide d’accorder aux photosites. Si ceux-ci sont réglés pour être très sensibles, peu de photons suffisent à déclencher le processus de conversion du signal en données.

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  • B. La naissance du bruit numérique Une grande sensibilité entraîne donc des perturbations car le niveau de puissance du signal électrique est suffisamment faible pour être perturbé par le bruit électronique ambiant lié au fonctionnement même des photosites. Ainsi, il se produit un phénomène de perturbation du signal qui donne lieu à des informations déformées. Ce phénomène se traduit dans les faits par une aberration de la couleur de certains groupes de pixels. Si on éloigne suffisamment les photosites les uns des autres, on réduit donc les risques d’interférence et par là même les aberrations chromatiques. Haut de page
  • C. Comment éviter le bruit numérique ?

    On comprend donc que si le nombre de photosites d’un capteur est un indice sur la finesse de l’image, la taille (on la mesure souvent par la longueur de la diagonale) de celui-ci est au moins aussi importante. Elle s’exprime le plus souvent en fraction pouce (1 pouce = 2.6 cm) du type 1/1.5’’. On déduit alors que plus le nombre diviseur est petit, plus le capteur est grand et moins les parasites viendront gâcher la qualité de l’image.

    L’avantage des capteurs à faible densité de pixels (rappelons que ça n’a pas de rapport direct avec le nombre de mégapixels total) est une plus grande capacité à monter en sensibilité ISO sans concéder à la qualité. Ainsi, le recours au flash n’est plus systématique et cela permet d’avoir des couleurs plus fidèles. Un capteur à faible densité de pixels couplé à un stabilisateur d’image optique, et les résultats prennent une autre dimension !

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  • D. Technologies de capteurs En matière de capteurs, deux technologies s’affrontent sur le marché : les capteurs CCD (Charge Coupled Device) et les capteurs CMOS (Complementary Metal Oxyde Semi-conductor). Si le premier avait très nettement l’avantage il y a peu, le CMOS semble le rattraper de façon décisive ces derniers temps. Dans les faits, c’est un paramètre aujourd’hui encore peu déterminant pour l’utilisateur final. Haut de page
  • E. D’autres problèmes liés au capteur D’autres problèmes chromatiques (en dehors du bruit) sont aussi parfois liés au capteur. La frange violette, pour commencer, est une déformation de la couleur sur les bords des sujets/objets et sur les détails fins d’une photo. Elle apparaît généralement quand il y a un grand contraste des deux côtés d’une ligne et se manifeste par l’apparition d’une zone de transition violette. C’est l’aberration chromatique la plus flagrante de visu bien que d’autres peuvent apparaître. Elle est liée à un signal perturbé et mal traité par la suite. Haut de page
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