La photo numérique : du capteur à l'image - 04/02/2008

La taille peut s'exprimer par la valeur en pouces (ou plus exactement en fraction de pouce) ou par les valeurs largeur/hauteur en millimètres, ce qui est plus parlant. En effet la valeur en pouce est censée être une valeur de la diagonale, mais cette valeur repose sur une ancienne convention et ne correspond pas à la diagonale réelle du capteur. De plus il est difficile de trouver deux tableaux donnant exactement la même correspondance entre la valeur en pouce et les dimensions en millimètres !

Actuellement la plupart des compacts ont un capteur de 1/2,5'' (1/2,5 pouce) soit une diagonale réelle de 1 cm approximativement. Le rapport largeur/hauteur étant 4/3 comme pour la plupart des écrans d'ordinateur, cela correspond selon une des sources consultées (il fallait bien faire un choix) à une dimension de 5,1x3,8 millimètres. Mais cela peut aller jusqu'à 1/1,8'' (7,5x5,3 mm). Il est évident qu'un capteur de 1/1,8'', étant plus grand qu'un capteur de 1/2,5'' on peut s'attendre à une meilleure qualité d'image... du moins pour des appareils de même génération.

Les bridges sont des appareils très hétérogènes par la taille des capteurs. Elle va de 1/2,5'' à 4/3'', quelques rares appareils ayant même un capteur comparable à celui des reflex.

La taille standard des capteurs de reflex correspond approximativement au format APS-C soit 23,4x15,7 mm, ce qui donne un rapport largeur/hauteur de 3/2 identique à celui du format 24x36. Quelques très rares appareils particulièrement coûteux ont même un capteur de format pratiquement égal à 24x36.

Capteur au format APS-C © : Sony

Bien que la taille du capteur soit un critère très important elle est rarement donnée dans les fiches de présentation des appareils grand public, les arguments commerciaux portant essentiellement sur le nombre de pixels qui s'énonce en millions, ce qui est beaucoup plus spectaculaire. Or nous allons voir que cet argument est en partie fallacieux.

La taille réduite de la quasi totalité des capteurs permet d'utiliser des objectifs de courte focale et d'obtenir ainsi des appareils compacts peu encombrants. Par exemple avec un capteur de 1/2,5'' un objectif de 7,4 mm de focale est équivalent à un 50 mm en 24x36 (la focale de 50 mm est classiquement considérée comme donnant un rendu approximativement comparable à l'oeil humain dans ce format). 

Les objectifs des bridges et des reflex sont plus encombrants en fonction de deux critères : la taille du capteur et surtout une meilleure qualité de l'image ainsi qu'un zoom nettement plus puissant (en particulier un objectif lumineux doit avoir un diamètre de lentille important et un bon zoom est toujours encombrant).

Les reflex ayant un capteur APS-C (ou un format proche) peuvent être utilisés avec des objectifs classiques pour 24x36. Mais comme ils n'exploitent que la partie centrale de l'image il faut leur appliquer un facteur de correction de l'ordre de 1,5 à 1,6 (2), ce qui signifie qu'un objectif de 50 mm de focale est approximativement équivalent, pour le champ reproduit, à un 75 mm sur un 24x36. L'avantage de ne pas prendre les bords de l'image est d'éliminer ces zones moins bien corrigées. En effet la netteté des objectifs tend à être moins bonne en bordure et on observe souvent du vignetage (les bords de l'image sont plus sombre, en particulier dans les coins) avec de fortes ouvertures de diaphragme et en grand angle. Par contre l'image devant être plus fortement agrandie au tirage qu'un cliché 24x36 en raison de la taille du capteur, un objectif moyen mais très acceptable en 24x36 pourra montrer ses limites sur un appareil numérique.

On a donc développé des séries d'objectifs spécialement adaptés aux reflex numériques utilisant un capteur APS-C. Ces objectifs sont moins encombrants que leurs homologues pour le format 24x36 (un zoom 18-85 mm est à peu près équivalent à un 28-135 mm pour le format 24x36). En outre, s'ils sont bien étudiés, ils sont corrigés contre les risques de réflexion qui peuvent se produire entre le capteur et la lentille arrière, problème qu'on a beaucoup moins avec le film. Bien entendu on ne peut pas les employer avec un appareil argentique ou avec un capteur 24x36 car ils projettent une image de diamètre trop réduit.

Quelques appareils sont équipés d'un capteur dont la taille est approximativement de 29x19, parfois appelé APS-H qui conduit à un facteur de conversion de l'ordre de 1,3. Il faut ajouter, pour conclure cette rubrique, que le prix des appareils croît de façon spectaculaire avec la taille des capteurs. Au coût du capteur lui-même s'ajoute en effet celui des autres options car on entre dans la catégorie des appareils à vocation professionnelle.

Divers formats de capteurs de reflex (en bas, format APS-C ; au milieu APS-H)
© Canon

(2) La taille utile d'un capteur varie légèrement d'un fabricant et même d'un modèle à l'autre. Ceci explique que selon les appareils le rapport est de l'ordre de 1,5 à 1,6.