En plus de filmer à 1.000 images par seconde en 4K, ce nouveau capteur de Nikon parvient à optimiser la plage dynamique en l’adaptant en temps réel sur chaque zone de la scène capturée.

Pour les séquences sportives à haute vitessevitesse ou bien figer le battement d'aile d'un oiseauoiseau, le nombre d'images par seconde que peut absorber le capteurcapteur d'un appareil photo ou d'une caméra est essentiel. Sur ce point, la cadence du nouveau capteur mis au point par Nikon est exceptionnelle. Annoncé à l'International Solid-State Circuits Conference de San Francisco aux États-Unis, ce capteur cumule les atouts.

Il serait capable de capturer jusqu'à 1.000 images par seconde en 4K4K, tout en conservant une énorme plage dynamique pour chaque image (100 dB). En ralentissant la cadence à 60 images par seconde, la plage dynamique peut monter jusqu'à 134 dB. Pour parvenir à ce niveau d'optimisation, l'architecture du capteur repose sur deux couches. La couche supérieure regroupe les pixels en blocs de 16 x 16, ce qui permet de segmenter la scène et ses objets en groupes, autrement appelés superpixels.

En tout, la surface de cette couche supérieure représente un quadrillage de 256 x 256 superpixels. Lorsque la lumièrelumière accède au capteur inférieur, il vient adapter l'exposition de chacun de ces superpixels pour obtenir la meilleure plage dynamique globale.

En utilisant deux couches et en groupant les pixels en segments de superpixels selon les zones de la photo, la luminosité est optimisée. © Nikon
En utilisant deux couches et en groupant les pixels en segments de superpixels selon les zones de la photo, la luminosité est optimisée. © Nikon

Segmenter pour adapter l’exposition

Autrement dit, avec cette segmentation, il y a plus de lumière dans les zones de l'image qui en ont besoin et moins dans celles qui sont trop lumineuses. Côté résolution, ce capteur CMOS carré d'un pouce de diagonale plafonne à 17,84 millions de pixels, mais comme chacun sait désormais, ce n'est pas vraiment le nombre de pixels qui fait la qualité de la photo.

 Schéma de configuration de la puce supérieure et de la puce inférieure.© Nikon
 Schéma de configuration de la puce supérieure et de la puce inférieure.© Nikon

Ce nouveau capteur n'est pas le premier à parvenir à capturer 1.000 images par seconde en 4K. Ainsi, le très onéreux Phantom Flex 4K y parvenait déjà il y a huit ans. En revanche, l'exploit est d'être parvenu à obtenir ce niveau de plage dynamique en adaptant l’exposition de façon segmentée en temps réel. Pour le moment, Nikon n'a pas indiqué quel appareil photo pourrait être doté de ce type de capteur, mais rappelons que le Phantom Flex 4K valait plus de 100.000 euros en son temps.