Capteur, résolution : tout comprendre à la photo numérique

Dernière mise à jour : 13 juil.

Dans le domaine de la photographie certains termes techniques ne sont pas compris par tout le monde. Notamment en ce qui concerne les tailles de capteur, le nombre de pixels, les photosites ou encore la définition d'une image. On a tendance à tout confondre ! Voici quelques éclaircissements bienvenus pour mieux comprendre cela.


Taille de capteur photo numérique, résolution et définition

Les photosites et le capteur : des notions à maîtriser


Vous devez savoir que les capteurs d'APN contiennent ce qu'on appelle des photosites, correspondant grosso modo au nombre de pixels.


Chaque photosite est une cellule qui reçoit et capte la lumière, en produisant un courant d'électricité.


Il existe différentes tailles de capteurs selon les appareils : Les capteurs Full Frame (plein format), les Moyens Formats, APS-C, Micro 4/3, Super35 etc.


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La définition d'une image correspond au nombre des pixels qui la composent


Le capteur de la caméra est une grille rectangulaire contenant des millions de petits pixels carrés. Un pixel est la plus petite unité conventionnelle de la surface d'une image numérique. Le terme "pixel" est la contraction des mots "picture" et "element". Le capteur est composé de millions de pixels, et chaque pixel est lui-même constitué d'une micro-lentille et d'un élément électrique qui convertit la lumière en un signal numérique.


Vous pouvez lire sur les brochures commerciales des boitiers modernes des arguments tels que "16 millions de pixels". Cela est en rapport avec la définition de l'image, comme sur un écran d'ordinateur portable, rien à voir avec la taille du capteur !


Vous pouvez avoir des "petits" capteurs qui auront autant de MPX qu'un grand capteur, ils auront donc la même définition d'image, c'est plus clair pour vous?


En revanche, un plus grand capteur aura des photosites de taille plus imposante, ce qui vous aidera à capter plus de lumière. Exemple concret : un Canon 6D (full frame) vous permettra de shooter à la lumière d'une simple bougie, sans que l'image soit trop bruitée (avec un objectif lumineux, ça aide aussi). En utilisant le même objectif, avec le même nombre de pixels (définition) mais sur un capteur APSC, comme Canon le propose avec le eos 90D par exemple (20 mégapixels, comme le 6D) vous aurez bien plus de mal à shooter en basse lumière.


Il est donc évident qu'un capteur plus grand peut obtenir plus d'informations qu'un capteur plus petit et produire de meilleures images.

La taille du capteur est donc un paramètre essentiel à prendre en compte lors de l'achat d'un appareil photo, car elle influe sur la qualité de l'image, la profondeur de champ, le niveau de bruit et la longueur focale de l'objectif. Les capteurs sont, par convention, mesurés en pouces.


Allons plus loin sur les pixels d'un capteur photographique


Il faut savoir qu'un filtre de couleur est placé sur chaque pixel. La plupart des capteurs CMOS utilisent un filtre de Bayer, qui ressemble à un patchwork d'écrans rouges, verts et bleus.


filtre de bayer

Chaque pixel est donc couvert par un filtre coloré, soit rouge, soit vert, soit bleu. La couleur de chaque pixel est déterminée par la couleur de la lumière (fréquence de l'onde lumineuse) qui traverse ce filtre. Le filtre de Bayer se compose de 50 % de pixels verts, 25 % de pixels rouges et 25 % de pixels bleus, car dans l'œil humain, la luminosité perçue du vert est supérieure à celle du rouge ou du bleu. Chaque pixel ne peut recueillir que les informations de couleur primaire du filtre rouge, vert ou bleu qui lui est attribué. Ainsi, à l'aide de ces diverses informations et des algorithmes complexes, la caméra détermine la couleur de chaque pixel de la grille du capteur. La précision et l'exactitude avec lesquelles ces informations sont communiquées et affichées dans l'image finale sont déterminées par la profondeur de bits.


Conclusion : plus de mégapixels ne signifie pas une qualité d'image supérieure


Vous pourriez croire, et on vous comprend, que le meilleur moyen d'obtenir des images de haute qualité est de remplir le capteur avec autant de photodiodes (pixels) que possible, c'est à dire en jouant sur la densité des pixels. La publicité des fabricants d'appareils photo pousse le consommateur vers ces excès, en mettant souvent l'accent sur le nombre de pixels des nouveaux modèles dernier cri, parfois pour cacher leurs défauts! Cependant, le nombre de pixels sur un capteur est souvent augmenté au détriment de la taille du capteur, c'est-à-dire en réduisant la taille du pixel lui-même, et oui ! Plus les photodiodes sont petites, moins elles pourront capter de lumière, générant ainsi beaucoup plus de bruit numérique. Un capteur plus grand est donc toujours meilleur que le paramètre du nombre de pixels.


Pour conclure, renseignez-vous en priorité sur la taille du capteur avant tout achat d'APN, qu'il s'agisse d'un Nikon, Canon, Panasonic ou encore Fujifilm !