PHOTOGRAPHIEAppareils photographiques numériques

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Le capteur

Il existe deux types de capteurs dans les appareils photographiques numériques : les CCD et les CMOS (complementary metal-oxide semiconductor). Dans les deux cas, il s'agit de composants électroniques surfaciques qui transforment l'image réelle formée par l'objectif en une information électrique analogique. Le CCD, plus cher à produire, fonctionne « à la chaîne » : le transfert de l'information se fait en effet photosite par photosite jusqu'à la sortie, parfois sur deux canaux pour aller plus vite (dual channel). Avec un CMOS, capteur de plus en plus utilisé dans les matériels photographiques depuis la sortie du Canon EOS D30 en 2000, chaque photosite délivre son information simultanément. Ces deux technologies ne sont pas strictement équivalentes : le CCD est plus fin, plus précis et plus rapide, mais plus cher à produire, le CMOS est une solution économique et ses performances ne cessent de croître. Ce dernier équipe maintenant de nombreux appareils reflex professionnels.

Ces capteurs sont, par définition, monochromes. Pour récupérer une information en couleurs, plusieurs méthodes ont été mises au point. Une première méthode consiste à filtrer directement le capteur en plaçant un microfiltre monochrome, rouge, vert ou bleu, devant chaque photosite, mais alors chaque pixel ne reçoit qu'une seule composante (rouge, vert ou bleu). Les autres couleurs sont calculées de manière logicielle, et c'est cette interpolation (fig. 3) qui conduit parfois à des artéfacts colorés disgracieux. Une autre méthode est l'exposition successive de l'ensemble du capteur avec trois filtres de sélection, rouge, vert et bleu. Cette méthode, mise en œuvre sur certains dos numériques professionnels, supprime l'interpolation, mais elle est inutilisable pour des sujets en mouvement. Elle n'est plus guère utilisée, étant remplacée par une technique plus simple : un capteur filtré RVB que l'on décale physiquement d'un pixel sur trois expositions successives de manière à ce que chaque point de l'image reçoive les trois informations colorées. La définition n'augmente pas mais il n'y a p [...]

Photographie numérique : interpolation

Dessin : Photographie numérique : interpolation

Dessin

Exemples de différentes méthodes d'interpolation utilisées sur les appareils photographiques numériques et sur les logiciels de traitement de l'image. Cette méthode de calcul permet notamment de compenser les pixels défectueux ou absents, par rapport aux pixels adjacents, et de redimensionner... 

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Photographie numérique : un laboratoire à la maison

Photographie numérique : un laboratoire à la maison
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Appareil photographique numérique : schéma de principe

Appareil photographique numérique : schéma de principe
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Photographie numérique : interpolation

Photographie numérique : interpolation
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Pour citer l’article

Maxime CHAMPION, « PHOTOGRAPHIE - Appareils photographiques numériques », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 05 décembre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/photographie-appareils-photographiques-numeriques/