200 MP, 3D et méga-capteurs : les spécificités des appareils photo pour smartphones en 2020

Surface et résolution du capteur

Au cours de la dernière décennie, le format 1/3 pouce a longtemps été la norme pour les caméras de smartphones. Vers la fin de la décennie, les puces se sont soudainement agrandies - jusqu'à ce que Samsung adapte enfin le Isocell Bright HMX à la taille du légendaire Nokia 808 Pureview.

Pourquoi la taille est-elle si importante ?

Le Samsung Isocell Bright HMX avec son 1/1.33 pouce offre maintenant environ trois à quatre fois plus d'espace que le Sony IMX363 dans Google Pixel 4 XL. Cependant, avec 108 mégapixels, la résolution est presque dix fois plus élevée - les différents pixels du capteur sont donc beaucoup plus petits.

Non seulement Samsung mais aussi Sony s'appuient sur un masque Bayer appelé Tetracell (Samsung) ou Quad-Bayer (Sony). Ce type de masque a une résolution inférieure pour ses capteurs haute résolution au-delà des 30 mégapixels. La résolution des couleurs du capteur de 108 mégapixels est de 27 mégapixels. Avec cette résolution, la taille des pixels est mathématiquement plus grande que celle des capteurs courants de 12 mégapixels.

Haute résolution, haute flexibilité

Pourquoi ce gadget est-il maintenant utilisé ? Cette subdivision des pixels de couleur augmente la flexibilité. Dans des conditions d'éclairage idéales, la pleine résolution permet d'afficher des détails extrêmement fins. La résolution couleur inférieure est beaucoup moins importante que la résolution de luminosité très élevée, voir aussi le sous-échantillonnage de la chrominance qui est courant dans le domaine de la vidéo.

Les avantages réels sont finalement réalisés par les capteurs dans des conditions d'éclairage difficiles. Pour les sujets très contrastés comme le rétroéclairage, les capteurs Sony et Samsung permettent d'exposer les pixels différemment sous un seul filtre de couleur. Cela permet de prendre des photos HDR à partir d'une seule image - ou des vidéos HDR, par exemple.

Enfin dans l'obscurité, les grands capteurs montrent leurs plus grands atouts, car il est possible de recueillir plus de lumière sous chaque filtre de couleur en combinant les informations de quatre sous-pixels.

Les photos JPEG ou les vidéos MPEG ont un sous-échantillonnage de couleur standard de 4:2:0. Cela signifie en termes simples, qu'une seule information de couleur est de toute façon stockée sur chacun des quatre champs d'information de luminosité - comme dans l'image ci-dessus.

En 2020, nous verrons de nombreux smartphones équipés de capteurs à très haute résolution. Ce n'est pas une coïncidence si les caméras Snapdragon 865 récemment introduites par Qualcomm prennent en charge jusqu'à 200 mégapixels. Et si l'on en croit les américains, nous verrons déjà ce type de résolution dans les smartphones dès l'année prochaine.

Plus encore que la résolution 8K promise par Qualcomm, je me réjouis des améliorations apportées au mode ralenti. Le Snapdragon 865 vous permet d'enregistrer 960 fps sans la pénible limitation de temps d'une minuscule fraction de seconde.

Des modules de caméra : ils sont d'une grande aide !

En plus des capteurs principaux plus grands avec de plus en plus de mégapixels, de plus en plus de modules de caméra ont été trouvés dans les derniers smartphones. Un appareil photo penta comme le Xiaomi Mi Note 10 que j'ai récemment testé sera la règle plutôt que l'exception en 2020.

J'espère cependant que les modules d'appareil photo de l'année prochaine ne seront pas intégrés dans les téléphones juste pour avoir plus d'objectifs que la concurrence. Les macro-caméras ou les capteurs de profondeur avec 2 mégapixels, et les capteurs principaux à la fois haute résolution et ultra-grand angle supplémentaires sont, à mon avis, superflus.

Percée pour le ToF

Un autre nouveau type de capteur sera mis au point au cours de l'année à venir : les caméras time-of-flight ne prennent qu'une image à résolution relativement faible, mais fournissent des informations de profondeur pour chaque pixel générant ainsi une véritable image 3D.

Grâce à ces détails de profondeur, il est maintenant possible, par exemple, de générer des effets de bokeh plus précis, de recadrer des objets ou d'intégrer des objets virtuels dans les photos. Infineon et Sony s'emploient à produire des capteurs de temps de vol pour les smartphones - et selon de récentes décisions de justice, la prochaine génération d'iPhone prendra en charge la caméra principale pour les applications AR.

Au revoir Notch

A partir de 2020, nous pouvons dire "bye bye" à l'une des particularités de ces dernières années : l'encoche. Dès le début de l'année 2019, Oppo a introduit un appareil photo qui peut prendre des clichés à travers le display. Début décembre, le fabricant chinois a montré un prototype fonctionnel lors d'une manifestation à Shenzhen. D'ici 2020 ou 2021 au plus tard, on peut espérer découvrir les premiers smartphones avec une caméra de ce type.

Photographie informatique

Nous avons abordé ce sujet à plusieurs reprises dans cet article, mais la photographie numérique mérite bien sa propre section pour 2020. Alors que la photographie assistée par ordinateur s'est surtout popularisée ces dernières années grâce au HDR, aux modes multiprise de nuit et, plus récemment, au pixel 4 grâce à l'astrophotographie, le spectre sera plus large l'année prochaine.

La version bêta de l'application d'Adobe appelée Photoshop Camera donne une perspective intéressante : Outre les filtres de couleur habituels, il existe également des filtres qui changent le temps ou transforment le jour en nuit. Et nous verrons aussi l'année prochaine des effets de plus en plus avancés qui rendent les yeux plus brillants, la peau plus belle ou même plus jeune, à la FaceApp.

Qu'en pensez-vous ?

Quelles sont les améliorations que vous attendez le plus et celles que vous redoutez déjà ? Et quel point important pour vous aurait été totalement négligé ? J'attends avec impatience votre avis dans les commentaires !