Zoom optique sur smartphone: Pourquoi le zoom x100 est purement marketing

Un zoom x100, qu'est-ce que ça veut vraiment dire? Est-ce utile ou une simple gimmick? La réponse dans ce guide complet, un autre épisode de ma série de guides photo sur smartphone, dans lequel on va démystifier la question des longueurs focales, des niveaux de zoom et du zoom optique. 

Sommaire:

• Le Béaba: distance focale et distance focale équivalente
• Le zoom optique sur un smartphone, c'est quoi concrètement?
• Zoom hybride 100x et autres mythes
• Zoom numérique contre zoom optique: quin fait mieux?
• Conseil d'achat: Le meilleur smartphone avec zoom optique

Ndlr: Cet article étant très technique, vous trouverez un court condensé avec les points les plus importants à la fin de chaque section.

Le Béaba: Champ de vision, distance focale et distance focale équivalente

Pour comprendre ce que signifie réellement le zoom optique dans un smartphone, il faut d'abord examiner les longueurs focales. La longueur focale d'un objectif indique la distance entre l'objectif et son point focal.

Un système optique avec une très longue distance focale concentre donc la lumière très loin derrière l'objectif. Une longue distance focale signifie donc un petit angle de vue - ou, plus familièrement, un "zoom puissant".

Malheureusement, la distance focale n'est pas seulement liée à l'angle de vue. La taille du capteur d'image derrière l'objectif joue un rôle essentiel. Un capteur d'image plus petit avec le même objectif prendrait une section d'image plus petite en conséquence - et "aurait donc plus de zoom".

Différentes tailles de capteurs pour les smartphones

Afin de calculer le capteur d'images en dehors de l'équation et de comparer les différents appareils photo entre eux, il existe ce que l'on appelle le facteur de format ou de recadrage. Le facteur de format est défini comme "un" pour un capteur plein format et/ou 35 mm.

Le facteur de recadrage décrit simplement le rapport entre la diagonale du plein format, le capteur de référence, et la diagonale du capteur d'image correspondant, celui de votre smartphone.

Si vous multipliez maintenant la distance focale réelle d'une optique par le facteur de recadrage du capteur d'image, vous obtenez la distance focale de l'optique en équivalent 35 mm. C'est aussi cette spécification que l'on trouve le plus souvent dans les fiches techniques des fabricants de smartphones.

C'est logique, car la distance focale équivalente est directement proportionnelle à l'angle de vue et fournit donc une valeur comparable sur tous les smartphones et appareils photo.

Les longueurs focales et leurs angles de vue.

Longueur focale équivalente à 35 mm	Champ de vision dans la diagonale
12 millimètres	122,0 degrés
24 millimètres	84,1 degrés
50 millimètres	46,8 degrés
85 millimètres	28,6 degrés
105 millimètres	23,3 degrés

Conseil pratique : presque tous les appareils photo stockent toutes sortes d'informations sur les réglages utilisés dans les données EXIF des photos JPEG. Ici, il y a toujours la distance focale réelle et jamais la distance focale dans l'équivalent 35 mm. C'est passionnant pour les détectives des fiches techniques : si vous connaissez la distance focale équivalente, le rapport à la distance focale réelle permet de tirer des conclusions sur la taille du capteur. Alors qu'il est souvent dissimulé dans les fiches techniques, les fabricants dévoilent maintenant les capteurs ridiculement minuscules que contiennent les caméras de leurs smartphones.

En bref: Afin de comparer le "zoom" de différentes caméras, la longueur focale est donnée en équivalent 35 mm - car elle est en corrélation directe avec le champ de vision. Les 24 millimètres en équivalent 35 mm sont les mêmes pour tous les appareils photo.

Le zoom optique sur smartphone, c'est quoi concrètement?

Une longueur focale dans l'équivalent 35 mm définit exactement la taille d'un certain objet imagé sur le capteur à une certaine distance de l'appareil photo. Un zoom optique signifie maintenant que la caméra est capable de réaliser différents angles d'image ou tailles d'image en variant la longueur focale.

Afin d'illustrer la plage de focales ou la flexibilité d'un objectif, le rapport entre la plus petite et la plus grande focale est devenu courant en photographie. Un système optique de 25 à 100 millimètres possède un zoom optique quadruple. Enfin ça, c'était avant.

En effet, les services marketing des constructeurs de smartphones ont jeté par-dessus bord toutes les conventions établies en matière de photographie. Au lieu de cela, ils écrivent des absurdités dans la fiche technique - l'essentiel est que c'est un peu plus que la concurrence, et le "client aveugle" l'achète quand même. N'est-ce pas?

Que signifie le zoom optique x30?

Les premiers smartphones à double objectif photo étaient généralement dotés d'un zoom optique x2 - les distances focales des deux objectifs étaient d'environ 25 et 50 millimètres. Puis sont apparus les téléobjectifs de plus en plus puissants, et le double zoom est finalement devenu un "x5" dans l'application caméra.

Lorsque l'ultra grand-angle s'est ensuite imposé dans la grande masse des smartphones LG, l'angle de vue gigantesque a été décrit partout en silence comme "x0,5" ou "x0,6" - en d'autres termes, comme un zoom de 0,5x par rapport à la caméra principale, soit divisé par 2.

Le Samsung Galaxy S20 Ultra, par exemple, reproduit optiquement des distances focales équivalentes de 13 à 103 millimètres - et dispose donc d'un zoom optique environ huit fois supérieur.

Il est intéressant de noter que ce chiffre est introuvable et, selon votre bonne volonté, il peut être considéré comme un manque de sérieux de la part des services de marketing ou comme un nivellement par le bas délibéré et systématique des faits pour essayer de convaincre les acheteurs potentiels d'acheter des produits qui ne tiennent pas leurs promesses.

En bref: Un triple zoom optique signifie que la plus grande distance focale du système de caméra divisée par la plus petite distance focale donne exactement trois. Le Samsung Galaxy S20 Ultra dispose d'un zoom optique huit fois plus puissant.

x100 et la fumisterie du zoom x100

D'où vient donc le "x100", qu'un Galaxy S20 Ultra porte si fièrement? Pour un zoom optique x100, un smartphone devrait maintenant couvrir une plage de focales de 13 à 1300 millimètres en équivalent 35 mm - et serait probablement aussi grand et coûteux.

La réponse à la question "d'où vient le x100" est simple: de l'imagination des responsables produits de Samsung. Contrairement aux zooms optiques des "vraies" caméras, ce "x100" n'a absolument aucun rapport avec les capacités optiques du système de caméra. Au lieu de cela, Samsung a choisi une valeur fantaisiste comme limite supérieure pour l'appareil photo.

Après avoir balayé des années de travail de clarification des journalistes tech sur le "zoom numérique", c'est au tour du  "zoom hybride" ou du "zoom spatial" d'être galvaudés par du novlangue marketing. Quel que soit le nom, cela ne signifie rien d'autre que d'un zoom numérique à partir du moment où vous atteignez la distance focale optique maximale.

Qu'un zoom hybride x60, x100 ou bientôt x200 figure dans la fiche technique ne dit rien sur la qualité de l'image - mais au mieux sur le sérieux des fabricants. Si vous voulez vraiment savoir à quelle distance un smartphone peut zoomer tout en maintenant une qualité d'image raisonnable, trois valeurs sont importantes:

1. La longueur focale du téléobjectif en équivalent 35 mm
2. Le capteur d'images sous ce même téléobjectif
3. L'ouverture du téléobjectif

La longueur focale du téléobjectif en équivalent 35 mm vous indique la capacité du smartphone à zoomer sur des sujets éloignés par agrandissement optique. Si le rapport entre le grossissement fantaisiste et le grossissement optique réel s'éloigne trop, le téléphone devra faire un zoom numérique - et la qualité de l'image en souffrira.

C'est là qu'intervient le capteur d'images situé sous le téléobjectif. Plus ce capteur est grand, plus il capte de lumière - et plus la qualité de l'image est bonne. Un très grand capteur d'images ne fournit pas seulement de meilleures photos lorsqu'elles sont agrandies optiquement à travers l'objectif, il offre également plus de place pour le zoom numérique.

Enfin, l'ouverture du téléobjectif joue également un rôle. L'ouverture décrit la quantité de lumière dont dispose le capteur pour la photo. D'une manière générale, plus il y a de lumière, moins il y a de bruit et moins il y a de risque de tremblement de la caméra. Les téléobjectifs des smartphones, en particulier, sont notoirement faibles sur ces points précis.

Ces trois aspects peuvent être consultés dans la fiche technique. Outre la qualité difficile à quantifier des algorithmes de la caméra, ils sont largement responsables de la qualité de l'image.

• Lire aussi: Guide photo pour smartphone: À quoi sert l'ouverture F1.7?

Zoom numérique contre zoom optique: qui fait le mieux? 

Cependant, parmi les trois points ci-dessus, il y a aussi des cas où un zoom numérique peut être supérieur à son homologue optique. Avec le Samsung Galaxy S20, par exemple, le tollé dans la technosphère a été grand. Samsung fait de la publicité pour le smartphone avec un "Zoom optique hybride x3".

Le "téléobjectif" de 64 mégapixels n'a en fait qu'un zoom optique de 1,06 fois par rapport à l'appareil photo principal - et les 2,94 fois restantes sont des hybrides numériques médiocres. C'est aussi audacieux que stupide - et c'est à juste titre qu'on a fait marche arrière.

Car si le naufrage était prévisible, le zoom numérique du Samsung Galaxy S20 est probablement meilleur que bien des zooms optiques. C'est parce que le capteur de 64 mégapixels est vraiment grand avec 1/1,72 pouces et offre une surface d'environ 40 mm2.

Si nous divisons maintenant le capteur en neuf rectangles de taille égale et que nous considérons la zone centrale comme un capteur indépendant, nous obtiendrons le capteur de 1/4,4 pouces que Huawei utilise dans son P20 Pro, certes un peu âgé en termes de taille de capteur. Cela vaut la peine de s'y intéresser de plus près.

En bref: Un très grand capteur avec zoom numérique peut donner de meilleurs résultats qu'un minuscule capteur avec zoom optique. Le capteur décide! Dans la plupart des cas, cependant, le zoom optique aura un avantage.

• Lire aussi: Exmor, Isocell: Tout savoir des types de capteurs photo sur smartphone

Conseil d'achat: le meilleur smartphone avec zoom optique

Quel smartphone possède le meilleur zoom optique? Aussi décrié qu'il soit, nos tests précédents indiquent en effet le Samsung Galaxy S20 Ultra, qui a été vivement critiqué plus haut dans cet article.

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Cependant, cela n'a rien à voir avec le x100 de la fiche technique. En fait, Samsung a intégré un grand capteur d'images qui capte encore suffisamment de lumière malgré l'ouverture étroite.

Vous ne devez pas vous attendre à des photos utilisables avec un grossissement de x100 - à partir de x10 environ, le plaisir est terminé, le reste n'est au mieux qu'une gimmick.

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