IFTINFO – Flashback : les capteurs des appareils photo des smartphones sont devenus non seulement plus gros, mais aussi plus intelligents laissez un commentaire

En ce qui concerne la photographie argentique, le 35 mm était de loin l’option la plus populaire et était utilisé sur tout, des simples appareils photo compacts aux reflex coûteux. C’était si courant que la distance focale des objectifs est encore généralement indiquée en équivalent 35 mm. La transition numérique a amené les reflex numériques “plein format” où la taille des capteurs correspondait à celle d’un alambic 35 mm. Cependant, il a également apporté des appareils photo numériques plus petits – assez petits pour être mis dans votre poche. Pour eux, le capteur 1″ est le Saint Graal avec des caméras comme la série Sony RX100 en étant un exemple populaire. Ceux-ci sont tombés en désuétude à mesure que les capacités des appareils photo des smartphones se sont considérablement améliorées, mais ils ont eu une influence sur les smartphones. Le Sony Xperia Pro-I a emprunté le capteur 1″ de ses cousins ​​RX100, bien qu’il n’ait pas l’optique pour en faire pleinement usage (c’est un capteur 20MP, le Pro-I n’en utilise que 12MP). Il convient de noter que les capteurs dits 1″ ne mesurent pas en réalité 1 pouce, ils ressemblent plutôt à 2/3″. Comme le 35 mm, il s’agit d’un autre vestige des appareils photo anciens. Le Sony Xperia Pro-I a emprunté un capteur 1″ de la gamme RX100 d’appareils photo compacts haut de gamme Quoi qu’il en soit, le capteur d’image Pro-I a des pixels incroyablement grands de 2,4 µm – le 200MP ISOCELL HP3 dont nous avons parlé la semaine dernière ne monte que jusqu’à 2,24 Pixels µm avec binning 16 en 1. Bien sûr, ces deux capteurs sont conçus pour deux caméras différentes avec deux cas d’utilisation différents. Vous savez probablement que le Pro-I n’est pas le premier smartphone avec un capteur 1″ et il a certainement gagné Ce n’est pas le dernier – 2023 promet d’être l’année où ce type de capteur deviendra la norme pour les produits phares. Certains d’entre vous se souviennent peut-être du Panasonic Lumix Smart Camera CM1. Le style de l’étui ne laisse aucun doute sur le fait qu’il s’agit d’un téléphone avec appareil photo et il contenait un matériel de marque impressionnant : un capteur 20MP 1″ derrière un objectif Leica f/2.8 et un “moteur Venus” qui pouvait enregistrer des vidéos 1080p à 30 ips (et 4K à 15 ips). Le Panasonic Lumix Smart Camera CM1 est un des premiers exemple d’un smartphone avec un capteur de 1″ C’était un gros téléphone de 21 mm d’épaisseur et 204g de poids (ok maintenant, beaucoup pour 2014). Le CM1 fonctionnait sous Android 4.4 et l’application de caméra sur mesure offrait des commandes manuelles complètes. Lumix CM1 : Objectif Leica • Moteur vidéo Venus • Cadran physique pour le contrôle Une caractéristique vraiment intéressante était que l’anneau argenté autour de l’objectif était en fait un cadran qui peut être utilisé pour modifier les paramètres de l’appareil photo. Le Lumix CM1 a coûté la modique somme de 1 000 $, ce qui à l’époque était jugé cher mais pas trop mal pour un kit aussi spécialisé. Remontons encore plus loin dans le temps. Nous avons longuement parlé du Nokia 808 PureView, un téléphone si avancé qu’il semblait venir du futur. Lorsqu’il est sorti en 2012, aucun autre téléphone ne pouvait vraiment le défier et son capteur 1/1,2″ absolument massif. Le Toshiba HES9 a éclipsé les capteurs des téléphones contemporains – ici, il est à côté du chétif Sony IMX145 (8MP) de 1/3,2″ qui a été utilisé dans le Galaxy S III de la même année. L’énorme capteur 1/1,2″ (Toshiba HES9) du Nokia 808 PureView Le capteur PureView avait des pixels assez grands même selon les normes modernes, 1,4 µm, et beaucoup d’entre eux aussi – 41MP. Comme nous en avons discuté la semaine dernière, le premier smartphone à le battre au jeu de résolution n’est venu qu’en 2018. Et c’est exactement la haute résolution qui a rendu le Nokia 808 si futuriste – la technologie de suréchantillonnage utilisée par défaut pour les photos 8MP et a produit une qualité par pixel époustouflante et a permis un zoom numérique sans perte. les smartphones utilisent une approche très similaire, mais avec quelques différences importantes. Au fait, si vous vous demandez comment le Nokia 808 PureView se compare à un smartphone moderne, nous l’avons mis à l’épreuve l’année dernière. Nous l’avons comparé au Xiaomi Mi 11 Ultra, le téléphone avec le plus grand capteur d’appareil photo de son époque – le Samsung ISOCELL GN2 était même plus grand que le capteur du 808 avec un format optique de 1/1,12″ (à 50 MP, ce qui fait 1,4 µm de pixels). énorme capteur 1/1.12″, surpassant le 808 PureView (à plus d’un titre) Nous voulons ici faire un petit détour et parler de pixels. Lorsque vous parlez d’appareils photo numériques, vous voyez souvent des détails sur l’ouverture, le capteur et la taille des pixels répertoriés. Mais tous les pixels ne naissent pas égaux. Le capteur du 808 PureView était peut-être incroyablement grand et avec une très haute résolution, mais c’était une technologie obsolète. Il s’agissait d’un capteur Front-Side Illuminated (FSI), ce qui signifie que les circuits du capteur gênent les photodiodes. Le Lumia 1020, le prochain téléphone 41MP de Nokia lancé l’année suivante, utilisait un capteur d’éclairage arrière (BSI) plus petit (1/1,5″). Éclairage avant, alias FSI contre éclairage arrière, alias BSI (crédit image) Ce n’est pas tout non plus. Le nom “ISOCELL” vient des barrières physiques qui isolent les pixels individuels, ce qui réduit la diaphonie. Samsung a continué à développer la technologie et vante de nombreux autres avantages (par exemple, une plus grande capacité de plein puits, qui mesure le nombre de photons qu’un pixel peut collecter avant d’atteindre son maximum). Le passage de BSI à ISOCELL et l’évolution continue d’ISOCELL Samsung n’est pas seul dans cette conception, OmniVision, par exemple, dispose d’une technologie similaire nommée PureCel Plus : OmniVision travaille également à l’amélioration des pixels en les isolant les uns des autres. Il existe d’autres nouveautés. développements, comme la conception de capteurs empilés de Sony qui sépare les photodiodes et les transistors qui les lisent en deux couches distinctes plutôt que de les avoir côte à côte, ce qui augmente la surface des photodiodes. Sony développe une conception de capteur CMOS empilé Tout cela pour dire que la taille des pixels à elle seule n’est pas la mesure ultime de la qualité d’image. En fait, ce sont des conceptions intelligentes comme celles-ci qui ont permis aux fabricants de capteurs de réduire les pixels à seulement 0,56 µm (fait amusant : le Pentium Pro 150 MHz de 1995 était fabriqué sur un nœud de 0,5 µm et avait 5,5 millions de transistors). Le successeur du Mi 11 Ultra est le Xiaomi 12S Ultra, qui a changé d’équipe et dispose d’un capteur Sony IMX989 pour son appareil photo principal – un impressionnant capteur 1″ 50MP. Il est beaucoup plus grand que 1/1,5″ que l’on trouve couramment dans les téléphones d’aujourd’hui et même les capteurs 1/1,3″. Le Pixel 7 et l’iPhone 14 Pro entrent dans cette catégorie et ont une résolution (et donc une taille de pixel) comparable. Le Galaxy S22 Ultra possède également un capteur 1/1,3″ (un poil plus petit), mais en raison de sa résolution de 108 MP, ses pixels physiques sont plus petits. L’état de l’art actuel pour les énormes capteurs de smartphone : le Sony IMX989 1″ utilisé dans le Xiaomi 12S Ultra Mais avant le 12S Ultra, il y avait un autre téléphone pour utiliser l’IMX989 – le Sharp Aquos R6. Curieusement, l’Aquos était également recouvert de le logo Leica, qui a co-développé l’appareil photo avec Sharp. Il a donc cela en commun avec le Xiaomi. Sharp est responsable de nombreuses premières dans l’industrie mobile, bien que la présence limitée de la marque sur le marché des smartphones signifie que ces téléphones révolutionnaires volent souvent sous le radar Le Sharp Aquos R6 a été le premier avec l’IMX989 et son appareil photo a également été co-développé avec Leica Des rumeurs circulent selon lesquelles plusieurs fabricants de smartphones travaillent sur des produits phares avec des capteurs de 1″, en particulier un avec une résolution moyenne et de grands pixels. Il y aura pas mal de modèles avec des caméras 200MP et des pixels plus petits également.Nous avons hâte de voir comment la bataille des deux philosophies se déroulera.