Bonjour,
Comment fonctionne le capteur d'un appareil photo numérique ?
Plus précisément, quand on modifie la sensibilté (200, 400, etc. Iso) que se passe-t-il "au niveau" du capteur ?
Nikon vient de sortir un appareil photo (D3s) à très haute sensibilté : 102 400 ISO !!!! Jusqu'où ira-t-on ? C'est incroyable les résultats obtenus par cet appareil !
Voir ici : http://bioecologie.over-blog.com/art...-39089675.html
Merci
JM
Bonjour
L'augmentation des ISO est simplement une amplification du signal. Chaque pixel d'un capteur de webcam par exemple mesure une valeur entre 0 et 255 qui correspond à la quantité de lumière mesurée.
Si la valeur maximale sur la totalité du capteur est 25 on peut amplifier toutes les valeurs de pixel par 10 pour avoir une image correctement exposée.
Par contre on amplifie aussi les "parasites", ce qui explique qu'à fort ISO l'image est moins bonne.
Ok...Merci. Je comprends un peu mieux...Mais concrètement comment se fait cette amplification ?
Elle se fait mathématiquement.
En fait chaque pixel est une sorte de cellule photoélectrique. Lorsqu'un pixel est éclairé il produit une petite intensité i qui va venir charger un condensateur de charge C.
Quand l'obturateur se ferme le condensateur reste chargé avec une tension U=it/C. Cette tension est mesurée par un convertisseur analogique/numérique.
Sur une webcam ce convertisseur est un 8 bits (256 niveaux possibles), mais sur les reflex actuels on atteint 12 bits (4096 niveaux).
Admettons qu'un appareil n'enregistre que 1/16eme de sa "plage de mesure" par manque de lumière il sera toujours possible d'amplifier par 16 (1600 ISO si l'appareil est en 100ISO à la base) et de conserver 256 niveaux. Ces 256 niveaux correspondent à la plage exploitée sur un écran ou une image imprimée.
Toutefois cette amplification agit aussi sur les "pixels chauds", c'est à dire les valeurs captées par le capteur qui ne proviennent pas de photons mais d'électrons baladeurs (ce qu'on appelle le bruit numérique). Tant que les niveaux ne sont pas amplifiés le bruit reste discret, mais à fort ISO on distingue souvent des points colorés dans les zones sombres.
Afin de diminuer le bruit des truchements mathématiques "lissent" l'image, ou détectent les pixels chauds afin de les éliminer. On peut ainsi monter à de forts ISO sans avoir de bruit, mais souvent le traitement se fait au détriment de la résolution de l'image (elle semble plus floue).
Je ne sais pas si c'est très clair...n'hésites pas à demander des précisions sinon.
Une petite remarque au passage: Monter en ISO n'est pas très compliqué, il suffit d'amplifier, ce que l'on peut faire aussi par logiciel. Avec mon vieux reflex je me suis déjà amusé à amplifier du 3200 ISO par 4 (ce qui fait du 12800 ISO). Même si on arrive à distinguer quelque chose l'image est affreuse. Ce qui représente la difficulté est d'arriver à le faire en conservant une image de qualité.
On voit par exemple des petits appareils compacts qui proposent des modes 1600 ou 3200 ISO, mais les images obtenues sont tellement bruitées que ça ressemble à un sapin de noël.
Le problème de la montée en ISO est celui qu'on rencontre partout en électronique quand on amplifie au maximum un signal faible : on amplifie le signal et le bruit électronique du capteur et des circuits associés. Une bonne montée en ISO suppose de réduite le mieux possible ce bruit avant amplification.
Par contre une différence entre Canon et Nikon est que Canon se limite à cela tandis que Nikon fait un post-traitement de l'image pour éliminer une bonne partie du bruit par filtrage avec un algorithme anti-bruit (donc l'image est artificiellement lissée).
Une conséquence est que les astronomes amateurs n'utilisent pas de boîtiers Nikon pour mettre derrière leur optique mais des Canon... car le traitement anti-bruit peut parfaitement confondre le point représentant une étoile avec un élément de bruit. Et le pauvre astronome ne retrouve plus toutes les étoiles de la constellation photographiée
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Merci à vous tous pour toutes ces explications et ces informations complémentaires !
Exposé très intéressant sur une question que je me posais également!
Merci!
