Apple vient de lancer une nouvelle campagne de publicité qui vante les capacités vidéo de l’iPhone 7, « aussi bon que les caméra d’Hollywood« . Qu’est-ce qui fait qu’un smartphone peut être aussi bon qu’une caméra pour le cinéma ? Quels sont les smartphones Android aussi « bons » que l’iPhone 7 ? Voilà deux questions intéressantes et nos réponses.

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L’iPhone 7, aussi bon qu’une caméra ?

Pour Apple, l’iPhone 7 est aussi bon qu’une caméra pour réaliser des films. Preuve à l’appui, toute une campagne de publicité, qui suggère que la caméra vidéo de ce smartphone est tout aussi bonne que tout ce que utilise Hollywood. C’est vrai que Apple est souvent dans l’exagération. Dernièrement, la firme californienne a tout de même essayé de nous convaincre que le nouveau MacBook Pro est à la pointe de l’innovation. Pour MacG, l’autonomie est pourtant moins bonne que l’ancien modèle, les performances ne sont pas excellentes et la Touch Bar doit faire ses preuves.

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Mais au delà de la polémique, qu’est-ce qui fait qu’un smartphone peut être aussi bon qu’une caméra pour le cinéma ?

La 4K/UHD

Ce que l’on peut dire : l’iPhone 7 est aussi bon que l’iPhone 6s, il peut capturer des vidéos en 4kp30 et de la FullHDp60. Notez que le mode ralenti fournit des images à 120 images par seconde en FullHD (1080p) et 240 images par seconde en HD (720p).

Pourquoi filmer en 4K/UHD est important ? Evidemment, premièrement c’est une question de définition : avec sa définition quatre fois supérieure (3840 x 2160 pixels contre 1920 x 1080 pixels) la 4K/UHD promet, à taille d’affichage identique, une image plus fine, plus riche, plus précise.

L’autre réponse concerne la résolution. En effet, l’autre intérêt de la 4K/UHD est le recadrage. En photographie, il est possible de recadrer une photo pour simuler un zoom électronique, en vidéo c’est pareil. En effet, il est possible de tronquer de 75 % une image 4K pour retomber sur du Full HD. D’ailleurs, c’est très utilisé. Particulièrement pour stabiliser une image en post-production, puisque votre logiciel n’a plus besoin d’interpoler des pixels, avec les risques d’artefacts que cela entraîne fatalement. À une moindre échelle, cela explique pourquoi certains appareils sont capables de filmer en 1920 x 1440 pixels (c’est le cas de la GoPro Hero4 Session).

Le supplément de pixels verticaux permet, a posteriori, une meilleure stabilisation verticale, dans l’axe Y. Avec de la 4K, il faut ainsi ajouter l’axe X. Bien sûr, cela ne remplace pas une véritable stabilisation optique ou mécanique, mais les complète.

La stabilisation optique

L’iPhone 7 est également stabilisé de façon optique, ce qui est un argument important pour produire de la vidéo. La stabilisation est une composante importante dans la perception de la qualité d’une vidéo, mais bien souvent les réalisateurs utilisent un gimbal ou un steadycam en complément. Pas convaincu de l’intérêt d’un stabilisateur optique ? Vous pourrez regarder cette vidéo qui compare des séquences vidéos avec et sans l’option activée.

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ISP, optique, performances et bien plus

Ce n’est évidemment pas tout : l’ISP (Image Signal Process) est important. C’est le composant capable de traduire les signaux émis par les capteurs photo, il traite ces signaux, les compresse et les décompresse. Grâce à ses spécialités, l’ISP peut réaliser des traitements complexes comme le HDR (High dynamic range) ou encore la grande majorité des effets et autres retouches de photos/vidéos que l’on retrouve sur smartphone. D’ailleurs, certains smartphones Android sont capables de filmer en HDR, comme ceux de Samsung et LG.

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Cette vidéo tournée au Mont Saint-Michel en Bre… Normandie montre les capacités vidéo de l’iPhone 7

Enfin, l’optique et l’architecture dans son ensemble expliquent également que nos smartphones sont finalement de bons caméraphones. Pour rappel, l’iPhone 7 possède un capteur photo arrière de taille 1/3″ avec un ensemble de 6 lentilles ainsi qu’une optique stabilisée et une ouverture à f/1.8.

La taille du capteur fait défaut

Enfin, là où le smartphone ne tient pas du tout la comparaison, c’est la taille de son capteur. C’est juste un problème de physique, le capteur d’un smartphone doit tenir dans un châssis avec moins d’1 cm d’épaisseur. Pour vous en rendre compte, voici un schéma comparatif des principaux format de capteurs disponible sur le marché. Il n’est pas à l’échelle (le format Full Frame fait ainsi 24 x 36 mm), mais les proportions sont respectées.

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Mais en quoi un grand capteur est-il meilleur ? Sans vouloir entrer dans des détails trop techniques, le principe d’un capteur photo est de recevoir de la lumière. Lumière qu’il transforme en courants électriques. Ces derniers sont alors interprétés par un circuit électronique pour former une photographie. Schématiquement, plus la quantité de lumière reçue par la capteur est importante, et plus le courant électrique sera intense. Autre réalité, l’intensité du courant découle aussi directement de la surface du capteur. Il y a un seuil minimal en dessous duquel le courant électrique ne peut pas être mesuré. Il faut alors l’amplifier. Une amplification source de bruit qui dégrade la qualité d’image.

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Toujours schématiquement, un capteur n’est pas fait d’une seule cellule (photosite) qui capte la lumière, mais de plusieurs millions. Disons ainsi qu’un capteur d’une définition de dix millions de pixels dispose de 10 millions de photosites. Pour une même définition, les photosites d’un capteur « plein format » seront plus gros que ceux d’un capteur de smartphone.

 

Les smartphones Android qui rivalisent

Tout ce que nous avons pu voir précédemment est également intégré dans les smartphones Android. Ce n’est pas le cas des smartphones d’entrée de gamme, et peu de smartphones milieu de gamme en profite, mais les smartphones haut de gamme filment quasiment tous en 4K à 30 images par seconde, et sont équipés d’un capteur photo et d’une optique équivalents. Voici donc une sélection d’appareils similaires sur le plan de la vidéo.

Samsung Galaxy S7

Nous vous avions prévenu, la liste est non-exhaustive. Le Galaxy S7 est un peu un piège… il existe deux variantes de ce modèle avec un capteur Sony ou un capteur Samsung. Il s’agit donc d’un Sony IMX260, ou un capteur Samsung BRITECELL. L’appareil est stabilisé de façon optique, il filme également en 4K.

Huawei Nova

Tout récemment annoncé par Huawei, ce Nova a plutôt été gâté. On retrouve un capteur de 12 mégapixels qui n’intègre pas de stabilisation optique mais qui possède une conception proche de l’iPhone 7. Il filme évidemment en 4K, ce qui n’est pas le cas de tous les smartphones de Huawei. Pour la stabilisation optique, il faudra plutôt opter pour le Nova Plus.

Google Pixel

Ils sont chers et ne sont pas disponibles en France, mais ce sont des excellents photophones. En plus d’être de bons photophones, ils sont également de bons caméraphones. Google n’a jamais été très brillant concernant la partie photo de ses smartphones (on se souvient tous du Nexus 5). Mais avec son arrivée dans le très haut de gamme, la firme de Mountain View joue à présent dans la cour des grands. Le premier smartphone entièrement « made by Google » se démarque avec les capacités de l’appareil photo de son Pixel. Avant même son annonce officielle, Google avait fait tester son appareil photo par l’entreprise française DxOMark. Le résultat est bluffant, et le Pixel se voit enregistrer le meilleur score jamais atteint sur le site spécialisé !

L’appareil photo du Pixel se compose d’un capteur Sony IMX378 que l’on trouve déjà sur les nouveaux Mi 5s de Xiaomi. Google a fait le choix de ne pas choisir un capteur d’une très grande définition, tout comme Apple et Samsung, qui permet de faciliter les prises de vue en basses lumières en mettant l’accent sur la taille des photosites, de 1,55 microns, pour capter plus de lumière quand le Galaxy S7 se limite à 1,4 micron et même 1,22 micron sur l’iPhone 7.

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Google, contrairement à Samsung, Apple ou ses autres concurrents, a fait un choix pour le moins audacieux (ou risqué ?) : ne pas intégrer de stabilisateur optique à ses Pixel mais une stabilisation numérique basée sur le gyroscope intégré qui « anticipe » les mouvements, remontant les informations 200 fois par seconde.Malheureusement, la stabilisation numérique est en théorie uniquement disponible pour la vidéo et n’a pas aussi bonne réputation que celle de l’optique puisqu’elle est moins performante et réduit le champ de vision, car la technique revient à recadrer l’image.

Et de nombreux autres !

Les Sony Xperia XZ et LG G5 et de nombreux autres ont également des composants très similaires à l’iPhone 7, ils fournissent des résultats très proches en mode caméra.