Conceptuellement, une caméra est un appareil plutôt simple. Elle tire son origine de la camera obscura — littéralement « pièce sombre » — et du fait que, si l’on laisse passer la lumière par un petit orifice, ou diaphragme, dans une pièce sombre, on obtient sur le mur opposé une projection du monde extérieur. (Pourquoi cela se produit dépasse le cadre de cet article, mais il existe une bonne explication ici.) Au cours du XIXe siècle, les gens ont commencé à expérimenter pour capturer cette image sur un support photosensible (que nous appellerons ici « capteur » pour simplifier, mais cela peut aussi faire référence au film, aux daguerréotypes et à bien d’autres choses.)
Aujourd’hui, les appareils photo fonctionnent toujours sur le même principe, tout en étant des merveilles de la technologie moderne, bourrés d’ingénierie astucieuse. Alors que la nouvelle iPhone 18 Pro et sa caméra sophistiquée sont désormais disponibles en précommande, intéressons-nous à la manière et aux raisons pour lesquelles les caméras fonctionnent comme elles le font — en commençant par la sainte triade de…
La mise au point, l’ouverture et la vitesse d’obturation
Les premiers photographes ont appris à utiliser une lentille pour faire converger la lumière entrante, puis à recourir à des objectifs de longueurs différentes pour capturer des images nettes à des distances variées de l’appareil. Ils ont aussi compris que deux autres facteurs, intimement liés, déterminent les propriétés d’une exposition : la taille de l’ouverture et la durée pendant laquelle le capteur est exposé à la lumière.
Tandis que l’objectif détermine quelle partie d’une image est nette, la taille de l’ouverture détermine combien de l’image est nette, une propriété connue sous le nom de profondeur de champ. Elle détermine aussi la quantité de lumière qui atteint le capteur : un petit orifice laisse passer moins de lumière, et un plus grand en laisse passer davantage. Cela, à son tour, influe sur la durée pendant laquelle l’ouverture reste ouverte. À mesure que les capteurs se sont améliorés, les temps d’exposition se sont raccourcis, créant le besoin d’un moyen d’exposer une image pendant une durée précise.
Pendant des générations, les caméras ont reposé sur des mécanismes physiques pour régler l’ouverture et actionner l’obturateur, exposant ou dissimulant le film ou le capteur. Gavin Free — l’un des visages emblématiques de The Slow Mo Guys sur YouTube — a récemment publié un regard approfondi sur l’ingénierie remarquable qui se cache derrière ces deux éléments.
La vidéo entière mérite d’être regardée, mais peut-être que la partie la plus intéressante se situe dans les huit dernières minutes environ, où il parle des caméras que la plupart d’entre nous utilisons — nos caméras de téléphone — et du fait que, dans l’ensemble, ces caméras ne disposent ni d’obturateurs physiques ni d’ouverture variable.
Cette configuration présente des avantages évidents, principalement réduire l’espace et le poids en éliminant les pièces mobiles. Cependant, comme le démontre la vidéo, de nombreux systèmes d’obturation n’exposent qu’une fraction du capteur à la fois. Les caméras de téléphone possèdent de minuscules capteurs qui veulent en général le plus de lumière possible, si bien que pouvoir activer l’intégralité du capteur pendant la durée d’exposition signifie qu’il reçoit autant de lumière que possible lorsqu’il est actif.
La caméra de l’iPhone à ouverture variable d’Apple
Ces deux facteurs — un capteur minuscule et le souhait de limiter le nombre de pièces mobiles — expliquent aussi pourquoi les caméras de téléphone ont généralement une ouverture fixe, le plus souvent autour de f/1,8. (Si vous vous demandez ce que signifie ce chiffre, ne cherchez pas plus loin.) La semaine dernière, cependant, le nouvel iPhone 18 Pro d’Apple est arrivé avec grand battage, et l’une de ses fonctionnalités phares est l’ouverture variable : elle propose quatre valeurs, allant de f/1,4 à f/4,0.
Théoriquement, cela rapproche les caméras de téléphone d’un niveau de fonctionnalité proche des reflex numériques grand format, offrant un contrôle artistique plus poussé sur la profondeur de champ et une meilleure performance en basse lumière. Mais comme les téléphones utilisent des capteurs minuscules, ils produisent naturellement une grande profondeur de champ même à des ouvertures relativement grandes — au point qu’ils s’appuient surtout sur des logiciels pour simuler une profondeur de champ peu marquée.
Des ouvertures plus petites n’aident pas sur ce front — alors, à quoi sert réellement l’ouverture variable ? YouTuber Fstoppers a publié une vidéo plus tôt cette semaine, suivie d’un second épisode hier, avec ses théories sur ce sujet.
Beaucoup pensent que les ouvertures plus petites sont meilleures pour filmer des images vidéo, comme l’explique Fstoppers dans sa vidéo. Les vidéastes n’ont pas la latitude d’utiliser une variété de vitesses d’obturation, puisqu’ils veulent généralement filmer à une cadence standard de l’industrie, habituellement 24 images par seconde, ce qui nécessite une vitesse d’obturation de 1/48 de seconde. (Pourquoi pas 1/24 ? Voir ici pour la réponse.) Avec un appareil photo de grande taille, cette durée d’exposition implique généralement une ouverture plutôt étroite, surtout dans les zones bien éclairées — une possibilité qui était autrefois refusée aux caméras de téléphone.
Les passionnés de vidéo ont donc émis l’hypothèse que les ouvertures plus étroites sur le iPhone 18 Pro existent pour aider les vidéastes à filmer à 24 images/seconde sur leurs téléphones. Fstoppers n’est pas d’accord, et dans sa deuxième vidéo, il démontre pourquoi : même à l’ouverture la plus fermée du nouvel iPhone, une vidéo tournée dehors par jour nuageux est surexposée à 1/50 de seconde (la vitesse d’obturation la plus proche de 1/48).
Alors si ce n’est pas à cela que sert l’ouverture variable, alors… à quoi cela sert-elle exactement ? Un indice se lit dans le matériel promotionnel d’Apple, qui promet des « photos et vidéos améliorées en faible luminosité ». Cela laisse entendre que le téléphone privilégiera les ouvertures plus étroites par défaut, et n’ouvrira que les ouvertures plus larges lorsque l’éclairage est faible pour permettre à davantage de lumière d’atteindre le capteur. En d’autres termes, le téléphone sera capable de produire des images plus nettes en conditions lumineuses tout en offrant les améliorations « en faible luminosité » promises dans des environnements plus sombres.
Est-ce que cela fera une différence notable sur vos photos de soirée ? Probablement pas. Est-ce que jouer avec l’ouverture du téléphone permettra de composer de beaux portraits avec une véritable profondeur de champ ? Probablement pas non plus. Ce qui changera surtout, ce sera vraisemblablement la qualité des photos grâce à des artifices logiciels qu’Apple aurait mis au point. Quoi qu’il en soit, cela produira sans doute de meilleures photos que mon iPhone SE.
Gandi Shah
Entrepreneur franco-indien basé à Paris, je suis passionné par l’informatique et l’écosystème technologique depuis de nombreuses années. À travers Le Bar de Gandi, je partage mes analyses, mes découvertes d’outils et mon regard sur les innovations qui façonnent le monde numérique. Mon objectif est simple : expliquer la tech de manière claire et mettre en lumière les tendances qui comptent vraiment.