Le capteur d’un appareil photo est l’élément qui enregistre la lumière pour créer une photo lorsque vous appuyez sur le déclencheur de votre boitier.
Qu’il s’agisse d’un smartphone, d’un compact, d’un hybride ou d’un reflex, tous les appareils photos numériques ont un capteur. Mais selon les appareils, la taille de ce capteur est différente.
La taille du capteur de votre appareil photo a une influence sur les photos que vous prenez. Elle influence la qualité des images, mais aussi la taille des optiques qui s’adapteront sur votre boitier ainsi que la taille du système dans son ensemble.
Dans cet article, je vais vous expliquer l’influence que peut avoir la taille du capteur de votre appareil sur les photos que vous prenez.
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Les principaux capteurs du marché
Sur le marché des appareils photo, il existe des dizaines de capteurs de tailles différentes. Nous allons nous intéresser aujourd’hui aux 3 types de capteurs qui équipent la majorité des appareils de type reflex / hybride :
Les capteurs de type “plein format” — ou capteurs 24×36
Les capteurs “plein format” (full-frame en anglais) sont appelés ainsi car ils reprennent les dimensions des pellicules 35mm, qui étaient les films les plus couramment utilisés à l’époque de la photographie argentique.
Ces capteurs mesurent 24mm de hauteur et 36mm de largeur.
Comme pour les téléviseurs, un moyen très simple de comparer la taille des capteurs est de mesurer leur diagonale. Les capteurs plein format ont une diagonale de 43mm.
Ce sont les plus grands capteurs qui équipent les appareils photos numériques les plus couramment vendus sur le marché.
Il existe des capteurs plus grands, mais leur utilisation est réservée à des domaines très spécifiques de la photo. Je n’en parlerai donc pas dans cet article mais sachez que ça existe.
Les capteurs plein format équipent les boitiers haut de gamme, qu’il s’agisse de d’appareils reflex ou d’hybrides.
Les capteurs de type APS-C
Les capteurs de type APS-C sont un peu plus petits que les capteurs plein format.
Ils mesurent 15,5 mm × 23,6 mm ce qui donne une diagonale de 28mm.
Les capteurs APS-C produits par la marque Canon sont légèrement différents. Ils mesurent 14,8 mm × 22,2 mm ce qui donne une diagonale de 27mm. La différence entre ces deux capteurs est tellement infime qu’on les considèrera identiques.
Les capteurs de type Micro 4/3
Le dernier type de capteur qu’on retrouve couramment sur le marché est le format Micro 4/3.
Ces capteurs mesurent 13 mm x 17,3 mm ce qui donne une diagonale de 22mm.
Les capteurs plus petits
Il existe de nombreux types de capteurs plus petits que le format micro 4/3. Ces capteurs équipent généralement des appareils photo compact ou des smartphones. De par leur petite taille, ils permettent de créer des appareils plus compacts mais la qualité des photos est largement inférieure à celles obtenues par les capteurs plus grands, surtout quand il y a peu de lumière — je reviendrai là-dessus dans la suite de cet article. Pour simplifier, je ne parlerai donc pas de ces capteurs aujourd’hui, mais comme pour les capteurs de très grande taille, sachez qu’ils existent.
Les capteurs Plein Format, APS-C et Micro 4/3 sont les capteurs les plus répandus dans les appareils photo destinés aux photographes amateurs et pro, mais ne sont pas les seuls qui existent.
L’influence de la taille du capteur sur vos photos et votre appareil photo
Taille du capteur et longueur focale équivalente
La taille du capteur de votre appareil photo a une influence sur le champ de vision obtenu avec une longueur focale donnée. Plus la taille du capteur est petite, plus le champ de vision diminue et plus la longueur focale semble longue.
En d’autres termes, un objectif 50 mm ne donnera pas le même cadrage selon la taille du capteur de l’appareil photo sur lequel il est monté.
La taille des capteurs plein format sert généralement de référence lorsque l’on parle de longueur focale.
Pour les capteurs de taille différente, on a ce que l’on appelle un « facteur multiplicateur » qui nous permet d’exprimer la longueur focale obtenue en fonction de la longueur focale équivalente pour un capteur 24 × 36.
Pour mieux comprendre, voici un exemple avec les capteurs au format APS-C. Comme nous venons de le voir, la diagonale de ces capteurs est de 28mm alors que celle des capteurs plein format est de 43mm. Si on divise 43mm par 28mm on obtient 1,5. On appelle ce chiffre le facteur multiplicateur. Autrement dit, si vous montez un téléobjectif de 100 mm sur un boîtier équipé d’un capteur APS-C, vous aurez une longueur focale équivalente à 100 × 1,5 = 150 mm pour un plein format 24 × 36. Avec le même objectif (et donc la même longueur focale), le capteur APS-C produit un zoom plus puissant qu’un capteur plein format.
Les capteurs micro 4/3 ont un facteur multiplicateur de 2 (43 divisé par 22). Toujours avec un objectif 100 mm, vous obtiendriez cette fois-ci une longueur focale équivalant à 100 × 2 = 200 mm en 24 × 36.
Dans la majorité des cas, quand on parle de longueur focale on parle de longueur focale « équivalente 24 × 36 ».
Par exemple, on dit que :
- les grands-angles ont une focale inférieure à 40 mm ;
- les objectifs standards ont une focale entre 40 mm et 60 mm ;
- la focale 50 mm est équivalente à ce que voit un homme ;
- les téléobjectifs ont une focale supérieure à 60 mm.
Si votre appareil est au format micro 4/3, pour choisir votre objectif, il faut en réalité lire que :
- les grands-angles ont une focale inférieure à 20 mm (focale 24 × 36 de 40 mm divisée par le coefficient multiplicateur de 2 pour un capteur micro 4/3) ;
- les objectifs standards ont une focale entre 20 mm (40 mm divisé par 2) et 30 mm (60 mm divisé par 2) ;
- la focale 25 mm (50 mm divisé par 2) est équivalente à ce que voit un homme ;
- les téléobjectifs ont une focale supérieure à 30 mm (60 mm divisé par 2).
Taille du capteur et taille / nombre de pixels
Lorsque vous regardez les caractéristiques d’un appareil photo, il est toujours indiqué le nombre de mégapixels que peut enregistrer le capteur.
Un pixel est une cellule du capteur. C’est elle qui capture la lumière. Chaque capteur contient un certain nombre de pixels. Un capteur pourra par exemple contenir 6 000 pixels sur sa largeur et 4 000 pixels sur sa hauteur. 6 000 x 4 000 = 24 000 000 pixels. Cet appareil photo aura donc 24 Méga Pixels (généralement noté 24MP).
Lorsqu’on compare plusieurs appareils photo, on compare souvent le nombre de pixels. Mais ce qu’on oublie de comparer, c’est la taille de ces pixels. En effet, plus ces pixels sont grands, plus ils seront performants car capable d’enregistrer plus de lumière et de le faire avec une meilleure qualité.
Si vous prenez deux appareils photos de 24 Méga Pixels, ils contiennent tous deux autant de pixels. Mais si l’un des capteurs est un plein format et l’autre un micro 4/3, les pixels du second seront deux fois moins grands que ceux du premier. La surface d’un capteur micro 4/3 est deux fois moins grande que celle d’un capteur plein format. Pour faire rentrer le même nombre de pixels, on est bien obligé de diviser par deux la taille de chacun de ces pixels.
Donc, lorsque vous comparez deux appareils, ne vous arrêtez pas à la quantité de pixels. Pensez également à la qualité de ces pixels. Un appareil de 24MP avec un capteur plein format aura une meilleure qualité qu’un appareil de 24MP avec un capteur micro 4/3.
Conditions de basse lumière
Plus un capteur est grand, plus il sera performant pour prendre des photos en basse lumière. Ceci vient du fait que les pixels des grands capteurs sont plus larges.
Cette différence se ressent également lorsque vous pratiquez la pose longue. Plus vous utiliserez un capteur large, moins vous aurez de bruit qui apparaitra sur vos photos.
C’est d’ailleurs pour cela qu’actuellement ont voit apparaitre sur le marché des appareils avec un nombre de pixels moins importants mais vendus plus cher que d’autres appareils avec le même type de capteurs mais plus de pixels.
Un exemple avec la gamme d’hybrides plein format de Sony :
- Sony Alpha 7R II
- Capteur plein format
- 42,4 mégapixels
- Prix de vente : 3 000€
- Sensibilité max : 102 400 ISO
- Sony Alpha 7S II
- Capteur plein format
- 12 mégapixels
- Prix de vente : 3 000€
- Sensibilité max : 409 600 ISO
Comme vous le voyez, le nombre de pixels ne fait pas tout. Un appareil de 12MP est vendu au même prix qu’un appareil de 42MP. Ces deux appareils ont un capteur qui fait la même taille (24mm x 32mm) mais le modèle Alpha 7S à près de 4 fois moins de pixels. Les pixels de l’Alpha 7S sont donc 4 fois plus gros que ceux de l’Alpha 7R. L’Alpha 7S est un appareil qui a été conçu pour les photographes qui pratiquent la pose longue, l’astrophotographie ou qui ont besoin de pouvoir monter très haut dans les ISO.
Donc, je le répète, ne basez pas votre décision d’achat sur le simple fait qu’un appareil a plus de pixels qu’un autre. Regardez la qualité des pixels et pensez à l’utilisation que vous en ferez.
Profondeur de champ
La taille du capteur d’un appareil photo a également une influence sur la profondeur de champ que vous pourrez obtenir.
Nous avons parlé il y a quelques instants de focale équivalente. Pour obtenir le même cadrage avec un capteur plus petit, il faut utiliser une focale plus courte. Par exemple, un objectif de 25mm sur un appareil avec un capteur micro 4/3 donnera l’équivalent d’un 50mm monté sur un appareil avec un capteur plein format.
Mais au niveau de la profondeur de champ, qui comme vous le savez varie — entre autres — en fonction de la longueur focale utilisée, un 50mm reste un 50mm et vous permettra donc d’obtenir des profondeurs de champ plus faibles qu’avec un 25mm même monté sur un capteur micro 4/3.
Donc, un capteur plus grand permet d’obtenir des profondeurs de champ plus faibles.
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Taille de l’appareil photo
Un capteur plus grand est physiquement plus grand. Même si tous les autres composants sont les mêmes, si le capteur est plus grand, il faudra un boitier plus grand pour tout faire rentrer à l’intérieur.
La taille du capteur a donc une influence sur la taille du boitier de votre appareil photo. Généralement, plus le capteur est grand, plus la taille du boitier augmente.
Taille des objectifs
Plus un capteur est grand, plus les objectifs compatibles sont grands également. Pour une même focale, les objectifs compatibles avec les capteurs micro 4/3 sont beaucoup plus compacts que ceux destinés aux capteurs plein format.
Prenons un exemple avec deux objectifs semblables (objectif zoom 70-200mm f/2.8) destinés à deux plateformes différentes :
- Pour un capteur plein format, chez Canon on a l’objectif EF 70-200 mm f/2,8L IS II USM. Il mesure 20 cm de long pour 9 cm de diamètre.
- Pour un capteur micro 4/3, chez Panasonic on a l’objectif G X Vario 35-100mm f/2.8 ASPH. POWER O.I.S. (35-100mm est bien l’équivalent du 70-200. Il faut multiplier par 2 la longueur focale d’un objectif micro 4/3 pour obtenir l’équivalence en plein format). Cet objectif mesure 10cm de long et 6,5 cm de diamètre.
Pour une même plage focale et une même ouverture maximum, un objectif destiné à un capteur plein format est beaucoup plus encombrant qu’un objectif destiné à un capteur micro 4/3.
Poids du système
Nous venons de le voir, un capteur plus grand engendre un boitier plus grand et des objectifs plus grands également. Vous vous en doutez, si la taille est plus importante, le poids le sera également.
Deux exemples de couples boitiers / objectifs :
- Capteur plein format
- Canon EOS 5D Mark IV : 800g
- EF 70-200 mm f/2,8L IS II USM : 1,49kg
- Poids total : 2,3kg
- Capteur Micro 4/3
- G X Vario 35-100mm f/2.8 ASPH. POWER O.I.S. : 360g
- Olympus OM-D E-M1 Mark II : 574g
- Poids total : 950g
En prenant deux modèles haut de gamme d’appareils et d’eux objectifs équivalents, on voit ici que le système complet avec un capteur micro 4/3 pèse deux fois moins lourd que le système complet avec un capteur plein format.
Prix du système
La dernière chose qu’influence la taille du capteur est le prix du système complet. En règle générale, plus le capteur sera grand, plus le prix du système complet sera élevé.
Si je reprends notre exemple précédent :
- Capteur plein format
- Canon EOS 5D Mark IV : 3 800€
- EF 70-200 mm f/2,8L IS II USM : 2 100€
- Prix total : 5 900€
- Capteur Micro 4/3
- G X Vario 35-100mm f/2.8 ASPH. POWER O.I.S. : 1 100€
- Olympus OM-D E-M1 Mark II : 1 800€
- Prix total : 2 900€
Là encore, l’exemple est très parlant. Le cout d’achat du couple boitier + objectif avec un capteur micro 4/3 est deux fois moins important qu’avec un capteur plein format.
Conclusion : quelle taille de capteur choisir pour votre appareil photo ?
Pour récapituler ce que nous venons de voir, avec un plus grand capteur vous aurez :
- Plus de pixels et/ou des pixels plus grands, ce qui engendre une meilleure qualité d’image
- Un capteur plus performant dans les conditions de faible lumière
- La possibilité d’obtenir des profondeurs de champ plus faibles, très utile pour isoler votre sujet de l’arrière plan par exemple.
Et avec un capteur plus petit :
- Une plus grande facilité à avoir des focales longues (dû à la focale équivalente)
- Un appareil et des objectifs plus compacts
- Un système moins lourd
- Un système moins cher
Choisir en fonction de sa pratique
Comme d’habitude lorsqu’on parle de matériel, le plus important est de bien définir ce dont vous avez besoin et comment vous allez utiliser votre matériel. Il n’y a pas de meilleure ou de mauvaise taille de capteur. Tout dépend de l’utilisation que vous voudrez en faire.
Par exemple, si vous faites de la photo animalière, vous aurez intérêt à préférer un capteur plus petit pour bénéficier de l’augmentation de la longueur focale équivalente. Un 200mm monté sur un appareil avec un capteur APS-C vous donnera un 300mm. En plus, le matériel étant moins cher, avec un budget fixe vous pourrez avoir un téléobjectif beaucoup plus puissant sur la plateforme APS-C que si vous optez pour le plein format.
Si par contre vous vous intéressez à la photo de mode, vous aurez plutôt intérêt à choisir le plein format. Vous aurez des images de meilleure qualité et la possibilité de jouer avec des profondeurs de champ plus faibles.
Enfin, si vous êtes passionné de photo de rue, la plateforme micro 4/3 vous permettra d’avoir un équipement très petit, discret et léger. il vous sera plus facile de vous fondre dans la foule et pourrez également avoir votre appareil toujours sur vous.
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