La stabilisation des capteurs numériques

C’est peut-être l’une des ruptures technologiques les plus marquantes du basculement vers les appareils hybrides. La majorité des fabricants ont désormais opté pour la stabilisation des capteurs. Retour sur un revirement technique majeur.

Photo : Teatro Massimo I Javier Cortes I Canon France

Le photographe Javier Cortes en pleine action avec deux danseurs de ballet du Théâtre Massimo, à mains levées avec un EOS R6. Cette scène est une parfaite illustration du bénéfice de la stabilisation des capteurs qui permet un gain jusqu’à 8 vitesses.

Photo : Sony France

La stabilisation du capteur à l’œuvre sur un A7 III. Le tangage (Pitch), le roulis (Yaw) et la rotation (Roll) sont compensés grâce au système IBIS de stabilisation sur 5 axes.

«  Le tangage (du haut vers le bas), le lacet (de la gauche vers la droite) et le roulis qui est une sorte de rotation autour d’une ligne imaginaire. La stabilisation vise à compenser ces multiples mouvements, sur 5 axes, pour éviter un flou de bougé »

«  Avec un très grand angle on ne peut produire un flou important qu’à la condition de disposer d’un objectif très lumineux et de photographier de près. »

Stabiliser, pourquoi faire ?

En photographie, pour être sûr d’obtenir un cliché net avec son appareil photo, il faut veiller à avoir une vitesse d’obturation au moins égale à l’inverse de la distance focale utilisée. Par exemple si vous utilisez un 50 mm sur un boîtier plein format, vous devez obtenir une vitesse au 1/50ème de seconde pour être net.

Toutefois certains tremblements, presque imperceptibles au moment de déclencher, provoque de légères vibrations qui peuvent occasionner un flou dit de bougé. Jusqu’à maintenant certains objectifs embarquaient un système anti-vibrations pour compenser ces derniers. C’est la technologie VR II chez Nikon ou encore OIS chez Panasonic.

Mais celle-ci est limitée à 4 axes au mieux car la lentille circulaire ne peut compenser les mouvements de rotation. De plus elle impose de lourds et encombrants gabarits pour se loger dans l’optique qui vient contrecarrer le désir de compacité et de légèreté porté par les hybrides nouvelle génération.

Comment cela fonctionne t-il ?

Lorsque vous tenez votre appareil photo à la main, celui-ci est soumis à d’infimes tremblements qui peuvent provoquer un flou de bougé. Avec un téléobjectif ou encore sur un appareil doté d’un capteur d’une définition de 45 Mpxl, cela entraîne invariablement une perte de netteté. D’ailleurs, à mains levées, le photographe averti retient souvent sa respiration avant de shooter quand il travaille en vitesse lente. C’est aussi vrai quand la lumière vient à manquer et qu’on 
souhaite obtenir la meilleure qualité d’image sans monter en ISO de manière à réduire le bruit numérique. Il n’est pas toujours aisé d’avoir la vitesse nécessaire pour figer un mouvement. Voilà pourquoi les fabricants ont opté pour la stabilisation des capteurs sur les appareils actuels. Le capteur est alors « piloté » par un système de micro-moteurs ultra rapides d’où la nécessité d’employer des processeurs de course (Expeed chez Nikon, Digic chez Canon) pour compenser ces mouvements.

Ces derniers compensent plusieurs axes désignés comme latéral, vertical et longitudinal. Le tangage (du haut vers le bas), le lacet (de la gauche vers la droite) et le roulis qui est une sorte de rotation autour d’une ligne imaginaire. La stabilisation vise à compenser ces multiples mouvements, sur 5 axes, dans un sens ou dans l’autre pour éviter un flou de bougé rédhibitoire. Cela est rendu possible par l’apparition de nouvelles montures plus large (citons la monture Z chez Nikon et R chez Canon) qui permettent de décaler le capteur car le cercle d’image est assez grand pour que toute la surface sensible reçoive la lumière désirée malgré les compensations de mouvements.

À défaut, dans les coins de l’image, la lumière serait réduite et la qualité finale de votre image serait moindre. Ce procédé permet au photographe d’utiliser des vitesses d’obturation plus lentes que celle édictée par la règle d’usage et lui octroient une zone de confort en prise de vue. Il faut néanmoins avoir conscience que si ce système préserve le photographe des flous de bougé, un sujet trop vif et le système ne pourra pas compenser ses mouvements brusques que seule une vitesse d’obturation adéquate pourra figer.

Quels bénéfices à l’usage pour le photographe ?

Si tout cela relève d’une prodigieuse ingénierie technique, on est en droit de se poser la question sur le bénéfice réel de la stabilisation des capteurs pour le photographe. Il est évident. Tout d’abord il permet au photographe de bénéficier de la stabilisation même si ses optiques d’origine ne le sont pas. Le déploiement de ces systèmes sur le capteur permet la conception d’objectifs plus compacts et plus légers respectant ainsi l’équilibre du couple qu’ils forment avec le boîtier. La préemption de l’appareil est alors bien meilleure, surtout sur un hybride.

Outre ces améliorations ergonomiques, à l’usage, la stabilisation des capteurs associée à une bonne gestion des hautes sensibilités permet de compenser des conditions de faible lumière ou de photographier avec un téléobjectif avec plus de sérénité, même à mains levées. Le reporter gagne en agilité, en audace et en créativité. Il peut tenter des clichés qu’il n’aurait même pas imaginé, autrefois, sans l’appui d’un bon « vieux » trépied.

Qu’en est-il des objectifs dotés de systèmes anti-vibrations ?

Et bien elle fonctionne, dans la plupart des cas, de conserve avec le système embarqué dans le boîtier, sur le capteur. On parle alors de double stabilisation : mécanique et optique. Ce qui dans la plupart des cas, même à des vitesses d’obturation très faibles ou en condition de basse lumière permet d’éradiquer les flous de bougé. En vidéo, façon « run and gun », cette double stabilisation rend de précieux services pour effectuer des « travelling » ou une mise au point délicate pour suivre le sujet. Ainsi sur le Canon EOS R5 monté du RF 24-105 mm F4L IS USM, c’est un gain de 8 vitesses qui est promis tandis que chez Nikon, le Z5 qui inaugure cette technologie, promet un gain de 5 vitesses !

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