Capteurs ? Capteurs ? Vous avez dit capteurs ? Comme c'est captivant !

Bonjour à tous,
Je voudrais faire part aux repaironautes qui, comme moi ne sont experts en rien mais qui se posent des questions, d'un grand mystère que je ne suis pas arrivé à résoudre.
M'intéressant à plusieurs appareils, j'ai voulu comparer la taille de leur capteurs et je me suis aperçu que les notices indiquaient leur dimension soit en pouce (ou fraction de pouce), soit en largeur et hauteur millimétriques. J'ai donc tenté de les uniformiser en mm.
J'ai lu ailleurs* qu'un capteur de 1 pouce mesurait 13,2 x 8,8 mm (je pense d'ailleurs que cela varie quelque peu avec les constructeurs ).
1 pouce étant égal à 25,4 mm, je me suis dit que ce pouce là devait mesurer la diagonale, or, la diagonale d'un rectangle de 13,2 par 8,8 est égale, si Pythagore ne s'est pas trompé, à 15,86 mm.
j'ai cru être sauvé quand j'ai appris que ce pouce ne mesurait pas la diagonale du rectangle mais le diamètre du cercle dans lequel il s'inscrit. Bon, mais ce diamètre est, si je ne m'abuse, égal à la diagonale du rectangle !
Alors j'ai crié pouce ! d'où ce pouce venait-il ?
Craignant d'être mis à l'index pour cette bête question de pouce j'ai poursuivi ma quête qui m'a fait entrer dans un domaine ésotérique et brumeux : la taille en pouce du capteur serait une survivance de la télévision analogique munie de tubes dont le diamètre se mesurait en pouce (perfide Albion !) mais aussi au fait que sa dimension serait égale aux 2/3 de la galette de silicium dont ils sont tirés ! **
Je suis alors tombé sur un autre site *** qui tombait à peu près sur mes chiffres pour un capteur d'un pouce : Diagonale: 16 mm - Hauteur: 12,8 mm - Largeur: 9,6 mm.
Mais où donc est le pouce de 25,4 mm là dedans ?
A ce stade de ma recherche, je me suis recouché en suçant mon pouce pour éviter de me mettre le doigt dans l'œil.
Il y a là un "Grand secret" couvert par je ne sais quelle puissance pour égarer les curieux intempestifs : théorie du complot ? Big brother ? Barjavel au secours !
Pour moi il faut être très prudent - je viens de voir dans la rue, devant chez moi, des hommes discrets en imperméable et chapeau mou, qui lisaient un journal d'un air trop innocent pour être honnêtes
*http://www.cnetfrance.fr/produits/s...ille-des-capteurs-en-photo-numerique-39713467
**La photographie numérique, son histoire et fonctionnement d'un APN
*** -? La taille du capteur - Cours Absolut photo

 

Camera sensor size: Why does it matter and exactly how big are they?

Making (some) sense out of sensor sizes: Digital Photography Review

c'est effectivement environ les 2/3 du diametre (en ce qui concerne la taille de l'image) d'un tube (en pouce) necessaire a produire une image, avec une grosse variation selon les contructeurs.
donc un tube de 1 pouce, produit une image dont la diagonale est environ les 2/3 de 25.4mm (soit 16.93 mm)
ensuite tout le probleme est de connaitre la forme du capteur qui est rarement au rapport 4/3 ou 16/9 pour connaitre la largeur et la hauteur.
c'est pour ca qu'il est plus simple de s'en tenir a la diagonale.

 

Merci à vous deux, c'est quand même très fumeux comme système

 

À mon (humble … si, si !) avis, rien n'est "fumeux" dans ce domaine.
Ce que l'on nomme, par simplification, la taille d'un capteur, et ce sur quoi, l'on daube + ou - à bon escient, c'est une norme technologique destinée à l' association mécanique et judiceuse d'un capteur et d'une optique, le capteur devant s'inscrire dans le cercle de résolution optimale de l' optique.
Et, c'est le diamètre de ce cercle qui est ce que j' appellerais -si j'avais une quelconque autorité en la matière- calibre du capteur (et non "taille" ou "dimension")…
Il s'ensuit que pour exploiter au maximum possible les caractéristiques de l' optique, les dimensions rectangulaires effectives d'un capteur sont, en général, telles que la diagonale correspondante est inférieure à son "calibre" …

Il devient assez fréquent, en place du "calibre" traditionnellement exprimé en inches, de lire sa diagonale ou dimensions effectives en mm …
Il est aussi, à savoir que même dans le rectangle ayant cette diagonale,ou dimensions au ratio 3:2 ou 16:9 ou 4:3 (selon ?), tous les pixels "effectifs" ne sont pas utilisés pour décrire l'image …*bouhouhou !

NB: ceci n'est pas l' apanage de la vidéo, mais se retrouve dans de nombreux outils d' observation … scientifiques.

 

Petite synthèse de l'histoire, je cite BELLAICHE (Les secrets de l'image vidéo, 7ième édition, chez EYROLLES, p 142) : En clair, rien sur un capteur 2/3" ne mesure réellement 2/3".
Quand on voit maintenant une taille de capteur de 1/2,8" (!!!) par exemple, franchement, ça frise le ridicule je trouve... L'unité internationale (légale !) de longueur est le mètre. Il conviendrait donc, messieurs les patrons des Grandes marques si vous nous lisez, d'utiliser cette unité (ou ses sous-unités). Merci !

 

En gros, ça correspond à 9mm (25,4:2,8 …) et, alors ?
Et, toujours "engros", la diagonale effective de la zône rectangulaire pixellisée y correspond aux 2/3 soit, disons 6mm où, en outre un certain nombre de pixels périmétriques servent à … contrôler ceux qui sont "utiles" … (Bellaiche en discourt aussi !).
Alors, le calibre d'un capteur (vieil héritage des tubes - cf giroudf) n'est guère plus qu'un indicateur permettant de comparer "engros" cet équipement selon les camescopes - fut un temps où tous les "amateurs passionnés" ne juraient que par 1/3" et triCCD de préférence … sic transit …

Vu qu'il ne s'agit plus d'une donnée absolue, son expression en inches (ou fraction d' inch) autoriise la … relativité de cette information; à noter qu'elle n'est pas fournie pour les capteurs "plein format" où, vraisemblablement la zône de pixels utiles couvre bien 24mm par 36mm (ou presque !).

Quant à la revendication de la suppression des infos en inches : unité fixée à 25,4mm par les états où il est effectivement légal … le "pouce" fut une unité correspondante et plutôt variable utilisée en France… et dont le "peuple" a mis plus d' un siècle à se débarrasser.

Il n'y a pas que le matériel vidéo qui utilise cette unité nord-américaine : la plupart des pneus de nos autos se montent sur des jantes dont le diamètre d'insertion est exprimé en inches, la hauteur du pneu en est une fraction (en centèmes) et la largeur de la bande de roulement est, elle, en mm … Amusant
Et, pour saint-kro ya aussi les dB

 

Merci guy-jacques pour ces précisions. Bah moi 9 mm de diagonale ça me parle ; encore que je ne comprends pas bien l'intérêt de donner la valeur de la "diagonale" ; la donnée de la largeur (celle qui correspond à 16 dans 16/9) me paraîtrait être un choix plus pertinent pour identifier la taille d'un capteur.
Et raison de plus comme tu le fais remarquer, le fameux "full frame" de référence est à 36 mm (et non pas X pouces !) ; si on donne la taille des capteurs selon leurs largeurs en mm on voit tout de suite le rapport des focales qui se correspondent.

 

Il y a longtemps que je n'ai plus lu Bellaïche (la bible !)…
Je crois me souvenir d'un tableau où il donnait les dimensions en mm des capteurs [CCD à l' époque = édition 3 ou 4 … ça date ] et il se contentait de quelques "tailles" en inches … of course.
Si c'est la diagonale qui est présentée plutôt que "l" et "h", c'est que le ratio du capteur peut être 4:3 , 16:9 ou autre … dont peut-être 3:2 (cas du 24x36) et qu'un capteur pixellisé selon un certain ratio peut être employé pour capter des images d'un autre ratio… ainsi il arrive qu'un capteur 4:3 soit utilisé pour des vidéos 16:9.

Avec les capteurs 4:3 … la diagonale vaut … 5 [ne plus interroger notre actuel(le) ministre de l' EN au sujet de Pythagore ] alors, la largeur vaut 4/5 de la diagonale et la hauteur 3/5 … et 1" = 25,4mm

Avec un 16:9 … la diagonale vaut env. 18 … alors la hauteur en est env. la moitié et pour la largeur , enlève 1/10 de la diagonale … (pour être plus précis, prends ta calculette et fais les rêgles de trois avec 18,4 pour la diagonale … Tu peux encore faire mieux si tu t'amuses avec les carrés et les racines (…carrées)

Pour le 3:2, le "chiffre" de la diagonale est proche de 3,6 …*mais 36 dans le Full Frame c'est la largeur, ça fait que la diagonale est 36 / 3 x 3,6 … ce qui fait env. 43, on prend souvent 45mm et même 50mm… c'est à dire pratiquement 2" …
CQQFD

 

Pfffft !
Merci pour toutes ces informations

Je persiste à dire que ce système est des plus nébuleux
Je suis de l'avis de Progressif : les notices destinées au public (amateur ou même professionnel) devraient être immédiatement compréhensibles sans calculette ni connaissances épistémologiques .

 

Est-ce si sûr :

Est-ce que ça ne dépend pas quelque peu ……… de la compréhension … que le "public" veut bien accorder à la … chose ?

Et, ainsi que la vidéo, ça concerne d' autres domaines techniques …

Ici, bien sûr on lit les notices "technico-commerciales", mais aussi, on profite des expériences des uns et des autres - je veux dire dans le domaine pratique de l'utilisation et de l' exploitation de ces outils.
On est donc à même de relativiser le "textuel genre nuage de fumée" des services commerciaux.

 

Une idée pour enlever un peu de nébulosité : regarder à quoi ressemble un véritable capteur CRT !

Tu as bien lu Cournonsec, la typologie en fractions de pouces des capteurs est en effet une survivance des capteurs cathodiques longtemps utilisés dans les caméras de télévision. Il exprimait le diamètre du tube et donc quelque soit la géométrie de l'image capturée (4/3 ou 16/9) il faut bien l'inscrire dans un cercle.

Pour les nostalgiques voici donc à quoi ressemblait ces tubes :



Observez la zone photosensible : la photocathode (à gauche sur cette photo). Une partie seulement de la surface permet de produire une image , et cette partie est cerclée d'une zone aveugle métalisée.

Un peu de schématique issue de wikipedia pour comprendre un peu plus clairement :



Pour fonctionner, le rayon d'électrons qui analyse l'image doit être isolé par des bobines qui l'encerclent. CQFD : sur les 25mm de diagonale d'une tube 1 pouce on peut former une image de 15 mm de diagonale.

Lorsque les constructeurs sont passé au CCD, ils ont maintenu l'appellation en fractions de pouces pour la simple raison que ça permet aux utilisateurs de savoir quelle optique il faut mettre devant...

 

Très bon document de Forest Finbow. Hi !

Cependant, je persiste dans l'opinion que les tubes cathodiques, puis les capteurs électronques ont beaucoup hérité des optiques non seulement photographiques, en particulier de leur cercle de définition, pour ce qui concerne les caractéristiques des "récepteurs" à y adapter … et… réciproquement …

Cependant, comme le disait … naguère … une de mes voisines que l'on interrogeait sur les antécédants d'une fête religieuse de sa confession :

Ça reste, comme d'autres "calibres", une information "technologique" à considérer pour … ce qu'elle vaut … maintenant.

Et, maintenant, il y a … aussi … les traitements informatiques …

Il faut donc juger sur … les résultats … où, certes, cette catractéristique peut encore être un élément de corrélation.

 

"c'est une vieille histoire et, ça tient plus debout ! "

Entièrement d'accord
Ceci dit, merci à toi, Forest Finbow, pour ces compléments techniques (ainsi qu'aux autres contributeurs)