Comment fonctionne une caméra?
Les photographes ont pris près de 1,5 billion de photos en 2019. L'importance des appareils photo ne peut être surestimée au 21e siècle, mais la plupart d'entre nous ignorent comment ces appareils révolutionnaires fonctionnent.
Alors, comment fonctionne une caméra?
Types de caméras
Les caméras sont passées d'énormes appareils qui nécessitaient 15 personnes pour les faire fonctionner à la capacité de tenir dans nos poches.
Pour la plupart des gens, les appareils photo de leur smartphone sont plus que suffisants pour faire le travail. Mais pour les professionnels et les passionnés, rien de moins qu'un reflex fera l'affaire.
Aujourd'hui, les types d'appareils photo les plus populaires comprennent:
- Appareils photo reflex (reflex à objectif unique) : les appareils photo reflex utilisent un seul objectif pour toutes les opérations effectuées lors de la capture d'une photo-composition, de la mise au point et de l'enregistrement. Les images enregistrées par les reflex sont capturées sur pellicule.
- Appareils photo reflex numériques (reflex numérique à objectif unique) : En utilisant le même type d'objectif que les reflex, ces appareils photo enregistrent l'image capturée à l'aide d'un capteur numérique. Les images elles-mêmes sont stockées sur une carte mémoire au lieu d'un film.
- Appareils photo numériques: ce sont des appareils photo point and shoot qui capturent et enregistrent des images à l'aide d'un capteur numérique. Bien que la qualité d'image ne soit pas comparable à celle d'un reflex numérique, ils sont plus portables et moins complexes à utiliser.
Types d'objectifs
Les objectifs sont une partie importante de chaque appareil photo. Dans certains cas, ils sont plus chers que l'appareil photo lui-même. C'est pourquoi il est important de connaître les différents types de verres et ce qu'ils font.
Il existe deux types d'objectifs de base: les objectifs Prime et les objectifs zoom. Alors que les objectifs à focale fixe ont une distance focale fixe, les objectifs zoom contiennent plusieurs sous-objectifs à l'intérieur qui permettent des distances focales variables. Pour cette raison, les objectifs à focale fixe sont moins chers et plus faciles à transporter que les objectifs zoom plus lourds.
En dehors de ceux-ci, il existe certains sous-types d'objectifs dont les utilisateurs doivent être conscients:
- Objectifs macro: ces objectifs sont spécialisés dans la photographie à courte distance et sont principalement utilisés pour la photographie de nature. La quantité de détails capturés par ces objectifs est sans précédent.
- Téléobjectifs: Un téléobjectif est utilisé pour isoler et capturer des objets éloignés au prix d'un champ de vision plus étroit. Ils sont le plus couramment utilisés dans la photographie sportive pour se concentrer sur un seul athlète.
- Objectifs grand angle: les plus couramment utilisés dans la photographie de paysage et de rue, les objectifs grand angle ont un large champ de vision et se concentrent sur tout ce qui se trouve dans le cadre.
- Objectifs standard: Le type d'objectif le plus courant, un objectif standard est un « Jack of all trades '' qui permet aux utilisateurs de capturer des photos grand angle et zoomées. Mais rien de tout cela ne sera fait aussi bien qu'un objectif grand angle ou téléobjectif.
Comment fonctionne une caméra?
Chaque caméra se compose de trois éléments principaux: un élément optique, un élément de capture et un élément d'enregistrement. L'image complète que les utilisateurs voient est la combinaison de ces trois. Dans un appareil photo reflex numérique standard, l'objectif, le capteur d'image et le stockage constituent les trois éléments respectivement.
Avant de comprendre le fonctionnement des appareils photo, il sera utile de se familiariser avec certains termes de base de la photographie.
Ouverture
Les objectifs ont des ouvertures qui laissent entrer la lumière, et l'ouverture est la taille de cette ouverture. Une ouverture plus large permet à plus de lumière d'entrer, et une plus petite laisse entrer des quantités de lumière plus faibles. Pour mesurer l'ouverture, la terminologie f-stop est utilisée. F / 1.8 est une grande ouverture et laissera entrer beaucoup de lumière, tandis que f / 22 ne laissera entrer qu'une infime quantité de lumière.
Les grandes ouvertures donnent des arrière-plans flous, la mise au point étant uniquement sur l'objet principal. Les ouvertures étroites, en revanche, conservent la netteté globale d'une image. L'ouverture affecte également la luminosité ou l'obscurité de l'image finale, c'est-à-dire l'exposition.
Obturateur
Généralement situé derrière l'objectif, l'obturateur s'ouvre et se ferme pour contrôler la quantité de lumière reçue par le capteur. La modification de la vitesse de l'obturateur affecte l'image de plusieurs manières. Fondamentalement, une vitesse d'obturation plus longue donnera une image plus lumineuse, mais si quelque chose bouge pendant que l'obturateur est ouvert, cet objet deviendra flou.
Zoom numérique et optique
Il existe deux méthodes de zoom avant sur des objets éloignés: le zoom numérique et le zoom optique. Le zoom numérique utilise un logiciel et l'appareil photo pour zoomer sur des objets distants, tandis que le zoom optique ajuste l'objectif lui-même pour zoomer sur ces objets. Fondamentalement, le zoom numérique revient à rogner les bords d'une image et à agrandir le centre.
Dans le zoom optique, cependant, les objectifs se déplacent pour obtenir un «vrai zoom» qui se traduit par une qualité supérieure. Tous les smartphones utilisent un zoom numérique, tandis que les reflex numériques et les reflex utilisent un zoom optique.
Distance focale
En termes simples, la distance focale est la distance (en millimètres) entre le «centre optique» de l'objectif et le capteur d'un appareil photo. Une plus grande distance focale se traduira par des images plus agrandies et vice versa. Les objectifs avec une distance focale plus longue auront un champ de vision plus étroit mais un grossissement plus fort que ceux avec des distances focales plus courtes.
Pour plus de détails, assurez-vous de lire les termes de photographie que tout photographe devrait connaître.
Le processus de capture d'une image
Voici comment un appareil photo moderne capture une image:
- Lorsque l'utilisateur donne la commande de capture, la lumière qui rebondit sur la scène devant la caméra est reçue par celui-ci.
- La lumière est alors focalisée sur un seul point. La taille de cela dépend de votre ouverture.
- La lumière traverse l'objectif jusqu'à ce qu'elle atteigne l'obturateur, qui s'ouvre pour révéler le capteur derrière lui. La plupart des caméras utilisent aujourd'hui un dispositif à couplage de charge (CCD) ou un capteur complémentaire à oxyde métallique-semi-conducteur (CMOS) .
- Le capteur détecte ensuite les différentes couleurs et les convertit dans le fichier image final que nous voyons.
Si vous souhaitez améliorer vos compétences en photographie, ces conseils clés en matière de photographie peuvent vous être utiles.
Comment un smartphone capture-t-il une image?
Les appareils photo des smartphones sont de plus en plus avancés, mais il existe une différence majeure entre eux et les reflex numériques. En raison des contraintes d'espace, les smartphones disposent d'un obturateur électronique (e-shutter) au lieu de l'obturateur mécanique traditionnel.
Lorsque vous capturez une image à l'aide d'un smartphone, votre appareil demande au capteur d'enregistrer l'image pendant une durée spécifique. Des fonctionnalités telles que le mode photo en basse lumière et la stabilisation optique de l'image sont toutes désactivées par le logiciel de votre téléphone. Celles-ci se font en manipulant la vitesse d'obturation.
Les caméras sont simples
Bien qu'il existe plusieurs variables contrôlant le résultat d'une image, la caméra est de loin la plus importante. C'est pourquoi il est essentiel de savoir comment ils fonctionnent afin que vous puissiez utiliser ces connaissances pour prendre de meilleures photos.