Samsung Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra : décryptage des caractéristiques photo

Jean-Nicolas Lehec·
Matériel
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Après plusieurs mois de suspens et de rumeurs en tout genre, le constructeur coréen vient d’officialiser les Samsung Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra. Tous trois sont d’ores et déjà disponibles en précommande – moyennant un tarif plus qu’élevé. Tous trois se dotent d’une fiche technique particulièrement fournie en photo, sur laquelle nous vous proposons de revenir dans cet article.

Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra : trois nouveaux smartphones résolument haut de gamme

En marge du Mobile World Congress – annulé cette année à cause du Coronavirus – Samsung a dévoilé sa nouvelle génération de smartphones au cours d’une grand-messe intitulée Galaxy S20 Unpacked.

Un an après les Galaxy S10, S10 Plus et S10e (et six moins après Galaxy Note 10 et Note 10+), Samsung revient sur le devant de la scène… et en profite pour changer la nomenclature de ses smartphones haut de gamme. Ici, point de Galaxy S11 mais bien Galaxy S20 : une manière pour Samsung de marquer le changement de décennie.

Au niveau du design, ces trois nouveaux modèles se démarquent immédiatement par leur écran géant de 6,2, 6,7 et 6,9 pouces recouvrant la quasi-totalité de la face avant. Au milieu de la partie supérieure, un poinçon minuscule permet d’abriter la caméra centrale. On notera aussi la fréquence de rafraîchissement de ces afficheurs, qui passe de 60 Hz à 120 Hz pour une plus grande fluidité des animations et des transitions entre les écrans.

À l’arrière, Samsung équipe son trio d’une surface en verre – qui retient admirablement les traces de doigts. Mais on remarquera surtout l’imposant rectangle abritant les différents modules photo, sur lesquels nous reviendrons ci-dessous.

Du reste, ces trois modèles de Samsung intègrent des composants (très) haut de gamme : processeur Exynos 990 (pour l’Europe) de dernière génération couplé à 8 ou 12 Go de RAM (voire 16 sur la version Ultra), jusqu’à 512 Go de stockage, une batterie de 4000, 4500 voire 5000 mAh, une version spécifique offrant une compatibilité avec les (futurs) réseaux 5G…

Assurément, les Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra mettent les petits plats dans les grands pour séduire les consommateurs – et conforter la position de Samsung en tant que n°1 sur le marché très concurrentiel des smartphones.

Le Samsung Galaxy S20 aux côtés de son grand frère le S20+

Côté photo : la course aux pixels relancée par Samsung

Ce n’est un mystère pour personne : depuis plusieurs années, la photo est devenue l’un des principaux atouts différenciateurs pour les constructeurs de smartphone. Alors que l’actualité photo été surtout occupée, ces derniers mois, par les modèles d’Apple, de Huawei ou de Google, Samsung revient en force avec des capteurs de 12, 64 et même 108 millions de pixels.

Toutefois, les trois modèles de Samsung n’intègrent pas le même module photo dorsal. Pour y voir plus clair, n’hésitez pas à vous référer au tableau comparatif ci-dessous.

S20S20+S20 Ultra
Grand angle12 Mpx, 26 mm, f/1,812 Mpx, 26 mm, f/1,8108MP, 26 mm, f/1,8
Ultra grand-angle12 Mpx, 13 mm, f/2,212 Mpx, 13 mm, f/2,212 MP, 13 mm, f/2,2
Télézoom64 Mpx, 27 mm, f/2,064 Mpx, 27 mm, f/2,048 Mpx, 102 mm, f/3,5
Zoom « hybride »3x3x10x
Super Res Zoom30x30x100x
Capteur ToFNonOuiOui
Vidéo8K à 24 i/s, 4K à 60 i/s, 1080p à 240 i/s, 720p à 960 i/s8K à 24 i/s, 4K à 60 i/s, 1080p à 240 i/s, 720p à 960 i/s8K à 24 i/s, 4K à 60 i/s, 1080p à 240 i/s, 720p à 960 i/s
Caméra frontale10MP, 80˚, F2.210MP, 80˚, F2.210MP, 80˚, F2.2

Samsung Galaxy S20 Ultra : 108 Mpx, zoom périscopique et Space Zoom

Une fois n’est pas coutume, arrêtons-nous en premier sur les caractéristiques du plus grand modèle de ce trio. Ce nouveau Galaxy S20 Ultra intègre un module photo de tous les superlatifs. On retrouve ainsi :

  • Un capteur principal de 108 Mpx mesurant 1/1,33’’ – avec des photosites de 0,8 µm et autofocus à détection de phase – muni d’une optique standard 26 mm stabilisée ouvrant à f/1,8
  • Un capteur secondaire de 12 Mpx surmonté d’un ultra grand-angle équivalent 13 mm ouvrant à f/2,2 et stabilisation optique et électronique (Super Steady Video)
  • Un troisième capteur de 48 Mpx de 1/2’’ – avec autofocus à détection de phase– équipé d’un zoom « périscopique » stabilisé équivalent 102 mm et ouvrant à f/3,6.
Module photo du Samsung Galaxy S20 Ultra

Ce capteur principal de 108 Mpx ne nous est pas inconnu. En septembre dernier, Samsung avait officialisé son ISOCELL Bright HMX, conçu en partenariat avec le chinois Xiaomi. Le S20 Ultra devient ainsi le second smartphone à bénéficier de ce capteur ultra-défini, peu de temps après le Xiaomi Mi Note 10. Dans la pratique, le S20 Ultra capture des images de 12 Mpx en utilisant ce que Samsung a poétiquement nommé « nona binning » – et qui consiste à regrouper neuf pixels en un seul afin de réduire le bruit numérique, accroître la quantité de détails des images et capturer une plus grande quantité de lumière.

Au-delà du capteur secondaire de 12 Mpx dédié à l’ultra grand-angle, on s’attardera surtout sur le zoom « périscopique » x4 équivalent 102 mm – qui est d’ailleurs l’un des principaux arguments de ce nouveau modèle.

Pour loger un zoom optique aussi impressionnant, Samsung a « emprunté » la technique employée par le Huawei P30 Pro, sorti il y a un. Ainsi, les lentilles sont montées perpendiculairement au dos de l’appareil. La lumière vient frapper un prisme et l’appareil joue sur la position des lentilles pour ajuster le niveau de zoom. Ainsi paré, le S20 Ultra doit être en mesure de capturer aisément les sujets les plus lointains. Pour expliquer son fonctionnement, Samsung avait d’ailleurs publié une vidéo explicative en septembre 2019 :

카메라모듈이 누웠다? 폴디드 줌 실체 공개/相机模块躺下了？揭开折叠变焦的面纱 [삼성전기 Everywhere #9] [ENG/CN SUB]

Pour voir plus loin, Samsung propose également un zoom « hybride » x10, qui repose sur l’utilisation du pixel binning et utilise une portion congrue du capteur principal de 108 Mpx. Mais le constructeur coréen introduit également une nouvelle fonctionnalité, nommée Space Zoom, offrant un zoom x100 (oui, vous avez bien lu). Dans les faits, cette méthode repose sur l’utilisation du zoom numérique et vient dégrader fortement l’image à fond de zoom ; toutefois, les premiers résultats indiquent un bon rendu jusqu’à un zoom x30 grâce à l’utilisation poussée des nouveaux algorithmes développés par le constructeur coréen.

Dans les faits, ce procédé n’est pas totalement nouveau – nous l’avions notamment croisé les Huawei P30 Pro et Oppo Reno 10x Zoom, l’un et l’autre proposant un zoom numérique « boosté » x50 et x60. Cela étant, Samsung prouve qu’il est toujours capable d’intégrer des technologies innovantes venant repousser encore un peu les limites de la photographie sur mobile. Cela étant, nous sommes curieux de voir les performances réelles de zoom stratosphériques, notamment de nuit.

Test du Huawei P30 Pro, le plus polyvalent des smartphones photo

À ce sujet, on notera que le S20 Ultra est le seul de notre trio à être doté de la fonction Bright Night. Celle-ci repose sur la capture d’un grand nombre de photos qui sont ensuite fusionnées pour amplifier les sources de lumière et réduire le bruit numérique. Un procédé qui n’est évidemment pas sans nous rappeler le mode Night Sight de Google et le Night Mode des iPhone 11.

Selon Samsung, le mode Bright Night doit amplifier la moindre source de lumière – même si l’image ci-dessus est en réalité une simulation du résultat final

Samsung Galaxy S20 et S20+ : un module photo plus simple… en apparence

Si les Galaxy S20 et S20+ sont équipés du même module photo dorsal, ce dernier est radicalement différent de celui du Galaxy S20 Ultra évoqué ci-dessus. Ici, point de Space Zoom ni de capteur à 108 Mpx, mais une fiche technique (en apparence) plus raisonnable. Les S20 et S20+ intègrent donc :

  • Un capteur principal de « seulement » 12 Mpx de 1/1,76’’ – avec des photosites de 1,8 µm et autofocus à détection de phase – surmonté par une optique stabilisée équivalent 26 mm ouvrant à f/1,8
  • Un capteur secondaire de 64 Mpx – dont les photosites mesurent cette fois 0,8 µm – muni d’une optique équivalent 27 mm avec stabilisation optique et électronique (Super Steady Video)
  • Un troisième capteur de 12 Mpx – dont les photosites mesurent 1,4 µm – avec AF à détection de phase, équipé d’un ultra grand-angle équivalent 13 mm.
Les différents modules photo des Samsung Galaxy S20 et S20+. À noter que seul le S20+ est doté d’un capteur ToF (Time of Flight) dédié à la mesure de la profondeur de champ

Si vous avez bien suivi, vous êtes donc en droit de vous demander : « mais dans ce cas, où est donc passé le zoom optique ? ». La réponse est très simple : il n’y en a pas ! Pour comprendre le fonctionnement du zoom des Galaxy S20 et S20+, il faut revenir quelques pas en arrière et comprendre le rôle du capteur « secondaire » de 64 Mpx.

Dévoilé en août dernier, ce capteur (qui répond au doux nom d’ISOCELL Bright GW1) mesure 1/1,72 pouce et incorpore des photosites de 0,8 . Ainsi pourvu, ce capteur de 64 Mpx exploite lui aussi la technique du pixel binning et combine quatre pixels en un seul. Le but : produire des images plus définies, et ainsi limiter – autant que possible – la perte de détails lors de l’utilisation du zoom numérique.

Smartphone : retour sur le capteur Samsung Isocell Bright GW1 et ses 64 millions de pixels

Car c’est bien là que se trouve la véritable vocation de ce capteur : permettre l’utilisation d’un zoom « hybride » en lieu et place d’un zoom optique « classique ».

Car contrairement à tous les autres modèles du marché, ce procédé ne repose pas sur un zoom optique (52 mm par exemple sur le Note 10+) mais bien sur une optique « standard » équivalente 27 mm… soit 1 mm de plus par rapport au capteur principal, assisté par une optique équivalent 26 mm.

Dans les faits, les Samsung Galaxy S20 et S20+ se reposent exclusivement sur l’utilisation du zoom « hybride » – que l’on retrouve, là aussi, sur les modèles récents de Huawei. L’image obtenue par le capteur est donc recadrée et sans doute compressée pour générer la photo finale avec un niveau de zoom x3 – qui peut d’ailleurs aller jusqu’à x30 grâce au zoom numérique moyennant une certaine dégradation de la qualité.

Exemple d’image capturée avec le capteur de 64 Mpx du Galaxy S20+S20+

Pour l’heure, nous ignorons quels algorithmes sont utilisés par Samsung pour produire la photo finale, ainsi que le nombre d’images capturées par l’appareil.

Si cette solution a le mérite d’être originale, nous sommes curieux de vérifier ses prouesses sur le terrain, notamment lorsque la lumière vient à baisser – ce point étant toujours assez épineux pour les smartphones vu la petite taille de leur capteur.

Des modes de prise de vue à foison

Comme chaque année, les modèles de Samsung se distinguent en intégrant un très grand nombre d’options de prise de vue – à l’opposé de la démarche beaucoup plus minimaliste adoptée par Apple ou Google.

Au-delà des traditionnelles options permettant de retoucher a posteriori la zone de mise au point et la profondeur de champ, on notera par exemple un nouveau mode, nommé Single Take, compilant toutes les options de prise de vue que l’on puisse imaginer.

Dans la pratique, il suffit de diriger le smartphone vers le sujet, d’appuyer sur le déclencheur, d’attendre 10 secondes… L’appareil livre alors un panel comprenant une petite vidéo, un GIF, une sélection des images (fixes) les plus réussies, une photo en mode portrait, et bien d’autres encore. Il ne vous reste donc plus qu’à choisir le résultat que vous préférez et à l’enregistrer sur la mémoire du smartphone. Un concept original et amusant… et qui pourra peut-être séduire les utilisateurs de par sa simplicité.

Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra : vidéo 8K à 24 i/s

Grâce à leur capteur de 64 Mpx (pour les S20 et S20+) et de 108 Mpx (pour le S20 Ultra), les trois nouveaux modèles de Samsung sont capables de filmer en 8K. Une manière pour Samsung de continuer dans la surenchère… et de vanter, au passage, sa gamme de téléviseurs capables d’afficher les images dans cette résolution. Cela étant, on appréciera la possibilité d’extraire des images de 32 Mpx à partir des vidéos tournées dans ce format.

Grâce à la capture de vidéos en 8K, les Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra permettent d’extraire des images fixes de 32 Mpx

Selon les informations récoltées par le site Sammobile, une minute de vidéo en 8K génère un fichier de « seulement » 600 Mo. De quoi remplir (très) rapidement la mémoire du téléphone ou votre espace de stockage en ligne. Cela étant, on constate l’efficacité des algorithmes de compression de Samsung : avec le Galaxy S10+, une minute de vidéo en 4K pesait entre 340 et 350 Mo.

La 8K présentant une résolution 4 fois plus grande (7680 x 4320 pixels contre 2840 x 2160 pixels), on aurait pu s’attendre à des fichiers pesant encore plus lourds. Cela étant, la quantité de données à traiter par le capteur et le processeur – ce qui explique pourquoi les Galaxy S20 et S20+ ne peuvent enregistrer de vidéos en 8K de plus de 5 minutes. De même, les trois nouveaux smartphones de Samsung ne peuvent aller au-delà de 24 images par seconde en 8K en raison des limitations intrinsèques au processeur Exynos 990 (Snapdragon 865 aux États-Unis). Pour cette même raison, on notera que les fichiers 8K sont enregistrés en 4K lorsqu’ils sont édités dans l’application Éditeur Vidéo.

Pour un framerate plus élevé, les Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra permettent de filmer en 4K et en Full HD à 30 ou 60 i/s. Toutefois, on notera les trois modes de ralenti à 240 i/s, 480 i/s (Full HD) ou 960 fps (en 720p uniquement). À noter que ce dernier mode de ralenti est limité à 1 seconde de capture pour une vidéo d’environ 32 secondes.

Enfin, Samsung indique avoir accru les capacités de son mode de stabilisation vidéo (nommé Super Steady Video), qui repose sur l’intervention de l’IA pour livrer séquences extrêmement fluides, gommant les vibrations et les tremblements de l’utilisateur.

Une grande capacité de stockage pour garder tous vos souvenirs dans votre poche

Pour stocker toutes vos photos et vos vidéos, Samsung propose – et heureusement – une vaste mémoire interne.

Les Samsung Galaxy S20+ et S20 Ultra sont ainsi proposés avec une capacité de 128 ou 512 Go – seul le S20 est limité à un espace de « seulement » 128 Go. À noter que les trois modèles peuvent recevoir une carte micro-SD jusqu’à 1 To. De quoi mettre à l’abri vos vidéos les plus volumineuses.

Prix et disponibilité des Samsung Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra

Comme chaque année, Samsung inaugure de nouveaux coloris pour ses nouveaux smartphones… même si les modèles de cette année s’avèrent finalement assez sobres. Les Galaxy S20 et S20+ sont ainsi proposés en bleu, en gris et rose – avec une finition noire réservée à la version compatible 5G. De son côté, le S20 Ultra est décliné en gris et en noir.

Ainsi parés, les prix des trois modèles de Samsung battent de nouveaux records – d’autant que la version compatible 5G occasionne un surcoût non-négligeable.

Actuellement disponibles en précommande – pour une livraison prévue le 12 mars 2020 – Samsung Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra seront disponibles aux tarifs suivants :

À noter que Samsung offre une paire d’écouteurs Galaxy Buds+ pendant la période de précommande de ses nouveaux smartphones.

Notre premier avis sur les Samsung Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra

Avec ces trois nouveaux smartphones, Samsung fait une véritable démonstration de tout son savoir-faire – notamment sur la partie photo.

Vidéo 8K, capteurs de 64 ou 108 millions de pixels, zoom périscopique et hybrides… la cuvée 2020 de Samsung font montre de caractéristiques de haute volée afin de séduire les photographes et les vidéastes. L’ambition de Samsung s’avère particulièrement claire : livrer les meilleurs smartphones de ce premier semestre 2020 (en tout cas, ceux avec les spécifications les plus dithyrambiques). Et demeurer n°1 au palmarès des fabricants de smartphones malgré la concurrence toujours plus agressive des constructeurs chinois – même si Huawei reste empêtré dans ses difficultés l’opposant à l’administration américaine.

Dotés de modules photo et vidéo hors pairs, les Galaxy S20, S20+ et S20 Ultra peuvent-ils prétendre au titre de meilleurs photophones de ce début d’année ? La question reste ouverte… d’autant que le nombre de millions de pixels ne garantit pas forcément la meilleure qualité d’image possible.