Pourquoi le capteur de 48 Mpx est-il une petite révolution pour les iPhone 14 Pro et Pro Max ?

La suite après cette publicité

Le 7 septembre dernier, Apple a dévoilé ses iPhone 14 Pro et iPhone 14 Pro Max, versions premium de sa cuvée d’iPhone 2022. Parmi leurs nouveautés, la plus importante à nos yeux n’est autre que le passage du capteur photo de 12 à 48 Mpx. Plus qu’une simple hausse de définition, il s’agit d’un changement technologique majeur. Avec, à la clé, de nouvelles possibilités pour la photo et la vidéo… et sans doute une meilleure qualité d’image. Décryptage.

iPhone 14 Pro 48 Mpx quad pixel

De 12 à 48 Mpx : les coulisses d’une révolution de palais

Apple est longtemps resté fidèle à la définition de 12 Mpx pour ses iPhone. Voici là un superbe euphémisme. Introduite en 2017 avec l’iPhone X (et sa fameuse encoche), elle n’a pas bougé d’un iota jusqu’aux iPhone 14 Pro et iPhone 14 Pro Max. Et ce, tant pour le capteur principal que pour les objectifs « secondaires » (ultra grand-angle et téléobjectif). 

iPhone 14 Pro 48 Mpx quad pixel

Pourtant, Apple n’a eu de cesse d’apporter de nombreuses améliorations au capteur (principal) de ses iPhone – et particulièrement sur les déclinaisons « Pro » et « Pro Max ». Ainsi, la taille du capteur n’a cessé de s’accroître. D’un capteur type 1/2,55 pouce (iPhone 11 Pro), on passe à un capteur type 1/1,9 pouce (iPhone 12 Pro Max), puis à un capteur type 1/1,65 pouce (iPhone 13 Pro Max).

Avec l’iPhone 14 Pro, la taille du capteur fait à nouveau un bond en avant, passant à un capteur type 1/1,28 pouce (mesurant 9,8 x 7,3 mm), soit une hausse de 21 %. Un capteur bien plus grand, donc, mais aussi 4 fois plus défini que par le passé, montant à 48 Mpx

Naturellement, cette hausse de la définition du capteur entraîne une (légère) diminution de la taille des photosites, passant de 1,9 µm à 1,22 µm. Mais c’est là qu’Apple dévoile sa botte secrète : le pixel binning

iPhone 14 Pro 48 Mpx quad pixel

Le pixel binning, atout majeur des iPhone 14 Pro et Pro Max

Pour la 1ère fois, les iPhone ont recours à la technologie du regroupement matriciel 2 à 2, également appelée pixel binning. Concrètement, 4 pixels contigus sont fusionnés en un seul, via un processus de dé-mosaïquage de la fameuse matrice de bayer. 

Une fois combinés, les photosites de notre capteur de 48 Mpx passent de 1,22 µm à 2,44 µm. Résultat, les photos livrées ont une définition de 12 Mpx

La suite après cette publicité

Sur le principe, cette technologie n’est pas nouvelle. Dès 2018, Sony dévoilait son capteur IMX586 de 48 Mpx. De (très) nombreux smartphones utilisent ce capteur – et ses successeurs. 

Samsung n’est pas en reste, loin de là. Avec son capteur Isocell HM3 de 108 Mpx (présent sur le Galaxy S22 Ultra), le sud-coréen pratique le « nona-binning », fusionnant 9 pixels en 1. De la même manière, l’Isocell GN1 était le 1er capteur à allier pixel binning et Dual Pixel AF. En clair, la technologie de pixel binning est déjà bien répandue sur les appareils de la concurrence. 

Samsung pixel binning

Sur le terrain, les bénéfices de cette technologie sont notables. Puisque les photosites ainsi réunis sont plus grands (2,44 µm), ils peuvent capturer plus de lumière. De fait, le capteur gère mieux les basses lumières, avec moins de bruit numérique (et moins de lissage). Et puisque les pixels saturent moins, on obtient un meilleur rendu des sources lumineuses

iPhone 14 Pro 48 Mpx quad pixel

D’autre part, le rendu des détails devient largement meilleur, corrigeant l’un des principaux défauts des photographies prises à l’iPhone. Jusqu’à l’iPhone 13 Pro (inclus), lorsqu’on zoomait sur une image, on observait très rapidement des aplats de couleurs (voire une sorte de bouillie assez infâme). De fait, les photos étaient assez peu exploitables sur grand écran, et supportaient difficilement les tirages grand format.

Autant de points que nous avions vérifiés avec le capteur 1 pouce du Sony Xperia Pro-i. Néanmoins, ce dernier n’avait pas besoin de recourir au pixel binning pour obtenir des photosites de 2,4 µm.

Avec ce capteur de 48 Mpx quad pixel, les iPhone 14 Pro et iPhone 14 Pro Max devraient (a priori) livrer des clichés autrement plus qualitatifs que leurs prédécesseurs, tant en photo qu’en vidéo, avec une restitution des détails nettement plus fine.

iPhone 14 Pro et Pro Max : une nouvelle focale inédite de 48 mm (zoom x2)

Parmi les nouveautés les plus discrètes des iPhone 14 Pro et 14 Pro Max, on notera le passage d’une focale grand-angle équivalent 26 mm à une focale… de 24 mm. Un changement anecdotique ? Pas tant que ça. 

La suite après cette publicité

En effet, le nouveau capteur 48 Mpx permet à Apple de proposer un zoom x2 « logiciel ». Puisque le capteur est plus défini, l’appareil est capable de rogner directement dans l’image en limitant la perte de qualité.

iPhone 14 Pro zoom x2

En appliquant un crop 2x, on obtient donc une focale équivalent 48 mm. Et cette dernière est très proche de la focale 50 mm, véritable incontournable de la photographie argentique et numérique. Apple peut ainsi séduire les photographes avec ce zoom « intermédiaire » x2, très proche de la vision humaine, et qui devrait être très pratique pour la photo de portrait notamment. 

iPhone 14 Pro zoom x2

En se livrant à un petit exercice de prospective, il n’est pas impossible que ce zoom « intermédiaire » x2 autorise Apple à allonger la portée de son téléobjectif optique (enfin !). L’iPhone 15 Pro verra-t-il l’arrivée d’un téléobjectif équivalent 90 mm ? Pas impossible – mais il est beaucoup trop tôt pour pouvoir le dire.

La quintessence du mode ProRAW ?

Ce nouveau capteur de 48 Mpx pourrait aussi donner tout son sens au mode ProRAW. En effet, en plus d’offrir des images 12 Mpx de meilleure qualité, les iPhone 14 Pro et Pro Max peuvent également capturer des images de 48 Mpx en utilisant le mode ProRAW. On devrait ainsi pouvoir bénéficier de photos ultra-définies, parées pour l’agrandissement et le tirage en grand format. 

iPhone 14 Pro 48 Mpx quad pixel ProRAW

Mais surtout, les photos devraient être autrement plus digestes qu’avec les modes 48, 50 ou 108 Mpx de la concurrence. En effet, le signal « brut » d’un capteur de petite taille (et aussi défini) est généralement de piètre qualité

Or ici, Apple couple la capture en 48 Mpx avec toutes les améliorations logicielles via le mode ProRAW, livrant des clichés a priori bien plus qualitatifs grâce à sa profusion d’algorithmes de prise de vue. 

iPhone 14 Pro 48 Mpx quad pixel ProRAW

Pour mémoire, Apple avait créé la surprise fin 2020 en annonçant son format ProRAW. Contrairement au mode RAW « classique » de la concurrence (et des boîtiers photo classiques), ce dernier vient marier les algorithmes d’Apple (Photonic Engine, Deep Fusion, Smart HDR 4) avec la souplesse d’un fichier RAW

La suite après cette publicité

Dans la pratique, l’appareil capture plusieurs images simultanément, qui sont fusionnées en un seul fichier RAW. Différentes informations complémentaires sont associées au RAW : les données relatives à la profondeur de champ, à la balance des blancs, au tone mapping, au mélangeur de couches et aux niveaux de luminosité.

Certes, Apple a mis (très) longtemps à arriver sur le terrain des capteurs très définis. Mais grâce à son savoir-faire en matière de photographie computationnelle, la marque de Cupertino pourrait marquer beaucoup de points face à la concurrence du petit monde d’Android. 

Mode « Action » : quand l’iPhone veut rivaliser avec GoPro

Enfin, le nouveau capteur de 48 Mpx sera fortement mis à profit par le nouveau « mode Action ». Ce dernier doit permettre à l’iPhone de livrer des plans parfaitement stables en toute circonstance, en éliminant totalement les vibrations et mouvements parasites de l’utilisateur. 

iPhone 14 Pro Action Mode

Une technique très courante dans le petit mode des caméras d’action, comme avec l’HyperSmooth de GoPro ou le RockSteady de DJI. Mais du côté des smartphones, Apple pourrait (là encore) frapper un grand coup, puisque cette technique pourrait éviter d’avoir recours à une gimbal.

Bien sûr, le mode Action impose un certain recadrage dans l’image. En effet, les pixels situés au bord du capteur sont utilisés par la stabilisation. La véritable inconnue reste donc le niveau de crop imposé par l’iPhone dans ce mode. Lors de sa conférence, le recadrage semblait assez important (environ 1,5x) : il nous faudra donc vérifier ce point lors d’un prochain test terrain.

iPhone 14 Pro Action Mode

Nouvel ISP, nouveau Neural Processor : plus de puissance de calcul pour une meilleure qualité d’image ?

En plus de toutes ces nouveautés, Apple nous faisait une promesse : celle d’une qualité d’image doublée (voire triplée) sur tous ses objectifs. Certes, le redesign des optiques n’y est peut-être pas pour rien… mais cela n’explique pas tout. 

La réponse se situe peut-être ailleurs. Les iPhone 14 Pro et iPhone 14 Pro Max inaugurent la nouvelle puce A16 Bionic. Gravée en 4 nm, elle est composée d’un CPU de 6 cœurs, d’un GPU de 5 cœurs… mais aussi – et surtout ! – d’un nouvel ISP (Image Software Processing). 

La suite après cette publicité

Cette puce dédiée doit ainsi permettre à l’iPhone de réaliser les quelques 4000 milliards d’opérations pour une seule photo. Et, bien sûr, gérer le traitement intelligent des 48 Mpx du capteur principal. Sans oublier le nouveau moteur Neural Engine, capable (selon Apple) de réaliser jusqu’à 17 000 milliards (!) d’opérations par seconde.

Une puissance de calcul assez remarquable. Et qui, couplée à toute ces avancées hardware, devrait permettre à Apple d’offrir une meilleure qualité d’image en toute circonstance. En bref, il nous tarde de démarrer notre test terrain de l’iPhone 14 Pro, afin de mesurer ses performances réelles.

L’iPhone 14 Pro est disponible à partir de 1328 €. De même, l’iPhone 14 Pro est proposé à partir de 1479 €.

En attendant, vous pouvez retrouver toutes les nouveautés présentes sur les derniers iPhone 14 annoncés récemment par Apple :