Appareil photographique numérique

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Un appareil photographique numérique (ou APN) est un appareil photographique qui recueille la lumière sur un capteur photographique électronique, plutôt que sur une pellicule photographique, et qui convertit l'information reçue par ce support pour la coder numériquement.

Un appareil photo numérique utilise un capteur CCD ou CMOS pour acquérir les images, et les enregistre habituellement sur des cartes mémoire (CompactFlash, SmartMedia, Memory Stick, Secure Digital, etc.). Pour prendre et visualiser les clichés, l'appareil est équipé d'un écran à cristaux liquides ou diode électroluminescente organique.

Un petit appareil photo numérique.

Histoire

Le Canon RC-701, de 1986.
Le Kodak DCS 100 de 1991.
Le QuickTake 200.
Le Casio QV10.
Le Sony Mavica FD7.
Le Nikon D1 de 1999.
Le Sony Ericsson K800i fut l'un des premiers téléphones portables à être équipé d'un capteur de 3,2 mégapixels.
Le Panasonic Lumix G1.
Le Finepix REAL 3D W3.

Tout remonte à l'invention du capteur CCD en 1969. Dans les années 1970 apparaissent les premières caméras vidéos destinées aux particuliers[1].

En 1975, Steven Sasson, un ingénieur américain travaillant chez Kodak, met au point le premier appareil photo électronique[2]. Ce prototype pèse 3,6 kg et capte des images de 100 × 100 pixels en noir et blanc grâce à un nouveau capteur CCD. L'enregistrement de la photo, sur le support d'une banque magnétique sur cassette, prend 23 secondes[3].

Le , Sony présente le prototype Mavica (« Mavica » pour « Magnetic Video Camera »). Un disque magnétique permet le stockage de cinquante images en couleurs d'une définition de 490 × 570 points (280 000 pixels), au format NTSC. Un lecteur approprié permet d'afficher les photos sur un téléviseur. Pour ne pas être en reste, les autres constructeurs adoptent un support normalisé pour le stockage magnétique de photos : la disquette deux pouces (les ordinateurs de marque Amstrad utilisaient des disquettes trois pouces). Cet appareil était un appareil électronique analogique équipé d'objectifs interchangeables et d'un viseur reflex[4].

En 1986, Nikon dévoile un autre prototype à la photokina. La même année sort le Canon RC-701, considéré comme le précurseur des réflexs numériques modernes[5].

En 1989, Canon propose le Xapshot, destiné au grand public, qui dispose d'une définition de 786 × 300 points. Il est suivi de modèles baptisés « Ion ». Ces premiers modèles ne sont pas vraiment numériques, car l'image, si elle est bien capturée par une matrice de points, est stockée de façon analogique sur des mémoires magnétiques[4].

En 1990, Kodak sort plusieurs appareils à usage professionnel[4].

En 1991, le département Kodak Digital Science de Kodak sort un dos numérique pour un appareil photo reflex classique, le Nikon F3. Ce produit est destiné aux professionnels, notamment en raison de son prix prohibitif[4]. Fujifilm et Nikon sortent un peu plus tard les Fujix, avec des caractéristiques comparables. La même année, en septembre, la NASA a lancé le Nikon F4 NASA à bord de la navette spatiale Discovery lors de la mission STS-48. L'appareil photo est basée sur un F4 à la norme monture-F muni d'un capteur CCD monochrome offrant des images de 1 024 × 1 024 pixels sur une surface de 15 × 15 mm[6].

En 1992, le fabricant de périphériques informatiques Logitech lance le Fotoman, petit appareil numérique à connecter sur un micro-ordinateur. L'appareil a une définition de 376 × 284 points, et stocke 36 photos sur sa mémoire intégrée de 1 Mo. C'est le premier photoscope entièrement numérique. L'année suivante, Apple propose un appareil similaire, le Quicktake, qui prend des photos en 640 × 480 ou 320 × 240.

En 1994, apparaît chez Apple le premier appareil photo grand public couleur, le QuickTake 100 de 0,3 million de pixels, comme le Fotoman Plus de Logitech sorti peu de temps après[4].

À partir de 1994-1996 apparaissent des appareils photo numériques tels que nous les connaissons à l'heure actuelle, équipés d'un écran couleur LCD à l'arrière. Casio présente le premier appareil photo numérique avec écran à cristaux liquides qui montre l'image en temps réel et sauvegarde le cliché en mémoire le [4].

Le premier véritable appareil numérique compact destiné au grand public est le Casio QV10 sorti en 1995[7]. L'explosion du marché se produit vers 1997-1998 avec une rapide multiplication des modèles.

En 1997, le Sony Mavica FD7 est le premier APN grand public équipé d'un zoom optique 10x[8],[9]. En 1998, le Sony Mavica FD91 est le premier appareil grand public doté d'un superzoom (14x) et d'un stabilisateur, ce qui fait de lui le premier véritable bridge numérique[10].

En 1999 sort le Nikon D1, équipé avec le même corps et les mêmes montures Nikkor que le Nikon 35 mm. C'est le premier appareil reflex totalement numérique destiné au marché des professionnels[11].

En 2002, Canon lance son premier appareil reflex numérique 35 mm (36 × 24 mm), l'EOS 1Ds. Deux capteurs APS-C CMOS apposés côte à côte permettent d'obtenir un[citation nécessaire] capteur 36 × 24 mm de 11 mégapixels. Cette même année, il se vend en France deux fois plus d'appareils photo numériques que l'année précédente. 70 % du chiffre d'affaires des ventes d'appareils photographiques proviennent du numérique[12].

En 2003, le Canon EOS 300D équipé d'un capteur de 6,3 mégapixels est le premier reflex numérique destiné au grand public. Son succès commercial a encouragé d'autres fabricants à produire des reflex numériques en réduisant les coûts pour créer des produits d'entrée de gamme et permettre aux photographes amateurs d'acheter un reflex numérique[13].

En 2004, Konica Minolta a commercialisé le Konica Minolta Maxxum 7D, le premier reflex numérique équipé de la stabilisation d'image[14], technique qui est ensuite reprise par Pentax, Olympus et Sony Alpha. Cette même année des capteurs numériques équipent un bon nombre de téléphones cellulaires, le plus souvent avec une définition de 640 × 480 pixels (0,3 Mpx VGA), parfois avec un capteur de 1,3 million de pixels ou plus.

En 2005, Canon sort le premier reflex numérique 24 × 36 à prix « attractif » : le EOS 5D, référence pour les photo-journalistes jusqu'en 2008, avec l'arrivée des Nikon D300/D700 et du Canon EOS 5D Mark II.

En 2006, le géant américain Kodak ainsi que l'ensemble de ses concurrents (Fuji, Agfa, Konica Minolta…) connaissent des baisses de chiffres d'affaires records dues à la non rentabilité des appareils et accessoires argentiques.

En 2007, Kodak crée un nouveau type de capteur[15] qui, au lieu de tester en chaque point la luminosité de trois couleurs, sépare les informations de luminance et de chrominance, et utilise donc quatre capteurs. Le bénéfice attendu en est une plus grande stabilité de luminance.

En 2008, certains téléphones cellulaires disposent d'un APN de 8,1 mégapixels, flash au xénon ou à DEL.

En 2008, Panasonic présente ses G1 et GH1, à objectifs interchangeables et dotés d'un capteur CMOS au format 4/3 de 12,1 mégapixels. La firme inaugure une nouvelle catégorie d'APN : les hybrides[16].

En 2009, la diversification des appareils photos numériques se poursuit avec la sortie de l'Olympus Pen E-P1 à objectifs interchangeables et doté d'un capteur CMOS 17,3 × 13 mm de 12,3 mégapixels. Leica sort le 9 septembre 2009 le plus petit appareil en équivalent 24 × 36 (plein format) du monde, le M9[17] (appareil télémétrique). Début de 2009 sort aussi le Nikon D90, premier reflex numérique à fonctionnalité d'enregistrement vidéo. Depuis lors, toutes les grandes marques offrent des appareils avec cette fonctionnalité[18].

En 2010, Fuji sort le premier appareil photo numérique stéréoscopique à deux objectifs périscopiques écartés de 77 mm, le Finepix REAL 3D W3, le premier appareil photo numérique 3D au monde réalisant des vidéos 3D HD avec deux capteurs 10 Mpx et un écran de contrôle autostéréoscopique[19].

En 2011, Nikon lance sa gamme hybride One composée du J1 et du V1[20].

En 2012, le Canon EOS-1D C est le premier DSL-R capable de prendre des vidéos au format 4K (4 096 × 2 160)[21], et le Nikon P510 est le premier appareil photographique bridge à atteindre la focale de 1 000 mm avec son zoom 42x[22].

En 2014, les Panasonic Lumix GH4 et Sony Alpha 7S sont les deux premiers appareils hybrides capables d'enregistrer des vidéos au format 4K[23]. Le Sony Alpha 7 II présenté en novembre de la même année est le premier appareil plein format équipé d'un capteur stabilisé (5 axes)[24].

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