Entre toutes leurs contraintes d'espace, de coût et de calcul, les caméras pour smartphones sont difficiles. Produire de superbes photos à partir d'un objectif et d'un capteur minuscules dans un appareil de poche est un défi de taille, même dans le haut de gamme.
Essential, l’éditeur Essential Phone, est l’un des nombreux fabricants à adopter un système de caméra arrière double dans son combiné, avec un capteur capturant les détails de couleur et un autre capturant des images monochromes pour une clarté améliorée.
Yazhu Ling, ingénieur en chef en qualité d'image chez la startup dirigée par Andy Rubin, décrit exactement le fonctionnement de cette configuration à deux caméras dans un nouveau post sur le blog Essential:
La première caméra arrière est conçue pour la couleur et, comme la plupart des appareils photo, applique un filtre de couleur rouge, vert ou bleu à différents emplacements de pixel, puis attribue une valeur à ce pixel. En conséquence, la caméra doit interpoler les pixels voisins pour produire l'image finale. Qu'est-ce que ça veut dire? Si seuls des pixels sont associés à des valeurs de couleur, la caméra doit en déduire à quoi devrait ressembler le reste de l'image, ce qui entraîne souvent une résolution moins qu'idéale. C'est pourquoi nous avons fait de notre deuxième caméra arrière une véritable caméra monochrome, qui ne nécessite aucun filtre de couleur. L'absence de filtre de couleur signifie qu'aucune interprétation n'est nécessaire: chaque pixel se voit attribuer une valeur de noir ou de blanc véritable, ce qui permet à la caméra de produire des images avec beaucoup moins de bruit et une résolution beaucoup plus élevée, quelles que soient les conditions d'éclairage.
C'est bien beau, mais combiner les données des capteurs monochromes et RVB en une photo agréable est un tout autre défi.
En tant qu’ingénieur en qualité d’image, tout cela constitue une avancée majeure dans mon travail. Pour convertir les informations d'imagerie des données du capteur en une image finale, la caméra doit utiliser un pipeline complexe de traitement du signal d'image (ISP). Réussir cela nécessite des mois de mise au point, et cela fait partie de mes travaux depuis octobre de l’année dernière.
La publication de blog elle-même vaut la peine d'être lue si vous souhaitez savoir comment passer des photons frappant un capteur aux JPEG de votre application Gallery. Ling propose également une comparaison intéressante de la même image capturée au cours des différentes étapes du réglage de l'appareil photo - de mars à aujourd'hui.
L'Essential Phone doit sortir dans les prochaines semaines, après avoir manqué sa fenêtre cible d'origine de juillet 2017.