Quel capteur photo choisir ?

Le 05/05/2020

La principale différence de prix entre les appareils est souvent justifiée par la taille du capteur.
Alors quelle différence entre un plein format et les capteurs plus petits (APSC, 4/3...) ?

Un peu de vocabulaire pour commencer

D'où vient le plein format ? Aussi appelé en anglais "Full Frame" ou, par sa dimension de capteur, 24x36, il trouve son origine dans l'argentique car il correspond à la dimension d'un négatif sur pellicule. Les photographes, lors de la passation de pouvoir de l'argentique au numérique (début années 2000), font les yeux doux au full frame car ils retrouvent les mêmes "sensations" que sur leurs anciens appareils argentiques (cadrage équivalent, profondeur de champs).
Les années passent, cependant ce format demeure la référence car plus performant que les capteurs plus petits sur de nombreux points... Mais cela dépend beaucoup de son utilisation et certaines différences ne sont pas visibles pour le commun des mortels !

Les fabricants d'appareils photo ont très vite compris que le plein format était "trop cher" et "trop gros" pour certains utilisateurs. Il y avait donc un segment de marché à exploiter. Voici l'arrivée du format APS-C, puis des 4/3 et autres... moins chers, plus compacts, mais avec un capteur plus petit (22 x15mm pour l'APS-C).

1.Le coefficent multiplicateur

C'est un avantage pour certains et un handicap pour d'autres. Cela dépend souvent de notre utilisation de l'appareil.

La focale d'un objectif montée sur un plein format est égale à la focale annoncée par l'objectif.
Simple et efficace, c'est souvent un atout pour les grands angles car un objectif 14mm une fois monté correspond toujours à 14mm, soit une vue à 104° (pour rappel, l'oeil humain est aux alentours de 50°).

Un objectif monté sur un capteur plus petit que le 24x36 verra sa focale multipliée par un coefficent (en moyenne 1.5 pour l'APS-C).
Exemple : mon objectif 14mm aura donc une focale effective à 14mm x 1.5 = 20mm.
Vous l'aurez compris, pour du grand angle, nous ne photographierons plus le paysage sur 140° mais sur 90°. L'avantage est surtout pour ceux qui ont besoin de zoom puissant... Car un 300mm deviendra alors un 420mm.

2. La profondeur de champs

C'est rapide à comprendre : à ouverture et focale équivalente, plus le capteur est grand, plus la profondeur de champs est faible.
Pour retrouver une profondeur identique sur un capteur APS-C, il faut en moyenne ouvrir de 2 diaphragmes (donc 4 fois plus de lumière), mais dans tous les cas le bokeh (douceur du flou) sera moins séduisant pour l'oeil.
Par opposition, l'APS-C peut donc être bénéfique si nous recherchons volontairement une grande profondeur de champs (clichés de paysage...).

Exemple avec les réglages suivants : sujet à 5 mètres, cadrage équivalent, f/5.6
Profondeur de champs sur 24x36 = 2m 73cm
Profondeur de champs sur APS-C = 7m 18cm

3. La dynamique du capteur

Quèsaco ?
La plage dynamique d'un capteur représente sa capacité à restituer les contrastes de lumière d'une scène.

C'est sans appel : plus le capteur est grand, plus il a une bonne plage dynamique.
Comparaison entre haut de gamme Nikon Full Frame (courbe orange) et haut de gamme Nikon APS-C (courbe rouge) :

Nous avons une différence de 0.5 EV à 100 ISO.
Dans la réalité, cela correspond à la différence entre un soleil brillant et un soleil voilé à moitié...

3. La qualité de la photo (bruit et piqué)

Je vais vite balayer le piqué de la photo (sensation de netteté) car c'est subjectif et c'est de moins en moins vrai (surtout qu'il y a beaucoup d'autre paramètres à maîtriser pour avoir une photo nette). La légende urbaine veut que le plein format propose un meilleur piqué...

Pour le bruit, là par contre, c'est mieux argumenté... Avec un plein format, il y a moins de bruit numérique lors de la montée en ISO.
En fait c'est mécanique. La montée en ISO ou les pauses longues entraînent un échauffement des photosites (sorte de pixels dans le capteur qui enregistrent la lumière).
Plus le capteur est grand, plus cette chaleur est dissipée... et donc nous avons moins de bruit (grain invonlontaire sur la photo).