Zoom périscopique sur téléphones mobiles : qu’est-ce que c’est et comment ça marche

  • Le zoom périscopique utilise des lentilles et des prismes en forme de L pour obtenir un grossissement optique élevé sans alourdir le téléphone.
  • Il vous permet de combiner plusieurs capteurs (grand angle, principal, téléobjectif court et périscope) pour couvrir un grossissement de 0,5x à plus de 10x avec une bonne qualité.
  • Le zoom hybride commence avec un téléobjectif périscopique 5x ou 10x pour étendre la portée jusqu'à 20x, 30x ou 100x grâce à l'IA.
  • Les nouveaux systèmes de zoom continu et de périscope compact visent à fluidifier les transitions entre les caméras et à réduire la taille du module.

À quoi sert le zoom périscopique sur les téléphones portables ?

Si vous prenez souvent des photos avec votre téléphone et que vous avez déjà vu une mention comme « zoom périscope » dans les spécifications, vous vous êtes probablement demandé de quoi il s'agissait et pourquoi cette fonction n'apparaît que sur certains modèles haut de gamme. Ce type d'appareil photo a représenté un progrès considérable dans la photographie mobile : grâce à un ingénieux procédé optique, il permet pour s'approcher au plus près de la scène sans avoir à transporter un appareil photo encombrant.Maintenir une qualité impensable pour un smartphone il y a quelques années.

En peu de temps, nous sommes passés des téléobjectifs classiques 2x aux téléphones portables capables d'offrir Zoom optique 5x et 10x et grossissements hybrides jusqu'à 100x ou 120xTout cela tient dans des appareils fins et compacts. Derrière cette « magie » se cachent des capteurs latéraux, des prismes, des miroirs, des tunnels en forme de L, une stabilisation avancée et une puissante intelligence artificielle pour optimiser au maximum les performances dans l'espace incroyablement réduit du téléphone.

Qu'est-ce que le zoom périscopique exactement sur un smartphone ?

Quand on parle de zoom périscopique sur les téléphones portables, on fait référence à un Un téléobjectif qui positionne l'objectif et le capteur perpendiculairement à la lentille extérieure.Un peu comme un périscope de petit sous-marin. L'astuce consiste à ce que la lumière n'entre pas en ligne droite vers l'arrière, mais soit déviée par un prisme ou un miroir.

Dans un appareil photo traditionnel (et dans de nombreux téléobjectifs de téléphones portables « normaux »), les lentilles sont positionnées aligné juste derrière l'ouverture que vous voyez à l'extérieurCela signifie que plus la focale est longue, plus l'encombrement physique nécessaire est important. Si l'on essayait de monter un téléobjectif de cette manière sur un smartphone actuel, le module serait beaucoup plus volumineux et le téléphone bien plus épais.

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La conception périscopique renverse le problème : le capteur et l’ensemble lentille se déplacent. vers un côté du téléphone, horizontalementElles sont ainsi positionnées à un angle de 90 degrés par rapport à la lentille externe. Entre la petite fenêtre visible à l'arrière et le module interne, un système de prismes ou de miroirs dévie la lumière à angle droit, à la manière d'un véritable périscope.

Grâce à cette astuce, les fabricants peuvent utiliser des focales beaucoup plus longues (100 mm ou plus, équivalent en photographie traditionnelle) sans alourdir le téléphone. Contrairement à la focale de 50 mm de nombreux téléobjectifs compacts, le périscope permet de se rapprocher beaucoup plus du sujet grâce à un véritable zoom optique et non à un simple recadrage numérique.

Voici comment fonctionne le mécanisme périscopique à l'intérieur.

Pour visualiser son fonctionnement, imaginez l'intérieur du téléphone portable comme un tunnel optique en forme de LSur la face extérieure, une petite fenêtre, parfois rectangulaire, laisse entrer la lumière. Celle-ci frappe d'abord un prisme ou un ensemble de miroirs qui la dévie à 90 degrés pour la diriger le long du bras horizontal du périscope.

Dans cette partie interne, plusieurs lentilles sont placées, chargées de focaliser, diriger et agrandir l'image avant qu'elle n'atteigne le capteurÉtant donné que le trajet optique effectif est supérieur à l'épaisseur physique de l'appareil, une « longue » focale peut être obtenue sans que la caméra ne dépasse d'un demi-centimètre du boîtier.

Dans de nombreuses conceptions, le système entier est assemblé comme un bloc optique scellé en forme de LPlus le bras interne est long, plus la portée atteinte est grande : c'est pourquoi, dans les téléphones portables avec zoom périscopique 5x, 7x ou 10x, le module occupe une bonne partie de la carte interne, même si de l'extérieur on ne voit qu'une petite fenêtre.

Cette architecture permet à l'objectif et au capteur d'avoir plus d'espace pour « respirer » à l'intérieur d'un téléphone portable très finC’est impossible avec une caméra positionnée en ligne droite. Le résultat concret est un zoom optique vraiment puissant, sans transformer le téléphone en brique ni dépendre exclusivement d’algorithmes pour « inventer » les détails.

Pourquoi le zoom du périscope a-t-il marqué un tournant ?

À quoi sert le zoom périscopique sur les téléphones portables ?

Le véritable essor du zoom périscopique a eu lieu en 2019 avec le Le Huawei P30 Pro, le modèle qui a popularisé cette technologie auprès du grand publicCe téléphone offrait un zoom optique 5x alors que la plupart des téléphones étaient limités à un zoom 2x avec des téléobjectifs beaucoup plus simples.

Ce multiplicateur de 5 signifiait, en pratique, que vous pouviez Rapprochez-vous cinq fois plus qu'avec l'appareil photo principal sans sacrifier les détailsDe plus, en combinant cette plage optique avec le recadrage numérique et l'intelligence artificielle, le P30 Pro offrait un zoom hybride 10x très performant pour l'époque, ce qui en faisait une référence incontestable en photographie mobile.

Dès lors, pratiquement tout le monde a emboîté le pas. Samsung a fait un pari risqué avec le Galaxy S20 Ultra et versions ultérieures avec les Galaxy S21 Ultra et S23 UltraIntégrant des modules périscopiques à fort grossissement et des modes hybrides atteignant 100x, des modèles comme le Xiaomi Mi 10 Pro se sont également distingués au sein de l'écosystème Android. Mi 10 Ultra avec un zoom hybride jusqu'à 120x, plus le realme X3 SuperZoom et les OPPO Reno 10x Zoom et Find X2 Pro.

Avantages des objectifs zoom périscopiques par rapport aux autres téléobjectifs

Le grand avantage du zoom périscopique est qu'il permet obtenir des grossissements optiques très élevés sans augmenter l'épaisseur ni la taille du module de caméraEn déplaçant horizontalement le capteur et les lentilles et en utilisant un prisme pour courber le trajet de la lumière, l'espace interne du smartphone est utilisé de manière beaucoup plus efficace.

Cela se traduit par des téléobjectifs avec Des focales équivalentes beaucoup plus longues et un véritable zoom sur le sujetsans recourir à un recadrage agressif. Contrairement au zoom numérique, le grossissement s'effectue ici physiquement au niveau du système optique, préservant ainsi une netteté, une plage dynamique et une finesse de texture supérieures.

De plus, le périscope offre une polyvalence incroyable. Sur un seul téléphone, nous pouvons avoir un objectif ultra grand-angle (0,5x), un capteur principal (1x), un téléobjectif court (2x ou 3x) et un téléobjectif long périscopique (5x ou plus)Cette plage focale vous permet de tout couvrir, des plans très larges aux gros plans éloignés, sans bouger de votre position, contrairement à des appareils comme l'iPhone 15 Pro Max ou le Galaxy Ultra.

Un autre avantage est qu'un bon grossissement optique initial de 5x ou 10x permet Zoom hybride arrière (20x, 30x, 50x, 100x…) Elle subit moins de dégradation. Le recadrage supplémentaire à appliquer est relativement faible comparé à un traitement entièrement réalisé avec la caméra principale, et les algorithmes d'IA peuvent exploiter une quantité bien plus importante de données réelles.

Zoom optique, numérique et hybride : quelles différences ?

En marketing mobile, les améliorations optiques et numériques sont sans complexe mélangées, il est donc important de clarifier les concepts. Le zoom optique est le type « à l'ancienne », basé sur l'optique physique.Ceci est réalisé en changeant l'objectif ou en déplaçant des éléments de l'objectif de sorte que l'image atteigne le capteur agrandie, sans recadrer la photo.

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À l'extrême opposé, nous avons le zoom numérique, qui est simplement un recadrage agrandi de l'imageLe téléphone sélectionne une portion centrale du capteur, l'étire et utilise des algorithmes pour créer des pixels intermédiaires. Plus on zoome, moins l'image est détaillée, plus elle présente de bruit et un aspect artificiel.

El Le zoom hybride combine les meilleures fonctionnalités disponibles à un instant donné.On commence par zoomer au maximum avec le zoom optique (par exemple, 5x avec un objectif périscopique), puis on recadre numériquement et on applique un traitement IA avancé pour zoomer davantage sans perte de qualité. C'est une solution intermédiaire qui, bien mise en œuvre, offre des résultats exceptionnels.

Dans le haut de gamme actuel, la qualité de traitement s'est tellement améliorée que un zoom numérique modéré (jusqu'à 2x ou 3x sur l'appareil photo principal, légèrement plus sur un téléobjectif) Il est tout à fait utilisable pour les réseaux sociaux ou le visionnage à l'écran. Mais pour les grands tirages, les recadrages très serrés ou les scènes en faible luminosité, le zoom optique reste la référence incontestée.

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Comment les différents types de zoom se comportent dans la vie réelle

Au quotidien, le zoom périscopique se révèle particulièrement performant dans les situations où vous en avez besoin. grande distance du sujet : faune sauvage, sports, concerts, monuments éloignés ou astrophotographie de baseGrâce à un zoom optique 5x de qualité, vous pouvez réaliser des gros plans impossibles à obtenir avec l'appareil photo principal, sans dénaturer l'image par un recadrage. Pour approfondir vos connaissances en photographie nocturne et en astrophotographie, consultez des guides spécifiques sur Photographie nocturne avec un téléphone portable.

Certains téléphones mobiles haut de gamme proposent déjà Zoom optique réel jusqu'à 10x grâce à des modules périscopiques de pointeÀ partir de là, les modes hybrides entrent en jeu, qui peuvent offrir de très bons résultats jusqu'à environ 20x, et qui atteignent les fameux 50x, 100x ou 120x, en supposant qu'à partir d'un certain point (environ 30x), la qualité diminue de manière plus perceptible.

En matière de portrait, de nombreuses marques utilisent des focales équivalentes comprises entre 85 mm et 135 mm pour obtenir une compression agréable des détails et un flou d'arrière-plan douxUn téléobjectif périscopique avec un zoom d'environ 5x peut être parfait pour des portraits plus rapprochés et plus dramatiques, à condition qu'il y ait suffisamment de lumière et que la stabilisation fonctionne bien.

Voici l'une des faiblesses du périscope : lors de son utilisation avec longues focales et ouvertures relativement petitesLa quantité de lumière atteignant le capteur est limitée. Cela vous oblige à augmenter la sensibilité ISO, ce qui accroît le bruit et nécessite un traitement poussé pour le réduire. Selon le modèle, cela peut donner des images légèrement délavées ou moins naturelles. Si vous rencontrez des problèmes liés à la sensibilité ISO ou à la mise au point, consultez les solutions proposées. Photos floues dans certaines zones.

Le principal défi : assurer la continuité des réunions Zoom sur les appareils mobiles

L'une des plus grandes illusions de la photographie mobile est l'impression de continuité lors du zoom de 1x à 5x ou plus. Lorsque vous faites glisser votre doigt le long de la barre de zoom, Il ne s'agit pas d'un seul objectif qui se déplace comme dans une caméra vidéo professionnelle.En réalité, le téléphone passe d'un capteur fixe à un autre (principal, téléobjectif court, périscope) et remplit les points intermédiaires grâce au recadrage numérique et à l'IA.

Ce changement de caméra entraîne, sur de nombreux appareils, changements brusques de couleur, de contraste et de niveau de détailC’est pourquoi, parfois, une photo prise avec un grossissement de 3x paraît pire qu’une photo prise avec un grossissement de 1x ou de 5x, même si elle est « plus proche » du sujet : dans cette plage intermédiaire, le téléphone effectue des acrobaties numériques pour masquer le changement de capteur.

Pour remédier à ce problème, certains fabricants mènent des recherches et présentent des solutions Systèmes de zoom optique continu pour téléphones portablesL'idée est que, au lieu de deux ou trois focales fixes, l'objectif puisse varier progressivement dans une plage définie, tout en conservant une netteté optimale et sans altération des couleurs. Un peu comme un zoom professionnel, mais en version miniaturisée.

Sony a testé un système similaire avec certains téléphones Xperia haut de gamme à portée relativement courte, et LG a également présenté des prototypes. Plus récemment, Tecno a présenté un système appelé « Freeform Continuum Telephoto » qui, sur le papier, Il offre un zoom optique continu de 1x à 9x. en utilisant des principes physiques basés sur les lentilles dites « d'Alvarez ».

Ces lentilles utilisent deux surfaces de forme libre qui Ils glissent perpendiculairement à l'axe optiqueEn déplaçant un élément sur l'autre, la puissance globale du système varie, permettant ainsi de modifier la distance focale sans avoir à allonger le module comme pour un télescope. Si cette approche s'impose, elle pourrait unifier en une seule unité la gamme actuellement couverte par la caméra principale, le télescope court et le périscope.

Nouveaux modèles : périscopes plus compacts et modules pliables

Outre le zoom continu, Tecno a présenté un autre concept appelé « Téléobjectif à double miroir réfléchissant » qui promet… réduire de moitié le volume du module et d'environ 10 % sa hauteur externe.La clé réside dans l'utilisation d'optiques coaxiales basées sur plusieurs miroirs internes qui réfléchissent la lumière à plusieurs reprises.

Au lieu d'un simple prisme qui dévie la lumière à 90 degrés, ce système permet de réaliser le faisceau lumineux traverse plusieurs « réflexions » à l'intérieur du module lui-mêmeEn repliant davantage le trajet optique, on obtient des focales longues sur un trajet physique encore plus court, un atout majeur pour la fabrication de téléphones portables fins sans sacrifier les téléobjectifs.

Ce modèle a cependant des effets curieux : la présence d’un L'obstruction centrale produit un bokeh en forme de beignet Au lieu du flou circulaire classique, le fabricant le présente comme une touche artistique distinctive, mais il s'agit d'une conséquence directe de la géométrie optique des miroirs.

Tout ceci est encore au stade de développement et de prototypage. Le défi consiste non seulement à le faire fonctionner, mais aussi à faire en sorte que le système… suffisamment lumineux sur toute la plage de zoomSi l'ouverture est trop petite, la sensibilité ISO monte en flèche, du bruit apparaît et le traitement doit travailler à plein régime, ce qui nous ramène au même problème : une trop grande dépendance au logiciel pour « corriger » l'image.

Zoom optique ou zoom numérique : lequel vous intéresse le plus ?

Techniquement parlant, il n'y a pas de comparaison possible : Le zoom optique offre toujours une meilleure qualité que le zoom numérique.Il préserve la résolution native du capteur, la plage dynamique, génère moins d'artefacts et offre généralement de meilleures performances en basse lumière. De plus, la stabilisation optique de l'image (OIS) est généralement très bien optimisée sur ces objectifs dédiés.

Le zoom numérique, en revanche, présente l'avantage que Cela ne prend pas de place supplémentaire et ne rend pas le téléphone excessivement cher.C'est pourquoi on le retrouve même sur des téléphones très basiques. Grâce aux algorithmes modernes et à l'intelligence artificielle, un zoom 2x ou 3x de l'appareil photo principal permet d'obtenir des résultats corrects pour les réseaux sociaux ou un usage courant.

Le zoom hybride basé sur un bon périscope joue un rôle très intéressant : à partir d'un zoom optique de haute qualité 5x ou 10xLe recadrage supplémentaire nécessaire pour obtenir un grossissement de 20x ou 30x est bien moins destructeur que si tout était réalisé avec le capteur principal. C'est là que les téléphones haut de gamme se distinguent nettement des modèles plus abordables.

Quels téléphones portables sont équipés d'un zoom périscopique et quelles sont les plages de zoom typiques ?

Sur le marché actuel, la plupart des Les téléphones mobiles avec zoom périscopique appartiennent au segment haut de gamme.Cette technologie est disponible sur Android et iOS. Apple la réserve à son modèle le plus avancé, l'iPhone 15 Pro Max, qui offre un zoom optique 5x très performant et un zoom numérique 25x tout à fait utilisable.

Sous Android, Samsung chouchoute ses périscopes depuis plusieurs générations dans la gamme Ultra des Galaxy S : Le Galaxy S20 Ultra a inauguré ce design, suivi par le S21 Ultra, le S22 Ultra et le S23 Ultra., avec des téléobjectifs à longue portée et des modes hybrides 100x largement médiatisés.

Malgré les restrictions commerciales, Huawei continue de proposer Séries P et Mate avec systèmes périscopiques puissantsXiaomi a expérimenté des plages de zoom extrêmes, comme le zoom hybride 120x du Mi 10 Ultra, s'appuyant fortement sur le traitement informatique pour extraire des détails là où le capteur a déjà du mal.

Des marques comme realme et OPPO ont également rejoint la tendance des téléobjectifs périscope : realme X3 SuperZoom, OPPO Reno 10x Zoom ou Find X2 Pro Ce sont des références claires à des appareils qui utilisaient cette architecture comme argument de vente, offrant des gains importants dans des dimensions relativement petites.

Dans les gammes de prix plus abordables, il est courant de voir Petits objectifs à zoom optique 2x ou 3x sans conception périscopiqueÉtant donné que l'architecture à prisme en forme de L reste coûteuse et complexe, le zoom 2x est relativement courant sur les téléphones coûtant entre 300 et 500 €, tandis que les longs objectifs périscopiques sont généralement réservés aux appareils dont le prix dépasse 700 à 800 €.

Applications pratiques du zoom périscopique en photographie et en vidéo

En photographie quotidienne, le zoom périscopique est un vrai régal pour capturer des détails éloignés sans avoir à s'approcher physiquementSi vous aimez photographier les oiseaux, la faune sauvage, les concerts depuis les tribunes ou les joueurs dans un stade, ce type de téléobjectif va tout changer.

Pour les portraits, un téléobjectif 2x ou 3x fonctionne déjà très bien, mais passer à un 5x permet de… Des plans beaucoup plus serrés, avec des arrière-plans très compressés et un flou très prononcé.Grâce aux modes portrait et aux simulations d'ouverture, vous pouvez obtenir un rendu très similaire à celui d'un appareil photo équipé d'un téléobjectif dédié, tout en respectant les limitations du petit capteur.

En vidéo, les périscopes deviennent essentiels. La combinaison de la stabilisation optique et électronique permet Enregistrez des clips très amplifiés sans que les tremblements de la main ne gâchent la prise de vue.Cependant, obtenir une transition fluide sans perte de qualité sur toute la plage de zoom reste aujourd'hui plus compliqué qu'en photographie fixe.

Dans le milieu professionnel du cinéma ou de la télévision, les objectifs zoom sont conçus avec continuité du cadrage, homogénéité de l'exposition et mise au point parfocale (Afin que le sujet reste net lors du zoom). L'objectif de technologies comme le zoom continu et les nouveaux périscopes pliables à lentilles spéciales est précisément de transporter un dispositif similaire à un minuscule module de téléphone portable.

D'autres types de zoom coexistent avec le zoom périscopique

La photographie mobile moderne propose plusieurs types de zoom qui se complètent. Outre les zooms optique, numérique et hybride, de nombreux téléphones offrent zoom ultra grand-angle, zoom intelligent haute résolution et diverses combinaisons de recadrage du capteur pour couvrir des situations très différentes.

Le zoom dit « ultra grand-angle » ne rapproche pas la scène ; en réalité, il fait exactement le contraire : Il élargit considérablement l'angle de vision pour englober davantage d'éléments dans le cadre.C'est idéal pour les paysages, l'architecture ou les photos de groupe où il est impossible de s'éloigner suffisamment.

D'autre part, certains fabricants parlent de zoom numérique haute résolution ou intelligentElle combine des capteurs haute résolution avec des techniques de suréchantillonnage et un traitement avancé. L'objectif est de simuler un téléobjectif optique, offrant des gros plans plus nets qu'un simple recadrage et exploitant au mieux l'immense résolution du capteur.

Grâce à la combinaison de toutes ces options (ultra grand-angle, appareil photo principal lumineux, téléobjectif court, périscope et zoom numérique avancé), les smartphones d'aujourd'hui offrent une vaste palette créative pour prendre des photos à distance sans trop sacrifier la qualitéEt, à mesure que l'optique s'améliore et que les logiciels cessent de « truquer » autant l'image, le résultat se rapproche de plus en plus de ce que l'on attend d'un appareil photo traditionnel.

Le zoom périscopique est devenu une sorte de prouesse d'ingénierie optique permettant d'intégrer des téléobjectifs performants dans des téléphones fins et élégants. Grâce aux prismes, aux miroirs, aux tunnels en L et aux nouveaux designs pliables, il est possible d'obtenir des résultats exceptionnels. Des gros plans spectaculaires rendus possibles grâce à un véritable zoom optique et à des modes hybrides de plus en plus perfectionnés.

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Il reste encore des défis importants à relever — comme obtenir un zoom continu, maintenir une luminance élevée sur toute la plage dynamique et réduire la dépendance à un traitement agressif — mais aujourd'hui, c'est la solution la plus complète pour se rapprocher véritablement de l'action avec son téléphone portable sans sacrifier la qualité d'image. Partagez ces informations afin que davantage d'utilisateurs puissent en apprendre davantage sur le sujet.