Un capteur de type Bayer est un type de capteur d’image numérique couramment utilisé dans les appareils photo numériques et les caméras vidéo. Il est nommé d’après le scientifique Bryce Bayer, qui a inventé le filtre de couleurs en mosaïque utilisé sur le capteur.
Qu’est-ce qu’un capteur de type Bayer dans une caméra cinéma ?
Un capteur de type Bayer est un type de capteur d’image utilisé dans les caméras cinéma et photographiques pour capturer des images.
Il se compose de millions de pixels sensibles à la lumière, chacun ayant un filtre de couleur rouge, vert ou bleu. Ce filtre de couleur est disposé de manière à alterner des pixels verts, rouges et bleus sur le capteur, formant une disposition connue sous le nom de matrice de Bayer. Cela permet au capteur de capturer des informations de couleur en utilisant moins de pixels qu’un capteur monochrome, mais cela entraîne également des lacunes dans les informations de couleur pour chaque pixel. La débayérisation est utilisée pour combler ces lacunes en utilisant des algorithmes pour reconstruire les couleurs manquantes à partir des pixels disponibles.
Qu’est-ce qu’une matrice de Bayer ?
La matrice de Bayer est un schéma de dispositions de filtres de couleur utilisé dans les capteurs d’image de type Bayer. Il consiste en une répartition alternée de pixels rouges, verts et bleus sur le capteur d’image.
La disposition typique est de
- 50% de pixels verts,
- 25% de pixels rouges
- 25% de pixels bleus.
Cette disposition est choisie, car l’œil humain est plus sensible à la luminosité dans le vert, c’est pourquoi il y a plus de pixels verts pour capturer plus de détails dans les zones de luminosité élevée.
Cette disposition permet au capteur de capturer des informations de couleur en utilisant moins de pixels qu’un capteur monochrome, mais cela entraîne également des lacunes dans les informations de couleur pour chaque pixel.
Qu’est-ce que le processus de débayerisation ?
La débayerisation est le terme utilisé pour décrire le processus utilisé pour reconstruire les couleurs d’une image capturée par une caméra qui utilise un capteur de type Bayer.
Existe-il d’autres procédés que la matrice de Bayer ?
Oui, il existe d’autres procédés que la matrice de Bayer pour capturer des images couleur sur les capteurs d’image.
- Le filtre de couleur de mosaïque de cygne : Il utilise un triple filtre rouge, vert et bleu pour chaque pixel, qui permet de capturer des informations de couleur plus précises pour chaque pixel.
- Le filtre de couleur de mosaïque de Foveon : Il utilise des couches de capteurs pour capturer des informations de couleur différentes à des profondeurs différentes, ce qui permet également de capturer des informations de couleur plus précises pour chaque pixel.
Il existe également des capteurs d’images qui utilisent une matrice de couleur RGBW (Rouge, vert, bleu et blanc) ou encore des capteurs qui utilisent une matrice de couleur XYZ (X pour la lumière bleue, Y pour la lumière lumineuse, Z pour la lumière rouge). Ces capteurs sont plus récents et sont utilisés pour des applications spécifiques.
Ces procédés sont plus coûteux et plus complexes à mettre en place, ils sont donc moins répandus que la matrice de Bayer, mais ils permettent d’obtenir des images de meilleure qualité.
Y’a-t-il des caméras cinéma qui utilisent d’autres matrices ?
Il existe des caméras qui utilisent des capteurs d’images sans filtre de couleur comme les capteurs monochromes qui ne capturent qu’une seule couleur. Ils sont principalement utilisés pour des applications spécifiques comme les images infrarouges, les images thermiques et les images pour la vision nocturne.
Quel est le type de capteur de la caméra cinéma ARRI Alexa Mini LF ?
La caméra ARRI ALEXA Mini LF utilise un capteur d’image CMOS de type 4448 x 3096, qui est équipé d’un filtre de couleur de mosaïque de Bayer. Ce capteur est capable de capturer des images en résolution 4.5K avec un rapport largeur/hauteur de 2:1.
Il est capable de capturer des images en format Open Gate, qui est un format d’image plus large que le format 4:3 standard, permettant ainsi une plus grande flexibilité dans la composition de l’image.
Il est également capable de capturer des images en format 2.39:1 en utilisant un format de capture spécifique.
Le capteur de cette caméra est conçu pour capturer des images de haute qualité avec une plage dynamique élevée et un faible bruit. (Voir notre article sur la caméra ARRI Alexa Mini LF)