Projet Modulo : Des chercheurs du MIT auraient-ils créé le capteur parfait ?

Des chercheurs du MIT ont créé un appareil photo dans le cadre de la « Unbounded High Dynamic Range photography » utilisant un capteur doté de la technologie appelée « Projet Modulo » qui pourrait bien révolutionner le monde de la photographie.

Des chercheurs du MIT et de l’Université de technologie de Singapour décrivent leur découverte comme étant le « début de la fin » des photos surexposées grâce à une technologie unique qui produit des photos HDR en une seule prise.

Sur-exposition

Les scènes contrastées sont difficiles à reproduire avec un appareil photo numérique. Si vous essayez de prendre des photos d’un ciel très lumineux, les bâtiments ou autres éléments de la scène seront sous-exposés. Par contre, si vous tentez de prendre en photo les bâtiments afin qu’ils apparaissent correctement exposés, le ciel sera alors surexposés.

Une des solutions à ce problème est le HDR (plage dynamique élevée). Ce mode d’exposition est disponible dans presque tous les appareils photo sur le marché. Toutefois, il est difficile de prendre des photos HDR sur lesquelles les sujets sont en déplacement. Sur la photo finale, ils seront flous. Une photo HDR combinant trois photos prises à des expositions différentes, l’appareil doit donc être stable et les sujets ne doivent pas bouger.

En outre, les photos HDR ont tendance à avoir des couleurs trop saturées et peu naturelles. La solution venant des chercheurs du MIT élimine ces défauts. Un appareil doté de la technologie Modulo prendra une seule photo HDR d’un seul coup au lieu de trois. De cette façon, les sujets peuvent se déplacer librement dans la scène.

Fonctionnement d’un capteur

Les pixels d’un capteur se composent d’un condensateur et d’une diode. Le photosite est la diode qui se comporte comme une résistance variable quand elle est éclairée. Pendant l’exposition, le photosite reçoit de la lumière et le condensateur perd de sa charge via la diode. Après l’exposition, la charge restante, c’est-à-dire l’image latente, est comparée à la tension de charge pour connaitre l’intensité lumineuse qui a frappé le photosite. Le condensateur est dans la diode car celle-ci se comporte comme un petit condensateur.

La technologie Modulo

Les capteurs d’images constitués de pixels deviennent « pleins » après avoir reçu beaucoup de lumière. Ils déborderont, pour ainsi dire. Ces chercheurs ont trouvé un moyen de « vider » les condensateurs avant que ceux-ci débordent.

Les condensateurs seront réinitialisés grâce à l’algorithme Modulo qui déterminera la quantité de lumière qui a atteint le capteur, et le nombre de fois que les condensateurs doivent être réinitialisés pour qu’ils ne débordent pas. Après cela, l’algorithme déterminera la quantité de lumière qu’un pixel doit recevoir pour produire une exposition parfaite. De cette façon, la saturation des couleurs ne changera pas et les photos ne seront pas surexposées. Cette technologie pourrait changer la façon dont les photographes prennent des photos en plein jour.

Voici une vidéo présentant cette technologie :

Tout cela semble vraiment très prometteur, mais cette technologie ne se retrouvera pas dans nos apn demain matin. Les chercheurs du MIT pensent qu’elle sera disponible en 2017 ou 2018.

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