Un vent de fraîcheur souffle sur le petit monde (pas si petit) des capteurs pour smartphones : avant-hier, à l'occasion de l'ISCC (International Solid-State Circuits Conference), Sony a présenté un capteur capable de filmer en Full HD à 1 000 images par seconde. Si cette valeur a de quoi faire rêver, elle ne doit pas occulter que la technologie qui permet à Sony de l'atteindre existe déjà depuis quelques années sur les APN de la marque. En quoi bénéficiera-t-elle aux smartphones ? Dans la nomenclature de Sony, les capteurs CMOS s'appellent Exmor, les capteurs rétroéclairés (BSI) s'appellent Exmor R et, parmi ces derniers, certains sont des Exmor RS. Ils se différencient par leur structure empilée ("stacked" en anglais, d'où le "S") : la piste de lecture électronique (notée 2 sur les schémas ci-dessus) n'est plus à côté de la surface sensible (notée 1), mais en dessous. Voilà qui permet à la fois de gagner de la place et d'être plus rapide. Les premiers Exmor RS ont été introduits en août 2012 et l'architecture a connu de nombreuses améliorations : greffe d'un AF à détection de phase (IMX230 en novembre 2014), optimisation de la stabilisation numérique (IMX318 en février 2016), etc.

 

C'est dans l'intervalle, en 2014, que Sony a introduit son capteur Exmor RS derrière lequel est soudée une puce de mémoire DRAM. Elle a pour finalité de servir de mémoire tampon intermédiaire, le but de l'opération étant d'accélérer la vitesse de lecture des informations issues du capteur. Les premiers boîtiers de la marque à en bénéficier ont été le bridge RX10 II et le compact expert RX100 IV, tous deux équipés d'Exmor RS Type 1" de 20,1 Mpx. Cette nouvelle technologie leur a apporté une augmentation drastique de la vitesse d'enregistrement entre deux images successives et de la rafale. Déjà, tous deux étaient en mesure de générer un flux Full HD enregistré à 1 000 images par seconde (en PAL), ou 960 images par seconde (en NTSC), mais sur une durée de 3 secondes. Le RX100 V conserve cette aptitude, en portant la durée maximale d'enregistrement à 6 secondes et la rafale à 24 images par seconde. Bref, rien de totalement nouveau, contrairement à ce que nous pouvons lire ici et là.
  

La véritable nouveauté du jour est donc moins l'arrivée de cette technologie dans un capteur dédié aux smartphones que sa légère modification architecturale. La DRAM se trouve désormais intercalée entre la partie photosensible et le circuit de lecture électronique. Cet arrangement permet de lire l'intégralité des 19,3 Mpx du capteur 120 fois par seconde, ce que Sony avance comme étant quatre fois plus rapide que son propre capteur IMX318 (qui, déjà, fait partie des plus véloces). La conséquence directe est que les vidéos ainsi capturées souffriront moins du phénomène de rolling shutter — cette distorsion créée par la relative lenteur de lecture d'un capteur par rapport à un objet se déplaçant rapidement. Implicitement, cela implique donc que nous n'avons toujours pas affaire à un capteur à obturation globale, qui aurait totalement supprimé le problème. Soulignons que le 1/120 s évoqué par Sony n'a strictement rien avoir avec un temps d'obturation, les règles d'exposition ne changeant pas pour autant !