Raspberry Pi : la 3e génération de module caméra apporte (enfin) l’autofocus motorisé !

Un capteur, quatre configurations : le nouveau module caméra du Raspberry Pi ne vient pas seul. Appelé (fort logiquement) Camera Module 3, ce nouvel accessoire pour bidouilleurs de l’image et autres créateurs de robots ne joue pas la carte de la montée en définition. C’est même l’inverse : le Camera Module 2 affichait 12,3 Mpix contre seulement 12 Mpix pour ce nouveau module… mais la qualité d’image devrait pourtant être en très nette amélioration. Le capteur Sony IMX708 est plus grand que l’IMX477 qui équipait la précédente version : 1/2.43’’ contre 1/4’’. Ce qui donne des photodiodes de 1,4 micron, contre seulement 1,12 micron par le passé. Conçu sur la technologie Exmor-R, il est donc rétroéclairé (électronique à l’arrière du capteur) et génère le HDR automatiquement.

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Outre cette qualité d’image en hausse, le nouveau module caméra offre une grande avancée technique : l’autofocus. Alors que la première version était à mise au point fixe, et la seconde à focus réglable manuellement, le Camera Module 3 profite d’une optique équipée d’un module AF de smartphone (on parle de voice-coil actuator ou VCA). Un mécanisme motorisé qui déplace les lentilles pour faire varier la distance de mise point. Offrant ainsi (enfin !) une expérience AF normale au Raspberry Pi.

Un capteur, quatre configurations

Le Camera Module 3 n’est pas un module unique, mais un choix de deux composantes formant une offre de quatre modules différents. La première composante est la couverture angulaire puisque deux blocs optiques. Le module « classique » est équipé d’une optique grand-angle affichée avec une couverture angulaire horizontale de 66 degrés – soit un équivalent 28 mm (f/1.8) selon nos calculs.

L’optique « grand angle » (plutôt ultra grand-angle selon les standards photo) couvre 102° et est équivalente à un 14,5 mm f/2.2 (toujours selon nos calculs). Le module grand angle standard permet de faire la mise au point de 10 cm à l’infini, le module ultra grand-angle de 5 cm à l’infini.

L’autre variable que l’on peut choisir au moment de l’achat, c’est la présence ou pas d’un filtre infrarouge. Pour l’imagerie classique, il faudra donc choisir une version normale à PCB vert, pour un module sensible dans l’infrarouge (imagerie nocturne, etc.), il faudra choisir les versions « NoIR » à PCB noir.

Un prix contenu grâce aux smartphones

Le capteur Sony IMX708 ainsi que l’actuateur autofocus de l’optique sont deux composants bien plus haut de gamme que ce qui équipait la génération précédente. Comme on l’a vu, ce Camera module 3 apporte l’autofocus motorisé, le HDR matériel natif, des photodiodes plus grandes, etc. Pourtant, le module classique couleur sera lancé, comme son aïeul à seulement 25 $HT (35$ HT pour le module ultra grand-angle du fait de la plus grande complexité optique).

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Profiter d’autant d’améliorations à prix constant dans un contexte de hausse des prix généralisée s’explique en un mot : smartphone. L’équipe de développement de Raspberry Pi a acheté des modules sur étagères que l’on retrouve dans les smartphones – l’IMX708 a été développé pour l’Oppo Fin X2. Un monde dans lequel les volumes démentiels et la R&D acharnée a permis de faire chuter les prix de manière impressionnante dans de nombreux domaines – si les voitures électriques progressent, c’est notamment grâce aux technologies de batteries des smartphones !

Le reste de l’histoire appartient désormais aux bidouilleurs. Mais une chose est sûre : l’arrivée de nouveaux « yeux » numériques d’une telle qualité et aussi abordable pourrait être un vrai tremplin pour les applications éducatives et industrielles dans l’imagerie et la robotique. Deux domaines dans lesquels l’écosystème Raspberry Pi est, une fois de plus, incontournable.

Tous les modules caméra sont d’ores et déjà disponibles :

• Le Camera Module v3 à capteur couleur et optique grand angle à 30 €
• Le Camera Module v3 à capteur couleur et optique ultra grand-angle à 39 €
• Le Camera Module v3 à capteur sans filtre infrarouge et optique grand-angle à 30 €
• Le Camera Module v3 à capteur sans filtre infrarouge et optique ultra grand-angle à 90 €

Édition du 10/01/2023 : une faute de frappe s’était glissée dans la première version de l’article avec une mention à un capteur 2/4”. Il fallait évidemment lire un capteur 1/4” (car un capteur 2/4” devrait de toute façon être réduit au ratio 1/2”).

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Source : Fondation Raspberry Pi