Un appareil photographique numérique (ou APN) est un appareil photographique qui capte la lumière sur un support de type électronique, plutôt que sur un film argentique, et qui convertit l'information reçue par ce support pour la coder numériquement.
Un appareil photo numérique utilise un capteur CCD ou CMOS pour acquérir les images, et les enregistre habituellement sur des cartes mémoire (CompactFlash, SmartMedia, Memory Stick, Secure Digital, etc.).
Tout remonte à l'invention du capteur CCD en 1970.
Dans les années 1970 apparaissent les premières caméras vidéo destinées aux particuliers. Le constructeur Sony décide en 1981 d'utiliser ses connaissances dans le domaine de la vidéo pour fabriquer un appareil photo magnétique, le Mavica pour Magnetic Video Camera. Un disque magnétique permet le stockage de cinquante images en couleurs d'une définition de 490 × 570 points (280 000 pixels), au format NTSC. Un lecteur approprié permet d'afficher les photos sur un téléviseur. Pour ne pas être en reste, les autres constructeurs adoptent un support normalisé pour le stockage magnétique de photos : la disquette deux pouces (les ordinateurs de marque Amstrad utilisaient des disquettes trois pouces).
En 1989, Canon propose le Xapshot, destiné au grand public, qui dispose d'une définition de 786 × 300 points. Il est suivi de modèles baptisés Ion. Ces premiers modèles ne sont pas vraiment numériques, car l'image, si elle est bien capturée par une matrice de points, est stockée de façon analogique sur des mémoires magnétiques.
En 1991, le département Kodak Digital Science de Kodak sort un dos numérique pour un appareil photo reflex classique, le Nikon F3. Ce produit est destiné aux professionnels, notamment en raison de son prix prohibitif. Fujifilm et Nikon sortent un peu plus tard les Fujix, avec des caractéristiques comparables.
En 1992, le fabricant de souris Logitech lance le Fotoman, petit appareil numérique à connecter sur micro-ordinateur. L'appareil a une définition de 376 × 284 points, et stocke 36 photos en mémoire. C'est le premier photoscope entièrement numérique. L'année suivante, Apple propose un appareil similaire, le Quicktake, qui prend des photos en 640 x 480 ou 320 x 240.
À partir de 1994-1996 apparaissent des appareils photo numériques tels que nous les connaissons à l'heure actuelle, équipés d'un écran couleur LCD à l'arrière. Casio présente le premier appareil photo numérique avec écran à cristaux liquides qui montre l'image en temps réel et sauvegarde le cliché en mémoire le 14 novembre 1994.
L'explosion du marché se produit vers 1997-1998 avec une rapide multiplication des modèles. La définition, d'abord inférieure au million de pixels, croît rapidement, jusqu'à dépasser les 24 millions en 20091.
Légende des images
Types d'appareils photographiques numériques
Il existe actuellement plusieurs types d'appareils photographiques numériques que l'on peut classer par systèmes de visées et de captures.
APN avec écran seulement
Ce type de fonctionnement se trouve principalement dans les appareils photos de type « compact », il ne possède pas de viseur. L'écran affiche l'image renvoyée par le capteur après avoir subi le redimensionnement nécessaire pour être affichée sur l'écran LCD.
Appareils avec écran et viseur optique[modifier]
Comme pour le fonctionnement précédent, ce système se trouve principalement sur les appareils de type « compact ». Le viseur direct permet lors d'une luminosité trop importante d'avoir un cadrage correct, ce qui n'est pas le cas avec les écrans LCD. Le défaut du viseur direct est qu'il ne retranscrit pas l'image saisie par l'objectif, il peut donc y avoir un défaut de cadrage.
Appareils avec écran et viseur électronique
Ce système est principalement utilisé dans les appareils numériques dits « bridge ». Quel que soit le mode de visée utilisé, le cadrage est toujours correct puisque l'image est prise à partir de l'objectif. Elle est malgré tout redimensionnée et n'est donc pas aussi « vraie » que dans un système reflex.
Appareils reflex
Visée optique
Prise de vue
Visée par écran LCD
Visée par le viseur optique
Prise de vue
Ce système permet, avant et après la prise de vue, d'utiliser l'écran en lieu et place du viseur
Cet appareil numérique permet aussi de voir sur l'écran la visée et faire les ajustements nécessaires à une excellente prise de photographies. Il est aussi possible, avant la prise de vue, d'avoir une image sur l'écran LCD.
Taille du capteur et qualité de l'image
La taille du capteur d'un appareil de type compact est d'environ 25 mm2. Celle d'un appareil de type reflex peut aller de 225 mm2 à 864 mm2 et plus.
La taille du capteur d'image varie en fonction des appareils. Les appareils de type compact sont habituellement équipés d'un capteur de taille assez réduite par rapport à celle d'un film photographique. Les appareils de type reflex sont équipés d'un capteur de plus grande taille, ce qui augmente la qualité d'image, en diminuant le bruit numérique et en augmentant la sensibilité ainsi que la dynamique. Une augmentation de la taille du capteur entraîne aussi une diminution de la profondeur de champ.
