Cet appareil photo est capable de garder sa netteté à 2 kilomètres de distance

Quand on s’intéresse au monde de la photographie, on apprend rapidement les notions de netteté et de flou. Si nos yeux voient très bien quand une image est floue ou non, peu de monde sait vraiment comment l’appareil photo capture une image de cette façon. En réalité, dans une photo classique le flou peut être plus ou moins présent, tout dépend de l’ouverture de l’appareil (et d’autres facteurs qui ont une incidence mineure ici).

Plus cette dernière est grande, plus la « profondeur de champ » de votre appareil va être courte. Comprenez ici qu’avec une grande ouverture (donc une petite focale), il est possible d’avoir une image nette au premier plan, et un flou sur les éléments extérieurs, ce qui va permettre de détacher le sujet de l’article. Il s’agit de l’effet bokeh, un effet d’optique très connu et très utilisé en photographie.

Si au contraire vous utilisez une ouverture très petite de votre appareil (avec une focale élevée), la même photo va offrir une image beaucoup plus nette sur le fond.

Avoir la plus grande longueur de champ possible

Face à cette règle simple et connue de tous les photographes, les scientifiques se sont demandé comment la contourner. Une équipe du National Institute of Standards and Technology s’est ainsi penchée sur la question. Mais plutôt que de construire un appareil photo classique, ils ont mis au point une mégastructure capable de capturer des éléments situés à des centaines, voire des milliers de mètres de l’objectif.

Les chercheurs ont réussi à faire le point sur des objets situés à quelques centimètres de l’objectif et sur d’autres, à 1,7 kilomètre de là. Une vraie prouesse qui vient dépasser (largement) le précédent record. Tout cela avec un fonctionnement offert par la nature, et qui a déjà existé sur Terre il y a des millions d’années ?

Une solution présente sur Terre à l’époque des dinosaures

Les chercheurs se sont en effet inspirés des trilobites, des anthropoïdes préhistoriques qui avaient des yeux particulièrement développés. En effet, cette espèce, disparue il y a plus de 250 millions d’années, était capable d’avoir deux focales dans son œil. En d’autres termes, les trilobites voyaient aussi bien leurs proies sous leurs yeux que leurs prédateurs, à des centaines de mètres de là. 

Dans l’article qui reprend leurs résultats, les chercheurs expliquent avoir réussi à dédoubler l’appareil pour que ce dernier prenne deux photos, comme les yeux des trilobites. Leur mégastructure est ainsi capable d’enregistrer la puissance des rayons lumineux (comme tous les appareils), mais aussi leur direction, et ainsi faire le tri entre ce qui vient de loin, et ce qu’il est juste devant l’appareil.

Une image nette tout du long

Grâce à cette capacité de tri, l’appareil est capable de faire le point à 20 centimètres et 2 kilomètres de distance. Mais les chercheurs ne se sont pas arrêtés là et ont mis au point un réseau neuronal capable de corriger les aberrations faites pour les objets situés entre ces deux points. Résultat final : une image nette sur toute sa longueur.

Un tel appareil photo pourrait intéresser beaucoup de monde dans les prochaines années et le procédé pourrait être repris dans des appareils militaires, mais aussi dans le monde de la recherche où les microscopes optiques pourraient profiter de cette innovation.

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