Faire la mise au point d’une photo après l’avoir prise, c’est l’incroyable révolution proposée par la marque américaine Lytro. Explications.
A la fin de sa vie, Steve Jobs voulait encore révolutionner trois domaines, selon son biographe Walter Isaacson: la télévision, le manuel scolaire et la photographie. Quelques mois avant sa mort, le patron d’Apple put rencontrer Ren Ng, l’inventeur d’un nouveau type d’appareil photo qui le fascinait: le Lytro. Cette technologie a par la suite été décrite comme l’innovation la plus excitante depuis l’arrivée des images numériques.
Aujourd’hui commercialisé à grande échelle pour moins de 500 dollars, l’appareil Lytro permet l’impensable: faire la mise au point d’une image non pas avant mais après l’avoir prise, grâce à un capteur dit «plénoptique» contenant des milliers de microlentilles. On peut simplement sélectionner un visage au premier plan pour le rendre net, ou focaliser l’image sur le paysage environnant. L’avantage est de taille: une photo peut être prise rapidement, sans devoir attendre le réglage de l’autofocus.
Lytro a créé un véritable marché autour de la photo plénoptique et de nouveaux concurrents sont apparus. Pelican Imaging conçoit des capteurs pour de futurs smartphones et l’Université de la Sarre, en Allemagne, a développé la «KaleidoCamera», un module qui se greffe entre l’objectif et le boîtier d’appareils photo traditionnels.
De l’image à l’impression 3D
Au cœur de la technologie Lytro se trouve une découverte publiée par Ren Ng en 2005 lors de sa thèse de doctorat à l’Université de Stanford. A l’époque, le jeune chercheur s’intéresse à une vieille technique d’imagerie en trois dimensions inventée en 1908. Elle consiste à prendre une photo à travers une série de lentilles qui chacune voit la scène sous un angle légèrement différent. Ren Ng exploite le principe avec une astuce bon marché: il colle une grille de microlentilles sur le capteur d’un appareil photo numérique standard. Il développe un algorithme pour transformer l’image enregistrée (une sorte de mosaïque de mini-photos) en une photo dont la mise au point est variable.
«Au-delà de la possibilité de refocaliser une image, cette innovation laisse entrevoir une multitude d’autres applications, commente Sabine Süsstrunk, directrice de l’Image and Visual Representation Group à l’EPFL. En microscopie par exemple, on pourrait immortaliser un tissu vivant à un instant précis puis explorer sa structure microscopique dans l’axe de la profondeur.» Autre exemple: sur son site web, Pelican Imaging annonce la possibilité d’imprimer en 3D des objets filmés de tous les côtés avec un smartphone. Comme chaque lentille du capteur plénoptique fournit une perspective différente, il est possible de reconstituer la profondeur.
Pour l’instant, la résolution des appareils plénoptiques reste modeste, avec 1,2 megapixel pour Lytro, ce qui permet d’imprimer une image de la taille d’une carte postale. Mais ces performances sont appelées à s’améliorer. A quand un iPhone plénoptique? Steve Jobsen en aurait sûrement rêvé.
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Une version de cet article est parue dans le magazine Reflex (no 22).