Les technologies LinX, révolution pour les photos iPhone ?

La Pomme a acheté LinX, une entreprise israélienne, crée en juin 2011 et installée à Zichron Yaakov, LinX, spécialisée dans le développement de caméra muti-capteurs pour les appareils mobiles. Si le montant de la transaction, environ 20 millions de dollars, demeure un brin anecdotique, les technologies de cette société ne manquent pas d’intérêt.

Les deux fondateurs de LinX disposent de solides références : Andrey Tovchigrechko, l’un des deux fondateurs, est docteur en mathématiques appliquées de l’Université de Moscou, en charge des algorithmes, tandis que Ziv Attar, docteur en optique du Technion Institute of Technology d’Haïfa, travaille sur les capteurs.

Le portfolio de capteurs comprend plusieurs modèles, des capteurs doubles ou quadruples, capables de prendre deux ou quatre images à chaque déclenchement. Les avantages de la technologie sont nombreux : disposer de plusieurs capteurs, c’est permettre de recombiner plusieurs images en une seule, de plus haute définition, et de plus haute qualité.

C’est aussi disposer d’informations précises sur la scène photographiée, notamment la profondeur des objets. Chaque capteur étant physiquement positionné différemment des autres, on peut, en analysant les déplacements des pixels des différentes images déterminer la position précise des objets. Ainsi est-il possible de réaliser une mise au point plus rapide, sans le va et vient de la plupart des appareils actuels. Il est également possible d’extraire les informations géométriques pour réaliser une scène 3D, et reconstituer, par exemple, un visage en 3D ; la technologie, ici, est une variante de la [?photogrammétrie]

Avis d’expert : Raphaël Sebbe

Pour mieux comprendre les apports potentiels des technologies de LinX, ce en quoi elles peuvent transformer notre manière de prendre des photos, et les nouveaux usages, nous avons sollicité Raphaël Sebbe, le fondateur de Creaceed, une entreprise belge spécialisée dans le traitement d’image.

L’un de leur dernier logiciel iOS, Hydra fonctionne à partir de concepts voisins : le logiciel recombine en un seul cliché des dizaines de photos (successives dans ce cas) pour obtenir un cliché haute définition, ou HDR.

Interview !

Bonjour Raphaël. Que penses-tu des technologies présentées par LinX, qu’Apple vient de racheter ?

Ce sont des technologies qui tournent dans les salons scientifiques depuis quelques années. L’idée de déployer des groupes (array) de capteurs n’est pas totalement inédite, mais c’était alors sous une forme matérielle plus massive, jusqu’à 4-6-8 capteurs, parfois positionnés en ligne ou en matrice. LinX semble avoir réussi à énormément miniaturiser cette technologie.

On peut mettre en avant deux usages principaux :

• l’amélioration de la qualité d’image. En recombinant plusieurs images en une seule, on obtient à la fois plus d’informations photographiques, et moins de bruit numérique, généré sur les capteurs traditionnels du fait de photosites très rapprochés les uns des autres. Ici on peut avoir moins de photosites, plus distants entre eux, générant moins de bruit. Et même s’ils ont une définition individuelle plus faible, on obtient des images hautes résolution en les recombinant. On peut aussi obtenir 4 images avec des temps d’exposition différents, donc couvrant une gamme de lumière plus étendue. C’est de la HDR, mais avec une prise de vue simultanée des 4 images, ce qui évite tout le phénomène de “ghosting”, quand des éléments bougent entre les clichés. Ici, ils ne bougeront plus !
• l’accès aux informations spatiales de la photo. Avec un “array” de capteurs, ceux-ci sont séparés par une certaine distance, ce qui rend possible la détermination algorithmique de la position des éléments photographiés. On peut se servir de ces informations pour réaliser un modèle 3D de la scène, ou pour réaliser une mise au point plus rapide, sans le mouvement de va et vient qu’on observe sur un grand nombre de smartphones.

À l’image de la détection de phase des iPhone 6 ?

Oui, on peut obtenir un résultat voisin, la mise au point rapide sur un point précis de l’image, sans que la mise au point ne balaye toute la scène en avant et en arrière pour déterminer là où elle est nette, mais la technologie est différente.

Quel est l’intérêt de générer une image 3D avec ces capteurs multiples ?

On peut en imaginer plusieurs, mais ceci reste très prospectif. On peut par exemple générer un modèle 3D de la scène photographiée, un peu comme le projet Tango que Google développe. Le problème de cette technique ce sont les artefacts quand on a des objets proches et lointains qui se superposent légèrement dans l’image. Parfois les raccords se font mal aux bords. Mais l’algorithme de LinX a l’air, sur le papier plutôt très bon.

On peut aussi s’en servir avec une approche voisine de celle du Kinect de Microsoft, pour déterminer les positions et les mouvement d’éléments d’une scène. Dans le cas d’u Kinect, on combien deux capteurs, un infra-rouge pour déterminer la carte des distances, et un capteur photo pour les couleurs. Dans le cas de LinX, ce sont 4 capteurs photographiques. Les technologies sont différentes, mais les usages voisins.

Comment Apple pourrait implémenter ces technologies dans nos iPhone ?

On peut tout imaginer. Il y a d’ailleurs déjà eu un exemple dans le passé, avec HTC et son One M8 à double capteur. Apple peut intégrer un quadruple capteur uniquement, peut également combiner un capteur de ce type avec un capteur haute qualité, du même type que celui qu’elle utilise actuellement sur ses iPhone. l’avantage, par exemple, serait d’obtenir un cliché de qualité, comme avec un iPhone actuel, mais avec plus d’informations dans les hautes et basses lumières, grâce à l’apport d’un capteur LinX.

LinX met également en avant l’avantage en terme de coût de sa solution

La photo c’est un des éléments clefs de l’attractivité des smartphones, je ne pense pas qu’Apple cherche à économiser quelques euros sur ce composant, qui est prioritaire. Ils sont, et depuis longtemps, très actifs dans ce domaine : ils déposent de beaucoup brevets, ils utilisent d’excellents capteurs et arrivent à intégrer sur les smartphones des fonctionnalités de boitier dédiés. La détection de phase, la stabilisation optique.

Quoi qu’il en soit, ce rachat est prometteur, d’autant qu’on dispose de peu d’informations sur les produits LinX, mais d’encore moins sur leurs algorithmes. On ignore assez largement ce qu’Apple a racheté, en fait.

– images extraites de la présentation de LinX, via Macrumors