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Concevoir la nouvelle technologie de Canon

Les membres de l'équipe de conception de Canon partagent des informations exclusives et des détails des coulisses de la conception des produits.
Schéma du design d'un Canon EOS R5.

Il n'est pas seulement question d'excellence scientifique et d'ingénierie. Le langage de conception cohérent a évolué pour les appareils photo Canon au système EOS R et les objectifs RF qui les accompagnent. Il assure une apparence et un ressenti cohérents, instantanément reconnaissables.

Steve Jobs, PDG d'Apple aujourd’hui décédé, disait à propos du design des produits : « Le design ne se limite pas à l'apparence et au ressenti que procure un produit. Il détermine la façon dont le produit fonctionne. » Les caractéristiques, les commandes, l'interface et même la technologie sous-jacente sont des décisions relatives au design. Tout autant que l'esthétique et l'apparence. Dans les bons produits, la forme et les fonctionnalités sont inséparables.

Canon est un leader reconnu dans l'innovation de la conception des appareils photo. Les développeurs et ingénieurs Canon continuent d'imaginer de nouvelles possibilités dans les domaines de l'optique, de l'électronique et de la mécanique. Ils réinventent la conception des appareils photo et offrent ainsi des avancées technologiques majeures. Dans cet article, nous nous intéressons aux principes de design et à la technologie contenue dans certains des nouveaux équipements Canon. Nous partageons des détails fascinants sur les coulisses des équipes de design et de développement de Canon. Nous nous intéressons aux grandes idées à l'origine des appareils photo révolutionnaires jusqu'aux petits détails importants de la conception des objectifs.
Des crayons et un stylo sont posés sur des feuilles représentant des croquis de conception de designs d'appareils photo EOS 5D.

Canon s'appuie sur les commentaires des photographes pour concevoir ses nouveaux appareils photo. Les concepteurs se concentrent sur la philosophie de l'EOS : « rapidité, confort et haute qualité d'image ». Cependant, il existe des différences fondamentales de technologie et de philosophie de conception entre les reflex, comme la série EOS 5D, et les appareils photo hybrides plein format au système EOS R.

Un Canon EOS R5 devant un certain nombre de maquettes. Certaines ne représentent que la poignée de l'appareil photo.

Chaque aspect de la conception physique d'un nouvel appareil photo Canon est soumis à des procédures d'évaluation rigoureuses. Des dizaines de maquettes sont réalisées pour tester et vérifier le confort et l'utilisation de chaque idée de conception.

1. L'enjeu du système EOS R n'est pas de le rendre hybride, mais d'améliorer sa conception optique

Le système EOS R plein format hybride est révolutionnaire mais, pour les ingénieurs Canon, le but n'était pas seulement de concevoir une nouvelle gamme d'appareils photo hybrides. L'enjeu était plutôt de développer des objectifs encore plus performants : « réinventer l'excellence optique ». Cet objectif est né avec le nom de code interne Projet R, qui donna son nom à l'EOS R. Du point de vue de l'ingénierie, il semblait logique de créer un système hybride : les concepteurs pouvaient ainsi se concentrer sur l'excellence optique sans avoir la contrainte de devoir loger un miroir reflex au sein du boîtier de l'appareil photo, entre l'objectif et le capteur. Cela nécessite, entre autres, une ingénierie optique plus complexe pour ajuster la lentille focale. En éliminant tout cela, les ingénieurs ont ainsi la liberté de créer de nouveaux objectifs sensationnels qui fonctionnent à la distance optimale par rapport au capteur.

2. Il ne suffit pas de réduire la taille

Certains diront que l'avantage principal d'un appareil photo hybride est d'être plus petit et léger qu'un reflex. Ce point est naturellement un atout supplémentaire, mais ce n'était pas la motivation majeure derrière la création du système EOS R comme c’était le cas pour l'EOS 100D en 2013, révèle Hironori Oishi, le concepteur en chef de Canon Inc. La décision clé était plutôt la conception de la monture RF, qui possède un large col (54 mm de diamètre interne) similaire à la monture EF, mais avec une distance de bride bien plus courte depuis la monture du capteur (20 mm, moins de la moitié de la distance d'un reflex plein format EOS).

Non seulement la monture RF est au cœur de la conception optique, mais le système entier est créé autour d'elle. Les concepteurs l'ont appelée la « monture au cœur du design ». Les dimensions de la monture RF déterminent, par exemple, le diamètre de la base de chaque objectif RF. Cependant, les concepteurs ont eu du mal à « s'assurer qu'il y avait un espace où mettre les doigts, quel que soit l'objectif fixé », explique M. Oishi. En fait, obtenir une plus petite taille représentait d'importants défis de conception, selon lui. « Il était difficile de rendre la manipulation et le fonctionnement du boîtier plus compact comparable à ceux des modèles conventionnels. » Par conséquent, « nous avons examiné la disposition, la taille et la forme de chaque composant avec beaucoup d'attention. »
Un Canon EOS R5 entouré de nombreux composants utilisés pour sa création.

En ce qui concerne les appareils photo série EOS R, le concept de « monture au cœur de la conception » signifie que tout est construit autour de la monture RF révolutionnaire. La conception haute précision de l'EOS R5 montrée ici utilise un alliage de magnésium pour sa robustesse, sa rigidité, sa légèreté, ainsi que ses propriétés de dissipation de la chaleur.

Hironori Oishi, concepteur en chef pour Canon Inc.

Hironori Oishi, concepteur en chef pour Canon Inc.

3. Il ne suffit pas de repousser les limites

Même lorsqu'ils se concentrent sur l'innovation et l'implémentation de nouvelles technologies, les concepteurs Canon font attention à prendre en compte les besoins et les attentes des utilisateurs existants. « Notre regard est toujours tourné vers l'avenir, mais on ne peut pas oublier l'Histoire et les traditions », affirme M. Oishi. « Il est très important que les utilisateurs puissent apprécier l'évolution sans être mal à l'aise. » En réalité, le processus de conception ne commence pas avec la nouvelle technologie, mais en cherchant à comprendre l'utilisateur. Les idées de conception sont continuellement testées sur la base de leur facilité d'utilisation. Même un appareil photo aussi radicalement innovant que l'EOS R5 a été créé à partir des commandes et du système de menu de l'EOS déjà connus, afin que les utilisateurs puissent exploiter leur savoir-faire photographique existant.
Dans la conception du boîtier de l'EOS R5 également, explique M. Oishi, « nous avons favorisé la maniabilité et la facilité d'utilisation développées dans la série EOS 5D. Nous voulions concevoir un appareil dont l'utilisation serait intuitive pour les utilisateurs. Cela n'apparaît pas dans les caractéristiques, mais c'est un point particulièrement important pour les utilisateurs des appareils photo de la série 5.

De plus, le fait d'avoir un appareil photo de série 5 revêt une signification spéciale pour Canon. Dans l'EOS R5, nous voulions une conception avec un style dignement représenté qui montre qu’il s’agit d’un appareil de série 5. Nous avons essayé de créer une nouvelle forme unique qui hérite de la surface courbée et lisse caractéristique de l'EOS. Nous l'avons associée à la forme nette qui marque une certaine évolution. »

Ceci étant dit, l'équilibre entre l'innovation et la continuité n'est pas toujours le même. « L'EOS R (RF) est un système avec beaucoup de potentiel. Nous aimerions essayer plusieurs approches, y compris les plus difficiles », ajoute M. Oishi.

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4. Les appareils photo et les objectifs sont dotés d'un nouveau langage de design moderne

Bien qu'il soit inspiré des 30 ans d'héritage de l'EOS Canon, le système EOS R a donné aux concepteurs de Canon l'opportunité de développer un nouveau langage de conception unifié pour leurs appareils photo et objectifs RF.

Dans le cas des objectifs RF, le fini, l'esthétique et les caractéristiques sont différents des objectifs EF. « La philosophie de conception des objectifs EF inclut beaucoup de lignes et de notes sur le barillet », explique Seishiro Takano, directeur du Centre de conception de Canon Inc. « En revanche, les éléments non essentiels ont été éliminés des objectifs RF afin qu'ils soient plus puissants et plus faciles à utiliser. » Par conséquent, la lisibilité des informations a été améliorée. Par exemple, le « mm » à côté des distances focales de l'objectif a été retiré.

Le même langage de conception simplifié est utilisé au sein des appareils photo. Par exemple, la conception de la partie du viseur part de l'avant pour converger au niveau de l'oculaire, avec une forme minimaliste qui exprime librement le « flux de lumière ». En effet, dans ces appareils photo, la lumière arrive jusqu'à l'œil directement, sans passer par un miroir ou un pentaprisme.

« De plus, nous voulions rendre le design de la série EOS R encore plus exceptionnel. Nous avons donc développé une peinture spéciale contenant des particules appelées « perles » qui ont une réflectivité particulière », ajoute M. Oishi. « Elle renforce les ombres et rend la forme de l'EOS R encore plus attrayante. »
Schéma du design d'un Canon EOS R5.

Bien que l'appareil photo EOS soit très reconnaissable, la conception du design de l'EOS R5 exprime le « flux de lumière » dans un système plein format hybride. La configuration des commandes est également optimisée pour que les utilisateurs puissent photographier sans retirer l'œil du viseur.

Des schémas de conception pour le Canon PowerShot G3 X.

La philosophie de conception haut de gamme est appliquée avec autant d'engagement aux appareils photo Canon compacts à objectif fixe comme le PowerShot G3 X. Il dispose d'interfaces intuitives et de systèmes de contrôle conçus pour être faciles d'utilisation. Il favorise ainsi la photographie créative avec rapidité, facilité et simplicité.

5. Avec une communication plus rapide, les objectifs peuvent en faire encore plus

À sa sortie en 1987, le système EOS de Canon a été une véritable révolution photographique. La monture EF révolutionnaire en son centre était totalement électronique, ce qui éliminait tous les rapports mécaniques et permettait le contrôle de l'ouverture électromagnétique et de l'autofocus intégré. Le résultat fut un autofocus et un contrôle de l'exposition plus rapides et plus précis que jamais auparavant. Aujourd'hui, la monture RF, qui a fait un immense bond en avant en matière de puissance du processeur à l'intérieur de l'objectif, atteint un niveau de qualité inégalé, avec une grande avancée dans la vitesse et la capacité de la communication de données entre l'appareil photo et l'objectif. À quel point cette avancée est-elle importante ? Mike Burnhill, spécialiste des produits d'imagerie professionnelle pour Canon Europe, explique : « En 1987, quand nous avons lancé la monture d'objectif EF, la vitesse de communication entre l'appareil photo et l'objectif était assez lente, comme la marche à pied. Avec le Canon EOS-1D X Mark III et un objectif EF récent, on a l'impression de parcourir cette distance en vélomoteur. Tandis qu'avec la monture RF, on file à bord d'un TGV. »
Cette grande avancée de la vitesse de communication et de la bande passante a permis une acquisition de l'autofocus et des performances de suivi grandement améliorées. Les systèmes hybrides (Dual Sensing) de stabilisation de l'image peuvent partager les informations depuis l'objectif et le capteur. La stabilisation de l'image intégrée dans l'EOS R5 et l'EOS R6 fonctionne en tandem avec la stabilisation de l'image dans l'objectif et peut atteindre des niveaux de stabilisation révolutionnaires. La bague de réglage des objectifs RF peut être utilisée pour régler la vitesse d'obturation, la compensation de l'exposition et d'autres paramètres à la volée. La mesure et le contrôle de l'ouverture sont plus précis et les réglages peuvent être réalisés avec des paliers plus précis (jusqu'à des paliers de 1/8). L'aberration de l'objectif et la distorsion des données peuvent être stockées dans l'objectif et traitées en temps réel, afin que la Digital Lens Optimization (DLO) et les corrections d'objectifs puissent être réalisées instantanément au lieu d'être réalisées après le shooting. De plus, la correction de la distorsion et la DLO sont disponibles pour la vidéo pour la première fois.

Les ingénieurs affirment que tout cela n'est que le début, tout comme le potentiel de la technologie pour des développements futurs. Les avantages de la monture RF sont visibles dans les clichés hybrides et dans les caméscopes comme l'EOS R5, avec sa capacité vidéo 8K révolutionnaire, et dans la caméra de cinéma révolutionnaire EOS C70.
Coupe transversale montrant l'intérieur d'un appareil photo Canon EOS R et d'un objectif RF.

Réponses aux 12 questions les plus fréquentes à propos du système Canon EOS R

Les appareils hybrides plein format sont-ils adaptés à votre cas ? Nous avons répondu à 12 questions fréquemment posées sur l'EOS R5, l'EOS R6, l'EOS R, l'EOS RP et les objectifs RF.

6. Les viseurs électroniques sont conçus par des experts en matière d'objectifs

Canon voulait que les viseurs électroniques du système EOS R soient les meilleurs possibles scientifiquement, pour donner un aperçu en temps réel précis des effets de l'exposition, de la balance des blancs et d'autres paramètres. Canon souhaitait qu'il soit possible de voir la prise de vue dans des conditions de basse lumière, ce qui était impossible auparavant. C'est en gardant ces éléments à l'esprit que les viseurs électroniques ont été développés par le même Centre de développement des produits optiques qui avait conçu les objectifs RF. Les ingénieurs optiques se sont assurés que les viseurs électroniques étaient physiquement larges et qu'ils affichaient une haute résolution, une haute réactivité, et un affichage précis et organique. Ils ont également mis l'accent sur la « visibilité » et la clarté, en particulier sur l'atténuation du flou et de la distorsion lorsque l'œil s'éloigne de l'axe optique ou se concentre sur la périphérie de l'image du viseur. Le résultat est une image très claire sur toute la zone du viseur. Celle-ci est basée sur une conception de qualité et sur l'utilisation d'un objectif asphérique afin que l'image du viseur et les données importantes de l'appareil photo soient affichées de manière ultra-détaillée dans les coins de l'affichage.
Plan de coupe du schéma d'un appareil photo au système EOS R et d'un objectif mettant en avant les composants haute précision et l'utilisation de matériaux d'étanchéité.

Alliant conception simplifiée et robustesse, la série d'appareils photo EOS R et les objectifs RF qui les accompagnent correspondent aux standards traditionnels de Canon. Ils sont basés sur une ingénierie de haute précision (surlignée en vert) et une utilisation massive de matériaux résistants à la poussière et à l'humidité (en rouge).

Coupe transversale montrant l'intérieur du viseur électronique d'un appareil photo Canon au système EOS R.

Le viseur électronique d'un appareil photo au système EOS R est le produit d'une ingénierie optique avancée tout aussi méticuleuse que celle de la conception de l'objectif. La même équipe de développement est à l'origine des deux produits.

7. Un système conçu pour être utilisé sans regarder les commandes

Il est vrai qu'avec un reflex, il y a une connexion directe avec la scène à travers le viseur optique. Cependant, pour ajuster les paramètres, il faut regarder les commandes sur le boîtier de l'appareil photo ou sur l'écran LCD. Avec un système EOS R, toutes les actions nécessaires peuvent être effectuées de façon très fluide sans retirer l'œil du viseur. Vous pouvez ainsi réaliser la préparation de la prise de vue, confirmer l'exposition et la balance des blancs sur l'affichage du viseur électronique, prendre des photos et même les regarder. C'est en grande partie grâce à ces superbes viseurs électroniques qu'il est possible de « se plonger dans la prise de vue » comme jamais auparavant. L'appareil photo a été conçu spécialement pour cela.

Le dessus d'un appareil photo est souvent considéré comme « un espace où placer et mettre en évidence les commandes », explique Yasuaki Matsuura, un membre de l'équipe de conception. Cependant, avec le système EOS R, les concepteurs ont utilisé « différentes techniques de formes » pour encourager les utilisateurs à réaliser des réglages sur l'appareil sans retirer l'œil du viseur. Par conséquent, le dessus de l'appareil photo est doté d'une surface presque plate et inclinée, avec des touches de contrôle et des boutons intégrés. Ils ont des formes et des textures légèrement différentes afin que l’utilisateur puisse les identifier du bout des doigts.

Il en va de même pour les objectifs RF. Même sur un objectif large comme le RF 28-70mm F2L USM, il est facile d'identifier chaque bague (le zoom, la mise au point et la bague de réglage personnalisée) grâce à son diamètre distinctif et sa texture. Il n'est donc pas nécessaire de retirer son œil du viseur pour effectuer des réglages.

8. De nouvelles méthodes de contrôle

Pour offrir une nouvelle expérience de prise de vue plus immersive, il fallait concevoir de nouvelles commandes et fonctionnalités, comme la barre tactile multifonction personnalisable de l'EOS R. Elle a été conçue pour réaliser différents réglages rapidement avec de petits mouvements du doigt. Il a fallu réaliser plusieurs essais pour permettre aux utilisateurs de changer les réglages de façon plus fluide tout en photographiant à travers le viseur, selon M. Oishi. « Le ressenti d'utilisation du multicontrôleur de l'EOS R5 est réglé de façon optimale afin qu'il puisse être utilisé lorsque vous regardez dans le viseur, ce qui vous permet de le contrôler comme vous le souhaitez », ajoute-t-il.

D'autres fonctionnalités sont aussi conçues pour rendre l'utilisation de l'appareil photo plus fluide et rapide. Sur l'EOS R5 et l'EOS R6, vous pouvez lancer l'enregistrement d'une vidéo sans avoir à quitter le mode photo, simplement en appuyant sur le bouton Rec au-dessus de l'appareil. C'est beaucoup plus rapide qu'avec un reflex où il est nécessaire de faire basculer la manette photo/vidéo.

« Ce que je préfère, c'est la bague de réglage sur les objectifs RF et la deuxième bague sous-électronique sur le dessus de l'appareil photo », révèle M. Oishi. Avec ces fonctionnalités, « nous souhaitions obtenir un contrôle direct et simple de l'appareil photo. Selon moi, nous avons franchi une étape vers l'idéal où l'appareil photo et l'utilisateur ne font qu'un. »

Les utilisateurs sont très habitués aux contrôles tactiles des smartphones et aux menus intelligents. Envisagions-nous que tous les réglages soient effectués depuis l'écran de l'appareil photo ? « Il est très probable que les menus évoluent pour devenir plus intelligents. Cela aura un impact sur la conception des commandes », admet M. Oishi. « Cependant, en ce qui concerne les appareils photo, nous pensons que les commandes physiques représentent un réel intérêt. Nous souhaitons donc explorer les différentes possibilités. »
Une main d'homme tient de manière décontractée un Canon EOS R5 équipé d'un objectif Canon RF 24-105mm F4L IS USM.

Canon n’hésite pas à casser les codes lors du développement de nouveaux appareils photo comme l'EOS R5. Cependant, c'est toujours l'utilisateur qui est à l'origine du processus de conception. Les idées de design sont largement testées en fonction de leur confort, de leur maniabilité et de leur facilité d'utilisation.

Schéma représentant la taille et les composants internes d'un super téléobjectif (au-dessus) en comparaison avec une lentille optique diffractive multicouche.

Canon utilise des technologies et des matériaux innovants pour obtenir des objectifs plus petits et légers dotés de meilleures qualités optiques. Un super téléobjectif doté d'une lentille optique diffractive multicouche peut être rendu plus petit et plus léger qu'un objectif équivalent fabriqué avec des lentilles optiques classiques.

9. La poignée ne sert pas qu'à tenir l'appareil

Traditionnellement, la poignée d'un appareil photo reflex adopte une certaine forme qui peut être tenue fermement. Cependant, les ingénieurs Canon ne pensent pas que ce soit le vrai enjeu d'une poignée. En plus de tenir l'appareil photo, les doigts doivent pouvoir bouger librement pour réaliser différentes opérations. Par conséquent, sur les appareils photo au système EOS R, « la poignée est compacte, et la forme est optimisée pour les doigts. Mais en adoucissant la forme à l'avant, ce qui régule la position des doigts, nous l'avons conçue pour que les doigts puissent bouger librement à l'arrière de l'appareil photo », explique M. Matsuura. Des dizaines de maquettes ont été réalisées pour obtenir l'équilibre parfait entre maniabilité et facilité d'utilisation.

Cette approche se reflète également dans la conception mécanique. La poignée n'épouse pas la forme de la batterie. Le support de batterie est positionné en diagonale, afin de tenir dans la forme de la poignée optimale.

10. Un système conçu pour répondre aux attentes de l'utilisateur

Les développeurs accordent tant d'importance à ce principe de conception basé sur l'utilisateur que Canon a récolté des données exclusives sur la taille des mains des personnes partout dans le monde. La marque a utilisé ces informations pour tester et améliorer les commandes, comme la barre multifonction de l'EOS R. Cela a aussi influencé l'adoption de l'option visant à personnaliser quels paramètres sont affichés dans différents réglages pour prendre des photos ou des vidéos, afin que l’utilisateur puisse se concentrer sur les informations qui l’intéressent. Le commutateur d'alimentation et la molette de contrôle rapide sont de forme trapézoïdale plus petite au-dessus de l'appareil afin que le bout des doigts s'adapte au côté de la molette. Tout est conçu pour contribuer à la facilité d'utilisation.

En donnant la priorité à la maniabilité, Canon répond activement aux attentes des utilisateurs. Les boutons vidéo sur le dessus de la série EOS R sont conçus pour répondre aux demandes des utilisateurs, selon M. Oishi. « Nous avons eu l'idée du contrôle intelligent sur le EOS-1D X Mark III grâce aux commentaires des utilisateurs qui disaient qu'une fonction Touch and Drag AF pourrait être utile sur la série 1D, ainsi qu'un système où l'on peut appuyer sur le bouton AF ON après avoir défini le collimateur », ajoute-t-il.

11. Les nouvelles technologies rendent les objectifs plus légers

Canon est une marque pionnière dans le développement et l'utilisation de nouvelles technologies qui rendent les objectifs plus légers et plus faciles à manier, ainsi que dans l'amélioration des performances optiques. Les derniers moteurs Nano USM sont petits, mais tout aussi puissants que leurs ancêtres. Les tout nouveaux objectifs ont ainsi la même portée que leurs précédents équivalents, mais permettent de gagner beaucoup de place. Le RF 70-200mm F2.8L IS USM, sorti en octobre 2019, est le premier objectif à disposer de la technologie Dual Nano USM. Il comprend deux moteurs Nano USM, dont chacun entraîne différents groupes d'objectifs, lesquels travaillent de concert pour produire une mise au point plus efficace et plus rapide. Une lentille optique diffractive multicouche offre un objectif beaucoup plus compact que la construction classique de l'objectif. C'est particulièrement avantageux avec les super téléobjectifs comme le RF 600mm F11 IS STM et le RF 800mm F11 IS STM. Lorsqu'ils sont déployés et prêts à être utilisés, le premier est presque 40 % plus court que son équivalent EF, et le dernier est quasiment 24 % plus court que son équivalent de la gamme EF. Grâce à cette réduction de longueur, les objectifs sont plus faciles à manier et sont plus équilibrés sur les appareils photo EOS R en comparaison avec leurs équivalents EF qui sont plus encombrants.

Rédigé par Matthew Richards, Ella Taylor & Alex Summersby


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