Meilleure caméra Raspberry Pi : Quel modèle choisir ?

Je pensais que cet article serait simple à écrire. La question « Quelle caméra Raspberry Pi acheter ? » appelait une réponse facile il y a quelques années. Aujourd’hui, la Fondation Raspberry Pi propose plusieurs modèles officiels, chacun conçu pour un usage différent. J’ai pris le temps de tous les comparer, comme ça vous n’avez pas à le faire.

Dans la plupart des cas, le Raspberry Pi Camera Module 3 est le meilleur choix. Il offre le meilleur équilibre entre qualité d’image, fonctionnalités et prix pour les projets Raspberry Pi du quotidien.

Il y a quelques exceptions, cependant. On va comparer chaque caméra officielle, voir ce qu’elle fait bien, et vous aider à choisir la bonne pour votre projet.

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Les caméras officielles Raspberry Pi

Dans cette section, on passe en revue toutes les caméras Raspberry Pi officielles disponibles aujourd’hui.
Il s’agit des :

• Raspberry Pi Camera Module 3
• Raspberry Pi High Quality (HQ) Camera
• Raspberry Pi AI Camera
• Raspberry Pi Global Shutter Camera

On regarde chacune d’elles et ce pour quoi elle a été conçue.

Raspberry Pi Camera Module 3

La caméra la plus utilisée, c’est le Raspberry Pi Camera Module 3. Sorti le 9 janvier 2023, le Raspberry Pi Camera Module 3 est fait pour tout le monde et pour les projets Raspberry Pi de tous les jours.

Cette caméra officielle utilise le capteur Sony IMX708 de 12 mégapixels et embarque deux fonctionnalités très pratiques : l’autofocus et le support HDR.

Au cas où vous vous poseriez la question, l’autofocus ajuste automatiquement l’objectif pour garder le sujet net. Le HDR (High Dynamic Range), lui, fusionne plusieurs expositions pour éviter de perdre des détails dans les zones très claires ou très sombres.

Vous vous demandez peut-être pourquoi ce modèle s’appelle « Module 3 ». Tout simplement parce qu’avant lui, il y a eu le Camera Module 2 et le Camera Module 1.

La différence entre le Module 2 et le Module 1 tenait surtout à l’optique. Le Raspberry Pi Camera Module 2 avait un capteur 8MP à mise au point fixe, tandis que le Module 1 original se contentait de 5MP, également en mise au point fixe.

Ce que j’adore avec le Raspberry Pi Camera Module 3, c’est qu’il existe en quatre variantes distinctes. Voici un résumé de ce à quoi chacune sert :

Modèle	Usage	Prix
Standard	Photographie générale et projets Raspberry Pi du quotidien.	25€ (voir le prix)
Wide	Idéal pour capturer de grandes scènes, des pièces entières ou des groupes.	35€ (voir le prix)
Standard NoIR	Parfait pour la vision nocturne et l’imagerie infrarouge avec des LED IR.	25€ (voir le prix)
Wide NoIR	Vision nocturne grand angle et projets de surveillance.	35€ (voir le prix)

Standard

C’est la variante que j’ai, et c’est celle que je recommande si vous cherchez une caméra polyvalente pour tout type de projet. Elle offre un champ de vision standard de 75° et intègre un filtre infrarouge (IR), ce qui donne à vos photos un rendu naturel en plein jour.

C’est une excellente caméra tout terrain pour la photo, la vidéo et la plupart des projets Raspberry Pi. Voici une photo que j’ai prise avec le Raspberry Pi Camera Module 3.

Wide

Si vous voulez capturer une zone plus large, la variante Wide est le meilleur choix. Elle passe le champ de vision horizontal de 75° (sur la Standard) à 102°.

Ce grand angle est parfait pour des projets comme la surveillance à domicile, le monitoring de pièce, les dashcams, ou tout ce où vous voulez capturer un maximum sans avoir à reculer la caméra.

Standard NoIR

La variante NoIR est similaire à la Standard, sauf qu’elle ne possède pas de filtre infrarouge (IR). Ça veut dire qu’elle peut détecter la lumière infrarouge, ce qui la rend parfaite pour la vision nocturne lorsqu’elle est associée à des LED IR.

Petit conseil : les LED IR ne sont pas fournies avec la caméra. Il faudra les acheter séparément. Le prix varie entre 6€ et 20€ selon la portée et la luminosité. Vous pouvez jeter un œil à cette LED IR DORHEA sur Amazon.

Voici un exemple de photo prise avec la caméra Standard NoIR.

Comme la NoIR n’a pas de filtre IR, elle n’est pas idéale pour prendre des photos en plein jour. L’image aura une teinte bizarre, violette, rose ou rougeâtre.

Voici une image qui montre la différence entre une photo prise avec un filtre IR et une photo prise sans filtre IR.

Si vous voulez quand même utiliser la caméra NoIR pour des photos de jour, il existe une petite astuce : fixer un filtre IR-cut physique sur l’objectif. Je n’ai pas trouvé de modèle qui s’adapte parfaitement à l’objectif NoIR standard, mais vous pouvez tester ce filtre IR-cut disponible sur Amazon.

Wide NoIR

Si vous avez bien compris la Standard NoIR, la Wide NoIR n’ajoute qu’une seule chose : un champ de vision plus large.

Au lieu des 75° de la NoIR standard, on passe à un objectif grand angle de 102°. Tout le reste est identique. Pas de filtre IR, et il faudra toujours acheter les LED IR séparément.

J’ai utilisé quelques termes qui peuvent prêter à confusion si vous n’avez pas l’habitude des caméras. Voici une explication rapide.

• Objectif (Lens) : Il capte et concentre la lumière qui entre.
• Capteur (Sensor) : Il reçoit la lumière qui passe à travers l’objectif et la transforme en image numérique.
• Filtre IR : Il se place derrière l’objectif et bloque la lumière infrarouge avant qu’elle n’atteigne le capteur (les caméras standard l’ont ; les caméras NoIR ne l’ont pas).
• LED IR : Ce ne fait pas partie de la caméra. C’est un accessoire externe qui éclaire la scène en lumière infrarouge pour que le capteur NoIR ait quelque chose à capter dans le noir.

Vous avez maintenant tout ce qu’il faut savoir sur le Raspberry Pi Camera Module 3. Mais il y a deux points importants à garder en tête :

• Le Camera Module 3 a un petit capteur. Ça veut dire qu’il peut avoir du mal dans les conditions de faible luminosité, surtout avec la version standard.
• Il est aussi livré avec un objectif fixe qui ne peut pas être remplacé, contrairement à la HQ Camera, comme on va le voir juste après.

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Raspberry Pi High Quality (HQ) Camera

Si vous voulez capturer les plus belles photos possibles avec un Raspberry Pi, optez pour la Raspberry Pi HQ Camera, plus orientée usage professionnel.

La Raspberry Pi HQ Camera est sortie le 30 avril 2020 et utilise un capteur Sony IMX477 de 12,3 mégapixels, physiquement plus grand que celui du Camera Module 3.

Elle peut capturer des images nettes jusqu’à une résolution de 4056 × 3040. Même dans des conditions d’éclairage difficiles, elle produit des photos plus propres que le Camera Module 3.

Autre différence majeure : contrairement au Camera Module 3 qui a un objectif intégré fixe, la HQ Camera utilise des objectifs de type C-mount et CS-mount. Ça veut dire que vous pouvez changer d’objectif pour une meilleure qualité d’image. Vous pouvez même utiliser des adaptateurs pour les objectifs Canon, Nikon et Sony.

La Raspberry Pi HQ Camera est populaire pour des projets comme l’astrophotographie, les time-lapses, l’imagerie scientifique, l’inspection industrielle et la photographie de style reflex.

Voici une photo prise avec la Raspberry Pi HQ Camera.

Sur le papier, la Raspberry Pi HQ Camera a l’air de tout écraser. Mais il y a quelques points à connaître avant de sortir la carte bleue.

Premier point : elle ne vient pas avec un objectif. Il faudra acheter séparément un objectif compatible C-mount ou CS-mount, ce qui fait grimper la facture. Et ça implique aussi de faire un peu de recherche pour trouver le bon objectif selon votre projet.

Deuxième point : la HQ Camera n’a pas d’autofocus. La mise au point et l’ouverture se règlent à la main. C’est très bien pour une prise de vue fixe, mais si vous essayez de suivre un sujet en mouvement, ça peut vite devenir frustrant.

Dernier point : dès que vous fixez un objectif sur la HQ Camera, l’ensemble devient assez encombrant. Vous pouvez le constater sur l’image ci-dessous. C’est un détail à prendre en compte si la taille de votre montage est importante.

En gros, c’est plus complexe et plus cher, donc je ne recommande la HQ Camera qu’aux vrais passionnés de photographie.

Raspberry Pi AI Camera

La troisième caméra de notre liste, c’est la Raspberry Pi AI Camera. C’est un petit module malin, conçu pour les projets où vous voulez que votre système fasse plus que simplement prendre une photo. Il peut analyser ce qu’il voit et vous dire ce qu’il y a dans l’image.

La Raspberry Pi AI Camera est sortie en septembre 2024. Elle est construite autour du capteur Sony IMX500 Intelligent Vision Sensor, associé à un microcontrôleur RP2040.

Avant d’aller plus loin, voici comment fonctionne un montage Raspberry Pi classique avec caméra et IA. En général, la caméra capture des images brutes et les envoie au Raspberry Pi. Le CPU fait ensuite tourner un modèle d’IA pour analyser chaque image, que ce soit pour détecter des objets, reconnaître des visages ou classer des images.

Sur une carte puissante comme le Raspberry Pi 4 ou le Raspberry Pi 5, ça passe. Mais sur les cartes plus anciennes, ça devient vite un goulot d’étranglement, surtout pour traiter de la vidéo en temps réel.

La Raspberry Pi AI Camera adopte une approche différente. Au lieu d’envoyer chaque image au Raspberry Pi pour analyse, elle fait tourner les modèles de réseau de neurones directement sur le hardware de la caméra. C’est ensuite les résultats traités, et non les données brutes, qui sont envoyés au Raspberry Pi.

C’est là la grande différence avec les autres caméras de notre liste. Le Camera Module 3 et les autres sont avant tout conçus pour capturer des images de qualité, tandis que l’AI Camera combine la capture d’images avec des capacités de machine learning intégrées.

On voit tout de suite que cette caméra est faite pour des projets autour de la détection d’objets (en anglais), de l’estimation de pose, de la reconnaissance faciale ou de la segmentation sémantique. Elle est livrée avec un modèle MobileNet préchargé pour démarrer rapidement, et vous pouvez déployer des modèles personnalisés entraînés avec TensorFlow ou PyTorch.

Quelques points à garder en tête avec la Raspberry Pi AI Camera :

• Si vous faites tourner des tâches lourdes à la résolution maximale (4056 x 3040), la vidéo deviendra saccadée (seulement 10 images par seconde).
• Elle coûte 70€. C’est presque trois fois plus cher que le Camera Module 3. Donc si votre projet n’a pas besoin d’IA, vous jetez de l’argent par les fenêtres.

On a un guide complet sur la Raspberry Pi AI Camera qui couvre tout ce qu’il faut savoir, y compris des projets pour débutants. Allez y jeter un œil.

Raspberry Pi Global Shutter Camera

Si votre projet consiste à photographier des objets qui bougent vite, c’est probablement celle qu’il vous faut.

La Raspberry Pi Global Shutter Camera capture l’image entière au même instant. Ça veut dire des photos nettes et sans distorsion des sujets en mouvement, ce qui la rend idéale pour la robotique, l’automatisation industrielle, la vision machine et le suivi haute vitesse.

Sortie en mars 2023, la Global Shutter Camera élimine un problème courant appelé distorsion par obturateur à défilement (« rolling shutter »). Au lieu de scanner l’image de haut en bas comme la plupart des capteurs, elle expose tous les pixels en même temps, ce qui garantit que les objets sont capturés exactement là où ils se trouvent.

Quand vous filmez quelque chose qui bouge, comme un moteur qui tourne, un bras de robot qui pivote ou une balle en vol, ce scan ligne par ligne crée un effet de gelée ou de déformation dans l’image. Vous l’avez sûrement déjà vu sans savoir d’où ça venait.

La Global Shutter Camera règle ce problème en capturant toute l’image d’un seul coup, sans scan ligne par ligne. Comme la photo est prise en un seul flash, les objets en mouvement rapide apparaissent parfaitement normaux et nets.

La Raspberry Pi Global Shutter Camera utilise un capteur Sony IMX296 de 1,58 mégapixels et supporte les objectifs C-mount et CS-mount, comme la HQ Camera. Les objectifs sont donc interchangeables. Cette caméra est parfaite pour l’automatisation industrielle, la robotique, la vision machine et tout projet où la précision temporelle compte plus que le nombre de pixels.

Le principal défaut de la Global Shutter Camera, c’est sa résolution très faible de 1,58 mégapixels. Ce capteur ne produira pas le genre d’images riches en couleurs et en détails qu’on recherche pour de la photo ou de la vidéo.

En clair, n’achetez pas cette caméra si vous voulez faire de belles photos. La Raspberry Pi Global Shutter Camera est un outil de précision pour un usage technique bien précis. Si ce n’est pas votre cas, le Camera Module 3 vous servira mieux dans presque toutes les situations.

Les alternatives non officielles

Toutes les caméras présentées jusqu’ici sont des modèles officiels de la Raspberry Pi Foundation. Mais d’autres caméras, non fabriquées par la Fondation, sont aussi compatibles avec un Raspberry Pi.

Voici un rapide tour d’horizon des options non officielles.

Webcams USB

Tout comme un PC ou un laptop, le Raspberry Pi supporte les webcams USB. Vous pouvez donc prendre une caméra USB comme celle-ci sur Amazon, la brancher sur votre Raspberry Pi, et c’est parti.

Le seul problème avec les caméras USB, c’est qu’elles confient le décodage au CPU, contrairement aux caméras officielles qui utilisent un câble CSI pour gérer ça en dehors du processeur. Sur un Raspberry Pi 4 ou un Raspberry Pi 5, vous ne verrez probablement aucune différence. Mais sur une carte plus ancienne avec des tâches intensives, vous risquez de ressentir quelques ralentissements.

Autres options tierces

Il existe aussi des caméras tierces qui utilisent le connecteur CSI, comme les caméras officielles Raspberry Pi.

Arducam et Sunfounder, par exemple, proposent de très bonnes caméras compatibles CSI. Certaines offrent même des options supplémentaires : câbles plus longs, rigs multi-caméras via des multiplexeurs, ou capteurs avec des caractéristiques différentes.

Guide de choix rapide

Ce tableau vous aidera à choisir rapidement la bonne caméra pour votre projet :

Usage	Caméra recommandée	Prix (MSRP)
Option polyvalente avec une bonne qualité d’image pour les projets du quotidien.	Raspberry Pi Camera Module 3	25€ (voir)
Meilleure qualité d’image absolue.	Raspberry Pi HQ Camera	50€ (voir)
Applications IA : détection d’objets, transcription, reconnaissance faciale.	Raspberry Pi AI Camera	70€ (voir)
Capturer des objets en mouvement rapide sans flou.	Raspberry Pi Global Shutter Camera	50€ (voir)
Plug and play pour des appels vidéo simples.	Webcam USB tierce	15€+ (voir)

Vous avez maintenant une bonne vue d’ensemble de toutes les caméras Raspberry Pi et vous savez laquelle choisir pour votre projet. Une fois qu’elle est entre vos mains, notre guide complet d’installation de caméra vous explique comment la configurer. Et si quelque chose ne fonctionne pas comme prévu, ce guide sur comment vérifier si votre caméra Raspberry Pi fonctionne est le bon point de départ.

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