Je possède un réflexe, un téléphone et un appareil photo type compact.
Et j'utilise les 3

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Réponse rapide
L'appareil photo des smartphone correspond à 80% de mes besoins en photo. Ex: photo de famille, photo de voyage passe-partout ("bon bisous de la plage").
Le compact qui est étanche me sert dans deux cas: pour faire de la photo en milieu marin (il résiste à l'eau salée et à l'immersion) et pour faire de la photo en milieu urbain, où il attire moins les voleurs qu'un iphone ou qu'un réflexe. J'ai aussi plus de contrôle et de dynamisme que sur un smartphone.
Le réflexe me sert pour... les cas complexes. Ex: photo nocturne, macrophotographie, photo avec zoom puissant, photos d'objets en mouvement (nécessitant une succession rapide d'images et une grande réactivité).
>Je m'y connais un peu en imagerie et je perçois la différence de bruitage, pixellisation, etc mais uniquement lorsqu'on zoom les photos.
Ca aura de l'intérêt si tu dois recadrer à postériori. Je peux sans problème recadrer au tiers une photo prise avec mon réflexe. Avec mon tel... ouhlala!
Réponse détaillée:
D'un point de vue technologique, les smartphones ont deux principales limitations par rapport aux appareils photos:
1 - la taille du capteur
2 - l'absence de zoom optique
Le point 1 est peut être le plus important. Un téléphone portable a une place limitée pour son capteur. Or plus le capteur est petit, moins chaque photosite reçoit de la lumière. Dans des conditions de faible luminosité, le téléphone va devoir "deviner" la couleur.
Le point 2 est moins vrai avec les appareils récents car certains embarquent plusieurs objectifs, chacun avec un zoom.
Mais sinon un zoom numérique n'est qu'un recadrage d'une photo plus grande.
De manière générale, un appareil photo voit toute son électronique destinée à obtenir le meilleur des photos, quand un smartphone doit faire pas mal d'autres choses. A contrario, un vieux smartphone permettra toujours de téléphoner même si son appareil photo est obsolète...
Ensuite on pourrait évoquer les différences réflexe-compact, mais on sort du sujet.
Personnellement je pense que si on a les moyens de s'offrir un smartphone haut de gamme, l'achat d'un appareil photo compact est sans intérêt. Un réflexe, c'est autre chose.