L'audionumérique

De plus en plus souvent nous constatons le développement des médias à utiliser du son aux formats numérique et il est intéressant de voir le parcourt d'un son analogique, "transformé" au son numérique, et la préoccupation de pouvoir stocker davantage de fichier sur ces différents supports devient donc incontournable et s'impose dans une utilisation quotidienne dont beaucoup font usage.

Pour ceux qui réalisent et créé du son, on ne se souci plus guère du nombre de Go de nos Disques Durs, tellement le prix du Mo est devenu accéssible, mais cela n'est pas encore le cas de certains baladeurs diffusant du son numérique.

     Le son et son environnement 

Le son est en principe un signal variable et continu et la numérisation du son va trancher ce signal pour que nos oreilles n'en perçoivent "aucunes" concéquences, mais comment pouvons nous entendre ?

Le son qui parvient dans nos oreilles est une onde qui fait vibrer l'air se propageant par des séries de pressions périodiques et variables et le tympan de nos oreilles va percevoir ces variations de pressions, les variations que nos oreilles en perçoivent sont traduisent en volume sonore, volume mesuré en décible ( dB ).

Un son, qu'il soit agréable ou pas ( avec toute notion de subjectivité ), fait partie d'un spectre compris en moyenne entre 20 hertz à 20000 Khz, sachant que l'oreille humaine ne perçoit plus aucun son au-delà des 25000 Khz.

Les fréquences ( vibrations ) sont constituées d'un son plus ou moins grave et ou aigus ( basse, bas et haut medium, aigus ) pour l'audition, et nos oreilles transmettent donc au cerveau ce que nous entendons, le signal est donc interprété car nos oreilles ne sont que des capteurs et bien sur, nous pouvons être sujet à des illusions auditives, l'audition étant physiologique du à la sensibilité de l'oreille façe aux fréquences et aussi psychologique pour le rapport des perceptions et interprètation qui nous sont propres.

    Le son numérique

  Les conversions analogique - numérique 

Echantillonnage

Un signal analogique est un signal variable et continu et pour pouvoir représenter le son sur un ordinateur, il faut le convertir en valeur numérqiue et la numérisation du son consiste à découper le signal en tranche et ce saucissonnage est appelé "échantillonnage", terme consistant à transformer une sinusoîde ( courbe ) en histogramme, et pour que cette technique puisse être efficace, elle doit être rapide et pour un CD Audio, la fréquence d'échantillonnage ( nombre de fois / seconde de tranche découpé ) est de 44,1 Khz ( 44100 mesures secondes ) théoreme de shannon-nyquist, établissant qu'un signal analogique à numériser doit avoir une fréquence d'échantillonnage supérieur ou égal à 2 fois la fréquence maxi du signal, et à moins de 44000 Khz, des illusions auditives pourraient se manifester, bourdonnement....

Bienvenue dans un monde Binaire

Quantification

Un échantillon ( un intervalle de temps ) est associé à une valeur déterminant la pression de l'air et le son n'est plus représenté comme une courbe continue mais comme une suite de valeurs pour chaque intervalle de temps.

L'ordinateur travaillant en Bit, il faut donc déterminer le nombre de valeur numérique pour un échantillon

Pour numériser toutes ces valeurs, il faut les quantifiers, ces valeurs étant décimales, il vat falloir les arrondirs puis les traduires en valeur binaires, valeur de nos chers ordinateurs et leur nombres binaires, entiers ( 8, 16, 32, 64 bits )

Tout bit peut être égal à 0 ou 1 :

pour 16 bits ( CD Audio ) on aura 216 = 65536 valeurs 

Ce qui sous entends que plus l'échelle est grande, meilleure sera la numérisation, donc Plus le système possède de valeurs, moins il y aura d’approximations et donc d’erreurs (ou bruit) de quantification.

Le CD Audio à donc une fréquence d'échantillonnage de 44,1 Khz et un codage de 16 Bits, numérisé au Format PCM ( Modulation d'implulsion codée ) que nous retrouvons sur CD, fichiers Wave ( pc ) ou Aiff ( mac )