Question signal audio

Bonjour à toutes et a tous,

Je ne sais pas trop où poser cette question qui est plutot inhabituelle je pense.
Je commence à faire un peu de traitement du signal sonore et il y a une chose qui me perturbe.

Pour enregistrer un son, il faut échantillonner le signal et ensuite chaque échantillon doit être quantifié. Pour obtenir une bonne qualité sonnore, il faut disposer d'une fréquence d'échantillonage au moins deux fois supérieure à la fréquence maximale du signal. Jusque là je comprend ce qu'il se passe. En revanche il faut également que la quantification des échantillons soit suffisante c'est à dire que le nombre de bit par échantillon soit suffisant. C'est là que rien ne va plus. Qu'est-ce qu'il y a dans ces bits ??? Je ne comprends pas pourquoi si le nombre de bit augmente, la qualité augmente, est-ce que si j'ai un nombre de bit toujours plus grand la qualité sera t'elle toujours plus bonne ?

Quelqu'un ici est-il capable de m'aider à comprendre tout ça ?


Merci

je crois que c'est un peu comme si tu divise une plage de 0 à 100 en 10 "paliers" tu en auras un chaque 10 unités.
Maintenant si tu divises en 100, tu auras un palier chaque unité, donc plus précis.

Est-ce que je me plantes complètement?

Je ne suis absolument pas sur de ce que j'avance! Si quelqu'un pourrait venir apporter sa lumière

Edit : j'ai trouvé un dessin qui illustre ce que je dis.

J'ai un peu raison ou pas dutout? Il me plairait d'avoir des infos à ce sujet, tant qu'on y est

Un rapport avec les consoles de jeux vidéos (du bon vieux temps) qui sont passés de 8 bits, à 16 puis 32 ???

J'y connais rien du tout je précise ^^

@lapinmalin : Je pense que ça n'a rien à voir, les processeurs sont aujourd'hui en 64bit ce qui signifie que la machinie est capable d'effectuer des cacluls sur des plus grands nombre d'un seul coup.
Par exemple en 32bit un nombre entier peut valoir 4294967296 cela signifie que si l'on souhaite faire un calcul plus grand que ce nombre, l'ordinateur devra décomposer le calcul en plusieurs sous calcul. Avec un processeur 64bit un nombre entier peut valoir jusqu'a 1,844674407×10¹⁹ ce qui augmente la capacité de calcul.


@Fannysissy : Ce qui tu es mis en avant sur ces shéma il me semble que c'est le pas de quantification qui en d'autres mots représente la sensibilité de quantification. Par exemple pour un son de percussion on peut vouloir privilégier un zone du spectre différente que si il s'agissait d'un signal de la parole.

Avoir plus de bit (Non, pas celle là..) permet de mieux décrire un son, non ?

tu peux pas comparer ça à un processeur, qui se définit plus par sa fréquence donc sa vitesse de calcul. Le bit lui te donne une info, plus t'en as plus tu augmente tes possibilités de descriptions...

genre 3 bits:

111
000
100
110
101
001
010
011

Ca te donne bien nombre de bits^2 (puisque binaire) (Edit, l'inverse, merci... Hum)

Ça ne résout rien évidemment.

Le fait qu'un processeur se définisse par sa fréquence est selon moi une idée reçue, cela ne fait pas tout loin de là, mais ce n'est pas le sujet a vrai dire.

Petite rectification sur ce point, ce n'est pas 'nombre de bits' ^ 2 mais plutot 2 ^ 'nombre de bits'


La question n'est pas explusivement de savoir si oui ou non on augmente la qualité en augmentant le nombre de bits par échantillon. En théorie oui puisque cela ferait office de résolution. Comme pour la résolution d'un écran. Sauf que pour un écran je vois bien les pixels, au niveau sonore je ne vois pas bien ce que contienne ces bits.

J'espère que je ne vous embrouille pas trop l'esprit avec mes questions farfelues

D'accord!

J'aurais essayé

En tout cas, si quelqu'un a une info correcte, je suis preneneur

t'as essayé de poser ta question sur audiofanzine?
Ya beaucoup plus de techniciens et de pro du son que ici.

Ici, ya surtout des guitaristes ... (ben oui)

Merci pour la correction, au temps pour moi

Blablab, cf ci dessous

Bon je vais aller me renseigner au lieu d'inventer des conneries...

Edit, pour illustrer le signal



Mais ceci est loin du son réel, il faudrait y ajouter le reste du spectre. C'est un son "pur". Il faut bien voir l'amplitude d'une part, et la fréquence d'autre part. Si au cours du temps vous rapprochez, resserrez les petites vagues Le son sera plus aigue, et si elles sont plus amples, il sera plus fort. Ça pourra peut être être utile.

Concernant la description d'un son par fourier: http://www.web-sciences.com/do(...)2.php

En résumé, c'est un moyen mathématique de sommer des fonctions simples (Sinus et cosinus) pour reproduire n'importe quel signal. C'est démontré par les matheux qu'on est capable de décomposer toute fonction continue de cette façon, surprenant non. Et donc les gentils physiciens somment plein de fonctions de ce type pour aboutir à quelque chose de similaire à la courbe "réelle". Bref, pour éviter de dire des conneries, j'arrête.


Concernant le sujet, plus directement:


"A chaque échantillon (correspondant à un intervalle de temps) est associée une valeur qui détermine la valeur de la pression de l'air à ce moment, le son n'est donc plus représenté comme une courbe continue présentant des variations mais comme une suite de valeurs pour chaque intervalle de temps."

Donc en gros, à chaque instant (plutôt intervalle, voire plus bas), t'as une courbe qui te décrit ton signale sonore, donne sa fréquence (donc hauteur du son) et son amplitude (intensité, volume)


"L'ordinateur travaille avec des bits, il faut donc déterminer le nombre de valeurs que l'échantillon peut prendre, cela revient à fixer le nombre de bits sur lequel on code les valeurs des échantillons.


Avec un codage sur 8 bits, on a 28 possibilités de valeurs, c'est-à-dire 256 valeurs possibles
Avec un codage sur 16 bits, on a 216 possibilités de valeurs, c'est-à-dire 65536 valeurs possibles


Avec la seconde représentation, on aura bien évidemment une qualité de son bien meilleure, mais aussi un besoin en mémoire beaucoup plus important.


Enfin, la stéréophonie nécessite deux canaux sur lesquels on enregistre individuellement un son qui sera fourni au haut-parleur de gauche, ainsi qu'un son qui sera diffusé sur celui de droite.


Un son est donc représenté (informatiquement) par plusieurs paramètres :

la fréquence d'échantillonnage
le nombre de bits d'un échantillon
le nombre de voies (une seule correspond à du mono, deux à de la stéréo, et quatre à de la quadriphonie)"


L'échantillonnage lui, correspond à l'intervalle définie. Donc en gros, un échantillonnage minable serait comme regarder un film en 5 images/secondes, mais en son. D'où l'intérêt d'avoir un échantillonnage élevé. (Au final, on se place à 44kHz, un peu comme les 24img/sec d'un film, parce que l'homme fait plus trop la différence après).



le reste ici http://www.commentcamarche.net(...)rique

Donc l'information enregistrée dans ces fameux bits est la pression (ou dépression) de l'air dans l'échantillon sous entendus à un instant t.
Tout ceci me parait clair maintenant. Cependant il reste encore quelques points flous sur le sujet, notament au niveau du son pur et du son complexe. Dites-moi si je me trompe.
Cette fréquence dite fondamentale (ou harmonique principale) caractérise un son "pur". En revanche lorsque dans un signal on a à faire a une combinaison de différentes harmoniques superposées à cette fréquence fondamentale alors le son devient complexes.

Si je joue l'harmonique sur ma corde de LA en 12°case vais-ja avoir un son "pur" ? Si la réponse est oui, donc techniquement si je jous ma corde LA à vide j'aurai un son complexe identique en fréquence (fondamentale) à l'harmonique ? Au niveau du spectre des fréquences (je précise bien fréquence parce que le timbre est évidemment différent.

Non c'est pas un son simple, le timbre d'une voix ou instrument est caractérise par son spectre (donc l'ensemble d'harmoniques plus ou moins logiques, je veux dire par là ça sera pas que des quintes et des octaves).

Entre le la d'un piano et d'une guitare, tu entends majoritairement la fondamentale, mais tout le reste forme le son réel et donne son timbre. Ca se trouve ces spectres, je suis sur téléphone là...

Je pense avoir bien compris maintenant merci !

Tiens une image sur cette page pour finir

http://www.pianoweb.fr/constit(...)n.php

La comparaison des différents spectres...