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ACTIVITÉ DOCUMENTAIRE


1
Du son analogique au son numérique




Travaux pratiques : numériser un son avec le logiciel Audacity.

Le logiciel Audacity permet d’enregistrer des sons, de les convertir dans différents formats, d’avoir accès aux paramètres de numérisation.
Ouvrir le logiciel et enregistrer un son.

Dans les paramètres, identifier la fréquence d’échantillonnage, ainsi que la quantification.

Rééchantillonner ce son en 8 kHz en cliquant sur le menu Piste, puis en sélectionnant l'option Rééchantillonner. Choisir la nouvelle fréquence et valider. Puis enregistrer le son en cliquant sur Fichier - Exporter.

Modifier la fréquence d’échantillonnage en 8 bits en cliquant sur Fichier - Exporter. Dans Type, choisir Autres formats non compressés et cliquer sur Options.

Écouter ces différents enregistrements : que remarque-t-on ?

numériser un son avec le logiciel Audacity


Pour enregistrer et stocker du son sur un support numérique, toute une chaîne d’acquisition est nécessaire. Elle aboutit à un signal numérique.


➜ Sur quels paramètres agit-on pour que le son numérisé et stocké sur un lecteur numérique soit le plus fidèle au son initial ?

Vocabulaire

Fréquence d’échantillonnage  : nombre de mesures effectuées par seconde.

Signal analogique  : signal qui varie de façon continue au cours du temps.

Signal numérique  : signal qui varie de façon discontinue dans le temps, c’est-à-dire par paliers.


  
Doc. 3
Étape 1 : le découpage du signal en échantillons



Exemple d’échantillonnage
Un exemple d’échantillonnage avec une fréquence plus grande.


Signal analogique
Des valeurs du signal analogique sont prélevées à intervalles de temps réguliers.


Signal analogique à numériser
Signal analogique à numériser.

Ce que j’ai déjà vu

  • Reconnaître un son pur et un son complexe
  • Déterminer une fréquence

  
Doc. 4
Étape 2 : la quantification



Quantification sur 2 bits
Quantification sur 2 bits.


Il faut attribuer une valeur numérique à chaque échantillon. Les signaux ci-dessus : ils ont la même fréquence d’échantillonnage, mais sont codés sur une échelle différente en ordonnée, ce qui peut entraîner une perte d’information.


Signal analogique à numériser
Signal à numériser.


Quantification sur 3 bits
Quantification sur 3 bits.

Doc. 1
Chaîne de transmission et de stockage du son

Chaîne de transmission et de stockage du son

Voir les réponses

Questions

1. Doc. 1 et Doc. 2 Dans quel(s) élément(s) de la chaîne l’information est-elle sous forme analogique ? Et sous forme numérique ? Justifiez.


2. Doc. 2 Quel est le rôle de la carte son ?


3. Doc. 3 Comparez les trois graphiques. Qu’observez-vous lorsque la fréquence d’échantillonnage augmente ?


4. Doc. 4 Comparez les trois graphiques. Qu’observez-vous lorsque la quantification augmente ?


5. Synthèse Quelles sont les conditions pour qu’un signal numérisé soit le plus fidèle possible (le plus proche du signal analogique) ?



Doc. 2
Description de la chaîne de transmission

Milieu\rightarrow
\downarrow Système
Air Micro Carte son Ordinateur
Description Propagation du
signal dans l’air
Conversion du
signal sonore en un signal électrique
Conversion du
signal électrique en un signal numérique
Mise en mémoire des données sous forme numérique
Forme du signal
Forme du signal
Forme du signal
Forme du signal
000 001 010 011 1

Ressource complémentaire

Cliquez ici pour comparer des signaux sonores de fréquences d’échantillonnage différentes ou de quantifications différentes. Saurez-vous retrouver dans quelles conditions le signal numérisé est le plus fidèle au signal de départ ?

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