slt g certaine questions ki sont restées sans reponse pour moi malgré une longue recherche sur le web et j'aimerai ke vous m'aidiez a comprendre les reponses a ces questions :  
a freqence d'echantillonage utilise par les cd audio est = à 44100hz,pkoi?
comme l'oreil humaine entend des sonentre 2khz et 22khz pkoi aller si haut en frequence ??
merci de votre aide

 
 
demande a sony/philips

 
Tu confond fréquence d'échantillonage et fréquence d'ondulations du son. L'oreille humaine entend beaucoup moins bien que la limite de 22khz, 14-15 est déjà dans la moyenne haute, 16khz sont des cas isolés, 17khz+ est réservée aux cybers
 
Lis çà: http://www.ac-rouen.fr/pedagogie/f [...] _son1.html  
 
44,1 khz = le son est numérisé à raison de 44100 clichés par seconde et par canal sur 16 bits ou 24 bits (...) de valeurs possibles. 16 bits = 655536 par exemple. Plus la fréquence d'echantillonage sera haute, plus le son sera fidèle. Tu peux avoir un sample d'une onde de 100 hertz échantillonée à 96khz les 2 n'ont rien à voir. Par contre plus la fréquence d'echantillonage sera élevée, plus la résolution (en bits) sera haute, plus le son sera fidèle.
 
Une onde sonore de 100 hertz oscillera à raison de 100 crêtes par seconde, 1khz = 1000, etc etc... ce qui rendra le son plus aigû au fur et à mesure que l'on monte en fréquence.

ya une loi (je me rapelle plus laquelle)qui dit quen numerique le fait d'echantilloner en 44k te donne reelement que du 22khz maxi audible.(pour simplifier meme si c'est pas vrai (ya vraiment 44000 echantillons a la secondes)en gros ya 22k qui servent a definir le son et les timbres et les 22 autres sont la pour l'amplitude du son (les graves et les aigues)).
voilou.

 
 
Theoreme de je ne sais plus qui, mais qq'un va nous le rapeller... La frequence rendue par un echantillonage numerique est au maximum de 1/2 fois l'echantillonage.

Pour reproduire un son, le signal est de type ondulatoire, ou alternatif. Une onde a deux demi-périodes : l'une positive, l'autre négative, inversement identique et complémentaire. Or, pour numériser cette onde, il faut au minimum 2 clichés de cette onde : la première demi-période ET la seconde. D'où une fréquence d'échantillonnage au moins 2x suppérieure à la fréquence qu'on veut numériser..
 
Exemple : 100 Hz = 100 ondulations par seconde = 200 demi-périodes. Echantillonnage mini : 200 Hz.
 
Voili.. C'est un peu raccourci ce que j'ai dit, mais en gros c'est ça..
 

 
enfin une explication courte (quoi que pas très claire)
le theoreme c'est le theoremes de shanon qui dit que pour restituer apres échantillonage (numerisation) un signal il faut que la frequence d'acquisition soit au moins 2x celle de la frequence la plus haute du signal. donc si les signaux audios sont audibles jusqu'à 20kHz il faut echantillonner au min à 40kHz. On echantillonne à 44KHz pour pouvoir restituer (reconstruire) correctement le signal initial sans avoir besoin d'une usine à gaz niveau matos (qu'il faudrait si on se plaçait à la limite de 40KHz). si vous voulez + d'explications (+techniques) je suis dans le coin.  

 
 
Je veux pas te vexer mais tu n'expliques rien (en tout cas de cohérent) et en + tu dis certains trucs faux

merci de votre aide a tous

 
Le nom qui me reviens maintenant est Niquist (pas sur de l'ortho). Il me semble qu'il y avait deja eu un debat sur le sujet

 
ouais c'est nyquist en fait
en fait la fréquence double dont je parle + haut s'appelle fréquence de nyquist mais le nom du theoreme est bien celui de shanon. bah ils ont du bosser tous les deux sur la question
de toute façon c'est un theoreme ultra simple à demontrer si on a quelques notions de base en traitement du signal.

bon je m'ettais^pas plante alors...  

Je confirme: qd ce theoreme est verifié ca permet d eviter tout repliement de spectre qui detruirait le signal échantillonné

bas merci a tous laje croix ke g vraiment plutot bien compris merci encors a tous  

Quel theoreme compliqué dites donc !
Moi j'appellerai ca de la logique pure et simple.
Pour voir qu'il faut une frequence d'echantillonage double de celle de l'onde a numeriser il suffit de faire un dessin ; si Tech>2*Tsign on n'a aucune chance d'avoir un signal numerise a la bonne frequence.

 
D'ailleurs la on se rend compte aussi que si Tech<2*Tsign alors on aura une distorsion d'amplitude et de frequence du signal qui variera ds le temps (phenomene de battement)

c'est simple :  
A l'origine, ta source audio est en analogique.
quand tu la met sur cd (en numerique) t'utilise un convertisseur analogique/numerique. Ta conversion se fait sur des echantillons de ton signal analogique : ta frequence d'echantillonnage doit etre de 44100Hz ! Pkoi ?
 
L'homme entend les sons jusqu'a 22kHz.
Le theoreme de Shanon explique que pour pouvoir obtenir un signal numerique correctement convertit, il faut que la frequence d'echantillonnage soit 2 fois supérieur à la fréquence max du signal a convertir, car sinon, les spectres de tes echantillons se superpose :-> repliement du spectre. Et donc lorsque tu reconvertira en analogique pour restituer à tes enceinte, ton signal sera mal convertit et donc horrible.
 
Voila pkoi sur media numerique, c'est au minimum 44100Hz

44.1Khz parce que c'est le double de la frequence de nyquist 22.05khz, le max de la frequence audible
 
http://www.espace-cubase.org/page.php?page=level1pp2

cela dit au double de la frequence, il y a le spectre de modulation qui bave trop, et dans les hautes frequences c'est bof

Bon y'a pas mal d'anneries d'écrites.
 
En ce qui concerne shanon je pense que les choses sont claires! maintenant on echantillonne jusqu'à 44KHz non pas parceque l'hommme entend jusqu'à 22KHz (c'est 20KHz env) mais parceque si on ne se prenait pas une certaine marge /40Khz  (2x20)imposés par shanon, le filtre necessaire pour reconstituer le son en sortie serait beaucoup trop couteux à faire. C'est tout!

Juste une précision sur la limite du champs auditif humain, 20khz c'est trés théorique, la réalité se situe plutôt aux alentours de 16khz, d'autant plus qu'il se réduit fortement avec l'âge.
 
http://www.med.univ-rennes1.fr/etu [...] bruit.html
 
 

 
+1

Je fais partie de ces neophytes, je n'ai jamais fait de traitement de signal, j'essaye seulement d'extrapoler et de demontrer simplement et logiquement ce "theoreme".
Et je pense que ma demonstartion tien la route.
 
Concernant le passage que tu as mis en gras, c'est seulement une analyse et une tentative pour aller plus loin, en effet on constate que si on reprend mon dessin en placant des pts rouges correspondant a une freq d'echantillonage plus elevée que 2*Fsignal, le signal numerisé obtenu est defformé (les pts sont "en avance" ) .
En somme numeriser une sinusoide de 20khz en 44khz donnera qquechose de pas tres propre alors que pr une sinusoide de 22kh, le resultat sera theoriquement parfait.
Je ne comprends dc pas pkoi c'est "archi faux".

enfin quelqu'un qui se pose la question, la fameuse question de 'mais pourquoi donc 44,1 kHz?'
ca change un peu de ce monde d'incultes face a une technologie qu'ils utilisent tous les jours...
mais comment faisait-on avant? ben, avec des signaux de fumée et des tamtams, comme tout le monde...
 
meuh non, c'est pas une plainte, c'est juste une constatation
:-))
 
sinon, perso au dela de 15 kHz, j'entends pas grand chose, on s'est amusés a faire des tests et c'est bof...
 
sinon, enforcerZ, ca roule pas mal, c'est quand meme plus facile a comprendre quand on passe par un spectre de frequence... ca aide pas mal
 
ceci dit, pour un signal basse frequence, 44 k c cool, pour un haute F, style 20 kHz, c moins sool : ca fait 2 points/s, et ca c pas top pour rendre un bon son
il me semblait (peut etre a tord) que les vinyls etaient codés à 88 kHz, si je me goure pas la dessus, les sons etaient bcp moins pourraves que sur les cd (surtout pour le classique ou il y a des sons aigus)mais bon, les cd c le progres, en avant!,on sait pas ou on va mais on y va!!
c'est pour ca que le mp3... on dit que c'est moins bien que le cd, mais de tte facon, le cd...
mouais
à+

 
Attention à la confusion, le Vynil n'a rien de numérique et on ne parle de fréquence d'échantillonage que pour un signal numérisé (transformé d'analogique en vynil)... les bons vieux 33t font partie du monde analogique, le support physique peut donc prendre des valeurs illimitées (donc aucune perte de micro-harmoniques) obéissant non pas aux lois de convertisseurs A/D et de leur capacité de calcul, mais à la vibration d'un diamant sur un support gravé. Support qui perd de ses propriétés à chaque écoute en plus.
 
Le seul codage numérique que je verrais à la limite dans la fabrication d'un vynil aujourd'hui c'est l'automatisation du pas variable (un peu comparable au variable bit rate des MP3, pour augmenter la taille du disque en conservant le maximum de qualité), qui consiste à numériser la modulation, en la traitant par des microprocesseurs pour optimiser la durée par face, puis en convertissant à nouveau en analogique pour la gravure. Ce qui bien entendu représente une des premières causes de dégradation du signal observé sur pas mal de productions vynil de ces dernières années... C'est pour çà que des fois tu entendra des gens parler de l'énorme différence qu'ils ressentent entre le vynil et un CD.... alors que dans pas mal de cas le son du CD sera le même que celui du vynil, le souffle en moins (dans l'absolu bien sur, tout depend aussi des composants des lecteurs ad hoc).. (je parle des vynils fabriqués genre fin des années 80 jusqu'à nos jours, les maisons de disques jamais rebutées à l'idée de faire des économies)
 
Le meilleur outil de conversion d'une vibration en signal electrique est une oreille humaine, et d'ailleurs tiens si on pouvait seulement savoir à quelle "fréquence d'échantillonage" elle travaille celle là, on serait sans doute impressionné.

Sauf que c'est à l'entrée que se trouve lefiltre.  
 
En effet, il faut filtrer le signal avant l'échantillonage pour éviter tout repli spectral. Et donc si on se plaçait à 20KHz on aurait besoin d'un filtre extrêmemnt abrupt (cher et va causer +de distorsion). En se fixant la barre à 22HHz, on peut mettre un filtre simple qui massacre tout entre 19 et 22KHz (personne n'entend dans cette bande de toute façon).

Et alors qu'elle est l'utilité d'échantillonner à 48k ?

comme ca on a plus de marge, et on évite le recouvrement du spectre du signal.
et sinon le théorème de shanon c'est pour justement éviter ce recouvrement de spectre... si la fréquence d'échantillonnage est trop faible, lorsque l'on fait la transformée de fourrier du signal, on voit que les fréquences sont "bouffées".
et oui il faut échantillonner à 2x la fréquence max du signal en théorie

OK, c'est calir que si on utilise une technique de restitution bête et méchante (ce qui devait encore être le case lorsque la norme CD a été définie, de nos jours à peu près tout le monde a suivi Philips et suréchantillonne), on se retrouve avec un gros signal parasite (vu que l'essentiel des informations sont dans les 0-3KHz) à 20KHz plutôt que 22KHz.
 
Mais ça reste nettement moins pénalisant que le repli spectral qui lui crée des artefacts au sein même de la bande utile, alors que le parasite à 20KHz va de toute façon se prendre le filtre d'entrée de l'ampli (qui est tjrs nécessaire quelque soit la source), et devrait se retouver à un niveau suffisamment bas pour ne pas gêner le fonctionnement de l'étage d'amplification (il n'est de toute façon pas audible, il se contente juste de nuire à ses voisins en leur bouffant de la puissance).

Considérons que la limite haute que l'on peut entendre est de 20kHz (c'est assez rare, mais ça arrive).
Comme d'autres te l'ont expliqué, il faut échantillonner à au moins 2 fois cette fréquence pour pouvoir la reproduire correctement.
Ajoutes quelques kHz pour la marge d'erreur des filtres, on arrive vers 42kHz.
 
La valeur précise 44.1kHz a été choisie parce qu'au début on enregistrait le son sur des systemes vidéo, et que 44.1kHz permettair un même enregistrement aussi bien sur support pal que ntsc.

 
Il est clair qu'il n'y a même pas à discuter sur le rôle primordial du filtre antirepliement, on est 400% d'accord là dessus. Le fait est que lorsqu'il a fallu faire le choix de la frequence d'échantillonnage c'est le probleme de la restitution qui a été pépondérant.
 
La raison, tu l'as toi même très bien donnée (je l'ai mise en gras). Il ne faut pas oublier que c'est à l'enregistrement donc chez les quelques pros qui peuvent s'offrir un matos onéreux (style filtre analogique d'ordre 100 ) que se pose le probleme du repliement.
Alors que du côté platine Cd le but était bien de pénétrer le  
marché avec un matos offrant le meilleur pour le moins cher: Il n'y a pas du tout les mêmes impératifs économiques chez le producteur de musique que chez celui qui fabrique les platines.
 
Maintenant sur la question purement technique on est d'accord de même que bien sur tout le monde utilise le suréchantillonnage. Du coup la question ne se pose plus vraiment aujourd'hui.