TPE sur le son 2007-2008

Depuis les années 50 et 60 nous savons coder numériquement les ondes sonores et les reproduire avec fidelité. Néanmoins il faudra attendre les années 70 pour que les sociétés Sony et Japan Victor Corporation rendent possible l'enregistrement numerique grace à la fabrication de convertisseurs permettant de stocker des signaux numeriques et accoustiques sur un disque video (inventé en 1927 par J.L. Baird a partir d'un disque 78 tour, ces disque permettaient d'afficher des images vidéo de 30 ligne à une frequence de 30 Hz).
Au milieu des années 70, la societé Philips met au point le système de Laser Vision, qui utilise un laser pour lire les signaux vidéo codés sous forme de microcuvettes gravées sur un disque reflechissant. Cette technique fut reprise plus tard pour l'enregistrement du son sur disque compact.

Ces disques mesures 12cm de diametre et peuvent contenir 72 min de son stereophonique ou 36 min en son quadraphonique. Les données numerique sont codées en binaire par des microcuvettes disposées en spirale. Le disque est fabriqué en palstique recouvert par une couche d'aluminium reflechissante puis d'une couche de plastique protectrice et transparente. Dans le lecteur un laser est projeté sur la surface du cd,(le laser permet de lire ponctuellement sur le disque) une cellule photoélectrique lit les cuvettes et reconstitue le signal audio.Le cd tourne à 500 tr/min pour atteindre progressivement la vitesse de 200 tours minute proche du bord du cd. De sorte à ce que les microcuvettes soit soumises à une vitesse du laser constante. L' interet du support reside dans la fiablilité du lecteur laser qui ne se dégrade pas et n'abime pas le disque ( a l'inverse des aiguilles du tourne disque) et dans l'absence de bruit dus au poussiere dans les microssillons.

Dans l'enregistrement analogique l'onde est directement representé sur le support. Prenont une onde sonore de frequence 50 Hz (un son audible assez grave) représenté par la fonction cosinus : cos(100 * π * x) le sillon d' un disque miccro sillon aurait cette forme:
Pour pouvoir traduire cette onde numeriquement on doit prendre un certain nombre de mesure. Lors d'un encodage numerique sur CD on prend 44 000 mesure par seconde on parle alors d'un echantillonage à 44 Khz. Pour expliquer le principe d'echantillonage nous simplifierons et realiserons un echantillonage à 100 Hz c'est à dire 100 mesure par seconde. On obtient une courbe en forme « d'escalier »:
On obtient alors un nombre finie de valeur en abscice. Autorisons maintenant un nombre finie de valeur en y: on appele cette operation la discretisation, Car la courbe echantillonnée n'est pas éxploitable à cause du fais qu' en y on a un nombre infinie de valeur
La courbe est alors exploitable pour une conversion numerique, Cette courbe echantillonée et discrétisée est transformé en code binaire.
Une onde sonore est codé sur 16 bits lors d'un enregistrement sur cd. Le code binaire est representé par des succession de microcuvettes lu par le systeme laser vision
Lors de la reproduction la succession de valeur est retranscrite en signal analogique à l'aide d'un calcul appelé la décomposition de fourrier qu'on ne peut ni explique ni démontrer faute de connaissance et de temps. Le signal analogique est alors reproduit par des enceintes acoustique.

D'autres support sont apparus depuis le cd, ces support numeriques utilisent le meme genre de codage que pour le disque compact mais peuvent varier dans leur formats (frequence d' echantillonage par exemple) Ils peuvent etre stocker sur le disques dur d'un ordinateur graver sur des disques reinscriptible (cd Rw,minidiscs) ou bien transferez sur des baladeurs lecteurs mp3. Ces technologie avancent très vite et font appel à des connaissance informatique qui depasse nos objectif de travaux personnelle encadré et nos connaissance cependant, ces support miniaturisés sont en train de remplacer peu à peu le disque compacte.

Les lecteurs MP3 Ipod sont fabriqué par la firme américaine Apple Computer. La qualité du son et les capacités de ces appareils (240 chansons au format AAC 128 Kbps à 40 000 chansons) en font une référence dans le secteur des baladeurs numériques.