ENREGISTREMENT

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L'enregistrement numérique du son

La numérisation du son transforme celui-ci en une succession de 0 et de 1. Il perd sa spécificité et on peut l'enregistrer comme un simple document comptable. Selon la richesse du codage adopté, la capacité de mémoire nécessaire peut, pour une seconde de signal audiofréquence, passer de 16 kilo-octets (téléphonie avec Fe = 16 kHz et N = 8) à 176 kilo-octets pour deux voies stéréo de haute fidélité avec Fe = 44 kilohertz et N = 16.

Nous voyons apparaître la première difficulté liée à l'enregistrement de ce qu'on appelle couramment la M.I.C. (modulation par impulsions codées) : l'énorme capacité de mémoire nécessaire pour atteindre des durées de l'ordre de l'heure.

Une autre difficulté est due à l'obligation de travailler en temps réel, le signal audio-fréquence ne supportant pas, en dehors de certaines phases de silence, la moindre altération de l'échelle des temps.

Les données numériques sont groupées dans une structure répétitive qu'on appelle (comme en vidéo) une trame. Celle-ci commence toujours par un mot (groupe de bits) de synchronisation et contient des mots de données (c'est-à-dire des échantillons du signal), des mots de contrôle de parité, des mots de correction d'erreurs et des mots de données auxiliaires (titre de l'œuvre, minutage, etc.).

Dès qu'une trame est lue, bien ou mal, il faut par un traitement approprié en extraire rapidement les échantillons et les équi-répartir dans le temps à la fréquence d'échantillonnage. Il n'est pas question, lorsqu'une poussière a perturbé la lecture d'un mot, de revenir en arrière : il faut corriger ou masquer le défaut. Pour cela, le codage a introduit des bits supplémentaires qui permettent de détecter toutes les erreurs, d'en corriger le plus grand nombre et au pire de remplacer les échantillons manquants par des échantillons plausibles (donc non gênants) calculés par interpolation à partir des échantillons voisins. Cette contrainte de restituer les échantillons à des instants précis impose une mémoire tampon, mais, grâce à cela, les fluctuations de vitesse d'une bande ou d'un disque numérique sont éliminées.

En résumé, l'enregistrement numérique du son est caractérisé par une bonne qualité (du moins celle qui est définie par le codage), par l'absence de pleurage et surtout par la conservation de la qualité initiale, notamment lors des recopies.

A priori, tous les types de mémoires sont utilisables. Dans des mémoires mortes à circuits intégrés, on ne dépasse pas pour l'instant quelques minutes de son. Avec les disques ou tambours magnétiques des gros ordinateurs, on peut tout au plus stocker quelques heures d'annonces publicitaires pour une radio commerciale, ce qui procure un accès aléatoire et programmable associé à une gestion automatique. La phonothèque numérique doit faire appel à des supports mieux optimisés : les bandes ou les disques.

Les bandes magnétiques audionumériques

Étant donné que le pas d'inscription sur une bande magnétique est de 2 micromètres environ par bit, les quelque 1 400 kilobits correspondant à une seconde de son stéréo exigent 1,4 × 106 × 2 × 10-6 = 2,8 mètres de piste. C'est prohibitif pour un enregistrement longitudinal série et on est conduit soit à utiliser un balayage hélicoïdal de la bande, comme en vidéo, soit à utiliser un grand nombre de pistes longitudinales parallèles. Avec un magnétoscope à cassettes grand public associé à un codeur-décodeur, on obtient trois heures d'autonomie. Une cassette miniaturisée utilisant ce même principe de têtes tournantes est apparue en 1987 sous le nom de D.A.T. (Digital Audio Tape). Avec une bande normale de 6,3 mm à dix pistes parallèles longitudinales, on peut descendre à des vitesses de l'ordre de 38 ou 19 centimètres par seconde, ce qui donne des autonomies de 1 à 2 heures. Une nouvelle cassette à pistes longitudinales avec compression de débit a vu le jour en 1992 sous le nom de D.C.C. (Digital Compact Cassette). Elle a le même encombrement que la cassette analogique afin que certains lecteurs puissent lire les deux formats.

La bande est un support commode pour l'enregistrement des originaux et les travaux de mise en forme, mais dès que l'on veut faire de la duplication à des fins commerciales, le disque reste le meilleur procédé par la rapidité de la duplication, la facilité des contrôles de qualité, la simplicité des manipulations.

Les disques au [...]

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  • : ancien élève de l'École polytechnique et de l'École nationale supérieure des télécommunications, ingénieur en chef des télécommunications

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Pour citer l’article

Michel CALMET, « ENREGISTREMENT », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 26 janvier 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/enregistrement/