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Correlation entre la résolution numérique et le niveau analogique?

  • 47 réponses
  • 8 participants
  • 1 722 vues
  • 8 followers
Sujet de la discussion Correlation entre la résolution numérique et le niveau analogique?
Je suis simple utilisateur hifi et j'ai décidé de m'adresser aux spécialistes du son (vous!) pour ce sujet.
Mon parcours professionnel (électronique générale,informatique) fait que je crois comprendre ce qu'est l’échantillonnage et la résolution.

Dans le domaine de l'audio il a toujours quelque chose de pas clair pour moi : la corrélation entre la résolution et le niveau analogique d'un échantillon de signal.
Je vais essayer d'être plus précis:
16 bits nous offre 65536 niveaux de valeur. Mais quelle est l'amplitude du signal analogique correspondant à la valeur numérique maximale (65536).
1) Est-ce une amplitude théorique universelle absolue de référence normalisée? Ainsi tous les morceaux de musique ont un même référentiel de résolution.
Si oui quelle est cette amplitude théorique universelle (je présume exprimée en volt ou en dBu)?
Dans cette première hypothèse, si on code désormais en 24 bits, l'amplitude théorique universelle absolue de référence demeure t-elle la même (auquel cas la résolution ou "définition" est meilleure) ou elle t-elle élargie?

2) OU Est-ce une amplitude définie pour chaque morceau de musique via une réglage de niveau (un peu comme on le faisait en analogique avec les vu-mètres et les réglages de niveau d'enregistrement sur nos vieilles platines cassettes...)
Dans ce cas, si on a bien toujours 65536 valeurs possibles, la correspondance avec le niveau de signal analogique est différente sur chaque morceau de musique.
Ici le passage en 24 bits coule de source: la "définition" est meilleure pour une amplitude analogique donnée.
Mais alors comment se débrouille le DAC pour savoir à quel niveau de référence restituer le signal analogique?

Ensuite, intervient la dynamique:
Sur ce que j'ai lu, "la dynamique représente le rapport entre le signal le plus fort et le plus faible produit sur un intervalle donné"
Dans le codage numérique chaque bit représente un doublement de la valeur soit gain de 6dB. La dynamique est donc de 96dB en 16 bits et de 144dB en 24 bits.
Et là, j'en viens au rattachement de la dynamique à ma première question sur l'amplitude du signal analogique de référence..

J’espère ne avoir été trop nébuleux.

Merci d'avance pour vos éclairements.

Cordialement
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41
Citation de Jan :

On peut donc parler de précision, comprendre le niveau de précision entre le signal analogique et le signal quantifié, et en même temps d'augmentation de la dynamique possible du fait du recul du bruit de quantification. C'est pas simple du tout.

ça me va bien et colle avec l'aspect "mathématique" des choses.

Merci pour toutes ces nouvelles "précisions" assez claires Jan mk2, même si j'ai bien compris qu'on touche à un sujet pas simple du tout à appréhender.

PS: En marge de cette discussion:
J'ai acquis il y a quelques mois un DAC RME ADI-2 DAC FS (formidable produit en usage Hifi) dont la doc est très copieuse.
Il y a des choses que je comprends mieux désormais (relation Volts->dBu-> dBfs etc ...) , ce qui devrait me permettre d'optimiser les réglages. Merci aussi pour ça.

Cdl
42
Citation de fa44 :
Bonjour @Gulistan
Citation de Gulistan :
Que l'on soit en 16 ou 24 bit, il y a le même nombre de "pas", le même nombre d'intervalles entre un échantillon pris à -6dBfs et un à -80dBfs.

c'est là qu'il y a quelque chose qui m'échappe toujours, l'aspect "mathématique" montrant le contraire (sauf si mon raisonnement est faux, ce qui est tout à fait possible).Pour moi, pour les 65636 pas proposés en 16 bits on vient en 24 bits "insérer" pour chaque pas 256 "sous-pas" permettant d'améliorer la "précision" de quantification au sens mathématique, diminuer l'écart d'arrondi et donc l'erreur de quantification.
Ainsi, lors d'une prise de son., un échantillon codé (en notation hexadécimale) [1d37] en 16 bits pourra par exemple être codé [1d37 8A] en 24 bits .
A la lecture par un DAC 24 bits, je suppose qu'on lira bien [1d37 8A] et la reconstruction du signal de sortie analogique en sera très légèrement amélioré.

Exactement :bravo:

"Le monde se divise en deux catégories : ceux qui passent par la porte, et ceux qui passent par la fenêtre." (Tuco)

43
En générant un sinus à 500Hz par exemple, en 24bit et en 16bit, tous les points "échantillonnés" au-dessus du bruit de quantification de celui lié au 16 bit ont les mêmes "coordonnées".
Fourrier's was here. Didn't ? Or i'm wrong ?

[ Dernière édition du message le 05/09/2021 à 20:52:30 ]

44
Citation de Gulistan :
En générant un sinus à 500Hz par exemple, en 24bit et en 16bit, tous les points "échantillonnés" au-dessus du bruit de quantification de celui lié au 16 bit ont les mêmes "coordonnées".
Fourrier's was here. Didn't ? Or i'm wrong ?


Là, je déclare forfait. La dernière fois que j'ai croisé Fourrier c'était il y 35 ans, il a bien essayé de me transformer, sans succès...:mdr:
Je vais suivre votre débat avec intérêt.

Cdl

45
Citation de Gulistan :
En générant un sinus à 500Hz par exemple, en 24bit et en 16bit, tous les points "échantillonnés" au-dessus du bruit de quantification de celui lié au 16 bit ont les mêmes "coordonnées".
Fourrier's was here. Didn't ? Or i'm wrong ?

Et ben ça dépend :mrg:

Si j'ai bien compris ton raisonnement, le sinus généré en numérique pourrait avoir les mêmes caractéristiques en 16 et en 24bits. J'avoue que je suis incapable de répondre à ça, mais j'ai l'intuition que ce n'est pas le cas (l'intuition dans ce domaine est très mauvaise conseillère).
S'il est enregistré à partir d'un générateur externe, retour au chapitre numérisation du signal.

Alan Parson a dit : "Audiophiles don't use their equipment to listen to your music. Audiophiles use your music to listen to their equipment."

46
La dernière fois que j'ai croisé un fourrier, il distribuait des treillis et des rangers sur la base aérienne 106 de Mérignac. :facepalm:

Alan Parson a dit : "Audiophiles don't use their equipment to listen to your music. Audiophiles use your music to listen to their equipment."

47
Citation de Jan :
La dernière fois que j'ai croisé un fourrier, il distribuait des treillis et des rangers sur la base aérienne 106 de Mérignac. :facepalm:
:mrg:

Eric

48
Citation de Jan :
Citation de Gulistan :
En générant un sinus à 500Hz par exemple, en 24bit et en 16bit, tous les points "échantillonnés" au-dessus du bruit de quantification de celui lié au 16 bit ont les mêmes "coordonnées".
Fourrier's was here. Didn't ? Or i'm wrong ?

Et ben ça dépend :mrg:

Si j'ai bien compris ton raisonnement, le sinus généré en numérique pourrait avoir les mêmes caractéristiques en 16 et en 24bits.

...en tous cas >-90dB... et ça me taraude....