NUMERISATION DE L’INFORMATION Compétences exigibles: reconnaitre des signaux de nature analogique et numérique associer un tableau de nombres à une image numérique mettre en œuvre un protocole expérimental utilisant un échantillonneur bloqueur et/ou un CAN
1. Signal analogique et signal numérique Un signal analogique varie de façon continue au cours du temps
Un signal numérique varie de façon discrète, par paliers. Lors d’une conversion analogique-numérique, le signal analogique est échantillonné, quantifié et codé: c’est la numérisation.
La transformation d’un signal électrique analogique en signal numérique est réalisée par un convertisseur analogique-numérique (CAN). La résolution ou le pas (p) d’un convertisseur est la plus petite variation de tension analogique qu’il peut repérer.
La période d’échantillonnage T e est la durée séparant deux prélèvements consécutifs. La fréquence d’échantillonnage f e est le nombre de prélèvements effectués par seconde: La qualité d’une numérisation est d’autant plus grande que le pas p du convertisseur est petit et que la fréquence d’échantillonnage est élevée.
2. Les images numériques Une image numérique est composée de pixels, eux-mêmes divisés en trois sous-pixels: Chaque couleur d’un sous-pixel est repéré par un nombre. Ainsi, chaque pixel, d’une image numérique est codé.
En codage « RVB 24 bits », chaque pixel est codé sur 3 octets. Chaque sous-pixel peut prendre 256 nuances; un pixel peut prendre 256×256×256 couleurs soit environ 16 millions. Les images en niveaux de gris présentent 256 nuances de gris dans lesquelles les 3 sous-pixels d’un pixel ont le même codage.
La définition d’une image est un nombre sans unité correspondant au nombre de pixels qui la composent. La définition de cette image est 640×480.
La taille d’une image, exprimée en octet, est la place occupée par le codage de l’image. Taille= nombre d’octets par pixel×définition