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Concept
Modulation par impulsions et codage
Résumé
La modulation par impulsions et codage ou MIC (en anglais : pulse-code modulation), généralement abrégé en PCM est une représentation numérique d'un signal électrique résultant d'un processus de numérisation. Le signal est d'abord échantillonné, puis chaque échantillon est quantifié indépendamment des autres échantillons, et chacune des valeurs quantifiées est convertie en un code numérique. Le traitement indépendant de chaque échantillon implique qu'il n'y a ni chiffrement, ni compression de données.
On trouve des fichiers de données MIC (PCM) bruts notamment dans les applications . Dans les télécommunications (RTC ou VoIP), ce sont des flux : on transmet les blocs d'échantillons à la file, sans préciser le début ni la fin. Dans les systèmes stéréophoniques ou multicanaux, les blocs d'échantillons correspondant à chaque canal sont multiplexés. Les fichiers , AIFF et BWF indiquent dans leur en-tête le type de codage des données. Le plus souvent, les données audio en modulation par impulsions et codage sont des fragments (chunks) multiplexés échantillon par échantillon.
La représentation en modulation par impulsions et codage d'un signal se décompose en trois opérations : échantillonnage, quantification, codage.
Échantillonnage (signal)
La fréquence d'échantillonnage se définit comme l'inverse de la durée entre deux échantillons successifs, ainsi, la fréquence d'échantillonnage correspond au nombre d'échantillons prélevés chaque seconde.
Le théorème d'échantillonnage de Nyquist-Shannon stipule que les fréquences du signal supérieures à la moitié de la fréquence d'échantillonnage ne peuvent pas être reconstruites.
Quantification (signal)
Dans les applications musicales, et quand le signal numérique doit être traité, la quantification est linéaire. Quelle que soit la finesse des intervalles, il y a toujours une différence entre la valeur analogique et la valeur quantifiée. Quand cette différence est supérieure au bruit de fond, elle est corrélée au signal et se perçoit comme une forme de distorsion.
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