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Discussions sur le matériel Haute-Fidélité

pourkoi 44.1khz sur les CD?

Message » 10 Avr 2002 15:54

Comment cette fréquence d'échantillonnage a été choisie ? Quel est le calcul qui amène à 44.1 khz? pourkoi pas 44khz ? Est-ce que des fréquences de quartz ont pu jouer ? Surtout que les valeurs supérieures d'échantillonage sont 48 ou 96 kHz...

Merci

Lulu
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Message par Google » 10 Avr 2002 15:54

Publicite

 
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Message » 10 Avr 2002 16:44

j'ai la réponse:
historiquement, on utlisait la cassette vidéo pour le stockage numérique avant le CD. Il falliat donc choisir un format qui puisse tenir sur ces K7 video !!!!

http://www.cs.columbia.edu/~hgs/audio/44.1.html
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Message » 10 Avr 2002 22:14

En fait, à l'époque, il n'existait pas de support de stockage numérique pouvant enregistrer autant de données en temps réel. On peut en sourire maintenant !
La solution à donc été d'utiliser le support vidéo pour encoder les données.
Un encodeur numérisait les entrées analogiques et resortait un signal vidéo N&B dont les lignes ressemblaient à un code barre représentant les données numériques.
Même si les informations sont bien de type numérique (0 et 1, point noir et point blanc) l'enregistrement restait, lui, entièrement analogique.
Ce principe d'enregistrement subsiste encore de nos jours pour ceux qui savent ce qu'est le VITC sur les scope pro.
Le support utilisé pouvait être une simple K7 Betamax , mais la restitution n'était pas exempt de tous défauts et le taux d'erreur relativement élevé (pire encore sur VHS !). Le support le plus utilisé était la K7 U-Matic, beaucoup plus fiable.

A ma connaissance, ce sytème n'était prévu que pour enregistrer que 2 pistes synchrones (stéréo donc) et il n'était pas possible d'enregistrer à la volée. (rupture de son au nouveau point d'enregistrement).

Ce système n'était donc pas utilisé pour l'enregistrement, mais pour faire des masters après mixage.
En fait la plus grosse utilisation de ce système était pour faire des bandes masters produits par les studios de mastering qu'ils envoyaient aux usines de pressage de vinyls, puis de CD. Le principe à perduré relativement longtemps, jusque dans le milieu des années 90.

Les systèmes coutaient très cher. Plus de 100 000Kf pour le plus gros encodeur Sony, le PCM 1630 associé à un magnétoscope U-Matic spécifique (DMR 2000 ou 4000), Sony lui aussi (!)
Un modele "light" existait, le PCM 1610.
Il existait aussi des modeles semi-pro, beaucoup moins cher, les PCM 501, 601 et 701ES et F1 (produit également par Nakamichi).
On parle de ces machines au passé, mais elles sont toujours utilisés et toujours acceptés par les usines, même si on préfère quand même livrer aujourd'hui soit une Exabyte (Hi8 Data), soit un CD-R ou plus rarement un magnéto-optique PCM 9000, voire une DAT en 44,1kHz.

Alors pourquoi 44,1kHz et pas 44kHz ?

On comprend aisement le "pourquoi" d'une manière grossière : 2X la fréquence d'échantillonage = le max de la bande passante. 40/2 = 20kHz
Mais plus précisement, c'est du aux contraintes de la vidéo.
Les 2 standards vidéo les plus répandus, le NTSC et le PAL (le SECAM conserve les même bases que le PAL) étaient référencés sur la fréquence du secteur. 60Hz pour le NTSC, 50Hz pour le PAL (et donc le SECAM). Cette fréquence détermine la fréquence d'une trame, soit une demi-image (2 trames pour 1 image). 30i/s pour le NTSC, 25i/s pour le PAL.
Le problème était de faire en sorte que le système soit unique et compatible quelque soit la norme vidéo d'enregistrement des données (NTSC ou PAL) et d'ordonner facilement ces données dans les trames vidéos.
Une formule mathématique (que l'on s'épargnera...) à été trouvé pour que l'agencement des données d'une trame soient les mêmes que ce soit en PAL ou en NTSC.
Le résultat de cette formule, c'est le 44,1kHz comme fréquence d'échantillonage !

Mais bon, les CD, eux, n'ont rien à voir avec la vidéo. C'est vrai, mais les masters numériques en K7 U-Matic PCM1630 étant déjà très largement utilisé dans le monde pour produire les vinyles et leurs échantillonage étant fixé à 44,1kHz, il était èvident de conserver cette compatibilité à l'arrivée du CD audio sans changer toute la chaine de production.

La fréquence choisie pour le DAT (Digital audio Tape) est de 48kHz pour 3 raisons principales :
1/ Eviter les copies pirates directe.
2/ Parce qu'il est plus simple d'utiliser un multiple de 8 dans le monde du numerique.
3/ Parce que c'était encore un peu mieux !







<font size=1>[ Ce Message a été édité par: MarcMAME le 2002-04-11 01:09 ]</font>
MarcMAME
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Message » 10 Avr 2002 23:11

Merci pour ce cours d'histoire :grin:, on en apprend des choses sur ce forum...
gueri
 
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