Traitement numérique du signal sonore Flashcards
En quoi consiste le convertisseur analogique-numérique?
Procède à la conversion du signal électrique provenant du microphone en code numérique (à l’aide de techniques d’échantillonnage : quantification).
Qu’est-ce que la quantification? (définition)
La quantification consiste à attribuer une valeur à une grandeur physique, prise dans un ensemble fini de valeurs, souvent dans le but de numériser une information analogique pour la traiter par ordinateur.
Qu’est-ce que le bit?
Le bit est l’unité la plus simple dans un système de numération, ne pouvant prendre que deux valeurs, désignées le plus souvent par les chiffres 0 et 1.
Qu’est-ce qu’un multiplet (byte)?
Une suite de bits (ex.: suite de 8 bits = 1 octet)
Combien y a-t-il de valeurs possibles dans un système à 2 bits?
4 valeurs possibles
Vrai ou Faux : Plus il y a de bits, plus il y aura de valeurs, meilleur sera le traitement du signal.
Vrai
Comment attribuer une valeur à une onde sonore?
Échantillonnage
Qu’est-ce que l’échantillonnage?
L’échantillonnage consiste à prélever les valeurs d’un signal à intervalles définis, généralement réguliers. Il produit une suite de valeurs discrètes nommées échantillons.
Qu’est-ce que la fréquence d’échantillonnage?
Le nombre d’échantillons par unité de temps (en Hz ou kHz)
Qu’est-ce qu’une erreur de quantification? Des exemples?
Si le nombre de bits était insuffisant :
- Problème de résolution
- Bruit de fond élevé
- Étendue dynamique réduite
- Perte de fidélité du signal numérique
Besoin d’un système de combien de bits pour éviter l’erreur de quantification?
Un système à 16 bits.
Qu’est-ce qu’une erreur de repliement?
Si la fréquence d’échantillonnage était insuffisante :
- Les hautes fréquences pourraient être confondues avec des fréquences plus basses
- Introduction de distorsion dans le signal numérique
Combien d’échantillons sont nécessaires pour éviter l’erreur de repliement?
Au moins 2 échantillons par cycle sont nécessaires pour éviter l’erreur de repliement. Utiliser une fréquence d’échantillonnage au moins 2 fois plus élevée que la plus haute fréquence à reproduire.
Si on veut amplifier jusqu’à 10 000 Hz, la fréquence d’échantillonnage devra être de combien?
Plus grand ou égal à 20 000 Hz.
Qu’est-ce qu’un convertisseur numérique-analogique?
Procède à la conversion du code numérique provenant de l’amplificateur en un signal électrique, qui est ensuite acheminé à une phase finale d’amplification puis à l’écouteur.
Vrai ou Faux : Certaines prothèses auditives numériques n’ont pas de convertisseur numérique-analogique.
Vrai : le signal numérique est plutôt transmis directement à l’amplificateur final sous la forme d’un train d’impulsions électriques (convertisseur numérique-numérique, le délai de traitement est plus court et dépense moins d’énergie).
Quels sont les éléments permettant de s’assurer que le signal numérique soit fidèle au signal sonore analogique original lors de la quantification?
- Nombre de bits suffisant (plus grand ou égal à 16 bits)
- Fréquence d’échantillonnage assez élevé (plus grand ou égal au double de la fréquence du signal?)
Vrai ou Faux : Lors de la reconversion du signal numérique en signal analogique, il est obligatoire d’utiliser un convertisseur numérique-analogique.
Faux : possible d’utiliser un convertisseur numérique-analogique ou pas.
Qu’est-ce que le traitement du signal? (définition)
Le traitement numérique du signal étudie les techniques de traitement (filtrage, compression, etc.), d’analyse et d’interprétation des signaux numérisés.
Le traitement du signal implique quoi?
Toutes les transformations/modifications/analyses qui peuvent être apportées au signal acoustique numérisé pour répondre aux besoins du client :
- Amplification
- Compression
- Réduction du bruit
- Rehaussement de la parole
- Réduction de la rétroaction acoustique
- …
Qu’est-ce que le processeur numérique?
Un processeur est un composant présent dans de nombreux dispositifs électroniques qui exécute les instructions machine des programmes informations.
Nomme les caractéristiques du processeur numérique?
- Implanté sur une micropuce informatique
- Effectue des séries de calculs mathématiques à une vitesse très élevée
- A besoin de recevoir des instructions pour faire ses calculs et atteindre un résultat (algorithmes)
- A besoin d’espace pour stocker ces instructions et les résultats de ses calculs (mémoires)
Qu’est-ce qu’un algorithme?
Un algorithme est une suite finie et non ambiguë d’opérations ou d’instructions permettant de résoudre une classe de problèmes.
Qu’est-ce qu’un ensemble d’algorithmes?
Un programme informatique : une plateforme (en langage de manufacturier de prothèse auditive)
Qu’est-ce que la mémoire (en informatique)?
En informatique, la mémoire est un dispositif électronique numérique qui sert à stocker des données. Les unités de mémoire sont incluses sur la micropuce informatique, avec le processeur.
Quels sont les 3 principaux types de mémoire utilisés dans les prothèses auditives?
- Mémoire « permanente » pour stocker le firmware
- Contient des instructions générales de base sur l’opération des algorithmes
- Pas quelque chose que l’audiologiste programme lui même, mais on peut être appelé à mettre à jour le firmware d’une prothèse - Mémoire « utilisateur » pour stocker les ajustements spécifiques des algorithmes pour un client donné
- C’est ce qu’on programme en clinique à l’aide de logiciel de programmation du manufacturier - Mémoire « de travail » à court terme pour le processeur
Comme audiologistes, qu’est-ce nous aurons à faire en lien avec le traitement de signal?
Lors de la programmation, on aura à déterminer les paramètres des algorithmes pouvant être personnalisés pour le client (mémoire utilisateur) et, éventuellement, à mettre à jour le firmware de la prothèse auditive (mémoire permanente)
