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Esprit critique
Une longue histoire de la matière
Ch. 1
Les éléments chimiques
Ch. 2
Les cristaux, des édifices ordonnés
Ch. 3
Une structure complexe : la cellule
Le Soleil, notre source d'énergie
Ch. 4
Le rayonnement solaire
Ch. 5
Le bilan radiatif terrestre
Ch. 6
Énergie solaire, photosynthèse et nutrition
Ch. 7
Énergie solaire et humanité
La Terre, un astre singulier
Ch. 8
La forme de la Terre
Ch. 9
L’Histoire de l'âge de la Terre
Ch. 10
La Terre dans l'Univers
Son et musique, porteurs d'information
Ch. 11
Son et musique
Ch. 12
Le son, une information à coder
Ch. 13
Entendre et protéger son audition
Projet expérimental et numérique
Livret Maths
Annexes
Chapitre 12
Activité 3 - documentaire
La qualité des fichiers audio
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Introduction
Il existe de nombreux formats audio, présentant des taux de compression variables. Or la compression n'est pas sans conséquence sur la qualité du son.
Comment varie la qualité du son avec la compression ?
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- La taille des fichiers
- La compression des fichiers
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Documents
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Doc. 1Les différents formats de compression
Le format MP3 (MPEG-1 Audio Layer III) est un format de compression par destruction de données audio, largement utilisé. Il est idéal pour stocker une grande quantité de musiques dans la mémoire d'un smartphone ou d'une tablette, qu'il s'agisse d'un périphérique fonctionnant avec iOS, Android, ou Windows.
Le format AAC (Advanced Audio Coding) est un format de compression par destruction de données audio. L'algorithme utilise un encodage plus performant que celui du MP3, ou du WMA, ce qui permet d'obtenir de plus petits fichiers avec une meilleure qualité, tout en nécessitant moins de ressources pour l'encodage ou le décodage.
Le format AAC (Advanced Audio Coding) est un format de compression par destruction de données audio. L'algorithme utilise un encodage plus performant que celui du MP3, ou du WMA, ce qui permet d'obtenir de plus petits fichiers avec une meilleure qualité, tout en nécessitant moins de ressources pour l'encodage ou le décodage.
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Doc. 2La taille des fichiers audio
Pour un fichier compressé par divers procédés et dans différents formats (MP3, OGG, etc.), on donne habituellement une valeur en kilobit par seconde (kbit·s-1).
| Format | Qualité | Taille du fichier pour une durée de 2 min |
|---|---|---|
| MP3 128 kbit⋅s-1 | * | 1,9 Mo |
| MP3 320 kbit⋅s-1 | * * * | 4,8 Mo |
| AAC 320 kbit⋅s-1 | * * * * | 4,8 Mo |
| WAV | * * * * * | 21,6 Mo |
Qualité du son et compression.
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Doc. 3Le taux de compression
Le taux de compression \tau est une grandeur permettant de qualifier la capacité d'une compression à diminuer la taille d'un fichier. Pour le calculer, on utilise la relation suivante :
t_{\mathrm{f}} : taille finale du fichier, après compression (bit)
t_{\mathrm{i}} : taille initiale du fichier, avant compression (bit)
\tau=\frac{t_{\mathrm{f}}}{t_{\mathrm{i}}}
\tau : taux de compressiont_{\mathrm{f}} : taille finale du fichier, après compression (bit)
t_{\mathrm{i}} : taille initiale du fichier, avant compression (bit)
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Doc. 4Quelques données utiles
- 1 Mo = 106 o
- 1 o = 8 bit
- 1 kbit = 103 bit
- Le format WAV est un format non compressé, en qualité CD avec une fréquence d'échantillonnage de 44,1 kHz sur 16 bits en stéréo, soit 2 octets.
Le zoom est accessible dans la version Premium.
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Écoutez la
qualité des sons en fonction de leur compression en MP3.
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Questions
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1. Doc. 2 En format WAV non compressé, vérifiez la taille du fichier indiqué pour 2,0 min de son.
2. Doc. 2 et doc. 3 Calculez les taux de compression des formats MP3 128 kbit⋅s-1 et MP3 320 kbit⋅s-1.
3. Doc. 3 Justifiez la différence de qualité de ces formats telle qu'elle est indiquée dans le tableau.
4. Doc. 2 Comparez la qualité des formats AAC et MP3 en 320 kbit⋅s-1. Proposez une explication.
5. Synthèse Identifiez les paramètres ayant une influence sur la qualité d'un fichier audio compressé.
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