1 L enregistrement analogique

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1 1 L enregistrement analogique 1.1 Les chaines E et L Enregistrer : mettre en mémoire, xer sur un support marériel durable Support : piste (axe des temps) le long de laquelle une grandeur physique variable matérialise s(t). Durée entre 2 points distants de L : = L=V: Chaine d enregistrement (E) : grandeur utile - capteur traitement transducteur modulée Chaine de lecture - capteur + traitement - transducteur + émetteur Transducteurs E et L souvent identiques (réversibles) capteur : sensibilité émetteur : puissance, rendement.

2 1.2 Principe de l enregistrement analogique : s 1 (t) appliqué à E (vitesse V e ) + contrainte en un point x = V e t de la piste : y = k e s 1 (t) = k e s 1 (x=v e ) caractéristique du support modi ée durablement et proportionellement à s 1 (t). k e = e cacité d E. secondes plus tard, L parcourt la piste (vitesse V l ) : k l = e cacité de L. + x = V l (t ) s 2 = k l y = k l k e s 1 (V l (t ) =V e ) 8 < V e = V l s 2 = s 1 si k l k e = cste :, transducteurs et transformations du support linéaires. s(t) = P signaux sinusoidaux s(t) = A sin!t = A sin (2t=T ) enregistré à vitesse V + signal enregistré y = B sin (2x=) B = k e A; = V T; longueur d onde (matérialisation de T ) propagation d onde mais : guidée dans un milieu en mouvement avec un e et d entrainement du signal à la vitesse de déplacement du milieu.

3 Problèmes 1. V e et V l constantes 2. linéarité des processus de transformation du signal 3. petites : e et de largeur de fente 4. précision de positionnement des têtes / la piste : e et d azimut. 1.3 Applications Enregistrement magnétique du son : le magnétophone Procédé de polarisation alternative Magnétophones à bobines et magnétophones à cassettes 1.4 Enregistrement magnétique de l image : le système VHS

4 2 L enregistrement numérique 2.1 Le CD-ROM Structure et composition Un CD-ROM ou CD audio, est constitué de 3 zones : 1. La zone Lead-in contient des informations décrivant le contenu du support, stockées dans la TOC (Table of Contents) et assure la synchronisation du lecteur CD avec les données de la zone programme, 2. la zone Programme qui contient les données, 3. la zone Lead-Out qui contient des données nulles marquant la n du CD Caractéristiques techniques Le taux de transfert, ou quantité de données qui peuvent être lues ou écrites sur le disque en un temps donné : 5 Mo/s. Le temps de latence ou délai rotationnel représente le temps entre le moment où le disque trouve la piste et le moment où il trouve les données. Le temps d accès ou temps que met la tête de lecture pour aller d une piste à la piste suivante : rapide si inférieur à 30 ms,lent si supérieur à 60 ms La vitesse du lecteur : lecture à vitesse linéaire constante (CLV : Constant Linear Velocity) lecture à vitesse angulaire constante (CAV : Constant Angular Velocity) Lecture, codage et stockage 1. Lecture : La tête de lecture est composée d un laser infra-rouge et d une cellule photoélectrique, le laser émet un faisceau lumineux dirigé sur la surface d aluminium du CD, une lentille focalise le faisceau laser sur les alvéoles, puis les variations de l énergie du rayon ré échi sont détectées par une cellule photoélectrique grâce à un miroir semi-ré échissant. Les microcuvettes et les zones planes entraînent des di érences de ré ectivité. Un chariot déplace la bobine de focalisation.

5 2. Codage : La piste physique est constituée d alvéoles de profondeur 0,168 m, de largeur 0.67 m et de longueur variable. La taille T d un bit sur le CD est de m 3. Stockage : Une trame regroupe 42 symboles codés sur 14 bits soit 588 bits dont 192 bits de données et 396 bits utilisés pour la détection/correction d erreur et pour les mécanismes de contrôle. Un secteur de CD-ROM comporte 98 trames : il commence par un préambule de 16 octets qui assure le repérage du début d un secteur, son numéro et la dé nition du mode; en mode 1 : 2048 octets de données et 288 octets pour la détection/correction d erreur en mode 2 : un seul champ de 2336 octets et pas de détection/correction d erreur. capacité de stockage : 74 mn de musique (mode 2) ou 650 Mo de données (mode 1) 2.2 Le DVD Le DVD (Digital Versatile Disc ou Digital Video Disc) a été conçu a n de rendre les données adressables et accessibles aléatoirement. Son intérêt réside essentiellement dans sa forte capacité de stockage (7 fois celle d un CD-ROM classique), ce qui en fait le support par excellence pour la vidéo. Les principes de lecture, codage et stockage sont les mêmes mais plus performants en raison de caractéristiques techniques di érentes (choix du laser et taille des alvéoles en particulier) Les di érents types de DVD DVD-5 : simple face, simple couche 4.7 Go DVD-9 : simple face double couche 8.5 Go DVD-10 : double face, simple couche 9.4 Go DVD-17 : double face, double couche 18 Go Les di érents formats de DVD DVD-RAM : 4,7 Go en simple face, 9,4 Go en double face, principalement utilisé au Japon. DVD-R/RW : réinscriptibles à raison d environ enregistrements. Capacité totale de 4.7 Go. Le format DVD-R/DVD-RW est basé sur une technique dite du «pré-pits». DVD+R/RW : utilisent une spirale dont l oscillation possède une fréquence beaucoup plus élevée que les DVD-R et gèrent l adressage grâce à une modulation de la phase de l oscillation ou codage par inversion de phase, celle-ci ayant lieu toutes les 32 périodes. Largement utilisés en Europe.

6 2.3 Autres supports numériques le Digital Vidéo. (DV) Images de 720 x 576 pixels répartis sur deux trames compressées en Jpeg. Pour un mouvement réduit codage l ensemble de l image avec des blocs de 8 x 8, pour un mouvement important, on code séparément chaque trame avec des blocs de 4 x 8. Le ot initial de 166 Mb/s est d abord réduit à 125 Mb/s par troncage des informations de chrominance puis réduit à 25 Mb/s par la compression Jpeg. A ce débit de 25 Mb/s s ajoutent environ 1,5 Mb/s de ot audio ainsi que des données de formatage et d aide à la correction d erreur. Au total, le ot enregistré sur la bande est de 42 Mb/s. Le DVCAM et le DVPRO ne di érent du DV que par leur vitesse de dé lement de bande plus rapide.

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