BUSINESS VISION PRESENTATION

Enseignement scientifique mai 2022

Les enjeux de la numérisation

Introduction

Derrière le terme de numérisation se cache en réalité le remplacement du support papier par un fichier digital, soit la transformation d’un document en données numériques. Pour donner une image simple et vous l’imaginer prenez simplement l’exemple d’un scanner qui restitue une image point par point du document d’origine, en noir et blanc ou en couleur pour le rendre numérique.

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Qu'est ce qu'un signal analogique ?

Qu'est ce qu'un signal numérique ?

Points positifs/négatifs

Histoire de la numérisation

Comment passe t-on de l'analogique au numérique ?

Sommaire

conclusion

Histoire de la

Claude Shannon (1916-2001), ingénieur en génie électrique et mathématicien, est considéré comme l’un des pères de la théorie de l’information dont l’une des problématiques consiste à représenter, compresser, stocker, communiquer des informations.

Dans un sens plus général, une théorie de l’information est une théorie visant à quantifier et qualifier la notion de « contenu en information » présent dans un ensemble de données. À ce titre, il existe une autre théorie de l’information : la théorie algorithmique de l’information, créée par Kolmogorov, Solomonov et Chaitin au début des années 1960.

Qu'est ce qu'un signal analogique ?

Un signal analogique est un signal qui varie de façon continue au cours du temps. Par exemple, la température d'un lieu au cours d'un mois est une grandeur analogique.

Lors d'une copie d'un signal analogique, le signal à enregistrer (audio, vidéo…) est reproduit le plus fidèlement possible sur un support (magnétique en général). Ainsi, l'amplitude électrique du signal analogique sera l'image plus ou moins fidèle du signal à enregistrer (audio, vidéo…). Un tel signal présente l'inconvénient d'être sensible à toute perturbation électromagnétique.

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Qu'est ce qu'un signal numerique ?

Un signal numérique est un signal qui varie de façon discrète dans le temps. On dit qu'il est quantifié. C'est une succession de 0 et de 1, appelés bits. On dit qu'il est binaire.

Le signal numérique ne sert qu'au transport, au stockage et au traitement des données.

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Comment passe t-on de l'analogique au numerique ?

La transformation d'un signal analogique en signal numérique est appelée conversion numérique ou encore numérisation. Un signal analogique, pour être converti en signal numérique, doit être numérisé par un convertisseur analogique numérique (CAN)

Schéma d’un échantillon à une fréquence f1

Schéma d’un échantillon à une fréquence f2>f1

Comment fait-on la quantification

- La quantification consiste à affecter une valeur numérique à chaque échantillon prélevé.

- Le quantificateur détermine dans quel intervalle de quantification (de taille Q) l'échantillon se situe, et lui affecte une valeur qui représente le point central de cet intervalle. Ce procédé permet d'attribuer à l'amplitude de chaque échantillon un mot binaire unique.

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- Sécuriser, trier, organiser, classer les documents et travailler dessus

- La perte de documents ou de la fraude

Conclusion

Un signal analogique est continu au cours du temps alors d'un signal numérique ne peut prendre que certaines valeurs : on dit qu'il est quantifié. Ce dernier est utilisé pour le transport, le stockage et le traitement des données. Il est insensible aux perturbations électromagnétiques. Pour numériser un signal analogique, comme le son, il faut choisir une fréquence d'échantillonnage et une quantification : plus la fréquence d'échantillonnage est grande, plus le signal sera fidèle à l'original. Le théorème de Shannon indique qu'il faut échantillonner à une fréquence au moins deux fois plus grande que le signal de départ. Or la fréquence maximale de la gamme de fréquences de l'audition humaine est de 20 kHz, ce qui donnera une fréquence d'échantillonnage de 44,1 kHz. La quantification correspond au nombre de valeurs de tension que peut prendre un signal : elle est liée à la résolution. La taille d'un signal sonore non compressé est liée à la fréquence d'échantillonnage, à la résolution, à la durée et au nombre de voies.

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