Qu'est-ce qu'un PCM 16 bits ?

La modulation d'impulsions codées (PCM) encode les signaux sonores en données numériques. Une fois encodées, vous pouvez stocker, copier et relire les données avec haute fidélité. Un PCM 16 bits encode chaque point de signal avec 16 bits de précision. C'est suffisant pour la plupart des applications audio grand public ; les CD, par exemple, utilisent un encodage 16 bits.

Encodage et décodage

Les signaux sonores sont des ondes continues de fréquences 20 à 20 000 Hz. Le PCM les encode en données numériques par échantillonnage. Un circuit convertisseur analogique-numérique mesure la tension de l'onde sonore à un instant T et convertit ce nombre en données informatiques. Une impulsion électronique répétitive prend ces « instantanés » des milliers de fois par seconde pendant la durée du son, générant un fichier informatique rempli de ces mesures. Pour décoder et lire le fichier, un programme lit les données au même taux qu'elles ont été écrites. Un circuit convertisseur numérique-analogique remet les données en variations de tension, qu'un amplificateur et haut-parleur restituent en son.

Profondeur de bits et qualité

La qualité sonore du PCM dépend du nombre de bits pour mesurer les tensions. Moins de bits = moins de résolution, son plus « granuleux » ; plus de bits = meilleure résolution, son plus haute fidélité. Le minimum pour le PCM est généralement 8 bits (256 niveaux de tension). 16 bits = 256 × 256 = 65 536 niveaux, offrant une audio très haute qualité avec large plage entre sons les plus forts et plus faibles. Le matériel pro utilise 24 bits (16 777 216 niveaux).

Taux d'échantillonnage

Le taux d'enregistrement des signaux audio affecte aussi la qualité. Pour un CD, le PCM est à 44,1 kHz, soit légèrement plus du double de la fréquence audible max. Comme pour moins de bits, des taux plus bas donnent un effet granuleux. Taux plus bas = fichiers plus petits mais moins de qualité. Taux plus hauts = meilleure qualité mais plus de mémoire et d'espace disque. Le matériel pro échantillonne à 48 kHz, 96 kHz et plus.

Avantages

Une fois la musique encodée en fichiers de données, vous pouvez stocker, copier et transmettre l'info à faible coût sans perte de qualité. À l'inverse, les enregistrements analogiques (cassette, vinyle) se dégradent avec le temps, et les copies manquent de qualité par rapport aux originaux. De plus, les pros traitent les enregistrements numériques par logiciel au lieu d'équipements traditionnels (compresseurs, égaliseurs, unités d'effets). L'approche logicielle est plus flexible, commode et moins chère qu'une pièce pleine d'équipements.