Qu’est-ce que le taux d’échantillonnage du son ?

La fréquence d'échantillonnage, également appelée fréquence d'échantillonnage, est la fréquence à laquelle le son analogique est échantillonné numériquement pour produire un signal audio numérique. Il représente le nombre de fois par seconde où la forme d'onde analogique est mesurée et convertie en valeur numérique. Le taux d'échantillonnage est mesuré en Hertz (Hz), et plus le taux d'échantillonnage est élevé, plus la représentation numérique sera précise et fidèle à la réalité.

Voici comment fonctionne le taux d'échantillonnage :

Son analogique :les ondes sonores sont de nature continue et analogique, ce qui signifie qu’elles ont une plage continue de valeurs et de fréquences.

Échantillonnage :l'onde sonore analogique est échantillonnée à intervalles réguliers et chaque échantillon représente l'amplitude (intensité) de l'onde sonore à ce moment précis.

Quantification :Chaque échantillon est ensuite converti en valeur numérique via un processus appelé quantification, lui attribuant une représentation numérique spécifique en fonction de son amplitude.

Fréquence d'échantillonnage :la fréquence d'échantillonnage détermine le nombre d'échantillons prélevés par seconde. Par exemple, un taux d'échantillonnage de 44,1 kHz (kiloHertz) signifie que l'onde sonore est échantillonnée 44 100 fois par seconde.

Profondeur de bits :Un autre facteur crucial dans l'audio numérique est la profondeur de bits, qui représente le nombre de bits utilisés pour stocker chaque échantillon. Des profondeurs de bits plus élevées entraînent une représentation plus précise de l’onde sonore originale.

Qualité sonore :Généralement, plus le taux d'échantillonnage et la profondeur de bits sont élevés, plus la qualité de l'audio numérique est élevée. Des taux d'échantillonnage plus élevés capturent plus de détails et de nuances du son original, tandis que des profondeurs de bits plus élevées offrent une gamme plus large de niveaux d'amplitude.

Taux d'échantillonnage standard :

Audio de qualité CD (Red Book Audio) :taux d'échantillonnage de 44,1 kHz et profondeur de 16 bits.

DVD-Audio :utilise généralement des taux d'échantillonnage plus élevés, tels que 48 kHz, 88,2 kHz ou même 192 kHz, associés à des profondeurs de bits plus élevées, telles que 24 ou 32 bits.

Super Audio CD (SACD) :utilise un taux d'échantillonnage plus élevé de 2,8224 MHz (DSD - Direct Stream Digital) avec une profondeur de bits d'un bit.

Le choix de la fréquence d'échantillonnage dépend de la qualité audio souhaitée et de l'application spécifique. Des taux d'échantillonnage plus élevés peuvent être plus adaptés aux systèmes audio haute fidélité ou aux applications audio professionnelles où la capture de chaque détail est essentielle. Des taux d'échantillonnage plus faibles peuvent être suffisants pour certains cas d'utilisation, comme le streaming audio avec une bande passante limitée ou la téléphonie.

En résumé, le taux d'échantillonnage est un paramètre critique qui détermine la précision et la qualité de la représentation numérique du son analogique. Il définit la fréquence d'échantillonnage de l'onde sonore, et des taux d'échantillonnage plus élevés conduisent généralement à une reproduction plus fidèle du son original.