[Signal] Rééchantillonnage d'un son

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07/12/2006, 11h32
Clement69

[Signal] Rééchantillonnage d'un son

Bonjour à tous,

Dans le cadre d'un projet universitaire nous avons à réaliser un programme en langage C permettant le rééchantillonnage d'un fichier audio.

Voici le sujet :

Citation:

Rééchantillonnage:

Il s'agit de modifier un son (ou en créer un autre) dans un format d'échantillonnage différent. On
s'intéresse ici à la fréquence d'échantillonnage ainsi qu'à la profondeur d'échantillonnage (le nombre
de bits utilisé pour chaque échantillon).

Ne trouvant peu(aucune? :/) aide sur internet , nous recherchons donc des pistes/aides de votre part ;)

Merci d'avance =)
07/12/2006, 11h51
Thierry Chappuis

Salut,

Peut-être que tu trouveras plus de réponses sur le forum consacré à l'algorithmique:
http://www.developpez.net/forums/forumdisplay.php?f=60

Sinon, tu devrais peut-être donner un peu plus de détails sur ton projet et ses spécifications, et attacher une grande importance à la phase de conception (à ce niveau, il n'est pas question d'implémentation ni de langage C). Le forum algorithmique te soutiendra au sujet des questions relatives aux algorithmes, et n'hésite à revenir avec des questions sur le langage C.

Bonne chance à toi et meilleure salutations

Thierry
07/12/2006, 16h26
Fabllot

Pour rééchantilloner suivant le nombre de bits par échantillons, cela ne pose pas trop de problèmes.

Pour rééchantilloner suivant les fréquences, c'est un peu plus délicat. En fait, il y a un cas où c'est simple : quand on choisit une fréquence d'échantillonage inférieure et multiple à celle d'origine. Ex : origine 44kHz -> 22kHz : il suffit de garder un échantillon sur deux.

Dans tous les autres cas il faut procéder à des interpolations. Mais attentions, pas n'importe quelle interpolation ! Les linéaires, ne conviennent pas pour un signal sonore... A vous de choisir celle qui convient suivant vos critères (qualités du son, difficultés d'implémentations, ...)
07/12/2006, 19h24
Matthieu Brucher

Citation:

Envoyé par Fabllot

Pour rééchantilloner suivant les fréquences, c'est un peu plus délicat. En fait, il y a un cas où c'est simple : quand on choisit une fréquence d'échantillonage inférieure et multiple à celle d'origine. Ex : origine 44kHz -> 22kHz : il suffit de garder un échantillon sur deux.

Avec un filtrage passe-bas avant, OK, sinon il y a risque de repliement de spectre.

Pour le changement de quantification, pour ajouter de l'info, c'est simple, pour passer à une précision inférieure, soit on tronque brutalement, soit on ajoute un bruit dit "dither", et là les algos sont plus ou moins brevetés selon leur technicité.

Pour rééchantilloner, une solution peut être de passer dans le domaine fréquentiel puis de d'utiliser une transformée chirpz pour obtenir un signal rééchantilloné différemment à la fin.
10/12/2006, 21h28
j.p.mignot

Citation:

il suffit de garder un échantillon sur deux.

Nyquist!!!
11/12/2006, 09h14
Fabllot

Citation:

Envoyé par j.p.mignot

Nyquist!!!

C'était un exemple... Cet échantillonnage est bien sûr pas terrible... Mais après tout, si ils veulent un signal dégradé...
11/12/2006, 09h48
Matthieu Brucher

Sauf que c'est pire que dégradé, c'est replié, donc inutile en tant que tel, il faut FILTRER d'abord, et ceci dans TOUS les cas.
11/12/2006, 18h24
j.p.mignot

imaginez par exemple un signal sinus U.sin(2*pi*f*t) f=1Hz digitalisé 2Hz => OK avec nyquist.
prenez 1 point sur 2 et vous obtenez une composante DC alléatoire entre +U et -U!!
Le repliment de spectre est finallement equivalent à la stroboscopie.

Il existe des cas ou on peut outrepasser cette règle:
C'est le cas de signaux à largeur de bande limité autour de f

F [ F1-df, F1+df]
autel cas la sous-digitalisation permet de conaître le signal car on sait sur quelle harmonique de la fréquence observée on doit recaler le signal.
Cela évite de faire des digitalisations enorme pour des signaux ne contenant aucune energie entre 0 et F-df
( par exemple telephone à 1.8 GHz avec une bande bassante très petite devant les 1.8GHz)
11/12/2006, 18h37
Matthieu Brucher

numérisé et pas digitalisé, idem pour numérisation et digitalisation...
15/12/2006, 15h47
Jean-Marc.Bourguet

Pour passer d'une frequence d'echantillonage F1 a F2=F1*M/N, on commence par ajouter M-1 echantillon nul apres chaque echantillon, ensuite on filtre ensuite on consonserve un echantillon sur N.

Pour le filtre, il ne faut pas oublier qu'il y a un tas de multiplication par zero si M est different de 1.

(Chercher interpolation/decimation).