Présentation
Auteur(s)
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Michel CALMET : Ancien élève de l’École Polytechnique - Ingénieur en Chef des Télécommunications
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Lire l’articleINTRODUCTION
L es techniques d’enregistrement sont vieilles d’à peine plus de cent ans.
Leurs principaux domaines d’applications ont été le son d’abord, l’image ensuite. Elles sont aujourd’hui devenues universelles et indépendantes de l’origine ou du contenu du signal enregistré.
C’est ainsi qu’un banal magnétophone à cassettes peut accepter indifféremment des sons, des images à faible débit d’information du genre vidéotex, des programmes informatiques, des données quelconques : pages de texte ou tableaux de chiffres d’origines diverses (scientifiques, comptables, etc.).
Il suffit pour cela que le signal d’origine ait été transféré, par un traitement approprié, dans la bande des fréquences audio qu’accepte le magnétophone.
De même, un magnétoscope, initialement conçu pour des images vidéo, peut accepter tout signal structuré en trames et entrant dans son domaine de fréquences, par exemple, un son numérisé.
Le disque à lecteur laser, dernier né des supports d’enregistrement, va lui aussi tendre à l’universalité avec des applications à l’image, à l’informatique, etc.
Cet éventail de possibilités est bien connu dans ses applications grand public, mais il ne faut pas perdre de vue une grande diversité d’applications médicales, industrielles, militaires, etc.
Les applications grand public ont souvent servi de banc d’essai. L’importance de leurs débouchés a entraîné une étonnante baisse des prix de certains composants.
Universelles dans leurs applications, les techniques d’enregistrement le sont aussi dans leurs emprunts aux autres disciplines : mathématiques, physique, chimie, et toutes les techniques en général. Certaines technologies sont particulièrement mises à contribution et jusque dans leurs développements les plus récents : l’optique, la mécanique, l’électronique, etc. Dans cette pluridisciplinarité résident à la fois la difficulté et l’intérêt des procédés d’enregistrement.
Après quelques définitions et rappels de principes généraux, nous ferons un survol historique des diverses voies explorées et des solutions retenues. Nous étudierons ensuite la théorie générale des différents systèmes (analogiques, numériques), avec leurs spécificités et contraintes particulières.
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Enregistrement analogique2. Histoire des techniques d’enregistrement
2.1 Formes primitives
Le dessin est une forme primitive d’enregistrement. L’écriture est un codage ancien, mais très évolué, de la parole.
Dans l’écriture musicale, les sons successifs sont essentiellement caractérisés par leur hauteur. Celle‐ci est quantifiée selon une gamme, et représentée par la position d’un point sur une échelle : la portée musicale.
Dans les orgues de Barbarie et autres automates musicaux des XVIIIe et XIXe siècles, on utilise le même principe de codage : à chaque hauteur (quantifiée) du son correspond une ligne. Sur les lignes, on place des trous (ou des reliefs) plus ou moins allongés, et en les explorant, on commande l’exécution des sons correspondants pendant des durées plus ou moins longues. L’orgue de Barbarie est donc, en quelque sorte, un lecteur automatique de portée musicale particulière, mais il manque au processus la phase d’inscription automatique à partir du signal musical.
Il faut bien voir que les transcriptions écrites de la parole ou de la musique ne traitent que de façon très partielle et très macroscopique l’information contenue dans le signal acoustique. Il ne s’agit donc en aucun cas d’enregistrement du son.
HAUT DE PAGE2.2 Le siècle des grandes découvertes
Le XIXe siècle a été particulièrement riche en inventions. Par contraste, on peut dire que nous vivons actuellement une période surtout portée vers le perfectionnement technologique des découvertes antérieures.
À partir de 1820, on approfondit les connaissances théoriques en électricité en même temps qu’on leur trouve des applications pratiques : galvanoplastie, télégraphe, téléphone, lampe à incandescence, etc. Les phénomènes physiques font systématiquement l’objet d’études quantitatives qui conduisent à faire des enregistrements graphiques des grandeurs à variation rapide (Marey, Morin, etc.).
On connaissait depuis longtemps la nature vibratoire du son et, en 1807, Thomas Young avait inscrit des vibrations de diapasons sur des plaques enduites de noir de fumée. En 1857, Léon Scott franchit une étape importante en inscrivant les vibrations de la voix humaine avec son phonautographe. On parle devant un cornet acoustique à l’extrémité...
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