Un étudiant-ingénieur du son cherche à comprendre pourquoi il ne reconnait pas sa voix lorsqu’il s’enregistre sur son ordinateur...
Pourquoi notre voix semble-t-elle déformée sur un enregistrement ?
La notion de numérisation des signaux est omniprésente (smartphone, ordinateur, expérience de physique-chimie…). La numérisation d’un signal dégrade cependant la qualité du signal originel. Cette activité propose de réfléchir sur la qualité du signal restitué après numérisation. En mettant à profit les notions rencontrées sur les caractéristiques d’un son, ce problème ouvert vise à mettre en évidence et à comprendre la détérioration d’un son numérisé.
L’objectif de cette activité est de comprendre l’impact de la numérisation des signaux sur la qualité du son restitué.
Niveau
Terminale Scientifique
Objectifs
Résoudre une situation-problème.
Extraire et exploiter des informations d’une série de documents.
Constater, tester, expérimenter à l’aide de l’outil informatique.
Communiquer les résultats en employant un vocabulaire scientifique adapté en utilisant un logiciel de traitement de texte.
Compétences du programme
Définir, pour une onde progressive sinusoïdale, la période, la fréquence et la longueur d’onde.
Pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la période, la fréquence, la longueur d’onde et la célérité d’une onde progressive sinusoïdale.
Réaliser l’analyse spectrale d’un son musical et l’exploiter pour en caractériser la hauteur et le timbre.
Reconnaître des signaux de nature analogique et des signaux de nature numérique.
Mettre en œuvre un protocole expérimental utilisant un échantillonneur-bloqueur et/ou un convertisseur analogique numérique (CAN) pour étudier l’influence des différents paramètres sur la numérisation d’un signal (d’origine sonore par exemple).
Compétences B2I
Maîtriser les fonctions de base des suites bureautiques.
Distinguer une simulation ou une modélisation de la réalité lors du traitement des informations ;
Préciser le contexte associé aux résultats obtenus et ses conséquences sur leur interprétation.
Identifier la nature des modèles employés et leurs limites de validité.
Choisir des types de représentation adaptés à l’information à traiter.
Choisir des types de présentation adaptés au mode de communication
Participer à une production numérique collective (site collaboratif, wiki, etc.) dans un esprit de mutualisation, de recherche ; choisir des stratégies collaboratives adaptées aux besoins.
Contexte pédagogique
Prérequis : connaître les compétences exigibles concernant les caractéristiques des ondes et la numérisation des signaux
Savoir-faire : lancer un navigateur, savoir installer le plugin Flash (si non installé) / savoir utiliser un logiciel de traitement de texte
Travail en autonomie, seul ou en groupe, en classe équipé ou à la maison
Durée de l’activité : environ 1h à 1h30.
Connexion internet requise / navigateur / plugin Flash
Les apports
Expérimenter en mettant à profit l’outil informatique.
Visualiser des grandeurs physiques à l’aide de simulations
Varier les supports, mettre en place un travail collaboratif, travailler les compétences B2I…