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Etudes documentaires et situations problèmes

L'échantillonnage d'un signal analogique est la première étape du traitement d'un signal visant à le numériser, c'est-à-dire à le transformer en une suite de 0 et de 1 facilement mise en mémoire. Une telle mise en forme permet ensuite de faire aisément des traitements du signal grâce à l'ordinateur. L'échantillonnage consiste à prélever la valeur du signal analogique avec un rythme régulier fixé par la fréquence d'échantillonnage (signal jaune ci-contre). La condition de Shannon exige pour qu'il soit possible de restituer le signal analogique que la fréquence d'échantillonnage soit supérieure au double de la plus grande fréquence contenue dans le signal. Le signal vert représente un signal sinuoïdal échantillonné et bloqué. La valeur du signal est fixée à celle du moment d'échantillonnage jusqu'à la prochaine évaluation. La précision de l'échantillonnage dépend du nombre de bits utilisés (8 bits ou 16 bits par exemple). Plus le nombre de bits est élevé plus l'écart entre deux valeurs consécutives accessibles des paliers est faible.

Situations problèmes

Situation 1

Situation 2

Situation 3

La photographie que vous pouvez voir ci-contre a été prise à environ 2 mètres d'une télévision dont l'écran fonctionne sur la technologie LED. Deux spots d'éclairage était allumés sur un mur situé à l'opposé de l'écran. Les caractéristiques commerciales de l'écran sont de 106cm sur 60cm et 1920 x 1080 pour les pixels. Analyser et modéliser.

Situation 4

La photographie que vous pouvez voir ci-contre montre une petite équerre en laiton qu'on utilise lorsque l'on veut réaliser, par exemple, une petite étagère. Avec une scie à métaux, cette équerre a été sciée en deux parties au niveau de la pliure. Une fois sciée, il est quasiment impossible de prendre chaque partie dans ses mains. Analyser et modéliser.

Situation 5

Situation 6

Vous pouvez voir deux photographies d'une même carte qui présente deux images en fonction de l'orientation qu'on lui donne lorsqu'on la regarde. Ceci est la conséquence de la présence d'une structure en relief présente à la surface de la carte. En utilisant la vidéo téléchargeable ci-dessous, déterminer une caractéristique de la structuration spatiale de la carte.