Dynamique vs quantification...

Démarré par Verso92, Juin 26, 2016, 20:49:28

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P!erre


Citation de: spinup le Juin 27, 2016, 22:09:11
Le signal des capteurs modernes est numerisé au plus pres de la source, directement sur le capteur si possible et avant le processeur pour minimiser le bruit.
C'est pour ca que je suis un peu mitigé quand je lis que les capteurs sont analogiques et pas numeriques. Sur les capteurs les plus recents, le signal analogique n'existe qu'entre le photosite et le convertisseur A/N placé juste derriere, il ne sort meme pas du capteur et le signal n'est pas analysé avant d'etre converti.

Il y a de grandes différences entre les conceptions des Sony et celles des Canon quant au placement des convertisseurs AN, différences qui expliquent partiellement la suprématie des Sony en matière de dynamique. Mais fondamentalement, un capteur reste analogique.... ;)
Au bon endroit, au bon moment.

Verso92

Citation de: spinup le Juin 27, 2016, 22:09:11
Le signal des capteurs modernes est numerisé au plus pres de la source, directement sur le capteur si possible et avant le processeur pour minimiser le bruit.
C'est pour ca que je suis un peu mitigé quand je lis que les capteurs sont analogiques et pas numeriques. Sur les capteurs les plus recents, le signal analogique n'existe qu'entre le photosite et le convertisseur A/N placé juste derriere, il ne sort meme pas du capteur et le signal n'est pas analysé avant d'etre converti.

Oui : ça me semble aussi "logique" que le conversion A/N est rigoureusement linéaire, et que l'électronique de l'APN n'intervient pas aussi en amont...

(c'est lors de développement du Jpeg in camera ou du RAW sur ordi qu'intervient la délinéarisation)

tenmangu81

L'idée que j'en avais étais tout de même que les photosites comptent chacun un nombre de photons, qui donnent lieu à des émissions d'électrons et donc à un courant, par nature analogique.

Je suis assez vieille école pour avoir travaillé pendant des années avec des photomultiplicateurs, où ce qui importait était:
1) de se débrouiller, en appliquant la bonne tension de référence, pour enregistrer des signaux aussi faibles que possible mais distincts du bruit,
2) de faire attention à ne pas "griller" le PM en l'éblouissant, donc ne pas dépasser le signal maximum admissible.
Le rapport des deux définissait alors la dynamique.

Les techniques ont certes évolué depuis, mais je pense que le principe de base photons -> électrons -> courant reste le même. Après, aussi près soit-il du photosite, le convertisseur A/N fait ce qu'il veut, selon une recette bien à lui (ou plutôt au fabricant).
Mais, je le répète, je ne suis pas électronicien et mes connaissances datent probablement ( :D) un peu.

Verso92

Citation de: tenmangu81 le Juin 28, 2016, 12:47:26
Après, aussi près soit-il du photosite, le convertisseur A/N fait ce qu'il veut, selon une recette bien à lui (ou plutôt au fabricant).

C'est là que je ne te suis plus... le convertisseur ne fait pas (et ne doit surtout pas faire !) ce qu'il veut.

P!erre

#29
Le convertisseur ne fait pas ce qu'il veut, le convertisseur fait selon la programmation.

Le convertisseur a une certaine résolution, c'est à dire une certaine richesse d'intervalles de tension dans son codage. Plus il y a d'informations, plus le signal numérisé sera fidèle au signal analogique. La résolution du convertisseur tient à l'intervalle de tension qui est compris comme le même nombre binaire.

Par exemple et pour simplifier, la valeur sera 5000 si la tension est comprise en 200 mV et 209.9 mV, puis la valeur sera 5001 si la tension est comprise entre 210 mV et 219.9 mV

En théorie, cet intervalle devrait être le même pour toute valeur binaire (10 mV dans l'exemple). En pratique, c'est n'est pas le cas en raison des erreurs de conversion dont certaines sont connues à l'avance (non linéarité intégrale ou différentielle, spécifiées par le constructeur), mais le biais est faible.
Au bon endroit, au bon moment.

spinup

Citation de: P!erre le Juin 28, 2016, 13:04:30
Le convertisseur ne fait pas ce qu'il veut, le convertisseur fait selon la programmation.

Le convertisseur a une certaine résolution, c'est à dire une certaine richesse d'intervalles de tension dans son codage. Plus il y a d'informations, plus le signal numérisé sera fidèle au signal analogique. La résolution du convertisseur tient à l'intervalle de tension qui est compris comme le même nombre binaire.

Par exemple et pour simplifier, la valeur sera 5000 si la tension est comprise en 200 mV et 209.9 mV, puis la valeur sera 5001 si la tension est comprise entre 210 mV et 219.9 mV

En théorie, cet intervalle devrait être le même pour toute valeur binaire (10 mV dans l'exemple). En pratique, c'est n'est pas le cas en raison des erreurs de conversion dont certaines sont connues à l'avance (non linéarité intégrale ou différentielle, spécifiées par le constructeur), mais le biais est faible.
La dynamique analogique du capteur est donnée par le rapport entre tension maximale et la tension minimale qui depasse du bruit (la valeur du bruit en gros).

Mais la dynamique "réelle" qui se retrouve dans le RAW, c'est le rapport entre la tension maximale, et la tension seuil qui donne la valeur 1 apres conversion A/N. Cette valeur pouvant (ou pas) etre bien plus élevee que le bruit.

Si cet intervalle de tensions appliqué pour la coversion A/N est constant (conversion lineaire), on a au mieux autant de d'IL de dynamique qu'il y a de bits de codage.
Apres, il est possible que les intervalles soient plus faibles pour les valeurs les plus basses (non-linearités), ce qui permet d'avoir plus d'IL dynamique que de bits de codage.

P!erre

Citation de: spinup le Juin 28, 2016, 13:25:08
La dynamique analogique du capteur est donnée par le rapport entre tension maximale et la tension minimale qui depasse du bruit (la valeur du bruit en gros).

Mais la dynamique "réelle" qui se retrouve dans le RAW, c'est le rapport entre la tension maximale, et la tension seuil qui donne la valeur 1 apres conversion A/N. Cette valeur pouvant (ou pas) etre bien plus élevee que le bruit.

Si cet intervalle de tensions appliqué pour la coversion A/N est constant (conversion lineaire), on a au mieux autant de d'IL de dynamique qu'il y a de bits de codage.
Apres, il est possible que les intervalles soient plus faibles pour les valeurs les plus basses (non-linearités), ce qui permet d'avoir plus d'IL dynamique que de bits de codage.

Citation de: P!erre le Juin 27, 2016, 11:30:59
Pour répondre à la question de la dynamique supérieure à 14 bits avec une électronique à 14 bits (si tel est le cas), je pencherais pour une erreur volontaire de quantification sur cette plage de bout d'échelle. Pour éviter d'introduire un offset, le signal n'est pas quantifié de la même manière et il semble plus judicieux de décaler la valeur à faible sensibilité qu'à haute, d'où une dynamique dépassant la quantification.

On se rejoint.

Disons que le capteur donne un bruit de 10 mV et un signal maximal à 10 000 mV.

La tension de 10 mv correspondra à la valeur 2 ou 3 (ce qui permettra de transmettre "moins que le bruit") et la valeur 10 000 sera convertie en valeur 65535.

Pour faire simple (mais c'est incorrect), on divise les valeurs de 10 000 mV à 0 mV en 65535 portions, et chaque valeur englobe une étendue de tension (dans cet exemple, 0,1529 mV).

Si on convertit ce même signal en 8 bits, on divise 10 000 mV en 256 valeurs (dans cet exemple, chaque valeur englobe 39.06 mV).

C'est très simplifié. Ça permet de comprendre qu'on peut avoir la même dynamique avec une quantification très différente.
Au bon endroit, au bon moment.

tenmangu81

Citation de: Verso92 le Juin 28, 2016, 12:51:04
C'est là que je ne te suis plus... le convertisseur ne fait pas (et ne doit surtout pas faire !) ce qu'il veut.

Non, c'était une boutade, je voulais dire qu'on ne sait pas toujours ce qu'il fait, seuls les constructeurs le savent !!

OuiOuiPhoto

Citation de: P!erre le Juin 28, 2016, 13:45:28
Si on convertit ce même signal en 8 bits, on divise 10 000 mV en 256 valeurs (dans cet exemple, chaque valeur englobe 39.06 mV).

+1

et on peu continuer le raisonnement plus loin. La dynamique c'est la différence entre une valeur min et max et pour coder 2 valeur il suffit d'un bit. 0 sera le min et 1 sera le max.  Donc le nombre de bits et la dynamique n'on rien a voir. Le nombre de bits c'est juste de la précision de codage. Une donnée sera plus précise en 16 bits qu'en 8 bits ou qu'en 4 bits mais la différence entre la valeur min ou max restera la même

spinup

Citation de: OuiOuiPhoto le Juin 28, 2016, 14:59:08
+1

et on peu continuer le raisonnement plus loin. La dynamique c'est la différence entre une valeur min et max et pour coder 2 valeur il suffit d'un bit. 0 sera le min et 1 sera le max.  Donc le nombre de bits et la dynamique n'on rien a voir. Le nombre de bits c'est juste de la précision de codage. Une donnée sera plus précise en 16 bits qu'en 8 bits ou qu'en 4 bits mais la différence entre la valeur min ou max restera la même
La valeur mini dans la definition de la dynamique ne peut pas etre 0, puisque ca ferait une division par zero (c'est un rapport, pas une soustraction) et que la signification physique de cette valeur c'est d'etre la plus petite quantite de lumiere qu'on peut distinguer de l'obscurité totale (ou du bruit), pas d'etre rien.

Et comme elle ne peut pas etre 0, elle doit etre 1, au moins. Et si c'est 1, et que l'echelle tension/valeur est strictement lineaire (intervalle de tension constant entre chaque valeur numerique).... ca revient a ce que je dit: la dynamique (rapport valeur maxi/valeur mini) est au mieux egale au nombre de bits.

Mais apparemment, en vrai, elle n'est pas lineaire, comme P!erre l'a expliqué, il y a un offset dans les valeurs basses.

OuiOuiPhoto

Citation de: spinup le Juin 28, 2016, 16:35:25
La valeur mini dans la definition de la dynamique ne peut pas etre 0, puisque ca ferait une division par zero

Pourquoi tu reste bloqué sur ce zero ? Si je mesure de 1IL a 15 IL j'ai une dynamique de 14 IL et mon bit a zéro peut exprimer le 1IL et mon bit a 1 le 15 IL.  Le nombre de bits n'a rien a voir. C'est juste une représentation numérique d'une valeur physique. Le nombre de bits ne sert qu'a être plus précis. Tu n'as pas besoin de 14 bits pour exprimer une dynamique de 14IL. Et le fait que ce soit linéaire ou pas ne change rien. Je n'arrive pas manifestement a t'expliquer cela correctement ;)

tbjm

Citation de: Verso92 le Juin 26, 2016, 20:49:28
Bonjour à toutes et à tous,

une question me turlupine depuis quelques temps : comment peut-on obtenir une dynamique supérieure à 14 IL avec un capteur/électronique quantifiant les données sur 14 bits ?
Merci pour vos retours.

Fabrice

Bonjour,

il faut distinguer la dynamique (signal max vs. signal min) du signal analogique capté (lumière) et la dynamique du signal numérique (qui est celle du convertisseur A/N).
A priori en effet il faudrait que le convertisseur ait au moins autant de dynamique que le signal analogique à convertir (donc 14 bits pour 14IL) pour profiter pleinement de toutes les informations; néanmoins il me semble qu'il faut aussi considérer la topologie des convertisseurs qui permet de répartir le bruit sur un spectre (fréquentiel) plus important que la bande passante utile; ce genre de technique (convertisseur sigma-delta comme pour l'audio) permet d'avoir un rapport S/N et donc une dynamique plus importante.

OuiOuiPhoto

Citation de: tbjm le Juin 28, 2016, 17:09:43
A priori en effet il faudrait que le convertisseur ait au moins autant de dynamique que le signal analogique à convertir (donc 14 bits pour 14IL) pour profiter pleinement de toutes les informations

J'ai du mal avec cela. Le capteur il te donne une tension. En utilisant 14 bits tu divise donc cette tension en 16384 petits bouts. Tu ne profite donc pas du tout de toutes les informations. On perd forcement de la précision en passant pas un convertisseur A/D. Quel est le rapport en le nombre de bits et la dynamique ?

tbjm

Citation de: OuiOuiPhoto le Juin 28, 2016, 17:34:43
J'ai du mal avec cela. Le capteur il te donne une tension. En utilisant 14 bits tu divise donc cette tension en 16384 petits bouts. Tu ne profite donc pas du tout de toutes les informations. On perd forcement de la précision en passant pas un convertisseur A/D. Quel est le rapport en le nombre de bits et la dynamique ?

Le capteur donne une tension. On parle ici d'IL, qui est une grandeur en puissance de 2.
Par ex avec 3IL et un signal min de 10mV correspondant à 0IL
+1IL -> 20mV
+2IL -> 40mV
+3IL -> 80mV
Pour garder la résolution (10mV) et la dynamique il faudrait convertir ce signal avec un convertisseur A/N 3 bits: la résolution est alors: LSB=Vmax/2^3=80mV/8=10mV

spinup

Citation de: OuiOuiPhoto le Juin 28, 2016, 17:03:23
Pourquoi tu reste bloqué sur ce zero ? Si je mesure de 1IL a 15 IL j'ai une dynamique de 14 IL et mon bit a zéro peut exprimer le 1IL et mon bit a 1 le 15 IL.  Le nombre de bits n'a rien a voir. C'est juste une représentation numérique d'une valeur physique. Le nombre de bits ne sert qu'a être plus précis. Tu n'as pas besoin de 14 bits pour exprimer une dynamique de 14IL. Et le fait que ce soit linéaire ou pas ne change rien. Je n'arrive pas manifestement a t'expliquer cela correctement ;)
Bah si, c'est fondamental que la valeur minimum ne soit pas zero.

Tu vois pas mais ca peut pas etre linéaire si tu assignes 0 a une luminance non nulle: si la valeur 0 correspond a 1L, alors 2IL c'est deux fois zero, et 14IL c'est 2^14 fois zero  ;)
C'est ca une conversion lineaire, la valeur qui correspond a N+1 IL est égale a deux fois la valeur qui correspond a N IL.

OuiOuiPhoto

Citation de: spinup le Juin 28, 2016, 17:55:15
Bah si, c'est fondamental que la valeur minimum ne soit pas zero.

On est bien d'accord. Le zero n'existe pas avec un capteur de toute façon.

je vais essayer d'exprimer mieux ce que je veux dire. Verso nous parlais d'une dynamique de capteur de 14IL.  C'est a dire que le capteur est capable de fournir une tension haute et un tension basse qui correspond a une différence de lumière de 14IL.  Cette dynamique de lumière c'est donc transformée en dynamique de tension. Une tension Minimum et une tension Maximum. Ensuite on passe par un CAN qui donnera pour la valeur minimum le chiffre 0 et pour la valeur maximum le maximum de ce qu'il sait faire. Donc pour un convertisseur 8 bits la tension min sera a zéro et la tension max a 255. Ensuite on passe dans un processeur histoire de générer le fichier RAW

Prenons un exemple

J'ai un capteur avec une dynamique de 14IL qui me donne en tension haute de 5V et en basse de 1V. Je passe dans un convertisseur 8 bits. 0 = 1V et 255 = 5V.  J'exprime donc ma dynamique en 256 Valeur. Si je mets maintenant un Convertisseur 16 bits. J'exprimerais ma dynamique en 65536 Valeur 0=1V et 5V = 65535. Mais ce n'est pas parce que j'ai mis un convertisseur 16 bits que ma dynamique vient de passer à 16IL. La dynamique du capteur reste un élément physique. Par analogie ce n'est pas parce que j'ai mis un convertisseur 8 bits que ma dynamique est passée à 8IL. Elle reste a 14 IL. J'ai simplement baissé la précision de l'expression numérique de cette dynamique

tbjm

Citation de: OuiOuiPhoto le Juin 28, 2016, 18:06:56
On est bien d'accord. Le zero n'existe pas avec un capteur de toute façon.

je vais essayer d'exprimer mieux ce que je veux dire. Verso nous parlais d'une dynamique de capteur de 14IL.  C'est a dire que le capteur est capable de fournir une tension haute et un tension basse qui correspond a une différence de lumière de 14IL.  Cette dynamique de lumière c'est donc transformée en dynamique de tension. Une tension Minimum et une tension Maximum. Ensuite on passe par un CAN qui donnera pour la valeur minimum le chiffre 0 et pour la valeur maximum le maximum de ce qu'il sait faire. Donc pour un convertisseur 8 bits la tension min sera a zéro et la tension max a 255. Ensuite on passe dans un processeur histoire de générer le fichier RAW

Prenons un exemple

J'ai un capteur avec une dynamique de 14IL qui me donne en tension haute de 5V et en basse de 1V. Je passe dans un convertisseur 8 bits. 0 = 1V et 255 = 5V.  J'exprime donc ma dynamique en 256 Valeur. Si je mets maintenant un Convertisseur 16 bits. J'exprimerais ma dynamique en 65536 Valeur 0=1V et 5V = 65535. Mais ce n'est pas parce que j'ai mis un convertisseur 16 bits que ma dynamique vient de passer à 16IL. La dynamique du capteur reste un élément physique. Par analogie ce n'est pas parce que j'ai mis un convertisseur 8 bits que ma dynamique est passée à 8IL. Elle reste a 14 IL. J'ai simplement baissé la précision de l'expression numérique de cette dynamique

Oui c'est bien pour ca que j'ai écris: "il faudrait que le convertisseur ait au moins autant de dynamique que le signal analogique à convertir (donc 14 bits pour 14IL) pour profiter pleinement de toutes les informations"

OuiOuiPhoto

Citation de: tbjm le Juin 28, 2016, 18:14:09
Oui c'est bien pour ca que j'ai écris: "il faudrait que le convertisseur ait au moins autant de dynamique que le signal analogique à convertir (donc 14 bits pour 14IL) pour profiter pleinement de toutes les informations"

Ben non justement avec un capteur 14 bits tu ne fais que découper la tension en 16384 petits bouts et un capteur fournis plus que 16384 tensions possible. C'est en cela que je dit que le nombre de bits et la dynamique n'ont pas de lien. La tension fournie par un capteur analogique ne va pas de min a max par "pas" de X. Il n'y a pas de notion de "pas". Donc que tu sois avec un CAN de 8 bits , 14 bits ou 16 bits tu ne restitue pas pleinement toutes les informations que te fournis le capteur que sa dynamique soit de 10, 14 ou 50 IL.

tbjm

Citation de: OuiOuiPhoto le Juin 28, 2016, 18:34:07
Ben non justement avec un capteur 14 bits tu ne fais que découper la tension en 16384 petits bouts et un capteur fournis plus que 16384 tensions possible. C'est en cela que je dit que le nombre de bits et la dynamique n'ont pas de lien. La tension fournie par un capteur analogique ne va pas de min a max par "pas" de X. Il n'y a pas de notion de "pas". Donc que tu sois avec un CAN de 8 bits , 14 bits ou 16 bits tu ne restitue pas pleinement toutes les informations que te fournis le capteur que sa dynamique soit de 10, 14 ou 50 IL.

si je reprends mon ex:
avec 3IL et un signal min de 10mV correspondant à 0IL
+1IL -> 20mV
+2IL -> 40mV
+3IL -> 80mV
si j'utilise un convertisseur 1 bit je ne peux sortir que le 80mV
si j'utilise un convertisseur 2 bits je ne peux sortir que le 80mV et le 40mV
si j'utilise un convertisseur 3 bits je peux sortir le 80mV, le 40mV et le 20mV; j'ai donc les 3IL d'informations

Pour une conversion A/N, le nombre de bits, la dynamique et la résolution sont liés par la relation: LSB=Vmax/2^Nb (il y a peut être un -1 qui traine quelque part)

Verso92

#44
Il y a quand même quelque chose qui me choque dans les affirmations de certains : pour moi, avec un convertisseur A/N linéaire, on ne peut pas dépasser (en sortie) la dynamique liée au nombre de bits du convertisseur en question...

Si on part du principe que le signal max, c'est la tension d'alimentation du convertisseur, pour faire simple (ou son Vref), avec un CAN 3 bits, le plus petit signal codé ne pourra pas descendre en-dessous de Vref/8 (Vref/16 avec un CAN 4 bits, Vref/32 avec un CAN 5 bits, etc).


De la même façon, on ne pourra pas restituer sans compression un son dont la dynamique est supérieure à 96 dB avec un CD audio (16 bits)...


Edit : plutôt d'accord avec tbjm, donc, en l'occurrence...

Verso92

#45
Citation de: Jean-Claude le Juin 27, 2016, 10:58:27
Verso tu raisonnes comme si les capteurs étaient numériques, mais ils sont analogiques suivis d'une conversion numérique, etc'est totalement différent.

En fait, j'estime qu'on peut tout à fait considérer que les capteurs sont "numériques" (du moins, dans le raisonnement), puisque personne n'a accès, que ce soit DxO pour ses mesures ou même le fabricant lui-même pour ses traitements, aux grandeurs "électriques" enregistrées par le capteur...

spinup

Citation de: Verso92 le Juin 28, 2016, 21:12:52
En fait, j'estime qu'on peut tout à faut considérer que les capteurs sont "numériques" (du moins, dans le raisonnement), puisque personne n'a accès, que ce soit DxO pour ses mesures ou même le fabricant lui-même pour ses traitements, aux grandeurs "électriques" enregistrées par le capteur...
Oui, c'est a peu pres ce que j'ecrivais quelques messages plus haut: le signal analogique n'existe pas en dehors du capteur qui est une boite noire pour le photographe.

P!erre

Citation de: Verso92 le Juin 28, 2016, 19:40:24
Il y a quand même quelque chose qui me choque dans les affirmations de certains : pour moi, avec un convertisseur A/N linéaire, on ne peut pas dépasser (en sortie) la dynamique liée au nombre de bits du convertisseur en question...

... Reste à démontrer que le calcul final se fait réellement en 14 bits et non en 16, d'après une quantification originale en 14 bits (pour limiter l'échauffement du capteur par les CAN p. ex).

Comme dit, le CAN n'est pas toujours linéaire, et le logiciel traite le signal selon le résultat à obtenir. Si la courbe dépasse 14 bits, il y a forcément un traitement quelque part avec une capacité de calcul qui dépasse 14 bits.

Il est possible (artificiellement) d'agrandir un peu la dynamique originale. Comme on peut augmenter la dynamique d'un disque vinyle, au mieux de 60 dB, avec des processus de traitement adaptés. On peut mesurer ensuite une dynamique numérique à par exemple 70 dB, inatteignable avec le phono.

Dans un autre registre analogique, la courbe d'égalisation RIAA est destinée à éviter l'excursion de l'aiguille - et donc à d'éviter d'augmenter le pas de sillonage -  avec les fréquences graves. On triche aussi pour éviter que les aigües se noient dans le bruit de fond. DBX avait du reste développé des expandeurs qui augmentaient en temps réel la dynamique des disques vinyles sur 3 ou 5 bandes.

Citation de: Verso92 le Juin 28, 2016, 19:40:24
De la même façon, on ne pourra pas restituer sans compression un son dont la dynamique est supérieure à 96 dB avec un CD audio (16 bits)...

Le CD audio est réellement codé en 8 bits parce que toutes les expériences ont démontré que 250 niveaux étaient nécessaires mais suffi­sants pour reproduire une digitalisation du son dans des conditions acceptables, sans que l'oreille ne soit heurtée lors de la reproduction, puis un système (EFM) le porte à 14 bits. Pas de 16 bits sur un CD audio... Même but que le RIAA, augmenter la durée de lecture a qualité égale. Les ingénieurs ont toujours triché pour en faire "plus".  ;)

Et tu compares un système complet (le lecteur de CD et son disque, deux éléments numériques finis et connus) avec le capteur, élément primaire analogique englobé de toute une technologie de traitement !
Au bon endroit, au bon moment.

Verso92

#48
Citation de: P!erre le Juin 28, 2016, 21:21:03
... Reste à démontrer que le calcul final se fait réellement en 14 bits et non en 16, d'après une quantification originale en 14 bits (pour limiter l'échauffement du capteur par les CAN p. ex).

Cela n'a, de toute façon, pas beaucoup d'importance : AMHA, les niveaux de bruit ne sont pas du niveau du LSB 14 bits... sinon, Nikon communique sur le fait que les calculs internes dans les Expeed sont faits en 16 bits, naturellement, pour limiter les défauts d'arrondis et de troncatures.

Citation de: P!erre le Juin 28, 2016, 21:21:03
Comme dit, le CAN n'est pas toujours linéaire, et le logiciel traite le signal selon le résultat à obtenir.

Cela n'a, là aussi, pas beaucoup d'importance pour le raisonnement : les CAN ne sont, bien évidemment, pas parfaitement linéaires. Mébon, les filtres RVB devant la matrice de Bayer ne sont pas non plus parfaits, par exemple, n'est-ce pas ?

Citation de: P!erre le Juin 28, 2016, 21:21:03
Il est possible (artificiellement) d'agrandir un peu la dynamique originale. Comme on peut augmenter la dynamique d'un disque vinyle, au mieux de 60 dB, avec des processus de traitement adaptés. On peut mesurer ensuite une dynamique numérique à par exemple 70 dB, inatteignable avec le phono.

Dans un autre registre analogique, la courbe d'égalisation RIAA est destinée à éviter l'excursion de l'aiguille - et donc à d'éviter d'augmenter le pas de sillonage -  avec les fréquences graves. On triche aussi pour éviter que les aigües se noient dans le bruit de fond. DBX avait du reste développé des expandeurs qui augmentaient en temps réel la dynamique des disques vinyles sur 3 ou 5 bandes.

C'est pour cela que je précisait conversion linéaire sans compression...

Citation de: P!erre le Juin 28, 2016, 21:21:03
Le CD audio est réellement codé en 8 bits parce que toutes les expériences ont démontré que 250 niveaux étaient nécessaires mais suffi­sants pour reproduire une digitalisation du son dans des conditions acceptables, sans que l'oreille ne soit heurtée lors de la reproduction, puis un système (EFM) le porte à 14 bits. Pas de 16 bits sur un CD audio... Même but que le RIAA, augmenter la durée de lecture a qualité égale. Les ingénieurs ont toujours triché pour en faire "plus".  ;)

Le CD audio est codé en 16 bits stéréo (cf Red Book). Dans les premiers temps, Philips les lisaient en 14 bits (c'était une sorte de guéguerre, à l'époque, avec Sony)...

Citation de: P!erre le Juin 28, 2016, 21:21:03
Et tu compares un système complet (le lecteur de CD et son disque, deux éléments numériques finis et connus) avec le capteur, élément primaire analogique englobé de toute une technologie de traitement !

Pas compris... le traitement sur les données "capteurs", il existe, bien sûr (et personne, hors des labos, n'est capable d'en parler à bon escient). Après, il est tout à fait possible de développer ses RAW en linéaire, avec ses propres profils réalisés sur mesure. Et là, tout le traitement de délinéarisation, etc, est by-passé (sauf celui que le constructeur aura appliqué en amont, avant de délivrer le fichier RAW).

Franciscus Corvinus

Citation de: Verso92 le Juin 28, 2016, 19:40:24
Il y a quand même quelque chose qui me choque dans les affirmations de certains : pour moi, avec un convertisseur A/N linéaire, on ne peut pas dépasser (en sortie) la dynamique liée au nombre de bits du convertisseur en question...

Si on part du principe que le signal max, c'est la tension d'alimentation du convertisseur, pour faire simple (ou son Vref), avec un CAN 3 bits, le plus petit signal codé ne pourra pas descendre en-dessous de Vref/8 (Vref/16 avec un CAN 4 bits, Vref/32 avec un CAN 5 bits, etc).
De la même façon, on ne pourra pas restituer sans compression un son dont la dynamique est supérieure à 96 dB avec un CD audio (16 bits)...
Edit : plutôt d'accord avec tbjm, donc, en l'occurrence...
Que se passe-t-il si la valeur max du CAN est Vref*2?

Ou pour dire les choses différemment, si j'ai un son codé en 17 bits, il peut retransmettre 99dB (si je me rappelle bien log(2) en base 10). Suppose que je dise que pour des raisons pratiques je laisse tomber le LSB et je code sur 16 bit. Ca veut dire que le CNA en bout de chaine doit multiplier toutes les valeurs numériques par deux. Mais il est toujours capable de restituer le meme zero. J'ai doublé la dynamique et pourtant je suis toujours sur 16 bits. Evidemment, le rapport s/b n'est plus tout-a-fait pareil.

En gros c'est un peu comme la notation scientifique en base 2: les CAN code la mantisse, mais l'exposant est "caché" dans la calibration du CAN par rapport aux valeurs min et max.