Représentation des données en bits – nombres, texte, images, son

Ce qu’elle montre

L’ordinateur stocke toutes les données sous forme de bits, et cette simulation montre comment quatre types de données sont convertis. Un entier s’écrit en base 2, et k bits donnent 2ᵏ valeurs différentes. Un texte est stocké comme un code numérique par caractère, tiré d’une table de codage comme ASCII ou Unicode. Une image numérique est une grille de pixels : sa taille non compressée vaut nombre de pixels × profondeur de couleur. Le son est échantillonné à intervalles réguliers, et sa taille vaut fréquence d’échantillonnage × résolution × canaux × durée ÷ 8 octets. Dans tous les cas, plus de qualité coûte plus de bits.

Mode d’emploi

Choisissez un Type de données ou utilisez les boutons Entier, Caractères, Image et Son. En mode Image, baissez la profondeur de couleur et la définition, puis comparez l’image avec l’image originale 24 bits pendant que la taille du fichier diminue. En mode Son, réduisez la fréquence d’échantillonnage et la résolution, et observez le signal numérique bleu perdre la forme de l’onde grise. Faites vérifier chaque taille par les élèves avec la formule affichée en dessous.

Paramètres modifiables

• Type de données Entier, Caractères et texte, Image numérique, Son
• Profondeur de couleur / résolution audio 1–24 bit
• Définition de l’image (côté) 8–256 pixels
• Fréquence d’échantillonnage 2–48 kHz
• Durée du son 1–300 secondes

Questions à explorer

1. Combien d’octets occupe une image non compressée de 128 × 128 pixels en couleurs 24 bits ?
2. Pourquoi une fréquence d’échantillonnage plus élevée permet-elle au signal numérique de mieux suivre l’onde sonore réelle ?
3. Combien de couleurs différentes un pixel peut-il afficher avec une profondeur de 1, 8 et 24 bits ?