Introduction to audio and video techniques

Durée

30h Th, 22h Pr, 8h Labo.

Nombre de crédits

Enseignant

Jean-Jacques Embrechts

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Description du cours:
Ce cours est donné en anglais.
Il aborde les principes de base des techniques audio et vidéo. L'accent y est principalement mis sur la connaissance des signaux audio et vidéo et de leurs propriétés, dans les domaines analogiques et numériques. Pour le signal audio, on insiste également sur les transducteurs utilisés pour l'enregistrement et la reproduction des sons. Enfin, les techniques de compression de l'information y sont décrites dans les domaines audio et vidéo.
Table des matières :
- Notions fondamentales d'acoustique, les signaux et systèmes audio, mesures et propriétés
- Microphones et haut-parleurs,
- Audionumérique (illustrée par le CD audio et une introduction au traitement des signaux audio),
- Le signal vidéo (analogique et numérique),
- La compression audio et video (MPEG).

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Au terme du cours, l'étudiant sera capable de:
- identifier les propriétés principales du signal audio, dans les domaines temporels et fréquentiels,
- déterminer, analyser et synthétiser la courbe de réponse en fréquence du microphone à condensateur en fonction de ses éléments constitutifs,
- déterminer, analyser et synthétiser la courbe de réponse en fréquence du haut-parleur électrodynamique en fonction de ses éléments constitutifs,
- comprendre la chaîne complète permettant de transformer un signal audio analogique en signal numérique et vice-versa,
- mettre en équations un système audionumérique simple et en analyser le fonctionnement (mathématiquement et à l'audition). Exemple détaillé : un réverbérateur artificiel.
- identifier et mesurer les propriétés principales du signal vidéo analogiques, dans les domaines temporels et fréquentiels,
- comprendre comment numériser un signal vidéo,
- comprendre les principes de la compression audio et vidéo.

Savoirs et compétences prérequis

Ce cours est prévu pour des étudiants ayant une formation de base en ingénierie. En particulier, les matières suivantes sont supposées acquises:
- Modélisation et analyse des systèmes,
- Introductionn aux circuits électriques,
- Notions de base du traitement des signaux.

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Le langage officiel du cours est l'anglais.
Ce cours repose d'abord sur des parties ex cathedra, présentés sous forme modulaire.
Une séance de cours typique comprend un exposé général qui, pour certaines séances, sera suivi d'applications sous forme d'exercices dirigés.
Deux séances de mesures en laboratoire sont prévues: une sur les signaux audio (haut-parleurs) et l'autre sur les signaux vidéo. Les étudiants sont répartis en groupes et leur présence aux deux laboratoires est obligatoire. Ces séances de laboratoire ne sont organisées qu'une seule fois par année académique.

Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)

Cours en présentiel, sauf pour les séances de mesures en labo qui seront supervisées par un membre du laboratoire.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Les notes de cours et les slides seront disponibles en anglais sur l'intranet (portail myUlg), pour les étudiants inscrits à ce cours.

Quelques lectures supplémentaires (facultatives) sont suggérées dans ces notes.

Modalités d'évaluation et critères

Un examen écrit est organisé en janvier et porte sur toute la matière vue au cours : théorie, exercices et séances de laboratoire.
Cet examen est à livres fermés (se munir d'une calculatrice).
Les deux rapports de labo font partie de l'évaluation. L'étudiant qui n'a pas assisté aux deux laboratoires aura une cote nulle pour cette évaluation.
Un examen oral est organisé en seconde session, dans les mêmes conditions qu'en janvier. Les rapports de laboratoire n'entrent cependant plus en considération pour l'évaluation.
Lors des examens, les questions seront formulées en anglais. L'étudiant peut répondre en anglais ou en français.

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Le cours est organisé au premier quadrimestre, le lundi matin.
Lieu: Institut Montefiore B28.
Ainsi que déjà signalé, le cours et les séances d'exercices seront donnés en anglais.

Contacts

J.J. Embrechts

Notes en ligne