enregistrement

Opération par laquelle des signaux sonores ou visuels ou des données sont fixés sur un support matériel en vue de leur conservation et de leur reproduction ; ensemble des techniques qui permettent cette opération.

AUDIOVISUEL

Introduction

L'homme utilise depuis toujours des supports pour transmettre et mémoriser des informations. À la pierre, aux tablettes d'argile, au parchemin, au papier ont succédé, à partir du xix^e s., la photo, le film, la bande magnétique et le disque.

Le développement de ces mémoires répond d'abord à des besoins croissants d'informations, et leur évolution a très vite suivi cinq axes principaux : – la recherche d'une grande capacité de stockage, capacité aujourd'hui essentielle pour l'image ou pour l'informatique ;– la recherche d'une haute densité d'informations, nécessaire pour mémoriser l'image en couleurs et surtout l'image animée en conservant leur finesse et leurs nuances ;– la mise au point de deux sortes de supports, l'un pour la mémorisation définitive des informations, l'autre permettant leur enregistrement et leur effacement ;– la facilité d'accès à l'information mémorisée, importante pour obtenir rapidement un programme ou un document ;– la recherche d'une longue durée de conservation, indispensable pour l'archivage de documents ou d'œuvres à l'intention des générations futures.

Pour l'instant, les supports d'information ne réunissent pas l'ensemble de ces performances. Aussi, aucun n'a-t-il été éliminé par l'arrivée d'un autre et tous sont utilisés en fonction de leurs qualités et de leurs applications. Demain, peut-être en sera-t-il autrement. Les experts espèrent en effet que le disque pourrait devenir une mémoire universelle de haute capacité et de haute résistance.

Les mémoires photographiques

En bobines ou en fiches, le microfilm permet l'archivage sous faible volume. Sa capacité est de l'ordre de 200 000 bits (unités d'information) par centimètre carré. Certaines machines sont de véritables bibliothèques robotisées, de quelque 400 bobines (plus de 4 millions de pages). Leur consultation se fait sur écran, avec possibilité de tirer une photocopie.

En durée de vie, la photographie a acquis une place privilégiée. Des photos de plus de 100 ans sont parvenues jusqu'à nous. C'est déjà un acquis pratique. Des travaux de laboratoire ont amélioré cette performance. Les fabricants assurent aujourd'hui que leurs émulsions, stockées aux conditions ordinaires (21 °C, faible humidité relative, obscurité), résisteront une centaine d'années. Certains films de copie cinéma, archivés dans des conditions contrôlées de température (4 à 8 °C) et d'hygrométrie, auront des durées de conservation supérieures à 500 ans.

Ajoutons que la densité d'information d'un film en couleurs est l'une des plus élevées existant aujourd'hui : jusqu'à 10 millions de bits (on dit aussi « points » ou « pixels ») pour l'image 70 mm, plus de 20 millions de bits pour un 24 × 36 Kodachrome.

La bande magnétique

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L'enregistrement magnétique sur bande a pour premier avantage de permettre une lecture immédiate. Il n'y a aucun développement comme en photo ni aucun pressage comme pour le disque. La facilité d'utilisation des bandes magnétiques est accrue par le conditionnement en cassette, qui permet une mise en place et un retrait rapides sur les magnétophones et les magnétoscopes. Ces cassettes ne sont cependant pas standardisées. Ainsi, en vidéo, il existe plusieurs systèmes (VHS, Beta, Vidéo 8 mm), incompatibles. Cette incompatibilité est accrue par la diversité des standards de télévision en couleurs : NTSC, PAL et SECAM. Des cassettes enregistrées dans ces standards sont donc incompatibles même lorsqu'elles sont du même type (VHS par exemple).

Actuellement, la capacité de mémoire d'une bande est plus élevée que celle du film de cinéma : plus de 2 mégabits par centimètre carré au lieu de un. Cette qualité est exploitée en informatique (bande d'ordinateur). La capacité des bandes peut encore être augmentée avec un enregistrement numérique, seule technique que connaissent les ordinateurs. Ce système est aujourd'hui utilisé sur la cassette DAT (Digital Audio Tape), plus compacte que la cassette ordinaire. Conçue d'abord pour l'enregistrement sonore, la cassette DAT est utilisée pour l'image. On peut aussi accroître la densité d'informations grâce à la technique de l'enregistrement vertical, qui s'oppose à celle de l'enregistrement horizontal classique.

Le défaut le plus important de la bande magnétique réside dans sa fragilité : les enregistrements sont effaçables accidentellement (à proximité d'un champ magnétique) et peu durables. En archivage contrôlé, la conservation (sans altération apparente) est au plus d'une quinzaine d'années. Dans des conditions de stockage domestique, il suffit parfois de quelques années pour abîmer une cassette vidéo, sous l'influence de la chaleur et de l'humidité en particulier. Par ailleurs, la recherche d'un programme ou d'une information sur bande est toujours assez longue car il faut en dérouler une certaine quantité. Pour le même motif, la duplication des bandes est également lente. Afin de l'accélérer, les éditeurs de cassettes enregistrées ont dû réaliser des machines couplant des séries de cassettes à la bande mère. Ils ont aussi mis au point une copie par défilement rapide des bandes, mais il n'est pas possible, pour des raisons mécaniques et électriques, de recourir à une accélération trop élevée.

Dates clés de l'enregistrement de données

Disques mécaniques et disques magnétiques

À l'origine, le disque est un enregistrement mécanique, dérivé des enregistrements sur cylindre des premiers phonographes. Un burin grave dans la cire un sillon dont les flancs sont modulés par les vibrations sonores. Le système permet la stéréophonie, chaque flanc servant à l'inscription de l'une des voies, gauche ou droite.

À partir de la gravure sur cire, un moule métallique est réalisé par électrolyse. Les flancs du sillon épousent rigoureusement ceux de la gravure. Le moule est enfin utilisé pour le pressage des disques de série avec une matière plastique vinylique. Les enregistrements ainsi obtenus (microsillons) ne sont pas effaçables.

Ce type de disque convient surtout aux enregistrements sonores car sa capacité est trop limitée pour l'image. Une face de microsillon 33 tours/minute contient tout au plus une heure de programme musical.

Sur le disque magnétique, le sillon est remplacé par une piste, et l'enregistrement s'effectue, comme sur une bande magnétique, par l'intermédiaire d'une tête dont le champ magnétique est modulé par le signal électrique audio. En son et en vidéo, la capacité est sensiblement la même que sur bande. Ce disque a été adopté, par exemple, pour la photo magnétique. Standardisé sous forme de disque souple de 6 cm de diamètre, il peut enregistrer 50 photos en couleurs.

C'est surtout en informatique que le disque magnétique a trouvé le plus d'applications. Il est utilisé sous forme de disques souples, ou disquettes, et de disques durs dans des diamètres de 6 à 20 cm. Sa capacité, selon les formats, s'échelonne de 2 à 15 mégabits pour les disquettes et de 20 à 100 mégabits pour les disques durs. Le temps d'accès à l'information varie avec les lecteurs, mais est toujours inférieur à la seconde. Cette information est susceptible d'être modifiée ou complétée car, comme tous les enregistrements magnétiques, elle est effaçable.

Le disque optique à lecture par laser

Conçu d'abord pour le son, le disque compact (ou Compact Disc, CD) est aussi utilisé à présent en vidéo. Dans le premier cas, l'enregistrement est numérique, dans le second, il est analogique pour l'image (en raison du grand débit d'informations exigé par une image animée en couleurs) et numérique pour le son. Les disques audio et vidéo sont compatibles et peuvent donc être lus sur le même appareil. Cette lecture est assurée par un mince rayon laser. Il n'y a donc aucun contact mécanique et par conséquent aucune usure comme cela se passe avec un disque lu par aiguille. Les disques audio mesurent 6 ou 12 cm de diamètre. Les disques vidéo sont disponibles en 12, 20 et 30 cm, ces derniers autorisant l'enregistrement d'un film de long métrage. Le disque comporte une piste de microcuvettes groupant les signaux de codage du son et de l'image (numériques en audio), de synchronisation et de guidage du rayon laser. La tête de lecture se déplace au-dessous du disque et y projette un rayon laser lisant la piste.

Le disque compact numérique de 12 cm est aussi utilisé en informatique (CD-ROM). Mais celle-ci fait appel à d'autres disques optiques, plus gros. Leur capacité de mémorisation est considérable, dépassant 50 mégabits par centimètre carré. Un des systèmes les plus puissants utilisant un disque de 14 pouces a une capacité de près de 60 gigabits, ce qui équivaut à 40 bobines de bande magnétique d'ordinateur. Le transfert des données peut s'y faire à la vitesse impressionnante de 1 mégabit par seconde.

Jusqu'à ces dernières années, le disque optique, comme le microsillon, ne permettait ni l'effacement ni l'enregistrement. Aujourd'hui, certains disques sont enregistrables une fois par l'utilisateur, d'autres sont enregistrables et effaçables à volonté.

La structure de ces supports utilise une matière thermo-magnéto-optique, par exemple un composé terbium-fer-cobalt. Les faces comportent des pistes circulaires en relief destinées au guidage du rayon laser. La propriété essentielle du composé est de permettre une inversion du sens de la magnétisation par échauffement de la matière sous l'action d'un rayon laser. Par exemple, après avoir réalisé un enregistrement avec un laser travaillant sous 4 mW, on obtient l'effacement par inversion de la magnétisation en appliquant une puissance de 5 mW.

La lecture utilise le phénomène de Kerr : la lumière polarisée d'un rayon laser est dirigée sur la piste du disque, où elle est réfléchie différemment selon que la matière est magnétisée dans un sens ou en sens inverse.

D'une manière générale, le disque optique est beaucoup plus durable qu'une bande magnétique. Les disques de lecture actuels devraient pouvoir résister plus d'une centaine d'années. La matrice en nickel ayant servi à les fabriquer peut, elle, durer des milliers d'années.