Questions cassettes !

[Xavier]

Bonjour,

Sur ce fil, nous allons essayer de répondre à nos questions sur ce support magnétique assez capricieux.

Sur cette page un échantillon d'enregistrements sur cassettes :
http://dskcenter.free.fr/cassettes/

Ici, un utilitaire pour le décodage des harmoniques analogiques sur cassette: (Spectrum, mais supporte aussi d'autres machines):
http://dskcenter.free.fr/zxtools.html...


Et un tuto pour l'utiliser sur des k7s posant problème:
Un tuto d'information :http://dskcenter.free.fr/TO7/tutok7/

[Xavier]

J'ai un ami qui doit ressortir son vieux magnétophone du grenier pour faire des digitalisations de cassettes

Par expérience et ce n'est pas Daniel qui me contredira, les vieux magnéto transportable même ceux estampillé "informatique" vieillissent très mal, le mieux est une platique K7 de marque.

Exact. Avec un vieux magnétophone l'enregistrement sera mauvais et inutilisable. Pour permettre le décodage du fichier .wav il faut un enregistrement de bonne qualité : large bande passante, pas de ronflement, pas de pleurage. Une platine de salon récente de bonne qualité, avec les têtes et la courroie en bon état, est préférable aux magnétophones d'époque.

Les ordinateurs MO5 et TO7 sont incompatibles : Les enregistrements sur cassette sont différents physiquement et logiquement. Les programmes aussi sont incompatibles. C'est pour cette raison qu'Hebdogiciel a publié une cassette pour MO5 et une autre cassette pour TO7.

Les auteurs des programmes Hebdogiciel donnaient parfois les adaptations à faire pour porter leurs jeux d'une machine à l'autre, mais pas toujours. Beaucoup de programmes Thomson étaient prévus pour un seul modèle, TO ou MO.

Salut,
J'ai un certaine expérience des conversions K7, sur SC3000, Zx81 ou Spectrum (avec "ZxSpectape"), mais j'aimerai savoir ce que vous appelez "Pleurage", est-ce le roulis d'enregistrement ?

http://fr.wikipedia.org/wiki/Pleurage_et_scintillement

Avec les vieux magnétophones, le pleurage est provoqué par des frottements mécaniques de la bande dans le boîtier, ou par une rotation irrégulière du cabestan (déformation de la courroie ou usure du moteur). Les platines de salon à 3 moteurs et double cabestan ont beaucoup moins de pleurage, à condition que la courroie soit en bon état.

Pour les cassettes Hebdogiciel, si Ouessan peut les enregistrer au format wav je tenterai de les convertir. Si je ne parviens pas à décoder son enregistrement, alors il pourra ensuite m'envoyer les cassettes pour que je les enregistre avec mon matériel. Il est préférable d'éviter les envois postaux des objets de collection, car il y a toujours un risque de perte.

Salut Daniel,
Donc j'apprends que les jeux MO5 et TO7 peuvent "pleurer"... c'est triste.
Cela peut avoir une influence sur les fréquences des signaux enregistrés ou lus surtout pour les cassettes de grandes taille (90mn).
On peut donc se retrouver avec des signaux en infra-fréquence dans le cas d'un ralentissement momentané de la bande (signal à fréquence plus large).
C'est ce que j'appelais le roulis, qui provoque parfois le déplacement de la bande sur la tête de lecture, et donc un vas et viens du signal avec un azimutage sinusoïdal.
Signal normal:

Signal mauvais:

Plus d'info, cassettes ZX81: http://zx81.ordi5.free.fr/wav/
... Même chose pour les bandes froissées et tête de lecture "flottantes".

Par contre, pourriez-vous m'aider à compléter les spécifications techniques du To7 et Mo5...

To7--------------------------------------------------
Type :
Vitesse :
BIT 1:
BIT 0:
Signal:
Ordre:
BIT START:
BIT STOP:
Leader:

Mo5--------------------------------------------------
Type :
Vitesse :
BIT 1:
BIT 0:
Signal:
Ordre:
BIT START:
BIT STOP:
Leader:

[fabrice93fr]

Une platine de salon récente de bonne qualité

Une platine de bonne qualité prime sur la platine récente, pour ceux qui n'ont pas de platine récente, on trouve en brocante des platines de qualité des années 90 pour 5 à 10 euros, préférez une platine simple cassette à plusieurs moteurs, personnellement j'utilise une luxman K-100 de 1986 avec juste un déséquilibre droite gauche (mais on s'en fout on veut du mono) et aucune variation de vitesse du début à la fin de la bande.

[Daniel]

Par contre, pourriez-vous m'aider à compléter les spécifications techniques du To7 et Mo5...

Les spécifications sont dans la documentation technique des magnétophones, disponible au format DjVu sur le site dcmoto : http://dcmoto.free.fr/documentation/index.html

Pour le TO7 : Documentation Technique Savema du MK90-070

Pour le MO5 : Documentation Technique Savema du MK90-050

Le magnétophone TO décode le signal de la bande avec un dispositif "hard". Il n'est donc pas possible de modifier les fréquences d'enregistrement des bits 0 et 1 (5 périodes à 4,5 kHz et 7 périodes à 6,3 kHz).

Le magnétophone MO ne décode pas le signal. Le décodage est effectué par soft, et permet donc toutes sortes de codage des bits. En standard les bits 0 sont codés sur une demi-période de 600 Hz et les bits 1 sur une période de 1200 Hz. Les protections des programmes commerciaux consistent à changer la représentation des bits et des octets, en jouant sur le codage ou sur la fréquence, de manière à rendre les cassettes illisibles par les routines système du moniteur.

[__sam__]

Pour le format K7 du TO7, de ce que je sais de mon prog k7towav.py (http://www.logicielsmoto.com/phpBB/viewtopic.php?p=2465), je peux te renseigner:

Code : Tout sélectionner

(TO7)
Type      : Salves de fréquences
Vitesse   : 900 bauds
BIT 1     : 7 périodes à 6.3khz
BIT 0     : 5 périodes à 4.5khz
Signal    : ? qu'est ce qui est attendu ici ?
Ordre     : bit de poids faible en 1er
BIT START : 1 bit à 0 (5 période à 4.5khz)
BIT STOP  : 2 bits à 1 (14 périodes à 6.3khz)
Leader    : (amorce de blocs) $FF $FF $FF $FF ... $01 $3C <type de bloc: 1 octet> <longueur du bloc: 1 octet> <données....>. Il y a une pause d'1 sec avec un signal à 6.3khz entre chaque bloc de données (pour que le processeur ait le temps de traiter le bloc décodé)

[Xavier]

Salut,
Merci beaucoup pour cette efficacité !
Bravo.

Pour le décodage, j'ai trouvé plusieurs types de recouvrement de données:
*Décodage surfacique. (utilisé par Zxspectape)
- On prend une demi-période, puis on calcule l'intégrale du signal: s=sn+s(n+1)+s(n+2)+s(n+[demi-période]) ou n est la résolution d'enregistrement.
Donc, cette somme est l'image des signaux identiques de même fréquence (ou plutôt de même forme).
Les surfaces sont théoriquement identiques et regroupées dans une plage de tolérance haute et basse, si le signal est clair et de qualité. Mais parfois, les limites se confondent en cas d'accidents d'enregistrement.

*Passage à 0.
- Décodage de fréquence avec validation par passage au point 0 volt.
Le plus simple, mais pas forcement de qualité, car les rémanences et les bruits parasite peuvent conserver une tension de seuil lors de l'enregistrement.

*Détection d'inflexions.
Si la tangente de deux point numérique soit s(n+1) <Sn harmonique descendante, si s(n+1) >Sn harmonique montante.
On fait alors la comparaison sur un écart significatif (avec lissage harmonique HF) puis on compare la fréquence des inflexions identiques.

*Coupure de niveaux simple, sans décodage surfacique.
- Passage au point paramétré par l'utilisateur, ce seuil doit être modifié décoder les fréquences utiles et non parasites.

Il y en a surement d'autres...
Et le mieux est de prendre le meilleur des quatre méthodes.

Zxspectape fait une analyse de surface entre deux points compris au dessus d'un niveau variable (utilisateur)... ce sera les 1, les autre les 0.
Pour éviter de capturer des harmoniques parasites, un seuil de minimales et disponible, qui sert de "filtre haut fréquence". (lignes rouges les plus basses)
D'autres paramètres peuvent affiner la lecture (comme le lissage des harmoniques).

[Fool-DupleX]

N'importe quelle cassette peut pleurer. Si la cassette pleure, c'est que ton lecteur est pourri. Commence par en changer. La base c'est d'utiliser du materiel correct pour recuperer des media fragiles. Passez votre chemin avec les platines USB a 50 euros. J'ai pour ma part une platine Sony double deck des années 90 avec compensation automatique du frottement mecanique et reglage manuel de la vitesse de defilement (si necessaire). Derriere, une carte son externe qui echantillonne a 96 KHz (et de bons cables blindés entre les deux). Daniel est témoin que mes acquisitions sont plutot bonnes, sauf quand Windows me joue des tours avec les buffers.

Il existe au moins 4 ou 5 codages différents sur MO. Au bas mot. Il existe aussi déjà beaucoup d'outils pour la recuperation des cassettes, quel que soit leur etat.

Le passage a zero du signal est une methode qui ne fonctionne en general pas, parce qu'un signal sans bruit sur une cassette, ca n'existe pas. S'il y a du ronflement, aucune chance. La coupure aux niveaux simple ne fonctionne pas non plus, par exemple lorsque le signal est attenué a cause d'une exposition prolongée a l'air libre (cassette non rembobinee). La detection d'inflexion correspond a une derivee discrete : tous les passages a zero de la derivee correspondent aux changement de polarisation. En effectuant une derivee seconde, on obtient un signal inversé, mais débarassé du niveau continu, plus facile a analyser. C'est le premier pas d'un decodage efficace.

Pour les cassettes en mauvais etat, il est preferable d'utiliser encore du filtrage numerique a base de FFT et de faire, ca marche etonnamment bien, de la correlation entre les deux pistes stereo ou de la correlation temporelle. En effet, lorsque la cassette reste longtemps rembobinée dans la même position (et c'est ainsi que passe la majeure partie de leur vie les cassettes n'est-ce pas), de la diaphonie apparait entre les pistes et entre les couches d'enroulement de la bande.

Ensuite on peut passer un automate d'etat sur le signal nettoye pour extraire les données ou les recoder. Pour les zones que l'automate n'arrive pas a decoder, on peut travailler manuellement sur le signal et exploiter la correlation et les filtres numeriques pour amplifier le signal, ou le reconstruire a partir du checksum de bloc (ce n'est pas un crc, il n'y a donc toutefois aucune garantie que la donnée sera juste). Car sur MO, il y a un checksum de bloc.

Contrairement a la plupart des machines de l'epoque, le lecteur du MO5 et ses cassettes sont fiables. Le codage FM (en software) assure que la vitesse de defilement n'impacte pas le decodage outre mesure, car il faut detecter non pas des frequences données pour un 1 ou un 0, mais un rapport de frequence 1/2 entre le 0 et le 1. La vitesse de defilement etant notablement plus faible que celle des oscillations du codage, on est assuré que localement le rapport 1/2 est toujours respecte dans une tolerance correcte, quelle que soit la vitesse de defilement.

J'ajoute que des cassettes stockée completement rembobinees dans un lieu tempéré avec de faibles variations de temperature et une humidité raisonnable (comme un salon) vieillissent tres bien. Je possede des dizaines de cassettes de logiciel originales, dont la plus vieille date de 1982. Le signal de celle-ci est haut et clair encore aujourd'hui. Je n'ai jamais eu de gros probleme de relecture.

Edit: deux autres problemes peuvent apparaitre sur les cassettes, a savoir le blocage des bobines et le décollement de la couche magnétique. C'est generalement une mauvaise idee de rembobiner a toute vitesse une cassette qui n'a pas été utilisée depuis 20 ans. Mais c'est un autre sujet.

[Xavier]

Sur cette page un échantillon d'enregistrements sur cassettes :
http://dskcenter.free.fr/cassettes/

Page mise à jour avec votre aide (pour le TO7 et le MO5).
Merci.

[Fool-DupleX]

Bien ta page web !

Mais le signal que t'as mis pour un MO5 est un signal de TO7, ca se voit tout de suite ... et l'amorce de bloc est evidemment (16x) $01 suivit de $3C $5A, les $01 pour la synchro et le $3C $5A pour confirmer l'interpretation correcte des bits 0 et 1. Ensuite viennent les informations de description de bloc, les data (253 octets max) et le checksum sur 1 octet. Les fichiers sont formés d'un bloc d'entete, de blocs de données et d'un bloc de fin. Ca c'est le format standard, en 1200 ou 2400 bauds (sur MO6). Apres, il y a les formats speciaux ...

[Daniel]

Pour le TO7/70, le nombre de périodes consécutives à 6300 Hz est un multiple de 7 (7 périodes par bit) et le nombre de périodes consécutives à 4500 Hz est un multiple de 5 (5 périodes par bit). L'amplitude des bits 1 n'est pas inférieure à l'amplitude des bits 0, à moins que le magnétophone ait une très mauvaise bande passante dans les aigus.

Pour le MO5, le bit 0 est codé sur une demi-période à 600Hz. Le début de bloc contient 16 octets $01. Le signal est rectangulaire (la sortie du magnétophone est un signal TTL). L'amplitude est identique pour les bits 0 et 1.

[__sam__]

Mais le signal que t'as mis pour un MO5 est un signal de TO7, ca se voit tout de suite ...

Par contre l'audio (bouton PLAY) est bien différent. Ca s'entend que c'est autre chose que du TO7.

Perso je trouve le son TO7 trop grave, étouffé vers le bas. Quand on écoute une K7 thomson c'est plutôt aigu (6.3khz c'est l'octave 6 ou 7: très aiguë). Est-ce vraiment une K7 TO7 ? (sous audacity je ne compte que des salves multiples de 4 périodes pour le 0 ou le 1)

Image1.gif (3.7 Kio) Consulté 7722 fois

sam (pas habitué aux casettes MO5)

[Daniel]

Ah oui, j'avais oublié d'écouter l'audio. Pour le TO7/70, il est évident que ça n'a rien à voir : pas les bonnes fréquences, pas le bon nombre de périodes par bit, pas la bonne structure des octets. Pour le MO5 c'est trop court pour conclure, mais à l'oreille je trouve qu'il manque les harmoniques générés par le signal rectangulaire.

Ci-dessous les enregistrements réels d'un bloc TO7 et d'un bloc MO5.

bloc_to7.zip

(103.04 Kio) Téléchargé 191 fois

bloc_mo5.zip

(5.1 Kio) Téléchargé 179 fois

[Fool-DupleX]

Non le signal audio du mo5 est bon, c'est un bloc de fin de fichier. Mais on dirait que l'enregistrement est passé au travers d'un filtre passe-bas, il est étouffé. Le signal qui sort du MO5 a l'enregistrement est effectivement carré, mais cela ne donne pas des carrés parfaits sur la bande, a cause de la bande passante qui est limitée. Par ailleurs, beaucoup d'enregistrements industriels ont été faits en sinus, ce qui est une tres bonne idee car c'est beaucoup plus resistant en amplitude que le carre. Enregistrer du carré sur un media magnetique est en soit une betise : la bande passante en fréquence est limitée par le media or le carré est la forme qui en decomposition spectrale, correspond a une infinité de fréquences variant de la porteuse à l'infini, (avec des amplitudes tendant vers zero).

Oui, le signal du TO7 c'est n'importe quoi. Bien vu Daniel. Le tien est conforme, je le reconnaitrais entre mile (comme celui du mo5 d'ailleurs).

Je me demande si le signal qui est sur la page n'est pas celui d'un Hector ou d'un Oric. Il y a eu des cassettes hybrides qui contenait du logiciel a la fois pour Thomson et d'autres machines du moment (comme celles qui venaient gratos avec les magazines).

Globalement, je trouve que ces enregistrement ne sont pas de très bonne qualité. La perte en amplitude dans les aigus citée par Daniel est un example.

[Daniel]

Effectivement, le MO5 génère un signal rectangulaire, mais l'enregistrement sur bande magnétique provoque une atténuation des aigus, et donc un petit "arrondissement" du signal. A la lecture le magnétophone du MO5 rétablit un signal parfaitement rectangulaire.

Les cassettes commerciales ont des formes de signal très variées. Ce sont quelquefois des reproductions d'une cassette enregistrée sur MO5, donc les créneaux sont plus ou moins rectangulaires, mais souvent le master a été généré par d'autres systèmes. Comme l'a dit Fool-DupleX de nombreuses cassettes commerciales ont des signaux plus ou moins sinusoïdaux, ou encore le type ci-dessous (assez fréquent) :

educatif-4-cobrasoft.png (6.83 Kio) Consulté 7707 fois

C'est un extrait d'Educatif 4 de Cobrasoft, mais j'ai rencontré aussi cette forme de signal chez d'autres éditeurs. Pour décoder ces cassettes, j'ai du modifier mon programme de conversion car il faut déterminer la durée des demi-périodes entre les pics, pas entre les passages par zéro ou les points d'inflexion.

D'ailleurs, très souvent, on décode plus facilement les enregistrements réalisés à partir d'un magnétophone MO que ceux réalisés avec du matériel haute-fidélité. J'ai toujours les meilleurs résultats avec un magnétophone MO6 en bon état, courroie neuve, azimut des têtes réglé, seuil de détection ajusté à l'aide d'un oscilloscope pour obtenir exactement la même longueur entre les demi-périodes positives et négatives.

[Xavier]

Salut,

Voilà ... je suis perdu!
Avant de relire 36 fois les messages précédents, il faut que j'explique l'origine de ce sample, supposé TO7.
On m'a donné un jour ce programme pour l'identifier.
Donc, j'ai repris les codes de Zxspectape, puis j'ai modifié les codes pour lire son contenu.
Une fois trouvé, le contenu été sans équivoque... pour un non initié que j'étais.
"C'est tu TO7, y a Nathan dedans !"

Donc, jusqu'ici c'était du TO7, mais on peut peut-être trouver une piste du côté basic...
Résultat, j'ai décodé un programme inconnu pour une machine inconnue, et le décodeur "TO7" de mon programme ne fonctionnera JAMAIS avec des programmes TO7.
( pour le MO5 ...)
Voilà une capture de la capture: