Etabli
← Retour aux leçons
Leçon · FND-04 · Entrées analogiques · 3/4

Approfondir : lisser, calibrer, transformer

4 étapes·20 min·0/4 fait·quiz à réussir
voix

Ta lecture fonctionne, mais elle est brute de fonderie : elle tremble, elle vit entre 180 et 850 au lieu d'une échelle parlante, et elle change avec chaque pièce. Cette leçon la raffine en trois gestes — lisser, transformer, — jusqu'au « pourcentage de lumière » fiable partout.

📖 Comprendre

1. Regarder le bruit en face

Avant de soigner, on observe : trace la lecture brute en continu, sans traitement. Autour de la vraie valeur, le tracé frissonne en permanence — typiquement plus ou moins 5 marches, soit une quinzaine de millivolts. Ce bruit vient de partout à la fois : rayonnés par les fils voisins, ondulations de l', et même ta main qui s'approche du montage.

Mesurer son est un réflexe d'ingénieur : notes la valeur la plus haute et la plus basse sur quelques secondes de montage FIGÉ — l'écart donne l' du tremblement. Ce chiffre servira deux fois : pour vérifier que le fait son travail, et, en fin de chapitre, pour dimensionner l'écart entre les deux de l'.

2. La moyenne glissante

La garde les dix dernières lectures dans une petite file : à chaque mesure, la plus ancienne sort, la nouvelle entre, et la sortie du filtre est la moyenne des dix. Les tremblements opposés se compensent et la courbe se calme — le de plus ou moins 5 marches fond à une ou deux.

Le prix à payer : le retard. Après un changement brutal — la lampe qui s'allume — la moyenne met dix mesures à refléter la réalité, le temps de renouveler toute la file. Plus la fenêtre est longue, plus c'est stable ET plus c'est lent : tout échange de la réactivité contre de la stabilité. Et face à une valeur folle isolée, préfère la , qui jette l'intrus au lieu de le diluer dans le résultat.

3. Transformer : la règle de trois du recadrage

Un nombre brut entre 0 et 1023 ne parle à personne ; un pourcentage parle à tout le monde. Le recadrage est une règle de trois : pourcentage = (lecture − min) × 100 ÷ (max − min). Les programmeurs l'emballent dans souvent appelée map : ce qui valait min vaut désormais 0, ce qui valait max vaut 100, et tout le reste suit proportionnellement.

Sur l'échelle complète (min 0, max 1023), la formule se réduit à lecture × 100 ÷ 1023 : la lecture 682 devient environ 67 %. Deux précautions de métier : travaille sur la valeur LISSÉE, pas la brute — sinon le pourcentage hérite du tremblement — et le résultat entre 0 et 100 au cas où la lecture sortirait de la plage prévue.

4. Calibrer : les extrêmes réels

Recadrer sur 0-1023 ment : le de l'établi vit entre 180 (nuit) et 850 (plein jour), si bien que la nuit noire afficherait 18 % et le plein soleil plafonnerait à 83 % — jamais 0, jamais 100. La corrige le tir : on mesure les extrêmes RÉELS de la pièce et on recadre entre eux — pourcentage = (lecture − 180) × 100 ÷ (850 − 180).

L'auto-calibration automatise le geste : pendant cinq secondes au démarrage, balaye les conditions — couvre le , éclaire-le au maximum — pendant que le retient la plus petite et la plus grande lecture vues. Deux , une comparaison à chaque mesure, et le montage s'adapte de lui-même à chaque pièce, chaque lampe, chaque saison. Le min et le max se mesurent sur le terrain, jamais dans une .

🧮 Exemple guidé : recadrer 180-850 vers 0-100

Le capteur calibré vit entre 180 (nuit) et 850 (plein jour). Convertis les lectures lissées 381 et 716 en pourcentage de lumière, puis compare au recadrage naïf sur 0-1023.

  1. 1.L'étendue réelle d'abord : 850 − 180 = 670 marches entre la nuit et le plein jour.
  2. 2.Lecture 381 : (381 − 180) × 100 ÷ 670 = 201 × 100 ÷ 670 = 30 %. Une pénombre de début de soirée.
  3. 3.Lecture 716 : (716 − 180) × 100 ÷ 670 = 536 × 100 ÷ 670 = 80 %. Une pièce bien éclairée.
  4. 4.Recadrage naïf sur 0-1023 : 381 donnerait ≈ 37 % et 716 ≈ 70 % — et surtout, la nuit noire (180) afficherait 18 % tandis que le plein jour (850) plafonnerait à 83 %.

Calibrée, l'échelle emploie ses cent points à décrire ce qui existe VRAIMENT dans la pièce : 0 % est une vraie nuit, 100 % un vrai plein jour. C'est cette échelle-là qui rendra les seuils de la prochaine leçon francs et transportables.

🛠 Pratiquer sur l'établi

  1. 01Tracer la mesure brute : le saute aux yeux

    Fige le montage et trace deux cents lectures brutes d'affilée : note la plus haute et la plus basse. Cette — typiquement une dizaine de marches — est LE chiffre de ton : écris-le dans ton carnet, il servira à vérifier ton puis à régler ton en fin de chapitre.

    sur l'établi
    mesures successives (brutes, sans conversion)872ça tremble d'1 ou 2 µs : c'est normal, c'est du bruit

    📖 Termes de cette étape

Objectifs

  • +Dompter une mesure bruitée
  • +Recadrer une plage avec map()
  • + min et max sur le terrain
🧪 S'entraîner dans le bac à sable

Quiz de validation

À réussir pour valider la leçon

Réponds de mémoire, sans remonter la page : c'est l'effort de rappel qui grave le cours. Les trois bonnes réponses valident la leçon.

1. Quel est le prix à payer d'une moyenne glissante plus longue ?

2. Capteur calibré 180-850 : que vaut la lecture 381 en pourcentage ?

3. Où trouve-t-on le vrai min et le vrai max d'un capteur de lumière ?

🧠 Ce qu'il faut retenir

  • 1.Une mesure isolée ment : la moyenne de quelques dit la vérité.
  • 2.map() recadre une plage vers une autre : l'outil à tout faire de l'.
  • 3.Le min et le max réels se mesurent sur le terrain, jamais dans la .