Filtre passe-bas

Définition de Filtre passe-bas

Opération qui conserve les composantes lentes d'un signal et atténue celles situées au-delà d'une fréquence de coupure. En biomécanique, le filtre de Butterworth est le plus employé, pour sa réponse aussi plate que possible dans la bande conservée, ce qui évite de déformer le geste retenu.

Dans le cours

Extrait du chapitre « Traitement du signal et des données du mouvement » (Statistiques et méthodologie de la recherche).

Un filtre passe-bas laisse passer ce qui est lent et atténue ce qui est rapide. La limite entre les deux porte un nom : la fréquence de coupure.

Teste-toi

1. Qu'est-ce que la fréquence de coupure d'un filtre passe-bas ?

   • Le nombre d'images enregistrées par la caméra chaque seconde
   • La fréquence du geste le plus rapide réalisé par le sujet
   • La fréquence qui sépare la bande conservée de la bande atténuée
   • La durée d'un cycle de marche exprimée en hertz

   Réponse : La fréquence qui sépare la bande conservée de la bande atténuée

   La fréquence de coupure fixe la limite entre ce que le filtre garde et ce qu'il atténue. Elle correspond conventionnellement au point où l'amplitude est ramenée à environ 71 % de sa valeur. Elle s'annonce toujours dans la partie méthode.

2. Quels effets un filtre passe-bas produit-il sur un signal du mouvement ?

   • Il augmente le nombre de points contenus dans le signal
   • Il atténue les composantes de haute fréquence
   • Il conserve l'essentiel du contenu de basse fréquence
   • Il supprime les artefacts situés dans la bande du geste
   • Il retarde le signal s'il n'est appliqué qu'une seule fois

   Réponse : Il atténue les composantes de haute fréquence ; Il conserve l'essentiel du contenu de basse fréquence ; Il retarde le signal s'il n'est appliqué qu'une seule fois

   Un filtre ne crée pas de points et ne retire pas un artefact dont le contenu fréquentiel se superpose à celui du geste, comme le glissement de la peau. Il atténue le haut du spectre, conserve le bas, et décale le signal tant qu'on ne le passe pas en sens inverse.