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Filtre

Un filtre est un dispositif retirant certains éléments du flux qui le traverse, en les retenant ou redirigeant, les modifiant ou détruisant.

Diagramme de filtration simple : les particules les plus grosses du «flux» ne peuvent pas traverser le réseau.
Diagramme de filtration simple : les particules les plus grosses du «flux» ne peuvent pas traverser le réseau.

Automobile

Divers filtres interviennent dans le domaine de l'automobile :

  • le filtre à air : permet de supprimer de l'air aspiré les plus grosses particules telles que les pollens qui risqueraient d'endommager le moteur. Pour conserver ses propriétés, il doit être remplacé régulièrement et d'autant plus fréquemment que l'air, aspirée pour le moteur, est poussiéreux.
  • le filtre à huile : souvent placé sur le carter moteur ; il permet d'éliminer les particules contenues dans l'huile du moteur et qui proviennent, pour l'essentiel, de l'usure des pièces moteurs lubrifiées. Il doit être remplacé à chaque vidange afin de ne pas polluer l'huile neuve ;
  • le filtre à carburant : permet de ne pas faire circuler de particules dans le circuit d'alimentation de carburant, qui risqueraient de boucher les injecteurs de carburant. Il doit être remplacé d'autant plus fréquemment que le carburant risque d'être pollué par des matières solides (poussière, sable, etc.) ;
  • le filtre à particules : utilisé pour réduire la quantité de particules générées par la combustion du gazole dans le moteur et rejeté dans les gaz d'échappement des moteurs Diesel. Ce filtre doit être changé régulièrement pour éviter qu'il ne rejette les particules qu'il avait retenues jusque là.

Électronique et traitement du signal

En électronique, le terme filtre désigne à l'origine, par analogie avec les filtres de fluides, un circuit qui rejette une partie indésirable du signal ; par extension, un circuit qui réalise une opération de traitement du signal. On trouve notamment :

On distingue le filtre actif qui est un type particulier de filtre électronique puisqu'il est construit au moins partiellement dans la boucle de contre-réaction d'un amplificateur et le filtre passif. On trouve également :

Par extension, on appelle également filtre numérique un outil logiciel dont le but est la séparation des fréquences contenues dans un signal numérisé (son, profil d'état de surface, ...) ou dans une image physique (topographie, ...), dans ce cas le filtrage est souvent réalisé à l'aide de la transformée de Fourier discrète. Un ensemble de filtres utilisés dans l'analyse des états de surface est décrit dans la norme NF EN ISO 16610.

  • Un filtre adaptatif est un système avec un filtre linéaire dont la fonction de transfert est contrôlée par des paramètres variables et un moyen d'ajuster ces paramètres selon un algorithme d'optimisation.
  • Un filtrage bayésien (ou estimation récursive bayésienne) est une approche générale probabiliste pour l'estimation d'une fonction inconnue de densité de probabilité récursive durant une période utilisant des mesures et un modèle mathématique, notamment utilisée en robotique.
  • Un filtre de Kalman est un filtre à réponse impulsionnelle infinie qui estime les états d'un système dynamique à partir d'une série de mesures incomplètes ou bruitées.
    • Le filtre de Kalman d'ensemble est une variante du filtre de Kalman, plus adaptée aux problèmes de très grande dimension comme les modèles géophysiques.
  • Un filtre particulaire, aussi connu sous le nom de méthode de Monte-Carlo séquentielles, est une famille de techniques sophistiquées d'estimation de modèles fondées sur la simulation.
  • Un filtre de Wiener est un filtre utilisé pour estimer la valeur désirée d'un signal bruité et minimise l'erreur quadratique moyenne entre le processus aléatoire estimé et le processus souhaité.

En traitement de l'image, il est fait appel à des techniques de filtrage :

En distribution d'énergie électrique, un filtre anti-harmonique est un filtre qui réduit les courants harmoniques ou tensions harmoniques dans les réseaux électriques HTA ou HTB.

  • Un filtre de puissance actif est un filtre actif qui permet d'éliminer plus efficacement les harmoniques du signal d'alimentation qu'un filtre passif.

Hygiène et traitements

Informatique et téléphonie

  • Filtre (graphique), sous-ensemble des filtres informatiques spécialement dédiés au traitement des images, par une application systématique de modifications à chaque pixel de l'image en tenant compte des couleurs des pixels voisins.
  • Le filtrage d'appel est le processus d'évaluation d'un appel téléphonique pour décider de sa prise ou de son rejet.
  • Un filtre de confidentialité pour écran d'ordinateur est une protection qui se place devant un écran informatique et qui restreint la vision des données affichées de part et d’autre de l’axe de vision.

Mathématiques

Optique

Physique et chimie

Un filtre sépare les éléments solides dans un flux de fluide, soit gazeux (par exemple filtre à air) soit liquide (eau, huile). Les passoires et les pommelles, ou crépines, sont des filtres. Quand on trie des éléments solides de diverses grosseurs dans un flux rendu fluide par la vibration, on parle de tamis ou de crible (sable, gravier, patates, fruits, farine).

Une grande partie des filtres communs (machines à laver, hottes aspirantes, filtres automobiles, etc.) sont produits en tissus métalliques avec des maillages extrêmement fins[2], comme le métal déployé et la toile tissée[3].

C'est le sens originel du terme, une évolution du mot feltre qui a donné feutre.

Société

  • La bulle de filtres ou bulle de filtrage (de l’anglais : filter bubble) est un concept développé par le militant d'Internet Eli Pariser. Selon Pariser, la « bulle de filtres » désigne à la fois le filtrage de l'information qui parvient à l'internaute par différents filtres ; et l'état d'« isolement intellectuel » et culturel dans lequel il se retrouve quand les informations qu'il recherche sur Internet résultent d'une personnalisation mise en place à son insu.

Notes et références

  1. Plantes et épuration de l’air intérieur, sur le site ademe.fr de février 2013, consulté le 4 novembre 2015.
  2. Ouverture des mailles : 100 μm
  3. Métal déployé, Toile tissée sur metaletire.fr

Voir aussi

Articles connexes

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