Résolution d’encodeur : ce que les bits mesurent dans tes mains

La résolution d’encodeur, c’est le nombre de positions distinctes qu’un capteur sait reconnaître sur un tour complet. Elle s’exprime en bits, et chaque bit ajouté double ce nombre : 15 bits valent 32 768 positions, 21 bits en valent 2 097 152. C’est une mesure de finesse, jamais de force, et elle décide de la taille du plus petit mouvement que ta base ou ton pédalier sait voir.

Cette page donne la conversion des bits en positions et en degrés, relève ce que les fabricants publient réellement, et traite le problème que personne ne documente : les cas où deux documents du même constructeur annoncent deux résolutions différentes pour le même appareil. Elle appartient à nos guides simracing et sert de page de référence à toutes celles du site qui citent une valeur en bits.

Un mot sur le périmètre : cette page ne classe aucun produit et ne compare pas les mécaniques de transmission, sujet traité dans notre comparaison des technologies de retour de force.

La résolution d’encodeur, c’est quoi exactement ?

C’est le découpage du tour en positions mesurables, et rien d’autre. Un encodeur ne mesure pas une force, ne produit aucun effort et ne transmet aucune sensation : il répond à une seule question, plusieurs centaines ou milliers de fois par seconde, celle de savoir où se trouve l’axe. Sa résolution dit à quel point cette réponse est fine.

Ce qu’un bit ajoute à la mesure

Chaque bit supplémentaire double le nombre de positions distinctes. C’est la seule chose à retenir de la notation, et elle explique pourquoi des écarts qui semblent petits sur la fiche sont énormes dans les faits : entre 15 et 21 bits, il n’y a que six bits d’écart, mais un facteur soixante-quatre sur le nombre de positions.

Le calcul est celui des puissances de deux. Huit bits donnent 256 positions, seize bits en donnent 65 536, vingt-quatre bits en donnent 16 777 216. Une base annoncée en 24 bits découpe donc le tour en seize mille fois plus de positions qu’un pédalier annoncé en 10 bits, alors que les deux chiffres tiennent sur la même ligne de fiche technique.

Pourquoi les fabricants parlent en bits plutôt qu’en degrés

Parce que le bit décrit le capteur, tandis que le degré décrit ce que tu obtiens une fois le capteur monté. Les deux se déduisent l’un de l’autre par une division simple : 360 degrés divisés par le nombre de positions donnent le pas angulaire, c’est à dire le plus petit mouvement distinguable.

Quelques fabricants font la traduction eux mêmes. MOZA annonce pour son encodeur de 21 bits une résolution angulaire de 0,00017 degré, et le calcul confirme la valeur au millième près : 360 divisés par 2 097 152 donnent 0,000172 degré. C’est agréable à vérifier, et ce n’est pas si fréquent.

D’où vient cette mesure, et qui la produit ?

D’un capteur solidaire de l’axe, qui convertit une position mécanique en valeur numérique. Sur une base de volant il lit l’angle de la direction, sur un pédalier il lit la course ou l’effort appliqué à la pédale. La technologie employée change la façon de compter, pas la signification du chiffre.

Ce que l’encodeur fait, et ce qu’il ne fait pas

Il informe le jeu de ta position, et il informe la base de la position réelle de sa jante. Ces deux usages sont distincts et méritent d’être séparés, parce que la confusion entre eux nourrit beaucoup de discussions stériles. Le premier décide de la précision avec laquelle ton geste est transmis au moteur physique du jeu. Le second sert à la boucle interne de la base, qui a besoin de savoir où elle en est pour appliquer correctement la consigne de force qu’elle reçoit.

Ce qu’il ne fait pas, en revanche : il ne mesure pas le couple, ne détecte aucun effort et ne joue aucun rôle dans la puissance restituée. Une base très fine et peu puissante existe, l’inverse aussi. Notre page sur le couple en Nm traite la grandeur opposée, celle de la force.

Absolu ou incrémental, une distinction qui se voit au démarrage

Un capteur absolu connaît sa position dès la mise sous tension, un capteur incrémental doit d’abord passer par un point de référence. C’est la raison pour laquelle certaines bases exécutent une rotation d’initialisation au démarrage et d’autres non, et c’est aussi ce qui explique qu’un matériel puisse perdre son centre après un débranchement.

Sur notre relevé de fiches, les fabricants qui précisent la nature de leur capteur emploient le plus souvent la mention magnétique, et l’un d’eux qualifie le sien de capteur d’angle absolu. Beaucoup ne donnent que le nombre de bits, sans dire ni la technologie ni la nature du capteur, et il n’y a alors rien à en déduire.

Que valent les bits en positions et en degrés ?

Voici la conversion complète, pour toutes les valeurs que l’on rencontre réellement sur les fiches du marché. Le pas angulaire est donné pour un tour complet de l’axe.

Le tableau de conversion, de 8 à 24 bits

Une lecture s’impose devant ce tableau, et elle vaut mieux que n’importe quel argument commercial : à partir de 16 bits, le pas angulaire descend sous le centième de degré. Aucun poignet humain ne produit ni ne contrôle un mouvement de cet ordre, ni ne le perçoit.

Le seuil au delà duquel le chiffre cesse de se sentir

Il se situe bien plus bas que les valeurs annoncées en haut de gamme, et c’est la conclusion honnête de ce tableau. Entre un capteur de 21 bits et un capteur de 22 bits, l’écart théorique est d’un facteur deux et l’écart perceptible est nul, parce que les deux sont déjà plusieurs ordres de grandeur au dessus de la précision d’un poignet. C’est ce que dit déjà notre page des volants haut de gamme, et cette page d’encyclopédie ne la contredit pas.

En revanche, plus bas dans l’échelle, l’écart se sent. Entre 10 et 12 bits sur un pédalier, le nombre de valeurs est multiplié par quatre, et cela se traduit par une pression de freinage qui se dose par paliers plus fins. Entre 15 et 21 bits sur une base, l’écart de soixante-quatre porte sur des micro corrections que la mécanique peut effectivement restituer. La règle pratique tient en une phrase : la résolution compte tant qu’elle est du même ordre que la finesse de ton geste, et elle cesse de compter dès qu’elle la dépasse largement.

Que change la résolution d’encodeur en piste ?

Elle décide de la finesse des petits mouvements, à l’entrée du virage et dans les rattrapages. C’est là, et presque uniquement là, que la différence se joue, parce que les grands mouvements sont largement au dessus de ce que n’importe quel capteur sait distinguer.

Les micro corrections, là où ça se voit

Au moment où la voiture commence à glisser, tes corrections se comptent en fractions de degré, et un capteur grossier les arrondit. Le symptôme est une direction qui répond par petits paliers au lieu de suivre le geste en continu, et il se ressent surtout en drift, en rallye et sur les reprises d’adhérence en sortie de virage.

Le même mécanisme joue dans l’autre sens sur un pédalier. Un capteur de freinage à faible résolution découpe ta pression en peu de valeurs, donc le passage d’un niveau de freinage au suivant se fait par marches. Sur un freinage dégressif, où l’on relâche progressivement en tournant, c’est exactement la zone où la finesse compte. Notre silo consacré au pédalier traite ce point produit par produit.

Ce que la résolution ne corrige pas

Elle ne corrige ni le jeu mécanique, ni la saturation, ni un signal mal réglé. Un capteur très fin monté derrière une transmission qui a du jeu mesure très précisément une position qui n’est pas celle de ta jante. Et une base qui écrête le haut de sa plage perd de l’information quelle que soit la finesse de son capteur, parce que le problème est alors du côté de la force et non de la mesure.

Mon conseil, dans l’ordre : règle d’abord ton gain pour supprimer la saturation, vérifie ensuite l’angle de rotation, et ne considère la résolution que comme un critère d’achat, jamais comme une explication à un défaut de sensations. La méthode complète vit sur notre page de réglage du retour de force.

Pourquoi deux documents d’un même fabricant donnent-ils deux résolutions ?

Parce qu’ils décrivent souvent deux générations du même produit, ou deux modes de branchement du même appareil. Nous avons rencontré le cas assez souvent pour en faire une section plutôt qu’une note, et c’est le point de cette page que nous n’avons trouvé traité nulle part ailleurs en français.

Le relevé des divergences trouvées

Quatre cas, relevés sur les publications officielles des fabricants au fil de nos pages produit.

• Un facteur soixante-quatre sur une base de milieu de gamme. La page produit annonce un encodeur de 21 bits, la page de support du même appareil en annonce un de 15. Les deux documents sont du même constructeur. La lecture la plus probable est que la page de support décrit une génération antérieure, d’autant que le fabricant écrit ailleurs que les versions antérieures peuvent employer un encodeur différent, mais aucun document ne le dit pour ce cas précis.
• Trois valeurs pour la même base haut de gamme. La fiche de support et la page de la deuxième version partagent les mêmes dimensions extérieures au millimètre près, mais annoncent 18 bits d’un côté et 21 de l’autre, avec des puissances et des poids également différents. Même boîtier, deux fiches.
• Trois résolutions pour un seul pédalier. La page produit en annonce 10 bits, la fiche du volant qui le livre en annonce 12 sur ordinateur et 10 sur console, et l’article de support n’en annonce aucune. C’est le seul cas de notre relevé où la plateforme est explicitement donnée comme cause de l’écart.
• Une version de la même base distinguée par le seul encodeur. Un fabricant publie un tableau qui sépare deux générations de sa base : 21 bits et 2 097 152 points pour la seconde, 15 bits et 32 768 points pour la première, sans aucun marquage extérieur permettant de les distinguer à l’achat.

Le câble qui change la résolution

Sur plusieurs pédaliers, la résolution dépend du mode de branchement, et le chiffre de la fiche ne vaut que pour l’un d’eux. Un fabricant annonce jusqu’à 16 bits pour son pédalier à cellule de charge et précise dans sa base de connaissances que cette valeur vaut en USB : raccordé au connecteur de la base, le même pédalier offre une résolution inférieure, que le fabricant ne chiffre pas. Un autre de ses modèles annonce 24 bits en USB et sur un type de liaison, une résolution inférieure non chiffrée sur un autre, et aucun signal du tout sur une troisième combinaison.

La conséquence pour un acheteur console est directe, et elle ne figure sur aucune fiche commerciale : sur console, le pédalier parle à la base par le connecteur propriétaire, donc la valeur affichée en gros sur la page produit n’est pas celle que tu obtiens. Nos pages de pédaliers à cellule de charge le signalent modèle par modèle.

Comment lire une fiche sans se tromper

Trois réflexes suffisent à éviter les quatre cas ci dessus. D’abord, vérifier de quelle génération parle le document que tu lis, en comparant les dimensions et le poids plutôt que le nom du produit, qui ne change pas toujours. Ensuite, chercher si la valeur est conditionnée à un mode de branchement, information qui vit dans la base de connaissances et rarement sur la fiche commerciale. Enfin, ouvrir les deux documents plutôt qu’un seul : une page de support et une page produit du même constructeur ne disent pas toujours la même chose, et l’écart est une information à part entière.

Où la résolution intervient-elle dans un achat ?

À la marge sur une base, plus nettement sur un pédalier, et jamais en premier critère. Voici comment nous la pondérons sur nos propres sélections.

Sur une base de volant

Elle sépare utilement les paliers d’entrée des paliers supérieurs, et cesse d’être discriminante au delà. Un écart de 15 à 21 bits correspond à un changement de génération ou de gamme, et il s’accompagne presque toujours d’autres différences plus sensibles, la réserve de couple et la qualité de la mécanique. Notre sélection de bases direct drive détaille ce que chaque palier apporte.

Au dessus de 21 bits, la résolution devient un argument de fiche et non un critère de choix. Si deux bases ne se distinguent plus que par un bit d’encodeur, regarde plutôt la nature du couple annoncé, la fixation requise et le contenu du carton.

Sur un pédalier

Elle compte davantage, parce que les valeurs y sont beaucoup plus basses et donc plus proches de la finesse réelle du geste. Entre 10 et 12 bits, puis entre 12 et 16, l’écart porte sur la zone où tu doses réellement, et il se combine avec la nature du capteur de frein. Une cellule de charge grossièrement échantillonnée perd une partie de son intérêt.

Le piège à connaître, déjà traité plus haut : la valeur publiée peut ne valoir qu’en USB. Sur console, vérifie la résolution du mode de branchement que tu vas réellement utiliser, pas celle qui figure en tête de fiche.

Questions courantes

Pour aller plus loin