Qu'y a-t-il de commun entre le stockage numérique des empreintes digitales effectué par le F.B.I., la compression des images pour la télévision haute définition et le téléphone vidéo, le stockage ou la transmission de résultats de mesures sismiques, l'analyse des grandes structures galactiques, la modélisation des cascades d'énergie dans des écoulements hydrodynamiques fortement turbulents, ou encore la détection des ondes gravitationnelles ? Fondamentalement rien, si ce n'est que tous ces problèmes – et bien d'autres encore – sont susceptibles d'être traités en utilisant une famille de méthodes mathématiques, génériquement appelées méthodes temps-fréquence, et, en particulier, l'analyse par ondelettes.