Comment fonctionne la compression audio, et pouvez-vous vraiment dire la différence?

Dans cet article, nous verrons comment la compression musicale fonctionne et si elle a un effet réel sur le son de votre musique.

Dans cet article, nous verrons comment la compression musicale fonctionne et si elle a un effet réel sur le son de votre musique.
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La façon dont nous écoutons de la musique a considérablement changé au fil des ans. L'évolution de la consommation de musique: comment nous en sommes arrivés L'évolution de la consommation de musique: comment nous en sommes arrivés La montée de l'iPod, le téléphone mobile et un certain nombre de streaming Les plateformes médiatiques pointent toutes vers une idée simple et simple: la musique est importante. Mais comment sommes-nous arrivés ici? Lire la suite . L'ère des formats physiques est terminée et les fichiers numériques dominent maintenant.

4 Raisons pour lesquelles vous n'avez plus besoin d'être un pirate 4 Raisons pour lesquelles vous n'avez plus besoin d'être un pirate Bien que certaines personnes piratent toujours, pour la plupart, il y a maintenant moins de raisons que jamais faire cela. Lire la suite, il est presque certainement dans des formats comme MP3 ou AAC. Ceux-ci sont compressés dans des tailles de fichiers petites et pratiques, et pour ce faire, ils suppriment le son de l'enregistrement d'origine.

Dans cet article, nous verrons comment la compression musicale fonctionne et si elle a un effet réel sur le son de votre musique.

Comment fonctionne la compression

La musique numérique nous est le plus souvent servie - à travers les médias et les services de streaming - dans des formats qui utilisent une compression avec perte. Afin de compresser le fichier - pour le rendre plus petit - les données sont retirées de l'original, et il ne peut jamais être restauré.

Ces données ne sont pas supprimées au hasard. Les formats de fichiers utilisent la psychoacoustique pour contourner les limites de l'audition humaine, dépouillant des choses que nous ne savions même pas.

L'audition humaine fonctionne dans la gamme de 20Hz à 20kHz, donc en théorie tout ce qui dépasse cette gamme peut être enlevé sans même que nous le remarquions. Notre gamme auditive diminue également à mesure que nous vieillissons, donc personne n'entend vraiment la même chose de la même façon, de toute façon.

Cette vidéo vous aide à identifier les fréquences que vous pouvez entendre. Essayez-le avec un casque, mais assurez-vous de baisser le volume au fur et à mesure que vous progressez pour éviter d'endommager votre ouïe.

En plus de cela, les sons avec une fréquence plus élevée sont plus difficiles à entendre s'ils sont entourés par des sons plus forts et moins fréquents. Un rythme de batterie persistant, par exemple, peut noyer certaines des subtilités d'un enregistrement.

La compression exploite ce phénomène par quelque chose appelé "masquage". C'est là qu'une fréquence plus faible et plus forte couvre la perte d'une fréquence plus élevée et plus faible. Cela peut être fait dans toute la gamme de fréquences, mais les sons supérieurs à 15 kHz sont particulièrement sensibles.

Ainsi, il y a clairement beaucoup de possibilités de supprimer des données apparemment inutiles d'un enregistrement audio, bien que certains audiophiles prétendent que cela supprime des qualités moins tangibles telles que l'ambiance et l'espace et donne un son plus bidimensionnel. En fin de compte, l'objectif est de trouver l'équilibre entre la taille et la qualité du fichier.

Débit binaire (ou débit binaire)

La taille d'un fichier est déterminée par son débit. Beaucoup de gens pensent que le débit est un indicateur de qualité, mais ce n'est pas aussi simple que cela. Le débit binaire vous indique le niveau de compression utilisé, il vous donne donc une idée vague de ce à quoi vous pouvez vous attendre, mais de nombreux autres facteurs influencent la qualité.

iTunes bitrate

  • Différents codecs ont des niveaux d'efficacité différents, ainsi deux formats de fichiers encodés au même débit seront de qualité sensiblement différente.
  • Même dans le même format, le logiciel utilisé pour la compression est important. Certains encodeurs sont meilleurs que d'autres, et beaucoup offriront même des paramètres de qualité différents avec le même débit. Un traitement plus rapide, par exemple, équivaut à une sortie de qualité inférieure.
  • Le type d'audio compressé est vital. La voix humaine a une fréquence de l'ordre de 85Hz à 300Hz, et peut gérer beaucoup plus de compression sans perte de qualité que la musique orchestrale peut.

Le débit binaire est mesuré en kilobits par seconde (kbps). L'audio CD a un débit de 1411kbps, ce qui signifie qu'il y a 1 411 000 bits de données pour chaque seconde d'une chanson. Les MP3 sont maintenant couramment compressés à 320kbps, avec 60% des données d'origine étant jetés. À 128kbps, c'est 90%.

L'effet de l'équipement audio

Ce ne sont pas seulement nos oreilles qui dictent ce que nous pouvons entendre. L'équipement audio que nous utilisons joue un rôle majeur.

À certains égards, un ensemble d'écouteurs bon marché pardonne beaucoup plus le son compressé, car ils ne sont pas capables de gérer toute la gamme dynamique de la musique non compressée. Ou pour le dire autrement, un mauvais équipement audio fait que tout sonne mal.

écouteurs grado

Et même des écouteurs plus chers peuvent parfois être accordés pour des fréquences particulières (basse, par exemple) qui peuvent rendre d'autres fréquences - et la nuance de l'enregistrement - inaudible.

Les meilleurs écouteurs 10 Termes à connaître pour identifier les meilleurs écouteurs 10 Termes à connaître pour identifier les meilleurs écouteurs Dans ce guide, nous allons passer en revue le jargon et vous montrer ce que les spécifications des écouteurs signifient réellement, et pourquoi - ou si - ils comptent. En savoir plus et les locuteurs, cependant, seront capables de lire l'enregistrement tel qu'il était initialement prévu, et sont plus que capables de montrer la différence entre la musique compressée et non comprimée à une oreille avertie.

Qu'est-ce que la compression supprime

Une étude de Ryan Maguire au Virginia Center for Computer Music illustre parfaitement le fonctionnement de la compression.

En utilisant la chanson de Suzanne Vega Tom's Diner comme exemple - une chanson utilisée dans les tests d'écoute pendant le développement du format MP3 - Maguire a effectivement soustrait un MP3 de 128 kbps de la chanson d'une version non compressée, avec seulement les sons supprimés pendant compression.

C'est ce qui a été supprimé:

Cela contredit plutôt l'idée que la compression supprime seulement les sons inaudibles. Mais dans quelle mesure êtes-vous réellement conscient que ces sons sont manquants?

De la même étude, voici la version non compressée:

Et la version 128kbps:

Maintenant que vous savez ce qui a été retiré, pouvez-vous faire la différence?

MP3, Ogg Vorbis et AAC

MP3 est le format de musique numérique le plus connu, utilisé par des services tels qu'Amazon MP3 et Google Play, et soutenu par presque tous les appareils. 3 Lecteurs de musique Fresh & Lightweight Pour profiter de vos MP3 sur Linux 3 Lecteurs de musique Fresh & Lightweight Si vous êtes un utilisateur de Linux qui aime la musique, vous avez probablement remarqué que les lecteurs audio sont de toutes formes et de toutes tailles, des solutions de rechange d'iTunes aux applications légères. Quel lecteur de musique léger devriez-vous choisir? En savoir plus, application ou service cloud pouvant lire de la musique

Ogg Vorbis a été développé en tant que rival open source MP3 et est utilisé par Spotify dans trois débits: 96kbps pour la qualité "Normal" sur mobile, 160kbps pour la qualité "Standard" sur le bureau et "High" sur le mobile et 320kbps pour " Haute qualité sur desktop et qualité "Extreme" sur mobile.

musique de pomme

AAC est le format qui a gagné en popularité grâce à l'utilisation d'Apple dans iTunes, et est maintenant utilisé dans Apple Music Premiers pas avec Apple Music - Ce que vous devez savoir Premiers pas avec Apple Music - Ce que vous devez savoir Après l'achat de Beats année, Apple a enfin déchaîné son service de musique en streaming sur le monde. Lire la suite aussi. Il est également utilisé pour d'autres services de streaming, y compris Tidal, Deezer et Pandora. Apple Music utilise un débit de 256kbps, tandis que les autres services offrent des niveaux de qualité allant jusqu'à 320kbps.

Les trois formats fonctionnent selon les mêmes principes, mais fonctionnent de différentes manières et rejettent différentes données. Pour cette raison, vous ne devez jamais transcoder un fichier d'un format à un autre, car il en résultera une qualité nettement inférieure.

Le MP3 précède les autres formats de plusieurs années, et si cela lui a donné une longueur d'avance sur le marché de la musique numérique, cela signifie aussi qu'il est moins efficace que ses concurrents.

Il y a beaucoup de raisons très techniques à cela. Un exemple est que Ogg Vorbis et AAC utilisent tous deux un débit binaire moyen au lieu du débit constant de MP3. Cela leur permet de produire une qualité comparable à des tailles de fichiers plus petites.

320kbps est souvent appelé la norme de l'industrie. Beaucoup décrivent également cela comme étant de qualité CD, où vous ne pouvez plus faire la différence entre compressé et non compressé.

Compression sans perte

La compression audio n'est pas toujours avec perte. Le service de streaming de musique de Jay Z est voué à échouer Pourquoi le service de streaming de musique de Jay Z est voué à l'échec Jay Z a récemment relancé Tidal, le service de streaming musical qu'il a acquis pour 56 millions de dollars. Tidal a 99 problèmes, et le terrain est un. En savoir plus - et Apple Lossless fournit une compression sans perte. La qualité des fichiers dans ces formats est essentiellement la même que celle d'un fichier WAV. La taille du fichier est également considérablement réduite, mais reste environ deux fois plus grande que les formats avec perte.

Ces formats sont l'équivalent musical d'un fichier ZIP. L'encodeur supprime la redondance dans les données Comment fonctionne la compression de fichiers? Comment fonctionne la compression de fichiers? La compression des fichiers est au cœur du fonctionnement du Web moderne, pourrait-on dire, car cela nous permet de partager des fichiers qui seraient autrement trop longs à transférer. Mais comment ça fonctionne? Lire la suite, et peut réduire le fichier d'origine par autant que 50%. Parce qu'il est sans perte, il n'y a pas de paramètres de qualité lors de l'encodage d'un fichier, mais il doit également être décodé lorsqu'il est lu. Cela en fait plus de ressources.

Peux-tu entendre la différence?

Quel que soit le format compressé que vous utilisez, la question principale est de savoir si vous pouvez même remarquer la différence entre celui-ci et une alternative non compressée.

test d'écoute des marées

Certainement à 128kbps ou moins de compression, les artefacts (distorsion) seront perceptibles sur la plupart des formats. Au-delà de cela, votre expérience peut dépendre de la qualité de vos écouteurs ou haut-parleurs.

Vous pouvez le tester vous-même avec divers tests en ligne. Sur mp3ornot.com, vous pouvez comparer les fichiers MP3 encodés à 128 kbps et 320 kbps. Tidal vous permet de tester son audio sans perte (et l'installe comme un test de votre équipement audio, juste au cas où vous ne pouvez pas faire la différence). Et il y a un autre test amusant à NPR Music.

Alternativement, vous pouvez tester votre propre musique avec l'application Lacinato AMX pour Windows, Mac ou Linux. Ajoutez simplement des chansons encodées dans différents formats ou bitrates et voyez qui vous préférez.

Pouvez-vous faire la différence entre la musique avec et sans perte? Avez-vous un format préféré, et y en a-t-il des que vous évitez? Éteignez dans les commentaires ci-dessous.

Crédits image: Casque Grado via Jonathan Grado

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