Les formats de fichier audio ne sont pas tous équivalents au niveau de la compression des fichiers. Compresser les fichiers audio permet de gagner de la place sur un support, et améliore la vitesse de téléchargement sur internet.

Un format de fichier audio est un format de données qui est utilisé en informatique pour stocker sous forme numérique des sons, de la musique ou des voix.

De nombreux standards techniques existent au niveau des formats de fichiers.

Compresser les fichiers audio, l’exemple avec le format mp3

Les formats audio les plus utilisés actuellement sont les formats mp3, le wma (meilleure qualité audio que le mp3 avec une taille de fichier plus petite), et l’aac (supérieur au mp3 et wma, mais développé uniquement par Apple).

Ces trois formats (mp3, le wma et l’aac) sont compressés avec une perte, il faudra donc en tenir compte pour un résultat optimal lors de la diffusion d’un morceau.

Lorsqu’on utilise des formats de compression, on perd de la qualité mais on gagne en portabilité ce qui est largement suffisant pour le grand public. Cela est beaucoup moins acceptable pour un mélomane, un spécialiste, un ingénieur du son, ou un DJ.

A titre de comparaison, un CD est numérisé la plupart du temps en 16 bits avec une fréquence de 44,100 kilohertz.

L’encodage mp3 repose sur la réduction des données numériques, il va supprimer à partir du fichier d’origine, une partie des fréquences que l’oreille humaine a du mal à percevoir (graves et aigus).

Une oreille exercée est capable de reconnaître assez facilement qu’un morceau a été compressé puisque le fichier est de moins bonne qualité que le fichier original du morceau joué.

Le format mp3 est un format de compression obtenu par destruction de certaines données audio. Dans le but d’alléger le poids du fichier, on a retiré une partie des données et des fréquences du fichier d’origine.

Le mp3 n’altère que faiblement le son perçu par l’oreille humaine parce qu’il retire les fréquences normalement inaudibles pour l’auditeur « moyen » pour ne conserver que les sons «audibles».

L’oreille humaine ne perçoit pas toutes les fréquences, il n’est donc pas essentiel d’enregistrer tous les sons, et c’est ce qui est fait avec le format mp3 pour gagner de la place. C’est ce qu’on appelle l’effet de masque.

La différence de qualité s’explique en partie par la différence de taille des fichiers obtenus.

A durée d’enregistrement égale (par exemple une minute),  fichier wav (16 bits, stéréo, échantillonné à 44,1 KHZ) pour le CD, fichier mp3 (128 kbps).

Un enregistrement d’une minute en qualité CD audio aura une taille de 10 Mo environ, un fichier mp3 aura qualité stéréo a une taille de 1 Mo environ. A titre de comparaison pratique, on peut graver environ 10 et 12 morceaux en LP (seulement) au format wav. et on arrive pratiquement a remplir un seul disque CD.

L’audionumérique est la manière qui permet d’enregistrer (numérisation) un signal audio analogique (musique, chanson ou voix..) dans un fichier qui sera exploitable par un ordinateur, un téléphone ou encore un baladeur.

L’utilisation de fichiers audionumériques présente deux intérêts non négligeables qui sont la portabilité (utilisation d’ordinateurs, de lecteurs, disques durs..) et la virtualité (utilisation de logiciels et de surfaces de contrôle, solution hybrides pour les mix..).

Échantillonnage

Cette numérisation sonore s’appelle un échantillonnage et va prendre en compte plusieurs paramètres.

On peut citer la fréquence d’échantillonnage (nombre d’échantillons numérisés en une seconde), le taux d’échantillonnage (l’intervalle de temps entre deux échantillons), la résolution (manière dont l’information est codée et qui s’exprime en bits), le nombre de canaux codés (mono ou stéréo, c’est-à-dire un ou deux canaux).

Dans un format donné, les fichiers sont déclinés en plusieurs échelles de quantification (8, 16, 24 ou 32 bits) ce qui permet d’améliorer le rapport signal bruit et autorise la prise de son a des niveaux plus bas, et avec différentes fréquences d’échantillonnage (kilohertz).

Pour un format de fichier qui n’est pas compressé, la qualité peut être évaluée par le débit. Pour un format de fichier compressé, la qualité dépend de la performance du codage-décodage appelé aussi codec de compression.

Il existe trois grandes catégories de formats de fichiers

Les formats qui utilisent des données qui ne sont pas compressées et qui sont plutôt réservés à un usage professionnel (WAV développé par Microsoft qui est un format ancien et peu pratique), ceux qui sont compressées mais sans pertes audibles de données à la décompression (ATRAC, BWF, FLAC..). Et enfin ceux qui utilisent des données compressées mais avec des pertes (mp3, WMA..).

Le FLAC (Free Lossless Audio Codec), est un format libre proposé en open source, c’est aussi un des codecs les plus répandus. La décompression d’un fichier FLAC permet d’obtenir une copie à l’identique des données audio.

De nombreux logiciels gratuits permettent d’éditer, d’amplifier, de normaliser, de modifier la vitesse ou la hauteur du son, ou encore d’appliquer des effets (echo, fondu..) sur des fichiers wav par exemple : Audacity, Golwave..

L’utilisation de formats de qualité supérieure est indispensable durant les phases de production.

La précision supplémentaire obtenue autorise des calculs plus fins lors de traitements numériques dans l’utilisation des logiciels audio. Cela permet une amélioration subtile de la qualité lors de l’application d’effets spéciaux comme la réverbération etc…

Un format est dit de production quand le fichier est censé rester identique à l’original en dehors des métadonnées encapsulées (Embedded), de diffusion quand il y a compression de débit des données, ce qui le rend inutilisable pour tout traitement ultérieur.

Il faut savoir également que les fichiers mp3 téléchargés illégalement sur la plupart des plateformes illégales ou serveurs douteux, sont moins bien encodés que les mp3 achetés auprès des sociétés de production ou des plateformes légales de téléchargement.

Celles ci garantissent un format de fichier de qualité professionnelle sur le plan technique.

Sans parler des risques de téléchargement (à l’insu de l’utilisateur et à moment du téléchargement) des logiciels espions, chevaux de Troie, virus informatiques et autres programmes indésirables non sollicités.

L’inconvénient majeur du format mp3 est donc sa qualité sonore (encodage et compression), la grande majorité des DJs préfèrent d’ailleurs utiliser les morceaux gravés sur CD plutôt que les fichiers au format mp3 téléchargés sur un PC, un disque dur, ou une clef USB.

La différence  qui existe au niveau de la taille des fichiers (données sonores manquantes) entre les deux formats a forcément une répercussion sur la qualité sonore, la clarté de la musique, ou le confort d’écoute en général.

Les systèmes de sonorisation des Clubs ou discothèques sont plus pointus et performants qu’autrefois, la différence entre les formats peut se faire sentir même si l’on n’est pas un expert ou ingénieur du son..

Le codage mp3 qui est fortement compressé, aura plutôt tendance a donner un mauvais son dans un Club ou discothèques (limitation au niveau des fréquences hautes et basses, manque de profondeur musicale à un niveau sonore élevé..).

Il est plus judicieux d’utiliser des fichiers wav ou encore mieux, des fichiers (de qualité optimale) gravés sur CD.

Pour conclure, toutes sortes de sources peuvent être mixées entre elles. On peut mixer avec des vinyles, des CD, des fichiers mp3 ou autre, des minis discs, des synthétiseurs ou séquenceurs analogiques etc..

Il conviendra de les choisir en fonction des techniques DJ que l’on souhaite employer (scratch, effets..), des contraintes techniques lors du mix (équipements mis à disposition, lieu de la prestation..) mais surtout de la qualité sonore des sources.

La musique classique ou la musique électronique sont des musiques qui sont fondées sur des sonorités et sur des fréquences qui demandent de la profondeur.

Le format mp3 ne retransmet pas intégralement le spectre des fréquences audio. Ce système de compression a un rendu sonore sans crêtes: courbe de fréquence, sinusoïdale. La compression coupe les sommets ou écrête les courbes, il y a  des défauts dans les aigus et dans les graves.

Au cours des années, tous les supports employés ont eu des faiblesses et des inconvénients.

Que ce soit les craquements causés par les disques vinyles, le son platonique des K7 à bandes, les CD audio mal gravés ou qui sautent à cause de la mauvaise qualité du lecteur.

Désormais ce ne sont plus les supports, mais les différents formats de fichiers audio qui vont se succéder.