Comparatif Time Stretching et Pitch Shifting
De l’étirement et de la hauteur, partie 1
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Comparatif Time Stretching et Pitch Shifting |
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| Par sleepless le 07/11/2008 | Imprimer |
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L’audionumérique a apporté énormément de choses par rapport à l’analogique. Est-ce un bien ou un mal, à chacun de choisir, mais des fonctions ont été améliorées, d’autres totalement nouvelles sont apparues, tandis que d’autres sont moins efficaces ou réussies, sachant que nombre d’appréciations reposent avant tout sur la subjectivité.
Mais le but ici n’est pas de faire un comparatif (stérile ?) entre les deux univers. On va parler de deux fonctions, qui connaissent un engouement non démenti depuis les premiers sampleurs, le time-stretching et le pitch-shifting. La première permet d’accélérer ou ralentir un fichier audio sans modifier sa hauteur, la seconde de modifier sa hauteur sans modifier son tempo (sinon, on retourne aux bandes magnétiques et au varispeed...).
On peut parfois être tellement blasé à force de nouveautés ou d’habitude, que l’on ne se rend plus compte du côté proprement incroyable de certaines possibilités offertes par l’audionumérique. Le Time stretch et le pitch-shift en sont deux bons exemples : comment est-il possible d’étirer parfois dans des proportions hallucinantes un fichier audio et comment peut-on modifier à ce point la hauteur sans l’effet canard ou caverneux ? Quelle que soit la technique offerte, il s’agit la plupart du temps de combler des trous, ce qui demande des calculs d’interpolation extrêmement précis, dans le cas du Time stretch et de modifier harmoniques et formants dans le cas du pitch-shift. En plus de tout ça, il faut faire attention à la préservation de la phase, des transitoires, du placement, de l’image stéréo, etc.
Quelques approches technologiques parmi d’autres : le vocodeur de phase, le time domain harmonic scaling, l’interpolation par recoupement, la resynthèse granulaire, la resynthèse additive, les réseaux neuronaux, la transformée en ondelette discrète, etc. Quant au pitch shift, il s’agit bien sûr de maintenir le même tempo (certains appellent d’ailleurs la fonction Frequency Shift), tout en évitant les artefacts audio, et l’effet canard ou voix d’outre-tombe. Quelques éditeurs permettent donc un travail séparé sur les formants, par réglage indépendant ou automatique. Mais je préfère vous renvoyer à cette page Wikipedia, en anglais, pour appréhender quelques bases, et qui dispose de quelques liens très bien choisis qui permettent d’en savoir plus sur les deux technologies.
Présentons donc tous les logiciels réunis pour ce comparatif. Difficile d’être vraiment exhaustif, tous les softs ne sont pas forcément disponibles pour ce genre de test. Et puis il a bien fallu fixer, sinon des limites, du moins un “cahier des charges”, très simple d’ailleurs : le logiciel, qu’il soit séquenceur, instrument virtuel ou plug-in doit disposer à la fois de fonctions de time-stretch et de pitch-shift.
Donc exeunt Auto-Tune d’Antares, l’Intonator HS de TC-Helicon ou Pitch Fix de Yamaha, par exemple, qui ne font que de la correction ou de la modification de hauteur, des logiciels de préparation comme ReCycle! et les logiciels utilisant le format Rex, ou nécessitant une préparation (de type Soundtrack Pro dont les fonctions de pitch ne sont disponibles que sur les Apple Loops), ou divers plug-ins intégrés dans les séquenceurs. Dans les absents notables qui pourtant réunissent les deux fonctions, retenons Audiosculpt ou les SoundToys Speed.
Voici donc les logiciels en lice :
Première fournée, testée sur Mac :
Deuxième fournée, qui sera testée sur PC et Mac :
Ouf ! Pour tester les capacités de tout ce monde, six fichiers seront utilisés : une ligne de basse, une boucle de batterie avec réverbe (tirée de Groovemasters Rhythm Essence), une guitare acoustique avec réverbe, un pad de cordes, une mélodie vocale et un mix entier (tiré de l’album So de Peter Gabriel).
Bref du simple et du complexe : le mix de Gabriel par exemple, avec tant d’éléments pouvant poser problèmes, la voix, les tenues de cuivres, le charley légèrement ouvert, les transitoires, les différents formants, etc. Ou la réverbe de la guitare acoustique et ses glissés. Ou les “bruits” de la ligne de basse...
Voici les différentes valeurs appliquées à la longueur originale du fichier, concernant le time-stretch : 75 %, 90 %, 110 %, 133 %, 200 %, en arrondissant à un chiffre après la virgule. Attention, les logiciels ayant presque chacun leur système (BPM, pourcentage du tempo, de la longueur, Frames, etc.), certaines valeurs seront très légèrement différentes.
De temps en temps, on trouvera un réglage “extrême”, de type 400 %, qui montrera les capacités des softs à proposer un fichier utile (par exemple pour du décryptage d’une œuvre complexe), si ce n’est exploitable musicalement. Nous laisserons de côté le time stretch appliqué au sound design, qui n’est pas l’objet de ce comparatif. On peut en effet obtenir des samples très intéressants à partir de fichiers étirés à l’extrême (voir aussi le test du TimeFreezer de Physical Music).
Côté pitch-shifting, on descendra d’un ton (2 demi-tons), d’une quarte (5 demi-tons) et d’une octave (12 demi-tons), et la même chose en positif. C’est parti...
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On va présenter succinctement les réglages de chaque logiciel, puisque pas un ne procède à la manière de son voisin. Le principe du comparatif est d’arriver au meilleur résultat possible sur le fichier, donc avec utilisation de toutes les possibilités offertes par le logiciel. Comme il y a plus de 1000 fichiers pour cette première partie, je ne pourrais pas détailler chaque manipulation à chaque fois.
Live, le célèbre tracker d’Ableton, a jeté un pavé dans la mare lors de sa sortie. Utilisé ici dans sa version 7.0.9, son mode Warp permet de spécifier quels types de fichiers sont à traiter : Beats, Tones, Texture, Re-Pitch et Complex. Un mode Hi-Q, plus “gourmand”, mais de meilleure qualité est disponible. On travaille bien entendu en temps réel. On a utilisé le mode Complex sur la majorité des fichiers, et Beats sur la boucle de batterie. Live utilise l’algorithme développé par z-plane, l’élastique efficient v.1.3.
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Logic Pro d’Apple, ici dans sa plus récente version (8.0.2), même s’il propose un stretch depuis la fenêtre Arrange ne travaille qu’en offline, puisque le logiciel prend le temps du calcul de la transposition/compression/expansion. On travaille au sein de la fenêtre Éditeur des Échantillons, grâce à la Time and Pitch Machine. Plusieurs algorithmes sont disponibles, celui de la version 5, puis Any Material, Monophonic, Pads, Rhythmic Material, Beats Only, Complex et Percussive. Notons que l’on peut aussi installer des logiciels tierce partie, ici Serato Pitch’nTime LE et iZotope Radius. Le Pitch dispose d’une correction harmonique, plus ou moins utilisée suivant les exemples. Les algorithmes utilisés sont Complex, Monophonic et Percussive. Pas de détails sur les technologies utilisées, mais elles sont toutes signés Apple ou Emagic.
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Peak 6 XT (v.6.0.3) de BIAS, utilise lui aussi l’algorithme de z-plane (élastique efficient v.1.3), mais dans une approche offline. Le menu DSP offre les fenêtres dédiées au Pitch Shift et au Time Stretch (Change Duration), avec des fonctions simples : trois types de gestion de fichiers, Spoken Voice, Music et Music (Percussive) et des réglages par demi-tons et centièmes de ton. Un mode Phase Vocoder est disponible, soit l’un des tout premiers principes de Time stretch. À noter, Peak offre la possibilité de modifier pitch et time stretch de façon variable, en dessinant une courbe de pourcentage. Les algorithmes Music et Music (Percussive) ont été utilisés.
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Melodyne Studio (v.3.2.2.2), signé Celemony, est doté de sa propre technologie, à base de réseaux neuronaux. Le fichier est d’abord analysé, suivant trois modes automatiques : Melodic, Percussive et Polyphonic. Notons que l’on peut analyser à nouveau un fichier en choisissant un des autres modes. On modifie ensuite en temps réel le pitch en déplaçant le fichier complet ou note par note le long d’une échelle en demi-tons, à la souris, avec le clavier, par menu ou via Midi. Pour le time stretch, on peut activer l’Autostretch dans la barre de transport ou utiliser les fonctions des menus, le logiciel s’aligne immédiatement. Melodyne offre des fonctions très sophistiquées de correction de variation de pitch, de formants, de volume, de durée de notes, de legato de l’une à l’autre, etc. Aucune de ces fonctions, à l’exception parfois d’un ajustement des formants, n’a été utilisée, ce n’est pas le but de ce comparatif.
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Pro Tools LE, de Digidesign, intègre depuis la version 7.4 la fonction Elastic Audio (ici en v.7.4.2). L’ancien TCE se voit complété par un Time Shift tout neuf, un plug optionnel X-Form, utilisant Radius d’iZotope. Une option à cocher, et tout fichier audio importé sera “bon pour l’Elastic”. On choisit entre cinq modes : Polyphonic, Rhythmic, Monophonic, Varispeed et X-Form (en option donc, et offline seulement). Le plug Time Shift offre les quatre premiers, un menu Range permettant de spécifier le type de contenu spectral d’un fichier (Low, Mid, High, Wide). En mode Mono, on dispose d’une section Formant et dans les autres modes, d’une section Transient, qui offre un réglage du seuil de détection ainsi qu’un de la fenêtre d’analyse (remplacé par un Decay Rate en mode Rhythmic). Enfin, Pitch permet de transposer de plus ou moins deux octaves. X-Form reprend le même principe, avec seulement trois types de traitement : Polyphonic, Monophonic et Poly Faster mais avec des algorithmes issus de Radius d’iZotope, donc de meilleure qualité. La compensation de formants sera parfois activée, parfois non.
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DSP-Quattro X, de i3 Software, en version 2.5.2, permet de modifier hauteur et durée en offline, grâce à deux fenêtres de processing, Time Stretcher et Frequency Shifter. La première propose un réglage de granulation, de Impulsive à Steady, des réglages de tempo ainsi qu’une section de transport complète dédiée à la préécoute. La seconde reprend les mêmes fonctions de transport et d’algorithme, plus un réglage de pitch par demi-tons.
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SampleTank XL 2.5, de IK Multimedia, autorise l’import de samples, boucles et autres fichiers audio. Trois moteurs de resynthèse sont disponibles, dont deux qui nous intéressent ici. PS/TS, pour Pitch Shift/Time Stretch, permet d’ajuster durée (10 à 1000 %) et hauteur (plus ou moins trois octaves), en étant assisté d’un réglage de “grain” (pas d’infos précises sur ce à quoi correspond ce réglage). Stretch reprend les mêmes réglages et remplace Grain par Harm Pres (réglage de préservation des formants) et Hrmncs (contrôle du timbre global des samples par resynthèse).
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Radius, signé iZotope, s’installe comme un plug (il se range dans le dossier Components de MacOSX) mais s’utilise dans le menu de la Time Machine de Logic, donc en offline. Il propose deux modes, Mix et Solo. Quelques paramètres sont accessibles via une interface à lancer depuis Applications, qui permet de régler la détection de transitoires, la taille de la fenêtre d’analyse, et le taux et la correction (en demi-tons) des formants si on active l’option (ne pas activer celle de Logic en même temps). Radius offre la plus grande plage d’action des logiciels à l’essai : stretch entre 12,5 et 800 %, et transposition de plus ou moins trois octaves. Sinon, les réglages sont ceux disponibles dans la Time Machine.
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Kontakt 3, le sampleur de Native Instruments, utilisait dans ses versions 1 et 2 l’algorithme élastique SOLOIST v.1.0 de z-plane. Nulle précision sur la version 3 (3.0.2.004) ici testée, mais la logique voudrait que les technologies soient les mêmes. Quatre modes sont à disposition : Tone Machine (optimisé pour le pitch-shifting), Time Machine (optimisé pour le time-stretch en temps réel), Time Machine 2 (présenté comme de meilleure qualité que Time Machine) et Beat Machine (pour la gestion des boucles aux transitoires marquées). Un onglet Sync/Slice permet de synchroniser immédiatement une boucle au tempo, soit en utilisant Time Machine 2, soit Beat Machine. Certains fichiers sont proposés, dans l’ordre, avec et sans la fonction Transient Copy (mode de préservation des transitoires).
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TimeFactory 2, de Prosoniq, propose quatre algorithmes maison : MPEX2, MPEX3, Clear Scale, DIRAC. Les exemples audio n’utilisent que les trois derniers, le MPEX3 étant de meilleure qualité que son prédécesseur. Le logiciel ne travaille qu’en offline, avec parfois des temps de calcul assez longs. Chaque algorithme dispose de plusieurs niveaux de qualité et/ou modes dédiés à un type d’instrument ou de voix. On peut modifier indépendamment hauteur et formants, et une option Natural Pitch permet de compenser par modification automatique des formants la transposition d’un fichier.
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Amazing X ou Amazing Slow Downer, signé Roni Music, précise que certaines technologies utilisées sont basées sur Audiosculpt de l’IRCAM. Le logiciel peut traiter un fichier à partir d’un disque dur ou d’un CD, offre cinq modes de traitement (seul le Slow Down Type IV a été utilisé), un EQ pour couper ou booster certaines fréquences (utile pour du relevé), lit pas mal de types de fichiers. Les modifications vont de 20 % à 200 % de la vitesse, et plus ou moins une octave. Tout s’effectue en temps réel, avec possibilité de boucler une partie. Le soft peut être commandé par MIDI, ce qui est toujours appréciable quand on a affaire à un standalone.
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Pitch’n Time Pro, et sa version plus accessible financièrement, Pitch’n Time LE, signés Serato, s’utilisent comme plug-in ou au sein des interfaces dédiées de Logic (version LE seulement) et Pro Tools (les deux versions), en offline. La version LE ne présente qu’un seul algorithme générique, là où la version Pro permet de choisir entre trois, B pour les sons à fortes transitoires, C pour les voix, A pour tout le reste. P’n T Pro offre en plus des possibilités de variations complexes (on paramètre graphiquement, c’est très pratique), avec courbes d’enveloppe et option morphing. Une autre fonction appréciable : Capture, qui ajuste automatiquement les fichiers à la longueur de celui dont la longueur a été mémorisée.
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Enfin, pour terminer la sélection de cette première partie, l’UVIWorkstation, signée Univers Sons. Cette nouvelle déclinaison de l’UVIEngine offre des possibilités de time stretch et pitch shift, accessible via l’onglet Loop. On définit le tempo de base du fichier (peu importe si on ne le connaît pas, puisqu’il s’agit d’appliquer des valeurs fixes) dans la case Tempo, on place Sync sur Tempo, et en changeant le tempo global dans la case BPM, la transformation s’effectue en temps réel. Pour le pitch shift, il suffit de jouer les notes désirées sur le clavier virtuel. On passe à l’écoute ?
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Time Stretch Basse
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75% |
90%
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110%
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133%
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200%
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400%
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| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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On commence par l’accélération maximale choisie dans le cadre de ce comparatif, 75% de la longueur originale, soit un tiers plus rapidement. Quelques artefacts “tremblotants” par-ci par-là (SampleTank PS/TS, UVIWorkstation, Pro Tools TS, DSP Quattro), une perte de fréquences (Peak, Live, ce qui semble logique puisqu’ils utilisent le même algorithme), une gestion bizarre des notes graves (X-Form, Kontakt), une diminution des transitoires (Clear Scale, Pitch’n Time LE), et parfois un cumul de plusieurs défauts... À noter que Clear Scale produit un phénomène assez bizarre sur la forme d’onde, qu’on ne peut pas complètement qualifier d’inversion de la phase ; à vérifier lors des tests de fichiers stéréo.
À 90 % de la longueur originale, soit un passage de 100 à 111,1 BPM, les choses sont moins flagrantes, mais toujours présentes (même si très légèrement), avec le même type de problème donné pour un logiciel.
On passe du côté des ralentissements, à 110 % tout d’abord, soit de 100 à 90,9 BPM. Toujours des disparités (heureusement !), et du même ordre que précédemment, c’est-à-dire que les mêmes logiciels montrent les mêmes défauts. Certains confirment d’ores et déjà qu’ils n’auraient pu servir dans un contexte pro sur ce fichier (DSP Quattro, UVI, Kontakt, Pro Tools TS, SampleTank PS/TS...).
À 133 %, soit de 100 à 75,1 BPM, ça se complique. Tous ceux qui présentent des artefacts sont naturellement éliminés, et si l’on y ajoute ceux qui ont vraiment trop “raboté” les transitoires, seuls restent Amazing X, Logic Monophonic, Melodyne, TimeFactory 2 DIRAC et Radius.
Le test à 200 % ne correspond pas à une utilisation dans le monde “réel” de l’audio, hors démarche créative. Mais là encore, c’est l’occasion de constater que certains logiciels s’en tirent mieux que d’autres, et si l’on n’est pas trop regardant, certaines parties pourraient même être utilisées. À vous de trouver lesquelles...
Quant aux fichiers traités à 400 %, c’est encore une fois à titre purement démonstratif (mais ça peut être utile pour relevé un phrasé de Coltrane à 210 à la noire ou un solo métal...). Tous les logiciels ne sont pas présents, je n’ai gardé que ce qui était audible...
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Time Stretch Batterie
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75% |
90%
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110%
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133%
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200%
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400%
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| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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La plupart des fichiers ont été traités avec les algorithmes dédiés des logiciels, quand ils existent. À 75 %, Live, SampleTank et DSP Quattro mangent les transitoires, Peak les affaiblit, Kontakt donne un résultat haché, tandis que ceux qui les respectent délivrent un niveau moyen plus ou moins faible. On peut donc se demander si un principe de compensation est utilisé : exagération des transitoires ou baisse du niveau moyen ?
À 90 %, Melodyne montre un léger problème d’enveloppe sur les grosses caisses, tout comme Pitch’n Time Pro, Logic affiche une perte au-dessus de 16 kHz, SampleTank Stretch aussi, et cumule avec des transitoires rabotées (PS/TS aussi). Kontak hache toujours le groove, quelques enveloppes sont raccourcies sur UVI et les transitoires amoindries sur Ableton, Peak, TimeFactory 2 MPEX3 et DSP Quattro.
Passons à 110% : SampleTank PS/TS et Stretch, Live hachent légèrement le fichier et rajoutent des transitoires, TimeFactory 2 MPEX3, Clear Scale, Pitch’n Time Pro et LE montrent un problème sur les caisses claires, avec un effet de filtrage très rapide sur leurs fréquences, les fameux problèmes de phase, et de fait une diminution des transitoires... Bizarrement Kontakt s’en sort mieux avec Time Machine qu’avec Beat Machine (deux versions dans le même fichier). TimeFactory 2 DIRAC rajoute un tout petit peu d’aigu.
À 133 %, les problèmes décrits sont accentués, et Pro Tools TS s’ajoute à la liste des “ceux qui hachent”... À 200 %, tout se gâte, on arrive carrément à des effets de slapback, même si Melodyne ou Amazing X sont assez étonnants en termes de continuité audio. Impression confirmée avec les fichiers à 400 %.
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Time Stretch Peter Gabriel
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75% |
90%
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110%
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133%
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200%
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| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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Attention, gros morceau, le mix de “Sledgehammer” de Peter Gabriel. Tout est fait pour compliquer la tâche de nos logiciels. Ainsi, à 75 %, SampleTank PS/TS, DSP Quattro, Peak et Live montrent des problèmes de phase et de transitoires, Pitch’n Time LE et Pro et TimeFactory MPEX3, une diminution des transitoires, UVIWorkstation et Pro Tools TS hachent le fichier, Logic fait entendre dans certains graves les effets de la granulation. Complètement ratés sont les résultats de Kontakt, les graves n’étant pas gérés, et de SampleTank Stretch, qui nous fait découvrir un Pete Gab polytonal...
À 90 %, on retrouve les mêmes défauts, auxquels SampleTank PS/TS ajoute un problème de timing, tandis que Logic, DSP Quattro et UVIWorkstation rejoignent Kontakt dans la gestion ratée des graves (à des degrés plus ou moins prononcés). SampleTank Stretch est toujours aussi contemporain...
Côté ralentissement, à 110 %, la plupart des logiciels s’en sortent à peu près, à l’exception de SampleTank Stretch fidèle à ses lignes de basse aléatoires, et Kontakt, SampleTank PS/TS, UVIWorkstation, DSP Quattro, Logic Complex, Pro Tools TS qui font entendre de la granulation dans les graves, à un degré plus ou moins fort.
À 133 %, peu s’en sortent réellement, transitoires abîmées, problème de phase, granulation dans les graves, écho des transitoires, etc. Quelques-uns quand même surnagent... À 200 %, seuls Radius et Amazing X laissent une voix à peu près intacte, le reste subissant le trop grand pourcentage. À 400 %, c’est encore juste pour l’exemple, différents principes, différents algorithmes, différents résultats.
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Time Stretch Guitare
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75% |
90%
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110%
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133%
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200%
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400%
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| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| UVIWorkstation |
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Beaucoup de réverbe, des accords tenus, de la résonance, des glissés, des transitoires, pas facile ce fichier. Et ça ne pardonne pas dès 75 % : Kontakt n’y arrive pas du tout, TimeFactory 2 Clear Scale et SampleTank Stretch ont des problèmes avec les graves, DSP Quattro nous fait du tremolo, tout comme SampleTank PS/TS qui y rajoute une pédale d’expression (pas de transitoires). Melodyne a un problème de phase, tout comme Peak qui y ajoute une diminution des transitoires, ces dernières aussi abîmées chez Pitch’n Time et Live. Et de leur côté, Logic, Pro Tools TS et X-Form, TimeFactory 2 MPEX3 et l’UVIWorkstation bloblottent...
À 90 %, c’est pareil, sauf pour les Pitch’n Time qui s’en tirent un peu mieux niveau transitoires. À 110 %, ça change encore : Melodyne change une ou deux attaques, Peak et Live mangent toujours un peu de transitoires, SampleTank Stretch, PS/TS et DSP Quattro “tremolent”, Kontakt, Pro Tools TS et X-Form, TimeFactory 2 Clear Scale et l’UVIWorkstation bloblottent plus ou moins. Quand on ralentit encore, à 133 %, il ne reste plus grand monde : Amazing X, Pitch’n Time Pro (avec une baisse des transitoires, quand même), TimeFactory 2 DIRAC et Radius in extremis...
À 200 %, on appréciera les efforts des logiciels pour garder une continuité audio, mais la plupart ont un effet certain sur les transitoires. Les autres reproduisent en bien plus accentués les défauts présents dès le départ.
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Time Stretch |
75% |
90%
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110%
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133%
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200%
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400%
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| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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Autre difficulté, une nappe de cordes, avec des mouvements mélodiques et une image stéréo forte, tenues d’un côté, mélodies de l’autre. Pas d’attaque franche à respecter, mais une nécessaire précision dans l’analyse harmonique et la capacité à dissocier notes tenues de motifs répétés. À 75 %, c’est bien dans l’ensemble, sauf Kontakt et SampleTank Stretch qui ne se font décidément pas aux fréquences trop graves et/ou tenues, Logic et TimeFactory MPEX3 qui hésitent un peu sur les tenues graves, TimeFactory 2 Clear Scale, SampleTank PS/TS, Pro Tools TS, DSP Quattro et l’UVIWorkstation qui hachent le son (plus ou moins) et pour finir Melodyne qui accentue trop l’archet, notamment au moment du passage en Mi.
À 90 %, Pro Tools X-Form a un problème avec les tenues graves, Melodyne hache quant à lui le motif mélodique, Radius montre un problème de phase, SampleTank Stretch et Kontakt sont out, et SampleTank PS/TS, TimeFactory 2 Clear Scale, Pro Tools TS, Logic, DSP Quattro et l’UVIWorkstation hachent le fichier de manière plus ou moins prononcée.
Ralentissons à 110 %. Résultat des courses : même chose que précédemment, et TimeFactory 2 MPEX3 rejoint Radius pour les problèmes de phase. À 133 %, ça devrait être encore plus évident ; eh bien ça l’est. Seuls TimeFactory 2 DIRAC et Amazing X offrent un résultat réellement exploitable. À 200 %, on remballe tout et on rentre chez soi...
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Time Stretch |
75% |
90%
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110%
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133%
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200%
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400%
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| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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Pour en finir avec le Time Stretch (cette fois-ci), voici une voix, un motif classique indien. Bien délimité, mono, il ne devrait pas poser trop de problèmes, même s’il y a un léger voile, et des bruits d’aspiration. Voyons ce que ça donne à 75 % : des sensations similaires aux problèmes de phase (dues à un mauvais alignement temporel des phases des parties interpolées ou à des crossfades perfectibles) avec DSP Quattro et Live, des problèmes d’enveloppe avec Logic, et des problèmes d’attaques plus ou moins marquées avec Melodyne, Pro Tools TS et X-Form, SampleTank Stretch, les deux Pitch’n Time, l’UVIWorkstation et TimeFactory 2 Clear Scale.
Les problèmes rencontrés s’arrangent-ils à 90 % ? Oui, les défauts sont moins flagrants, mais un nouveau arrive, le placement rythmique fantaisiste dû à SampleTank PS/TS.
Et à 110 % ? Les problèmes “de phase” sont encore là pour DSP Quattro, Logic, Pitch’n Time LE, Live et TimeFactory 2 Clear Scale. Quelques enveloppes sont un peu abruptes, sur SampleTank Stretch, Pro Tools X-Form et TS, TimeFactory 2 MPEX3 et l’UVI Workstation. Amazing X accentue trop le souffle. Quant à SampleTank PS/TS, avec son placement rythmique et un problème d’écho de transitoires, il transforme presque la phrase en ternaire.
À 133 %, on retrouve les artefacts façon phase sur Radius, UVIWorkstation, Live et Logic, des bruits sur TimeFactory 2 MPEX3 et SampleTank Stretch, quelques problèmes d’enveloppe avec Melodyne, Kontakt et Peak. Amazing X accentue toujours trop le souffle, tout comme Pitch’n Time LE, tandis que Pro Tools TS hache le fichier. Enfin, notons un écho de transitoires sur DSP Quattro et SampleTank PS/TS, ainsi qu’un problème de formants sur Pro Tools X-Form.
L’avant-dernier réglage, à 200 %, provoque sur tous les fichiers l’un des phénomènes déjà pointés : “phase”, écho de transitoires, granulation, hachage, bruits, enveloppes abruptes, formants, souffle... Quant à 400 %, même les plus performants des logiciels ne s’en sortent pas. Peak montre bien l’effet d’écho, de granulation et de non-alignement temporel.
Bien. Toujours là ? Passons au pitch-shift...
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Pitch Shift |
-12 |
-5
demi-tons |
-2
demi-tons |
+2
demi-tons |
+5
demi-tons |
+12
demi-tons |
| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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On démarre fort, moins une octave. Deux écoles, deux types de sons (les résultats sont assez proches dans chaque catégorie) : avec préservation des formants (Celemony, TimeFactory, Radius, Pro Tools, etc.) et sans (UVIWorkstation, Peak, Pitch’n Time, etc.). Difficile de choisir, puisque les résultats d’un côté ou de l’autre sont pratiquement inutilisables. Certains sont quand même plus efficaces que d’autres, ou du moins plus respectueux. Notons le respect des glissés et l’adoucissement global de Amazing X, le vibrato apporté par Logic et le changement de la phrase en presque ternaire par DSP Quattro.
Sans surprise, la transposition à l’octave supérieure est assez “dure” aussi. Pro Tools X-Form a décidément du mal avec les premières notes (comme lors du time stretch), DSP Quattro répète les transitoires, TimeFactory 2 Clear Scale a fait saturer le fichier. Mais TimeFactory 2 DIRAC, Logic et Radius proposent des solutions intéressantes.
Modification de cinq demi-tons maintenant, ce qui est en général la limite recommandée par les éditeurs. Vers le bas d’abord : ceux qui aiment les grosses basses très (très!) métalliques pourront être intéressés par les versions TimeFactory 2 MPEX3, Radius, Pro Tools X-Form, en étant tolérant. Logic se montre brouillon, DSP Quattro, UVIWorkstation et Pro Tools TS ont le trémolo facile, Peak et Live ont perdu leurs transitoires dans l’histoire. Question de goûts, mais Melodyne, SampleTank Stretch, les deux Pitch’n Time (avec cependant une diminution des transitoires) et Amazing X proposent des so
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Pitch Shift |
-12 |
-5
demi-tons |
-2
demi-tons |
+2
demi-tons |
+5
demi-tons |
+12
demi-tons |
| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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Ici, sur ce fichier, ça passe ou ça casse. Comme c’est un mix complet, la préservation des formants et des transitoires va faire la différence. Dans la réalité, il est plutôt rare de traiter un tel fichier, mais sait-on jamais, un chanteur désirant soudain chanter un demi-ton en dessous d’un arrangement fait il y a quelques années, un regret quant à un choix de tonalité pour une ambiance précise... Précisons tout de suite que SampleTank Stretch n’est pas parvenu à rendre un résultat utilisable, ce dès la transposition d’un ton, ce qui est certainement dû à une mauvaise analyse du fichier.
À l’octave, comme il faut s’y attendre, c’est inutilisable. Mais, cela montre bien le comportement des divers logiciels. À noter, à moins une octave, les transitoires disparues de SampleTank PS/TS, leur diminution chez Pitch’n Time, le rythme modifié par DSP Quattro et l’apparition de “voix fantômes” sur les logiciels proposant une correction de formants (Melodyne, les trois TimeFactory 2, Radius...).
À plus une octave, mêmes remarques sur les “voix fantômes”, l’échec de Pro Tools TS à interpréter correctement la ligne de basse, et le phénomène d’échos sur les transitoires de DSP Quattro, SampleTank PS/TS, Kontakt et Live.
Pour la transposition de cinq demi-tons, vers le bas, le résultat est peu exploitable, même si le timbre de Gabriel est parfois très précisément respecté. On retrouve les “voix fantômes”, DSP Quattro et SampleTank PS/TS montrent un problème de placement et de transitoires tandis que Peak, Pro Tools TS, UVIWorkstation et Live ont un souci avec la ligne de basse. Vers le haut, DSP Quattro, Live et UVIWorkstation montrent un fichier à l’écoute hachée, SampleTank PS/TS et Kontakt retrouvent le problème avec la basse.
À plus ou moins un ton, que peut-on sauver ? En tout cas, DSP Quattro est haché, Logic, Peak, Pro Tools TS et UVIWorkstation ont un problème avec la basse et SampleTank PS/TS prend des libertés avec le placement rythmique et les transitoires. Transitoires qui sont mises à mal dans la plupart des cas...
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Pitch Shift |
-12 |
-5
demi-tons |
-2
demi-tons |
+2
demi-tons |
+5
demi-tons |
+12
demi-tons |
| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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Quelques pièges ici aussi, les accords, la tenue, la réverbe. Pièges que n’a pu gérer SampleTank Stretch, ce qui explique son absence. Transposition à l’octave, vers le bas : Pro Tools TS produit quelques artefacts, Pro Tools X-Form, Live, Amazing X, les Pitch’n Time perdent des transitoires, là où Kontakt n’en a plus, Peak, Radius, UVIWorkstation et Logic ont plus ou moins la tremblote, TimeFactory 2 MPEX3 a un gros problème de phase et DSP Quattro et SampleTank PS/TS sont dans le trémolo. Sinon, Celemony et TimeFactory 2 DIRAC produisent un résultat entre koto, guitarron et guimbarde qui n’est pas musicalement inintéressant. Vers le haut, maintenant : seuls Radius et dans une moindre mesure Peak délivrent un résultat, proche de la mandoline ou du banjo à peu près exploitable. Les autres font entendre des problèmes d’artefacts (Amazing X, Kontakt, Logic, Pro Tools TS), de trémolo (DSP Quattro, SampleTank PS/TS), de transitoires (Pitch’n Time, Live qui n’en a plus), de phase (Melodyne, les trois TimeFactory 2) et d’autres sont perdus (UVIWorkstation, Pro Tools X-Form).
Transposition de cinq demi-tons, vers le bas : Melodyne, Pitch’n Time Pro et Amazing X offrent un résultat exploitable, les autres présentent tous des défauts, plus ou moins marqués, d’un léger tremblotement à des phases abîmées. Vers le haut
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Pitch Shift |
-12 |
-5
demi-tons |
-2
demi-tons |
+2
demi-tons |
+5
demi-tons |
+12
demi-tons |
| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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Re-piège : nappe, tenues d’un côté, motifs de l’autre, vont-ils y arriver ? SampleTank Stretch, non... À moins une octave, seuls Amazing X et Pro Tools X-Form génèrent un fichier utilisable, doté d’un grain agréable à défaut d’être réaliste. Les autres produisent tous un défaut quelconque : trémolo, artefacts, son haché, phase, etc. À noter que tous les logiciels utilisant la compensation de formants ont un son relativement désagréable, très éloigné de l’idée qu’on se fait d’une nappe de cor
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Pitch Shift |
-12 |
-5
demi-tons |
-2
demi-tons |
+2
demi-tons |
+5
demi-tons |
+12
demi-tons |
| Live |
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| Logic Pro |
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| Peak |
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| Melodyne |
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| Pro Tools TS |
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| Pro Tools XForm |
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| DSP Quattro |
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| SampleTank TS |
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| SampleTank Stretch |
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| Radius |
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| Kontakt |
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| TimeFactory II ClearScale |
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| TimeFactory II DIRAC |
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| TimeFactory II MPEX3 |
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| Amazing X |
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| Pitch ‘n Time LE |
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| Pitch ‘n Time Pro |
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| UVIWorkstation |
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Terminons le déroulé des fichiers avec le phrasé vocal. Avec les modifications d’une octave : moins une octave, on se retrouve avec d’un côté les logiciels sans gestion des formants et là, la voix est presque la même partout, les résultats étant très proches, à l’exception de ceux de DSP Quattro et SampleTank PS/TS, montrant des variations du placement, des problèmes de crossfade, etc. De l’autre, les logiciels compensant les formants. Le résultat est tout aussi, comment dire, particulier ? Et l’octave vers le haut donne exactement le même type de résultats, partagés entre gestion ou non des formants. De toute façon, la transposition est bien trop élevée pour donner un résultat utilisable hors e
Ce premier tour d’horizon, aux fichiers choisis pour les difficultés qu’ils présentent, ne doit pas faire oublier une première chose : il est plutôt rare que l’on traite autant d’informations audio d’un coup (mix complet, fichiers avec effets), soit, mais cela arrive. Un exemple tout bête : on reçoit un projet NTSC à convertir en PAL, avec effets appliqués sur les fichiers. On entend d’ailleurs souvent les problèmes de phase générés par une mauvaise conversion sur la V.I. ou les ambiances des séries télé. Et puis, on peut penser que qui peut le plus peut le moins, même si quelques contre-exemples sont présents dans ce test.
Quelles conclusions en tirer ? Les choses évidentes, d’abord : ni DSP Quattro, ni UVIWorkstation ne peuvent prétendre à une utilité professionnelle dans le domaine. Excusable pour le second, qui est d’abord un instrument, moins compréhensible pour l’éditeur audio italien (par ailleurs, excellent). SampleTank n’est pas non plus à la fête, même si Stretch est plutôt efficace sur des samples courts dans une utilisation normale. Là aussi, c’est un instrument, comme Kontakt, dont l’algorithme Time Machine 2 est, à mon avis, moins performant que le Time Machine d’origine...
Alors que les deux logiciels de Serato sont considérés comme des références, j’ai été surpris par leur action sur les transitoires. Ils travaillent effectivement très proprement en time stretch et pitch shift, mais ont trop d’action sur les transitoires par rapport à d’autres logiciels. Mais leur force est dans leur simplicité d’utilisation, l’intégration à Pro Tools et surtout la possibilité de travailler graphiquement, en varispeed ou autres.
Logic, Peak, Pro Tools avec TS sont trop irréguliers pour une utilisation unique, sans appoint. Heureusement, on peut ajouter au logiciel de Digidesign, X-Form, qui se défend bien, et pour Logic, Radius, peut-être plus performant. L’éditeur de BIAS doit se contenter de ses algorithmes, à moins d’utiliser des plug-ins. Mais je me souviens des résultats obtenus sous OS9 avec Peak 2.63, et les progrès effectués sont gigantesques (si).
Live remplit parfaitement son rôle, c’est-à-dire celui d’un tracker pour le... live. Mais l’algorithme utilisé montre vite ses limites dans le cadre d’une utilisation studio en time stretch et pitch shift.
Les plus performants, même si non exempts de défauts ou de limites, sont à mon sens et dans le désordre : Melodyne (dont la version ReWire est très pratique), Radius, TimeFactory 2 (excellent en time stretch, mais attention au temps de calcul...), X-Form, Pitch’n Time Pro (malgré sa trop forte action sur les transitoires) et l’étonnant Amazing X (très efficace en time stretch et surtout vendu... 43 euros !). Mais tous les exemples audio (plus de 1100 !) sont là pour que vous vous fassiez votre propre opinion, qui sera peut-être différente de la mienne...
Sans oublier la deuxième partie, à suivre...
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