[FAQ] Toutes les réponses à vos questions existentielles sur le 24 bits et le 96 kHz

rroland · Posté le 24/01/2010 à 20:34:52

Est-ce que la fréquence d'échantillonnage a une influence sur le taux de pollution de mes compresseurs à lampes? En effet, utilisant des machines américaines, on m'a dit qu'elles polluaient plus que les bécanes européennes (e qui est possible après tout).

En réduisant la fréquence d'échantillonnage (avec un dithering adapté, bien entendu) et en veillant à ce que le jitter Midi reste dans une norme AES/EBU "acceptable", puis-je réellement gagner en qualité sonore si mon signal RMS est à -8 dBFS en 40 bit flottant ? (peut-être en changeant les lampes?)

Anonyme · Posté le 24/01/2010 à 21:59:57

Putain, c'est d'la bonne !

JM

BXLSTUDIOS · Posté le 03/02/2010 à 17:05:48

Bonjour tout le monde,

Voilà donc je connait très bien le champ du son (physique) mais j'ai envie de entrer en détail. J'ai une Digi 003 qui devrait arriver demain et je voudrais vraiment pousser toute ma connaissance au maximum!!!

Où puis-je trouver un manuel écrit (pas de vdeo youtube svp) sur la convertion 96KHz a 44,1Khz différence etc... et aussi un endroit pour télécharger des tutoriaux sur la technique toute la théorie quoi!

ENVIE D'APRENDRE !!!!!

Anonyme · Posté le 03/02/2010 à 18:08:09

tu peux déjà relire tout ce thread, y'a pas mal d'infos.

Sinon y'a un bon article sur l'échantillonnage ICI

BXLSTUDIOS · Posté le 03/02/2010 à 22:09:54

vasy pour lire 400 commentaire sans structuration aucune...

aapeyronnet · Posté le 20/02/2010 à 10:18:35

Citation de : Wolfen

Ce thread a pour but de centraliser les informations sur l'intérêt des résolutions élevées en audio, par exemple 24 bits/96 kHz. Je commence par un auto-quote :

La quantification

Le 24 bits est plutôt quelque chose d'intéressant, puisque la hausse de résolution dans ce cas augmente la dynamique sur les enregistrements, ce qui peut être très utile lorsqu'on enregistre avec des préamplis qui ont un niveau de sortie en dessous de 0 dB... C'est complètement inutile par contre sur des instruments virtuels ou du tout numérique, entre autres puisque les séquenceurs (et donc les plug-ins) fonctionnent en interne avec du 32 bits à vigule flottante...

Les fréquences d'échantillonnage

Pour la question de la fréquence d'échantillonnage, l'intérêt pratique d'aller à 88.2 ou 96 kHz, bien qu'il existe, est beaucoup plus faible que celui du 24 bits, ce qui explique que des professionnels recommandent peu souvent à des home-studistes de lâcher le 44.1 kHz, mais demandent toujours du 24 bits.

Ensuite sur un enregistrement seul, à moins d'avoir une oreille d'extra-terrestre, il est impossible d'entendre ou même de visualiser sur un spectrogramme une différence notable dans le domaine de l'audible entre quelque chose d'enregistré avec un microphone et un bon préampli/une bonne carte son en 44.1 kHz et en 96 kHz. Si différence il y a, c'est que la qualité des convertisseurs n'est pas la même.

Quel est donc l'intérêt de ces fréquences d'échantillonnage élevées alors ? Dans une chaine de traitements numériques, bien que les ingénieurs/développeurs mettent des filtres anti-aliasing dans leurs produits (repliement au dessus de la demi-fréquence d'échantillonnage, voir théorème de Shannon/Nyquist), il y a toujours un peu de repliement qui se fait, surtout si certains rigolos n'ont pas mis du tout de dispositifs anti-aliasing, comme sur certains synthétiseurs numériques (ce qui peut être parfois intéressant au niveau sonore, mais très grave sur une simulation d'amplificateur guitare). Augmenter la fréquence d'échantillonnage permet de repousser la limite en fréquence du repliement, et donc de rendre les traitements plus propres. Mais là encore, il est probable que vous ne puissiez pas entendre de différence flagrante...

Enfin, le 48 et le 96 kHz sont des fréquences utilisées plutôt en vidéo. La conversion de fréquence d'échantillonnage étant moins complexe du 88.2 au 44.1 que du 96 au 44.1, il est généralement conseillé de bosser en 88.2, sauf si vous avez vraiment confiance en votre logiciel de conversion. Travailler en 48 par contre est une grosse connerie, parce que ça apporte presque rien au niveau théorique, et que la conversion 48 vers 44.1 peut être source de bordel supplémentaire par rapport au 44.1 direct...

96 kHz et 24 bits dans un home-studio ???

Pour terminer ce monologue, une remarque très importante, discuter des fréquences d'échantillonnage et de la quantification optimales c'est bien, mais il faut déjà avoir du matos derrière, et réaliser des mixages à la hauteur, pour que l'intérêt des résolutions supérieures soit pertinent dans vos projets personnels ! Ne pas savoir mixer correctement ses morceaux et bosser avec du 24 bits/96 kHz me semble être une aberration...

Petite astuce aussi pour savoir si se prendre la tête dans votre cas vaut le coup : faites un enregistrement + mixage avec du 96 kHz/24 bits. Exportez le résultat en WAV, puis convertissez le en 44.1K/16 bits. Modifiez la fréquence d'échantillonage sur tous vos enregistrements et à l'intérieur du projet, puis faites à nouveau un export. Comparez les deux sur votre système d'écoute habituel. Si vous n'entendez pas de différences notables et intéressantes, arrêtez de vous prendre la tête Ou allez acheter du meilleur matos... Autre cas : si "les deux sonnent aussi mal", retournez bosser le mixage, en 44.1K/16 bits bien sûr

bonjour,

je souhaiterais avoir un peu d'aide de votre part.

j'ai un home studio avec pas mal de synthé et expandeur (numérique et analo) j'ai un pc avec cubase sx, je bossais avant avec des tables analogique.(tascam etc...)
je suis depuis passé sur une yamaha 03D avec carte adat et un pc avec carte m audio 24/96 et carte adat rme gold prodif.

je souhaite chgt de carte audio

ma question est donc la suivante:

_vaut il mieux faire passer mes pistes audio (pc) sur l'adat de la 03D via fibre optic depuis carte rme qui bosse en 48khz max.
_ou en spdif via ma carte son m audio vers ma 03D en 24/96
_ou avec plusieurs sortie analo (avec une autre carte son style m audio 1010) 24/96

moi mon avis c'est que avec l'adat l'avantage c'est que je peux remixer voie par voie sur ma 03D, mais le pb si ça en est un, c'est que je suis en 48khz max.
_avec le spdif je suis en 96khz mais je n'ai qu'une seule entré et sortie sur la 03D

donc vaut il mieux bosser en sortie analo depuis une carte son en (24/96 ou 24/192) ou alors en ADAT (numérique)

quels sont les avantages et ou inconvénients de ces trois modes analo, adat ,spdif ??????

il vaut mieux acheter une carte son avec plusieurs sorties analo ou une super carte adat ????

merci pour votre aide

alban

friseruse · Posté le 16/05/2010 à 16:15:04

pour moi il vaudrait mieux mixer dans cubase sans passer par la yamaha dont les traitements internes sont franchement très moyens. Dans tous les cas l'apport du 24 bits/96 kHz sera négligeable par rapport à ce que tu vas perdre en faisant passer tes sons dans la console.

Il peut, pour moi, y avoir deux cas où la console s'avère être pratique dans ta config:
- tu manques de ressources processeur pour effectuer des eq ou des compressions sur tes sons
- en live tu peux t'en servir pour "router" tes synthés vers différentes destinations, comme la console de face et tes retours. Mais il me semble que les sorties sur une 03D sont assez restreintes

Les préamplis et les convertisseurs de la 03D sont de toutes façons mauvais, donc si tu tiens absolument à t'en servir reste en numérique.
Sinon l'ADAT est une sorte de quadruple S-Pdif (ce n'est pas la même norme, mais l'audio transporté à l'intérieur est le même). Il n'y a qu'une entrée S-Pdif sur une 03D (comme sur beaucoup d'autres consoles d'ailleurs), alors que tu peux avoir plusieurs entrées ADAT et donc faire entrer 8, 16 ou 24 pistes simultanément. Donc tant qu'à faire, autant privilégier le côté pratique et choisir l'ADAT.

MagicFFT · Posté le 18/06/2010 à 22:22:43

Bonjours, il y a deux, trois trucs que je ne capte pas...
Comment peut-on déduire le nombre de Bits grâce au Hertz?
Quel est l'intérêt de mixer à 96khz alors que logiquement, nous ne pouvons pas entendre des son au delà de 20khz?

theroms · Posté le 18/06/2010 à 23:14:25

Salut, réponse rapide :
- il n'y a aucun rapport entre nombre de bits et de Hertz, c'est une combinaison de 2 choix indépendants.
- pour avoir un signal à 20 kHz, il faut échantillonner à un minimum de 40 kHz (le double - théorème de nyquist). Par contre, on peux considérer un son comme une somme de sinusoïdes de fréquences différentes (je simplifie mais le raisonnement reste correct). Et avec les formules de trigonométrie, une modulation entre deux fréquences élevées inaudibles peut créer un résultat audible (< 20 kHz). Donc ça vaut le coup d'échantillonner à 96 kHz et même jusqu'à 192 kHz pour bénéficier de ces phénomènes. Je suppose qu'au-delà , la puissance (quantité) des signaux de très haute fréquence est trop faible pour avoir un impact audible.

MagicFFT · Posté le 19/06/2010 à 00:25:53

Okay merci bien !
Mais alors je ne comprend pas cela

Citation de aapeyronnet :

24 bits/96 kHz 44.1K/16 bits

Quand on est à 44,1khz, faut il forcément 16 bit? ou on peut en prendre moins? plus?

Enfin, les bits ont ils une influence concrète sur le son?

Anonyme · Posté le 19/06/2010 à 00:33:30

La longueur du bit a-t'elle une importance ?

JM

theroms · Posté le 19/06/2010 à 01:59:03

Autant d'importance que le nombre de chiffres après une virgule : c'est plus précis quand il y en a plus.

Anonyme · Posté le 19/06/2010 à 09:21:20

Citation :

il n'y a aucun rapport entre nombre de bits et de Hertz, c'est une combinaison de 2 choix indépendants

si il y en a un lors de la conversion (lire le lien que j'avais mis plus haut ou les articles de Dan Lavry)

Citation :

Et avec les formules de trigonométrie, une modulation entre deux fréquences élevées inaudibles peut créer un résultat audible (< 20 kHz). Donc ça vaut le coup d'échantillonner à 96 kHz et même jusqu'à 192 kHz pour bénéficier de ces phénomènes

pareil, lire le lien que j'ai mis plus haut, on a éliminé tout soucis d'aliasing (ou duent aux filtres anti-aliasing) à 60 kHz, donc 88.2 pourquoi pas, au dessus ca ne sert à rien, à part perdre de plus en plus en résolution, et augmenter le jitter.

Warmy · Posté le 19/06/2010 à 11:01:17

Très interssant ton lien Dock. A lire!

MagicFFT · Posté le 19/06/2010 à 14:19:42

Bon lien, qui m'a apporté de nouvelles questions à poser !

Qu'est-ce qu'un convertisseur A/D ?

Citation de théorie de l'échantillonage :

Une conversion à 100MHz donne environ 8bits, une conversion à 1MHz peut donner jusqu’à 16bits et alors qu’on s’approche des 50 – 60kHz, on peut obtenir 24bits de résolution.

Je ne comprends pas comment il fait pour déduire le nombre de Bits en partant du nombre d'Hertz...

Anonyme · Posté le 19/06/2010 à 14:41:12

Citation de NainTellectuel :

Qu'est-ce qu'un convertisseur A/D ?

Convertisseur analogique vers numérique.

Citation de NainTellectuel :

Je ne comprends pas comment il fait pour déduire le nombre de Bits en partant du nombre d'Hertz...

C'est la loi de l'information. Une quantité d'information transmise est liée au débit. Si on augmente la longueur des mots (quantification), on conserve la même quantité d'infos transmises si on baisse la fréquence d'échantillonnage de manière à obtenir un débit équivalent. Ce qui ne veut pas dire qu'on obtient la même chose en 44,1/16 qu'en 88,2/8, mais qu'on pourrait car la quantité d'infos transmise est identique, il suffit de l'organiser de mnière différente.

JM

Dr Pouet · Posté le 19/06/2010 à 14:45:52

Citation :

Qu'est-ce qu'un convertisseur A/D ?

= Analog (to) Digital converteur = convertisseur analogique vers numérique. :clin:

Citation :

pour avoir un signal à 20 kHz, il faut échantillonner à un minimum de 40 kHz (le double - théorème de nyquist)

Plus exactement : on démontre mathématiquement qu'il faut au moins le double de la fréquence voulue. En pratique et pour obtenir la meilleure qualité, c'est plutôt plus simple d'aller à une fréquence quadruple. Mais la "vraie" raison en home-studio, c'est que c'est bénéfique pour certains effets, en particulier time-stretch et pitch-shifting.

Par ailleurs, si c'est pour de l'audio, donc viser du 44kH, mieux vaut viser du 88kH. Tandis que si c'est pour la vidéo (48kHs) là on peut prendre 96kHz.
Mais les multiples de 2 sont plus propices à une meilleure qualité.

Citation :

Citation de théorie de l'échantillonage :
Une conversion à 100MHz donne environ 8bits, une conversion à 1MHz peut donner jusqu’à 16bits et alors qu’on s’approche des 50 – 60kHz, on peut obtenir 24bits de résolution.

Où est-ce que tu as pêché ça ? Il faudrait une référence plus précise, parce-que là, hors contexte, ça ne veut pas dire grand chose. Tu devrais ne pas t'en soucier et t'en tenir aux autres explications données.

Après, pour pinailler, les spécialistes s'accordent pour dire que plus on augmente la fréquence d'échantillonnage, moins celui est précis (il y a donc moins de bits qui contiennent des valeurs "justes" ).

theroms · Posté le 19/06/2010 à 15:23:32

Hmm, il ne déduit rien d'après une théorie mais d'après un cas pratique. Dans la réalité, les fabricants de convertisseurs sont limités par le temps que met un transistor pour passer d'un état passant à non-passant (ou inversement). Par conséquent, ils se contentent de récupérer quelques bits d'informations à des vitesses de quelques MHz. Ceux-là sont ensuite utilisés pour donner plus d'infos à vitesse plus faible ; par exemple, 24 bits à 96 kHz. Mais bon, la relation entre fréquence d'échantillonnage et nombre de bits intéresse surtout les fabricants de convertisseurs. Ceux qui en utilisent dans leurs matériels électroniques s'y intéressent déjà un peu moins (ils savent que ça existe, choisissent le mode de fonctionnement et c'est tout). Pour le musicien/technicien du son, ça reste 2 choix indépendants, c'est à dire 2 cases différentes à cocher dans une fenêtre d'un logiciel.

Effectivement l'échantillonnage au-delà de 88.2 kHz (pour audio/CD) ou 96kHz (48 kHz utilisé en vidéo) ne sert à rien puisqu'aucune source à échantillonner ne fournit d'énergie dans les fréquences supérieures (à part les vuvuzelas probablement). Par contre, il reste une possibilité où ça reste intéressant de travailler en 192 kHz sur l'ordi : si tu as des plugins d'instruments ou d'effets qui travaillent à cette cadence. Des modulations de 2 signaux (formule trigo sin(a).sin(b)=?) à haute fréquence inaudible ont un impact sur les fréquences audibles. Alors, ok, ça n'arrivera pas entre un guitariste et un chanteur, mais il y a aussi des gens qui font des trucs bizarres en synthèse sonore avec des modulations dans tous les sens donc des impacts possibles. Il y a aussi des pseudo-"simulations" d'amplis ou autre qui, au lieu de simuler, font des modulations hasardeuses (des puissances de x pour "simuler une disto-préampli" donc des multiplications de sinus) sur un signal audible de guitare et obtiennent des résultats inaudibles qu'ils modulent encore entre eux (un pseudo-chorus qui detune suivi d'une "disto-étage d'ampli") et obtiennent des trucs audibles à la fin. Enlevez-leur les hautes fréquences et il ne fonctionnent plus de la même manière.

Bon disons, que tu entendras toujours ceux qui disent que ça sonne mieux à 192 kHz alors qu'ils ne peuvent pas entendre la différence (lol). Tu entendras aussi toujours ce qui leurs disent que c'est pas possible et qui se limiteront à l'étude du spectre et à l'impact des filtres. Mais il ne faut pas oublier qu'il y a d'autres formes de traitements que les FIR/IIR. Et la synthèse sonore avec des geeks qui se fabriquent des synthés logiciels avec des dizaines d'oscillateurs qu'ils modulent dans tous les sens. Je suis sûr que certains d'entre eux rêvent de travailler à des fréquences de quelques MHz, au cas où (deux noise vers 500 kHz et 500,0014 kHz en FM, ça pourrait faire un super arpégiateur random non ?).

Anonyme · Posté le 19/06/2010 à 15:26:35

Dr Pouet-> il est allé pêché ca dans le lien que j'ai mis plus haut.

Dr Pouet · Posté le 19/06/2010 à 15:38:07

Je m'en doute. Mais dans ces cas, il faut mettre un peu de contexte, exemple :

Citation :

Echantillonner à 192kHz produit des fichiers de grandes tailles nécessitant davantage d’espace de stockage et ralentissant les vitesses de transmission. De même, il est alors nécessaire d’avoir des processeurs plus rapides pour le traitement du signal. Il y a également un lien entre vitesse et précision. Une conversion à 100MHz donne environ 8bits, une conversion à 1MHz peut donner jusqu’à 16bits et alors qu’on s’approche des 50 – 60kHz, on peut obtenir 24bits de résolution. Les imprécisions dues à l’augmentation de la fréquence d’échantillonnage ont pour origine des considérations concrètes quant au design des circuits électroniques : charge des condensateurs, montage des amplificateurs, etc…

(le mieux serait de résumer...)

Ben en fait la réponse est dans le contexte.

Et ça correspond au phénomène que j'évoquais.

MagicFFT · Posté le 19/06/2010 à 19:17:44

Merci beacoup à tout le monde, je suis un dormirais un petit moins bête ce soir (sauf si j'oublie, bien entendu...

)

guitoo · Posté le 20/06/2010 à 00:08:20

Citation de : theroms

Par contre, on peux considérer un son comme une somme de sinusoïdes de fréquences différentes (je simplifie mais le raisonnement reste correct). Et avec les formules de trigonométrie, une modulation entre deux fréquences élevées inaudibles peut créer un résultat audible (< 20 kHz).

Attention! cette fréquence qui apparaît mathématiquement est modulé en amplitude par une haute fréquence. Ce qui n'a pas de sens.
Prenons 2 sinus a 25 000Hz et 25 060hz. C'est équivalent au produit de deux sin de 60Hz et 25 030Hz.
C'est une modulation d'amplitude d'un sin à 25 030Hz par un sin à 30Hz et pas l'inverse. Il ne me smble pas q'une modulation d'un signal par une fréquence plus élevée est un sens d'un point de vue psychoacoustique.

theroms · Posté le 20/06/2010 à 03:51:50

Je pensais plutôt à l'autre sens : sin(a).sin(b) = (1/2).(cos(a-b) - cos(a+b)) avec a et b autour de 25 kHz.
cos(a+b) n'aura pas d'impact audible à 50060 Hz mais cos(a-b) en aura un à 60 Hz.
Et si il y a encore d'autres modulations par la suite, il faut garder le 50060 Hz dans le traitement qui pourrait moduler un 50260 Hz venant d'ailleurs et donner un impact audible à 200 Hz. Et ainsi de suite avec le signal à 100320 Hz ...

L'idée c'est qu'il y a, sur un signal d'origine, des modulations par des LFO qui créent des groupes de 2 fréquences assez proches (un groupe par fréquence de base dans la décomposition fréquentielle du signal d'origine - prendre l'exemple d'un signal carré). Ensuite, pour chaque groupe, ses 2 fréquences sont potentiellement modulées entre elles dans les traitements suivants. Et ainsi de suite. Par contre, dans l'ensemble du traitement, à moins de "viser" certaines hautes fréquences particulièrement par des gains spéciaux, leur impact est moins important en proportion car elle ont tendance à porter peu d'énergie :
- les hautes fréquences sont généralement moins présentes dans le signal original, que ce soit un sample de voix/instrument ou une forme d'onde d'un VCO de synthé.
- les résultats des formules de trigo les divisent : l'énergie redistribuée vers les fréquences audible n'est plus disponible pour les hautes fréquences.
Donc au final, on pourrait peut-être trouver une limite au delà de laquelle l'impact audible des modulations de hautes fréquences entre elles n'est plus assez important en proportion par rapport au reste. (par exemple inférieur au dernier bit de précision)

superbeaugosse · Posté le 05/07/2010 à 19:12:42

Je me permet d'intervenir dans ce topic avec une question de conversion. J'ai lu les 15 premières pages mais à la longue ça saoule alors peut-être qu'il y a la réponse dedans, dsl dans ce cas.

Après avoir enregistré quelques trucs en 24 bits/48kHz, je vais passer en 24bits/88.2kHz. Est-ce que j'ai enregistré en 48kHz va morfler dans la conversion, par exemple je reprend un sample enregistré en 48kHz et je l'écoute en 88.2kHz ? Ou on perd de la qualité que quand on lit un sample enregistré en 48kHz en 44.1kHz.

J'espère que j'ai été clair =)

Merci

guitoo · Posté le 05/07/2010 à 20:55:28

1) Pourquoi veux tu passer en 88200?

2) Tu auras une perte minime en 88200 mais nulle en 96k