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

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1 [FAQ] Toutes les réponses à vos questions existentielles sur le 24 bits et le 96 kHz
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 :mrg: 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 :oops2:

Développeur de Musical Entropy | Nouveau plug-in freeware, The Great Escape

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551
Citation :
Certains arguent même le fait que les plugins travaillent avec plus de précision à ces fréquences.

Autant je pense qu'en général bosser à 88.2 kHz ou 96 kHz voire plus c'est presque systématiquement de la fumisterie, à moins d'avoir et des compétences avancées et le matos qui va avec (dans le cas contraire le maillon faible de la qualité sonore se situe ailleurs que dans cette fréquence d'échantillonnage), autant il faut faire quand même attention à ce qui se dit et aux arguments de chacun. Dans ce cas très précis, c'est un fait établi et logique que certains plug-ins travaillent avec plus de précision à fréquence élevée. Après encore une fois, si vous n'êtes pas capable d'entendre les différences, c'est que vous n'avez pas besoin des fréquences d'échantillonnage (Fe) élevées.

Par contre cette précision supplémentaire ne se trouve pas forcément là où vous le pensez... Laissez moi vous citer quatre exemples :

  • Exemple 1 : un effet fortement non linéaire (une saturation, un filtre de synthétiseur, un simulateur d'amplificateurs guitare sans la simulation d'enceinte car elle filtre tout le haut du spectre). Pour éviter les phénomènes de repliement, les développeurs ont tendance à utiliser dans ce genre de plug-in un procédé qui s'appelle l'oversampling, qui permet de faire fonctionner le traitement à haute Fe pour pouvoir isoler le contenu hors de la bande audio et pouvoir ensuite le supprimer sans qu'il soit mélangé avec le signal utile. Selon la qualité du plug-in, ce procédé d'oversampling sera plus ou moins efficace et donc fonctionner à Fe élevé permettra de compenser pour le manque d'efficacité et d'avoir moins de repliement.
  • Exemple 2 : un plug-in de filtrage parfaitement linéaire (type plug-ins paramétriques dans les DAWs ou un Fabfilter Pro-Q). Pour des raisons assez longues à expliquer, le procédé de filtrage a une tendance à avoir un comportement qui peut poser problème dans les très hautes fréquences. Par exemple, un filtre passe bas peut avoir sa pente en dB/octave qui augmente exponentiellement au voisinage de Fe/2. Il existe tout un tas de techniques qui permettent d'éviter ça, mais celles-ci ne sont pas systématiquement appliquées partout (par exemple c'est pas le cas dans Reaper). La conséquence c'est que le même plug-in avec les mêmes réglages à 44.1 kHz et à 96 kHz va pas sonner pareil dans les hautes fréquences. On peut pas vraiment parler non plus de précision mais il se passe quelque chose ici...
  • Exemple 3 : des plug-ins basés sur la ligne à retard (délais, chorus, réverbs). Ce type d'effet pose souvent un problème pour être tuné correctement d'une manière qui permet de le faire sonner à l'identique à 44.1 kHz et à 96 kHz, à cause de la manière de concevoir les algorithmes de ligne à retard, et dans le cas des réverbs parce que c'est l'interaction entre les valeurs des lignes à retard présentes en interne qui va créer la coloration spécifique de la réverb. Là aussi ça ne sera pas exactement une affaire de précision car les algos peuvent sonner de manière très différente aux deux Fe en fonction de l'attention portée par les dévs à ce point de détail
  • Exemple 4 : les effets dynamiques (compresseurs, limiteurs). Là aussi, en fonction de l'algorithme utilisé, il est possible que sur 44.1 kHz et 96 kHz, pour des valeurs de constantes de temps très rapides, le plug-in ne réagisse pas de la même façon. Les attaques pourraient être plus rapides dans un cas, ou bien un limiteur pourrait attraper plus de transitoires dans l'autre. Ici aussi ça sera une affaire de qualité de plug-ins, ça ne devrait pas arriver si tout a été fait correctement, mais par contre peut-être que le terme précision convient dans ce cas précis.

Il y a aussi certains effets nonlinéaires qui vont modéliser du matériel analogique et qui pourraient en théorie à cause du type d'algorithme utilisé (les bidules itératifs) se rapprocher de l'original de plus près à 96 kHz qu'à 44.1 kHz mais si c'est le cas c'est une grosse erreur de design.

Développeur de Musical Entropy | Nouveau plug-in freeware, The Great Escape

552
Citation de Gulistan :

Ben si, ça a une certaine importance : la quantité de données stockées et échangées, la course au changement de matériel pour toujours plus, toujours "soit disant" meilleure qualité. Tout cela a un coût, et pas seulement financier. Le "qui peut le plus peut le moins" n'est pas toujours raisonnable.

Je comprends et approuve ton point de vue.
Le pire est que ceux qui ont une vraie passion pour l’enregistrement mixage et dont les connaissances se forgent empiriquement avec les années sans nécessairement avoir assisté à de vraies sessions d’enregistrements dans des studios hors de prix avec l’ingénieur tout autant hors de prix, ils se retrouvent tôt ou tard à devoir racheter et le parc de micros et les préamplis sans même parler des convertisseurs. Et bien sur réfléchir à l’acoustique des pièces où les enregistrements peuvent se faire.

C’est vraiment dommage cette perte d’argent car si ils avaient les conseils de quelqu’un qui à de la bouteille leurs choix seraient de suite différents au profit d’un vrai matos de qualité quitte à avoir moins de choses dans un home studio.
Lorsque je compare la taille (et le son) un vrai péampli tel qu’un MP 2 NV (ou autres : j’en connais pas mal pour le coup) et une interface apollo 16 in/out qui en plus fait convertisseur je ne peux qu’être déçu du résultat. En plus : une comparaison faite de l’autre côté avec un convertisseur comme une vieille 192 i/o digi.
Certes UAD compense avec un développement logiciel particulièrement bien adapté aux caractéristiques de leur hardware mais c’est pas vraiment mon école.
Ceci dit je mixe souvent en tout plugin … mais les captations ne sont pas nulles.

Néanmoins et toujours avec de l’expérience il est possible de faire totalement illusion avec du matos moyen sans être pourri si surtout : la qualité artistique est au rendez vous.
Même enregistré dans 15m2 de cave avec peu de plafond et dont l’acoustique est très loin d’être au top.
Du coup je maintiens que cela n’a pas vraiment d’importance car seul le résultat va compter pour les auditeurs (je pars du principe que le mix est vraiment super).

Pour des gens ayant de la bouteille qui travaillent essentiellement en tout acoustique, le matos très haut de gamme permet juste d’aller vraiment mais vraiment beaucoup plus vite. Même avec une pièce d’enregistrement somme toute correcte et pour le coup, c’est ce dont vers quoi je tends.
Du coup j’en profite pour répondre à ce que disait Wolfen.
Citation de Wolfen :

Autant je pense qu'en général bosser à 88.2 kHz ou 96 kHz voire plus c'est presque systématiquement de la fumisterie, à moins d'avoir et des compétences avancées et le matos qui va avec (dans le cas contraire le maillon faible de la qualité sonore se situe ailleurs que dans cette fréquence d'échantillonnage),

J’ai plus envie de prendre parti là dessus tellement les avis diffèrent sur les forums si bien que les gens semblent être devenus complètement inconciliables.
Pour avoir fait le test en multipistes 15 ans de cela avec deux stations identiques et dont les signaux audio étaient dérivés depuis un patch (faire une seule prise en simultané sur les deux stations était important pour moi), j’ai pu me faire une opinion et finalement commencer à me dire que seul le résultat comptait et qu’il était vraiment important de travailler dans des conditions où le doute ne venait pas polluer l’esprit.

Le matos n’est qu’un moyen et doit disparaitre du process de travail. On doit pouvoir l’oublier et le faire oublier aux gens qui enregistrent car seul leur confort est important pour tirer le meilleur d’eux mêmes.

[ Dernière édition du message le 02/10/2021 à 09:57:46 ]

553
la vidéo (en anglais) qui m'a permis de comprendre bcp de chose ce sujet, c'est super bien expliqué (spoiler alert du coup je bosse a 48khz et utilise bcp d'oversampling) :
Ardier
554
Hello,

Merci pour cette vidéo qui donne envie d'être comprise mais malheureusement... En fait pour faire de la musique aujourd'hui l'anglais est plus nécessaire que le solfège :clin:

Donc tu fais tes enregistrements en 48khz mais tu travailles en 16 ou 24 bits ?
Et en fin de production tu passes tout en 44,1 / 16 bits pour CD.
Et concernant l'oversampling tu le conçois comment ? Enregistrements successifs d'un synthé, d'une voix... ?

Merci
555
Citation de iTek :
En fait pour faire de la musique aujourd'hui l'anglais est plus nécessaire que le solfège :clin:

MDR pour l'aspect technique lié à l'enregistrement et au mix j'ai presque envie de dire oui mais pour la musique, heureusement rien de changé de ce côté :clin:
556
:clin:
557
Citation de iTek :
Hello,

Merci pour cette vidéo qui donne envie d'être comprise mais malheureusement... En fait pour faire de la musique aujourd'hui l'anglais est plus nécessaire que le solfège :clin:

Donc tu fais tes enregistrements en 48khz mais tu travailles en 16 ou 24 bits ?
Et en fin de production tu passes tout en 44,1 / 16 bits pour CD.
Et concernant l'oversampling tu le conçois comment ? Enregistrements successifs d'un synthé, d'une voix... ?

Merci


Pour ma part 48khz 24bits, (ensuite je passe en 44hz 16bits si besoin avec izotope rx qui a un bon algo pour le downsampling)
et pour l'oversampling c'est pour, ce qui génère des harmoniques ( certain synthés virtuels,satu, disto, compresseurs colorsé) , compresseur avec des temps très serrés et limiteur , par contre ça n'est pas systématique c'est si pour moi ça sonne mieux avec oversampling que sans, des fois l'aliasing peut etre un effet recherché et des fois j'entends/ne sens pas la différence...mais malgré tout ces bons principes je ne suis pas un bon mixeur :-)

cordialement
Ardier
558
Perso après avoir fait plusieurs tests, je me suis rendu compte que je n'avais pas une assez bonne oreille, ni d'assez bonnes compétences en mixage pour que ça ait un sens que je me prenne la tête avec des fréquences d'échantillonnage plus élevées que 44.1 kHz :oops2: Pour la résolution en amplitude c'est autre chose, le 24 bits devrait être le standard pour l'enregistrement d'audio extérieur pour tout un tas de raisons. Et concernant l'oversampling, en général je me contente des réglages par défaut des plug-ins, souvent c'est une valeur intermédiaire niveau qualité audio.

Développeur de Musical Entropy | Nouveau plug-in freeware, The Great Escape

559
Citation de Wolfen :
le 24 bits devrait être le standard pour l'enregistrement d'audio extérieur pour tout un tas de raisons.
Dailleurs ça me fait penser que, et là je réfléchis à voix haute tellement je ne suis pas spécialiste de toutes ces choses mais, pourquoi depuis plus de 20 ans maintenant que le 24 bits existe et que tous semblent au moins là dessus d'accords sur son intérêt, les CD (à l'époque où ils étaient rependus) ne sont pas à cette résolution ?
L'internet très haut débit pourrait aussi permettre un stream à cette résolution (j'entends bien par ailleurs que les soucis de stockage à cette résolution pourraient poser des problèmes)

[ Dernière édition du message le 07/10/2021 à 17:19:29 ]

560
Le 24 bits ça sert à avoir plus de résolution à l'enregistrement, pour appliquer tout un tas d'effets sur le signal, mais sur une sortie de master le 16 bits est amplement suffisant :clin:

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