[FAQ] Toutes les réponses à vos questions existentielles sur le 24 bits et le 96 kHz
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Wolfen
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
Développeur de Musical Entropy | Nouveau plug-in freeware, The Great Escape | Soundcloud
fritesgrec
Citation : Je ne comprends pas trop ton raisonnement là. Beaucoup visent à la fidélité (par opposition à coloration), probablement tous dans le domaine de l'audio pro, mais après la question qui reste c'est "y parviennent-ils ?"
La question que je me pose c'est plutot comment n'y parviennent ils pas? Ou plutot comment ils parviennent il de façon si imparfaite que l'oreille humaine peut déceler des différences entre deux modèles haut de gamme.
C'est pas illégitime comme question.
lohworm
Hors sujet : Citation : C'est pas illégitime comme question.
surtout qu'on fait des trucs plus balaises comme piloter un robot avec un cerveau de singe !!!
Dr Pouet
nonconforme
Citation : Pour finir, tu en trouve beaucoup des produits Behringer dans tes radars ?
Bien sûr : pour l'ampli casque du mec qui écoute les "tout, tout" chaque fois qu'un ennemi est repéré.

Affiliation : Dirigeant Fondateur d'Orosys - Two notes Audio Engineering
Anonyme
Citation : Non mais la seule différence c'est qu'on prend pas l'équation au meme niveau, à priori le fichier informatique idéal pour retranscrire un signal le plus fidèlement existe, tu ne peux pas le nier,
Bien sur que si et je le nie, d'ailleurs. La reproduction de ce fichier n'étant pas identique en fonction de chaque élément dans cette chaine de reproduction il est nécessaire de le modifier pour l'adapter aux conditions de reproduction. C'est le phénomène de compensation bien connu dans le monde audiophile. Il y a dès la conception d'une puce de conversion des choix en terme de quantification qui induisent des variantes dans les résultat. Le passage de l'analogique au numérique impose des pertes d'informations, le retour à l'analogique ne permet pas de retrouver la copie conforme de l'audio analogique de départ, c'est simplement impossible.
Citation : qu'il y ait des différences audibles entre matériel qui prétendent à la fidélité parfaite me parait completement hallucinant, donc l'explication c'est qu'ils ne prétendent pas à la fidélité mais à quelque chose qu'on pourrait appeler la qualité audio, c'est la seule explication que je vois, et ça explique que je me plante avec mon approche purement traitement du signal.
Ils voudraient peut-être bien prétendre à la fidélité, mais un convertisseur travaillant avec des approximations, c'est simplement impossible.Et la rigueur avec laquelle ils font leur job influe sur le résultat, c'est pas plus compliqué que ça.
Citation : La question que je me pose c'est plutot comment n'y parviennent ils pas? Ou plutot comment ils parviennent il de façon si imparfaite que l'oreille humaine peut déceler des différences entre deux modèles haut de gamme.
C'est pas illégitime comme question.
C'est pas illégitime, mais je me déclare incompétent, seul les constructeurs peuvent t'apporter une réponse.
Et puis l'oreille est dans certains domaines un capteur très imparfait, mais dans d'autres elle reste redoutable en terme de capacité d'analyse.
A ce régime, comment se fait-il qu'on entende des différences entre des préamplis vu que c'est une technologie archi simple et super maitrisée depuis maintenant neuf décennies pour les lampes et six pour les transistors.
nonconforme
Citation : comment se fait-il qu'on entende des différences entre des préamplis
bah c'est simple : c'est un choix de conception électronique que de colorer le signal.
Et, comme dans tout, la conception électronique est affaire de compromis.Certains fabricants comme Grace Design se la jouent préamp d'instrumentation, très faible bruit, très faible disto harmonique, mais c'est pas pour ça que les ingés sons aiment systématiquement ce qui en sort et se jettent sur ces produits...
Ce qui prouve que le réalisme est un but recherché et exprimé, mais en fait pas systématiquement un déclencheur d'achat.
Affiliation : Dirigeant Fondateur d'Orosys - Two notes Audio Engineering
fritesgrec
Citation : Bien sur que si et je le nie, d'ailleurs. La reproduction de ce fichier n'étant pas identique en fonction de chaque élément dans cette chaine de reproduction il est nécessaire de le modifier pour l'adapter aux conditions de reproduction. C'est le phénomène de compensation bien connu dans le monde audiophile. Il y a dès la conception d'une puce de conversion des choix en terme de quantification qui induisent des variantes dans les résultat. Le passage de l'analogique au numérique impose des pertes d'informations, le retour à l'analogique ne permet pas de retrouver la copie conforme de l'audio analogique de départ, c'est simplement impossible.
Ce n'est pas ce que je dis. Je ne parle pas de revenir sans perte à l'original, tu m'as lu en travers. A resolution et frequence fixe, il existe un fichier ideal qui minimise les écarts à l'original.
Anonyme
Du coup, s'il peut être atteint de ce point de vue musicalité, il sera différent pour chaque concepteur. Et le choix pourra aussi être différent pour chaque utilisateur.
JM
Pov Gabou
Citation :
Je n'en suis pas sur non plus. Il peut exister selon des critères mathématiques (écart type mini par exemple) mais cela ne sera peut-être pas la meilleure solution du point de vu de oreille (si je puis dire).
Oui, tout a fait, c'est un point fondamental. Selon l'erreur de mesure, on pourra avoir un classement totalement different, et c'est une limite fondamentale de la theorie. Lorsque l'on parle de haute qualite, les criteres courament utilises ne sont finalement pas tres utiles (typiquement, parler de THD et cie, c'est pas ca qui va aider a voir la difference entre du milieu et du haut de gamme en convertisseur, je pense).
Faire de la quantification sur 24 bits, il me semble que ca reste tres difficile a faire correctement, et que ca depend de beaucoup de facteurs. En general, pour d'autres types de signaux, on n'a pas du tout besoin d'une telle precision: je pense qu'a ce niveau la, l'audio haute qualite est assez specifique, dans le sens ou l'on s'interesse a un signal tres basse frequence, avec une precision de quantification tres elevee.
Citation :
La démo de l'intérêt du 24 bits est intéressante et permet de se faire une idée : la différence est nettement audible, pas monstrueuse non plus (négligeable par rapport à un mauvais mix), et en principe on évite d'enregistrer à -40dB. Mais la demo est probante. (mais j'arrive pas à retrouver le thread AF associé !)
Honnetement, la partie a -40 dB n'est pas tres pertinente, ca n'a pas beaucoup de sens. Les differences sur le 0 dB sont un peu moins evidentes, ou beaucoup ? (j'ai pas de systeme d'ecoute correct sous la main pour le faire moi meme, puis j'ai pas une oreille tres entrainee de toute facon).
Dr Pouet
Citation : Honnetement, la partie a -40 dB n'est pas tres pertinente, ca n'a pas beaucoup de sens. Les differences sur le 0 dB sont un peu moins evidentes, ou beaucoup ? (j'ai pas de systeme d'ecoute correct sous la main pour le faire moi meme, puis j'ai pas une oreille tres entrainee de toute facon).
A mon avis il faut le comprendre comme cela :
ceux qui ont mis au point la démo savent très bien qu'à l'enregistrement on ne mettra pas les crêtes à -40dB. Par contre, mettons qu'aujourd'hui on ajuste le gain finement pour taquiner le -3dB, il y a alors un risque de saturer sur une crête plus élevée que prévue.
Supposons qu'on ajuste le gain pour s'approcher du -12dB en crête, on a alors beaucoup plus de marge. Mais en 16bits, on perd peut-être de la précision, et là le 24bits deviendrait intéressant.
Cette démo exagère alors largement ces deux cas de figure, afin de pouvoir se rendre compte facilement à l'oreille du type de gain que l'on peut obtenir. Vu comme ça, je trouve la démo intéressante. Elle prouve qu'il y a effectivement une différence. Mais elle permet aussi de jauger l'importance de cette différence : probablement faible dans des cas réels. (négligeable par rapport à un mix où la compression a viré les basses...)
Mes 2 centimes ;)
Sinon tes remarques sur la précision de quantification sont intéressantes également.
Anonyme
Citation : Honnetement, la partie a -40 dB n'est pas tres pertinente, ca n'a pas beaucoup de sens
Pourquoi ? SD c'est des enregistreurs de tournage, en general en son à l'image on se cale à -18/-20 dBfs. Taquiner des niveau assez bas ce n'est vraiment pas rare.
Idem en prise de sons d'ambiance et je pense en prise d'instru acoustique avec un couple stereo.
Pov Gabou
Citation :
ceux qui ont mis au point la démo savent très bien qu'à l'enregistrement on ne mettra pas les crêtes à -40dB. Par contre, mettons qu'aujourd'hui on ajuste le gain finement pour taquiner le -3dB, il y a alors un risque de saturer sur une crête plus élevée que prévue.
Supposons qu'on ajuste le gain pour s'approcher du -12dB en crête, on a alors beaucoup plus de marge. Mais en 16bits, on perd peut-être de la précision, et là le 24bits deviendrait intéressant.
Ne pas etre a 0, je comprends bien, etre a -40 dB, moins. A -40 dB, on n'a en theorie plus que 56 dB de SNR en 16 bits (et la formule qui donne 6 dB/bit sous-estime largement l'erreur, i.e on est a moins de 56 dB de SNR). Il est clair que la difference va s'entendre a ce niveau la, meme avec un materiel tres moyen.
Je pense (mais faudrait verifier, parce que ce sont vraiment des phenomenes ou les tests reels doivent completer la theorie qui reste tres incomplete) que la difference entre -20 et -40 dB est beaucoup plus flagrante qu'entre 0 et -20 (les bruits de quantification sont tres facilement audibles). Donc a moins qu'en situation reelle, on utilise a -40 dB (parce qu'encore une fois, j'y connais rien en techniques d'enregistrement), ca me semble pas representatif comme test. Autrement dit, on n'est plus dans une difference de degre, mais dans une difference de nature des problemes.
Dr Pouet
Citation : Je pense que la difference entre -20 et -40 dB est beaucoup plus flagrante qu'entre 0 et -20.
Ok, intéressant. C'est vrai que j'avais plutôt supposé que c'était proportionnel. Cela dit, sur des pistes où il y a du silence entre les notes, ça doit quand même faire une différence assez marquante.
Pov Gabou
Citation :
Ok, intéressant. C'est vrai que j'avais plutôt supposé que c'était proportionnel.
Ca, c'est sur que non. En fait, la regle des 6 dB/bit, elle suppose que le bruit de quantification est blanc, et independant du signal. Moins tu as de bits "effectifs", moins c'est vrai. Et ce sont les bruits correles au signal qui sont extremement genants (le but fondamental des dithers, c'est de transformer le bruit correle en bruit decorrele).
Anonyme
Je m'explique car ce n'est pas très clair ni facile à expliquer. En analogique le bruit c'est du souffle de bande, du bruit thermique de composants, etc. Ce sont des bruits décorrélés du signal mais constant en "timbre" et en niveau (en première approximation). La distorsion est non constante mais corrélée au signal, tellement corrélée qu'elle est utilisée dans la création du sons de certains instruments. En tout cas, cette corrélation permet d'en diminuer la perception.
En numérique, le bruit de quantification n'est pas corrélé au signal de la même manière que la distorsion en analogique, il est bien assimilé par l'oreille comme un bruit. Et il est d'autant plus repèrable qu'en absence de signal, il disparait brutalement, contrairement à un bruit analogique, et contrairement à la distorsion qui s'éteind quasi-proportionnellement au signal.
C'est un cumulard qui ajoute les inconvénients du bruit et de la distorsion et les aggrave ;)
JM
Anonyme
La présence de bruit de quantification est corrélée à la présence de signal, le caractère du bruit lui n'est aucunement corrélé au signal d'un point de vue de l'analyse de l'oreille, c'est ce qui le fait assimiler comme un bruit de fond. Il est évidemment corrélé au signal dans la mesure ou l'erreur de quantification est la différence entre le signal idéal et le signal quantifié.
JM
Pov Gabou
Citation :
La présence de bruit de quantification est corrélée à la présence de signal, le caractère du bruit lui n'est aucunement corrélé au signal d'un point de vue de l'analyse de l'oreille
Si, justement. Meme en admettant ton hypothese sous jacente (presence et caractere independant, ce qui est deja un peu ose), c'est pas vraiment ca. Le bruit de quantification est forcement correle au signal entrant. La correlation est souvent negligeable quand ton signal est pres du 0 dB, mais ca l'est plus lorsque signal et bruit de quantification sont proches. Par exemple, en supposant un signal d'entree simpliste, une sinusoide, le bruit de quantification va etre lui aussi periodique, et d'autant plus audible si bruit de quantification et sinusoide sont a des niveaux comparables.
Il y a pas pire que des bruits periodiques, l'oreille a tendance a detecter tres facilement ce type de bruits, mais pour celle qui n'est pas entrainee (e.g. l'auditeur lambda).
Anonyme
Citation : Le bruit de quantification est forcement correle au signal entrant.
Oui, d'un point de vue informatique, mathématique, non du point de vue de la sensation auditive contrairement à la distorsion harmonique.Dans ton exemple de la sinusoïde, le bruit de quantification est périodique, bien sur, et en cela tu démontre qu'il est physiquement corrélé au signal, mais pas à la manière d'un bruit analogique (puisque pas corrélé), et pas non à la manière d'une distorsion analogique dont le niveau est directement lié au niveau du signal, rendant cette distorsion plus intimement liée au signal que peut l'être un bruit de quantification.
Exemple, prend un signal audio quelconque, enregistre-le en numérique deux fois à deux niveau très proches, mais pas identiques (genre une différence de 0,2dB). Les signaux sont subjectivement égaux (les 0,2dB sont inaudibles) mais le bruit de quantification lui a totalement changé, ce qui démontre qu'il n'est pas lié au signal du point de vue de la perception subjective.
Si nous avions affaire à la même expérience en analogique, la différence ne serait pas sensible car les différences de la distorsion et du niveau de bruit seraient proportionnels à la différence de niveau, donc imperceptibles.
D'un stricte point de vue science dure, tu as raison bien sur, mais ce n'est pas ce qui m'intéresse en l'occurrence.
JM
Pov Gabou
Citation :
Oui, d'un point de vue informatique, mathématique, non du point de vue de la sensation auditive contrairement à la distorsion harmonique.
Ben si justement: si ton bruit de quantification a une periode, qui depend du signal entrant, c'est evident que ca va etre percu, a partir du moment ou le bruit de quantification est audible.
Anonyme
D'ailleurs, on l'appelle bruit alors qu'il est corrélé au signal, cela devrait te mettre la puce à l'oreille ;)
JM
Pov Gabou
Citation :
Mais je n'ai jamais dit qu'il ne serait pas perçu, seulement qu'il ne serait pas perçu comme une distorsion mais bien comme un bruit.
Je ne comprends pas cette difference que tu fais: distortion, bruit. La distortion est un bruit; en fait, le bruit est toujours defini comme la difference entre le signal mesure et un signal "ideal", i.e le bruit.
Citation :
D'ailleurs, on l'appelle bruit alors qu'il est corrélé au signal, cela devrait te mettre la puce à l'oreille
Je ne vois pas le rapport entre correlation et le fait d'etre un bruit.
Anonyme
Revenons au bon temps de l'analogique, quand tout était plus simple ;).
Ce qui était défini comme bruit c'était tout ce qui n'était pas de la distorsion ou du signal "utile". C'est à dire, la part indésirable de la modulation qui n'est pas liée à la présence du signal. On y trouvait le bruit thermique, les ronflettes en tous genre, le bruit de surface des vyniles, le souffle de bande, etc.
La distorsion était alors définie comme la part de la modulation restante lorsqu'on avait ôté le signal "utile" et le bruit. La distorsion était donc liée à la présence de modulation, et corrélée à cette modulation de manière "compréhensible" par l'oreille humaine.
On voit du coup que le bruit de quantification, bien qu'appelé "bruit" est selon ces définitions une distorsion. Pourtant, le cerveau humain "l'entend" comme un bruit. La phase encodage numérique du signal analogique empêche le cerveau de détecter un lien direct, pourtant existant, entre le signal et le bruit de quantification. Autant nous sommes habitués à analyser consciemment ou pas un écrètage analogique, et sur certains types de musiques à l'intégrer au signal, autant cette assimilation est impossible avec le bruit de quantification, même à des niveaux plus faibles, car notre cerveau est incapable de faire cette corrélation avec le signal.
C'est la raison pour laquelle on a inventé le dither qui lui est assimilé comme un bruit continu, donc moins audible. Car l'ennui avec le bruit de quantification, c'est que n'étant pas constant, il ne se fait pas oublier.
JM
les couleurs
J'aimerais revenir sur quelques points.
Citation : 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...
Donc? Si je travaille avec des vsti, j'enregistre en 32 bits? Pourquoi c'est inutile de travailler en 24 bits?
Citation : En sachant qu'enregistrer en 32 float ne t'apporte rien. Le 24 bits t'apportera le même son (tes convertos sont 24 bits).
Je vais rajouter un petit quelque chose. Tous mes projets audio me servent à faire du montage vidéo dans Premiere CS3. J'ai travaillé très longtemps avec Premiere 6.5, et j'utilisais alors des fichiers 48/16. J'ai fait un petit test hier, dans un montage, j'ai mis quelques fichiers 96/24 juste pour voir si Premiere les jouerait correctement. Et c'est le cas! Quand je lui ai demandé les propriétés d'un fichier 96/24 dans le timeline, il me répond :
Format audio source : 96000 Hz - 24 bits - Stéréo
Format audio du projet : 48000 Hz - 32 bits en virgule flottante - Stéréo
Ce qui est sûr, c'est que je vais continuer de travailler en 96khz, je fais du time stretching, la question ne se pose même pas. Même que je pense travailler en 192khz... Mais l'idéal serait-il que d'enregistrer en 32 bits mes projets dans Cubase et Wavelab?
Je viens d'ouvrir mon dernier vidéo pour voir les paramètres, j'avais travaillé avec des fichiers 48/16 comme d'habitude, mais je vois que le projet est en 48/32. Est-ce à cause de cette "conversion" que j'entends de petits bruits (genre clic et pop)? Je dois alors déplacer mes sons de quelques millisecondes pour enlever ces bruits. Il faut dire qu'il y a plusieurs "épaisseurs" de son dans mes projets.
Merci!
Wolfen
Citation : Donc? Si je travaille avec des vsti, j'enregistre en 32 bits? Pourquoi c'est inutile de travailler en 24 bits?
Ce que je voulais dire là dessus, c'est que ça change strictement rien de travailler en 24 bits ou en 32 bits (sauf pour le format de sortie à la toute fin) quand on bosse UNIQUEMENT avec des VSTis, sans le moindre enregistrement de quoi que ce soit d'extérieur, qui passerait par des convertisseurs analogiques / numérique. Tout est déjà en fonctionnement en 32 bits en interne.
Citation : Je viens d'ouvrir mon dernier vidéo pour voir les paramètres, j'avais travaillé avec des fichiers 48/16 comme d'habitude, mais je vois que le projet est en 48/32. Est-ce à cause de cette "conversion" que j'entends de petits bruits (genre clic et pop)? Je dois alors déplacer mes sons de quelques millisecondes pour enlever ces bruits. Il faut dire qu'il y a plusieurs "épaisseurs" de son dans mes projets.
Je ne vois pas trop en quoi il y aurait un rapport entre des clics et la fréquence d'échantillonnage. Ton problème a l'air de venir d'un clip audio découpé à la hache et qui se déclenche sans fade in. Quand en sortie on a du silence complet et que d'un coup apparait un signal audio, avec l'amplitude sur le premier échantillon à 0 dB, ça fait apparaître un clic. Sinon, sans plus de précisions, je ne peux pas te dire ce qui se passe...
Développeur de Musical Entropy | Nouveau plug-in freeware, The Great Escape | Soundcloud
les couleurs
Je n'ai jamais vraiment su d'où venait ces petits sons... Les bruits ne sont pas au début ou à la fin d'un son, c'est n'importe où! Un fade-in fade-out en enlève plusieurs (pourquoi?!?), mais pas tous. Mais je crois que je vais partir un sujet ailleurs, je ne veux pas tomber dans un hors-sujet!
Une dernière question, pour rester dans le sujet. Qu'est-ce serait l'idéal dans mon cas, peut importe le poids, ou quoique ce soit, pour mes montages vidéo? Là, ces temps-ci, je travaille avec des vsti dans cubase, que je retravaille la plupart du temps dans wavelab pour rajouter des vst par dessus mes .wav de vsti, mais je vais finir par ajouter des prises de son de ma voix, qui encore là, va être retravaillée et modifiée beaucoup par plein de trucs.
Donc, 24 ou 32 bits?
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