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Retour sur le moteur audio : 32 vs 64 bits, flottant vs fixe...

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Sujet de la discussion Retour sur le moteur audio : 32 vs 64 bits, flottant vs fixe...   fusion
Loin de moi l'idée de vouloir relancer un thread qui est bien parti dans tous les sens et je laisse le soin aux modérateurs d’en ouvrir un nouveau si nécessaire.

J’avais promis il y a quelques 400 commentaires plus tôt (!!) d’essayer d’avoir le point de vu scientifique d’un développeur audionumérique tierce partie sur les incidences possibles des évolutions technologiques (48 bits fixe, 32 ou 64 bits float) sur la qualité audio.

Ce fût donc pour moi un immense bonheur de converser avec Gaël Martinet de Flux:: lors du Satis 2011 et on en a profité pour parler de bien d’autres choses…

Voilà, chose promise, chose due.


Aurélien

 

[ Dernière édition du message le 06/12/2011 à 13:26:53 ]

[ Ce message faisait initialement partie de la discussion "In studio with Blanc-Francard & Schmitt" qui a été fusionnée dans ce sujet le 07/12/11 ]

Afficher le sujet de la discussion
51

Attention, alerte confusion entre moteur 64bits et application en 64 bits. L'accès à plus de 3,25Go de ram, c'est grâce au fait que l'appli est en 64 bits. Mais le moteur peut continuer lui à calculer en 32bf.

JM

52
Scare a écrit
Citation :
Pour finir ma pub lol, logic est a 149 Euros depuis décembre.
http:/itunes.apple.com/gb/app/logic-pro/id459578486?mt=12

L'info n'est pas initéressante mais par contre les liens commerciaux rémunérés à chaque "clic" c'est moyennement éthique sur un forum.

Studio de Mastering en ligne http://www.lvmastering.com/

[ Dernière édition du message le 10/12/2011 à 18:57:55 ]

53
Citation :
Bien évidemment, de notre côté nous pouvons aussi nous tromper.

Oui il faut aussi le dire... les tests imparables d'oppo de phase oui... uniquement en offline...

Merci Gaël pour ton intervention détaillé, Flux fait partie des meilleurs éditeurs.

Quant aux soupçons de connivences de marques et autre avis d'autorités, m^me un éminent tier comme Pov'Gabou n'est pas infaillible :
extrais d'un post de Pov'Gabou issu de "tordre le coup au moteur audio" donné en lien par Dr pouet >
Citation :
mais en general, ce qui va faire la qualite d'une console haut de gamme, ce sont les EQ, etc... qui la bien surs sont differents entre les logiciels
. Pourtant récemment n'a-t-on pas démontré que les Eqs digitaux des Daws étaient tous identiques hormis l'ajout de bruit pour certaines émulations de vintage, et des différences de qualibration?

Et Henke lui aussi prêche pour sa paroisse Ableton... du moins on peut le soupçonner autant que les supposés connivences de Flux avec Avid, et de toute façon ses dires cités dans " tordre le coup au moteur audio" ne sont pas si catégoriques que certains veulent bien le dire.
54
Zut, Jan m'a pris de vitesse :lol:

En effet, les deux n'ont aucun rapport.

Même sur le 8086 (c'est dire si ça date !), qui était un processeur 16 bits, avec le coprocesseur arithmétique on pouvait faire des calculs sur 80 bits flottants.

Par la suite, on a rajouté aux processeurs des registres spéciaux permettant de 64 ou 128 bits en tout, permettant de faire plusieurs calculs en parallèle (SIMD), alors que le reste de l'architecture restait en 32 bits. Ça a commencé avec le MMX (nombre entiers), puis il y a eu le SSE (nombre flottants simple précision, c'est-à-dire sur 32 bits), le SSE2 (nombre flottants double précision, c'est-à-dire sur 64 bits)...

Une fois de plus, c'est indépendant du reste, une appli 32 bits sur une machine 32 bits peut parfaitement en tirer parti et donc faire des calculs sur 32, 64 ou même 80 bits flottants sans difficulté.

[ Dernière édition du message le 10/12/2011 à 18:59:41 ]

55

Citation :

Attention, alerte confusion entre moteur 64bits et application en 64 bits. L'accès à plus de 3,25Go de ram, c'est grâce au fait que l'appli est en 64 bits. Mais le moteur peut continuer lui à calculer en 32bf.

Tu as bien raison Jan  peck.gif !

Hors sujet :

Citation :

L'info n'est pas initéressante mais par contre les liens commerciaux rémunérés à chaque "clic" c'est moyennement éthique sur un forum.

C'était vraiment juste pour l'info.

 

56
Citation :
Attention, alerte confusion entre moteur 64bits et application en 64 bits. L'accès à plus de 3,25Go de ram, c'est grâce au fait que l'appli est en 64 bits. Mais le moteur peut continuer lui à calculer en 32bf.

Jan > tu fais bien de le souligner.

Je pense que personne n'a fait la confusion dans les messages ci-dessus ; mais on peut facilement la faire.


On peut avoir un logiciel 32 bits avec un microprocesseur 64bits. C'est d'ailleurs souvent le cas quand le logiciel n'a pas été adapté spécialement au changement de microprocesseur. Généralement les constructeurs d'ordis + Microsoft + Linux + Apple se débrouillent pour que ça fonctionne, mais on ne gagne rien.

On peut aussi avoir un logiciel qui travaille en 64 bits sur un microprocesseur en 32 bits. Mais ça va demander beaucoup d'efforts de programmation, et ça va coûter très cher en performances de calculs.

De même, il faut distinguer la numérotation des cases mémoire (=adressage mémoire) en 64 bits, des calculs du DAW. Les 2 sont parfaitement indépendants.

Là ce qu'il s'est passé c'est que les microprocesseurs 64 bits se sont généralisés, les logiciels ont été adaptés, autant pour utiliser l'adressage mémoire en 64 bits, que pour faire les calculs en 64 bits.


Autre évolution récente : autrefois les ordinateurs multiprocesseurs étaient rares et chers. Les logiciels DAW n'y étaient donc pas adaptés. Mais les processeurs récents étant multicœurs, il a fallu adapter ces logiciels pour en tirer partie, ce qui n'a pas toujours été simple. Logic notamment a mis du temps à bien le faire (souvent un cœur transpirait pendant que les autres se tournaient les pouces) ; mais il le gère bien désormais.
57

Citation :

mais il le gère bien désormais.

Pas toujours ...

58
Citation :
On peut aussi avoir un logiciel qui travaille en 64 bits sur un microprocesseur en 32 bits. Mais ça va demander beaucoup d'efforts de programmation, et ça va coûter très cher en performances de calculs.

Par forcément, Sawstudio bosse en 64bit depuis plus de 10ans et peut tourner sur des Pentium 3.
59
Bon ok : il le gère mieux. :bravo:

Citation :
Et Henke lui aussi prêche pour sa paroisse Ableton...

Je crois bien que son intervention se faisait au milieu d'une discussion où des gens vantaient le moteur de Live par rapport à d'autres DAW, et lui disait : si on ne parle que de la sommation, tout les logiciels la font de la même manière.


Citation :
Par forcément, Sawstudio bosse en 64bit depuis plus de 10ans et peut tourner sur des Pentium 3.

En faisant des calculs 64bits sur un proc 32 bits, il faudra davantage d'opérations. Peut-être qu'au final la puissance de calcul sera suffisante pour le projet que l'on a ; mais il reste vrai que toutes choses égales par ailleurs, ça demandera moins d'instructions (=commandes) en assembleur (=le langage du microprocesseur) de faire du 64 sur un pro 64, que du 64 sur un proc 32.

Le "peut tourner" ne veut pas dire grand chose.
Certains softs de calcul scientifique en C sur Linux sur un super calculateur pourraient probablement tourner sur un 486. Il faudrait juste 2 ans au lieu d'une journée pour avoir le résultat.

[ Dernière édition du message le 10/12/2011 à 19:14:35 ]

60
Citation :
On peut aussi avoir un logiciel qui travaille en 64 bits sur un microprocesseur en 32 bits. Mais ça va demander beaucoup d'efforts de programmation, et ça va coûter très cher en performances de calculs.
Non, sur les processeurs qui gèrent le SSE2 ou plus (ça date de 2001 pour les Pentium 4), ce n'est ni plus compliqué ni plus lent que sur un processeur 64 bits.
61
Même sans le SSE2 ça tourne, mais là faut qu'il soit écrit en assembleur.
Citation :
Je crois bien que son intervention se faisait au milieu d'une discussion où des gens vantaient le moteur de Live par rapport à d'autres DAW, et lui disait : si on ne parle que de la sommation, tout les logiciels la font de la même manière.
C'était plutôt l'inverse, certains pestaient contre le moteur audio de Live, d'où son intervention. (d'ailleur par la suite Ableton Live 5 vantaient à sa sortie l'amélioration de son moteur audio par rapport à la version 4...).

[ Dernière édition du message le 10/12/2011 à 19:23:34 ]

62

Citation :

les tests imparables d'oppo de phase oui... uniquement en offline...

 

je me permet de reprendre là dessus, parce que j'ai fait les test en "temps réel" également, vu que certaines démo de soft ne permettaient pas l'export, j'ai du passer par une boucle SPDIF, donc j'ai bien comparé les flux sommation en lecture directe, donc pas seulement en offline. icon_wink.gif

Et je crois me souvenir que Jan a également fait le test inline, puisque protools ne permettait pas le bounce offline sur la version testée il me semble.

Avec les mêmes résultats bien entendu.

Citation :

Mais ça demande quand même un travail titanesque de faire des évolutions importantes qui remettent en question de larges pans de la conception initiale d'un logiciel très gros et très complexes.

je veux bien le croire, mais pas plus chez digi que chez les autres, par exemple, il y a eu pas mal d'évolutions entre cubase sx et cubase 4, idem quand emagic est passé chez apple etc etc... bref je pense que c'était une volonté de pas trop bouger chez digi (à tord ou à raison).

Par contre ils semblent s'être bien remis à niveau depuis la version 9, et apparemment même au niveau du hard (cartes sons) j'ai lu quelques tests des dernières interfaces qui semblent faire oublier les sombres me****, hum ....pardon... les produits assez moyens qu'on était obligé d'avoir avant pour faire tourner PT.

63
Citation :
je me permet de reprendre là dessus, parce que j'ai fait les test en "temps réel" également, vu que certaines démo de soft ne permettaient pas l'export, j'ai du passer par une boucle SPDIF, donc j'ai bien comparé les flux sommation en lecture directe, donc pas seulement en offline.
Au temps pour moi.
Par contre je n'ai jamais compris pourquoi mes tests temps réel via flux audio ethernet (sans problème de clock, sur un sample avec niveau et pan law identique etc...) entre le moteur 64bits de Sawstudio, et celui 32 bit de Reaper 2 ne faisaient pas un silence total sur l'oppo de phase. Je me souviens plus si t'avais testé aussi.
64
Citation :
Même sans le SSE2 ça tourne, mais là faut qu'il soit écrit en assembleur.
Non c'est pas vraiment la question. Avant le SSE2 il n'y avait pas d'instructions SIMD pour les flottants 64 bits. On pouvait utiliser le coprocesseur arithmétique (qui gère le 80 bits depuis l'origine, et qui peut également faire du 64 et du 32 bits), mais au prix de perfs moins bonnes.

Ce que je veux dire, c'est que depuis les Pentium 4, il n'y aucune raison de ne pas bosser en 64 bits flottants, et ce même sur les processeurs 32 bits.
65

Citation :

Je me souviens plus si t'avais testé aussi.

 

non, par contre je crois que silicon avait testé avec reaper, et renow mellow aussi je crois.

 

Avant même de se lancer dans les comparaisons entre soft, je pense que la première étape est déjà de prendre 10 ou 20 pistes audio dans un seul, et de voir ce que donne l'export, si ça s'annule pas avec l'export + session, c'est sûrement qu'il y a un paramètre qui fou le bordel.

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A prix de perfs moins bonnes ok, mais néanmoins ce bon vieux Sawstudio en 64bits enterraient malgré tout les perfs de la concurrence de l'époque en 32bits, et cela c'est probablement l'assembleur qui l'à aidé a compenser.
Citation :
Avant même de se lancer dans les comparaisons entre soft, je pense que la première étape est déjà de prendre 10 ou 20 pistes audio dans un seul, et de voir ce que donne l'export, si ça s'annule pas avec l'export + session, c'est sûrement qu'il y a un paramètre qui fou le bordel.
Si tu te souviens de nos conversations de l'époque, l'export en offline de mes tests s'annulaient parfaitement, pas en temps réel, et cela malgré un protocole rigoureux.

En tous cas Gaël Martinet est quelqu'un d'impressionnant, tant par la qualité de son travail pour Flux, que pour les explications qu'il nous a donné, et il mérite tout notre respect.
Je trouve les allusions sur ses connivences avec Avid d'autant plus injuste qu'on l'oppose à Robert Henke, qui lui nous donnes des explications bien moins étayés, alors que paradoxalement lui n'est pas soupçonné de défendre sa paroisse Ableton.

[ Dernière édition du message le 10/12/2011 à 19:57:11 ]

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Je crois que l'on tient là le topic de l'année !:bravo:
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bon les gars, si je ne m'abuse, un CD c'est codé sur 16 bits non?
du coup qu'est-ce qu'on en a à f... que les calculs aient été faits en 32 et 64 bits?
pour que des erreurs de calcul en 32 bits donnent une erreur de calcul en 16 bits vous imaginez un peu... :?!:
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16 bits, c'est pour le résultat final. Si tu faisais tous tes calculs intermédiaires sur 16 bits fixes, les erreurs d'arrondi seraient beaucoup trop grandes.

Un peu comme sur ta feuille d'impôts tu peux indiquer les montants arrondis à l'euro, alors que si tu t'amusais à faire la même chose sur un ticket de caisse, y'aurait de gros soucis de précision ;)
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Ca dépend de ce qu'il y a sur le ticket de caisse. Si tu sors de chez Lidl peut-être, mais de chez Cartier, cela n'a pas d'importance.

JM

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je pense qu'il veut dire qu'il n'y aura pas de différence sur les 16 bits finaux que les calculs soient fais en 32 ou en 64 bit float, le premier étant déjà largement dimensionné pour éviter que le BDQ remonte si haut, c'est ce que je disait plus haut à Gaël.

Citation :

Si tu te souviens de nos conversations de l'époque, l'export en offline de mes tests s'annulaient parfaitement, pas en temps réel, et cela malgré un protocole rigoureux.

ça remonte à 2008, autant dire que je me souviens pas de tout ce qui a été dit à l'époque.

M'enfin, là coome ça, c'est étrange que pour une même session, tu n'as pas la même chose, offline ou "temps réel" pour une simple sommation de pistes audio, je vois pas ce que ça pourrait bien changer.

T'as essayer de faire plusieurs fois le test "temps réel" et de comparer les exports entre eux, parce que si faut déjà là y'a une couille dans le potage. noidea.gif

72
Le côté Pro Tools a à peine essayé de discuter un point, de façon un peu étayé quand même... qu’on leur refile tout l’historique ;) Et Flux n’a pas l’air d’être plus partenaire avec Avid que n’importe quel autre constructeur, ses plug-ins sont AU, VST et Rtas.

Ce que je comprends des résultats de Gael/Flux, c’est que, en 32 bits Float, sur 128 pistes en configuration un peu idéal, il y a un bruit résultant max de 108 dB. Et pour 256 pistes? et pour les plus de 700 pistes du système HDX? Et une fois que l’on a mis un maximizer de -10 dB en sortie? Ca change quelque chose? J’imagine perso que c’est pour ça que le mixeur HDX est en 64 bits.

Et puis là n’était pas trop le débat initial je crois car il s’agissait à l’origine plus de comparer la technologie dsp du HD (fix) et du HDX (float) si j’ai bien compris. Et là, en pratique, il y a quand même pas mal d’ingénieurs du son musique qui avaient optimiser leur config TDM d’un sommateur externe, donc il devait peut être y avoir une raison. Reste à savoir par la pratique si ceux qui passeront au HDX continuerons ou pas à utiliser un sommateur. C’était un peu ce que disait DBF il me semble.

Après, il faut quand même se rappeler qu’en studio, un système TDM n’est pas là pas hasard. Il faut pouvoir faire du tracking à n’importe quel moment et seul le TDM pouvait le faire : 192 pistes blindés de plug-ins sans latence, et hop j’enregistre la voix. Même s’il est plus facile de trouver des solutions alternatives aujourd’hui, le HDX et le nouveau format AAX ont l’air d’être quand même assez réfléchis. Si les studios upgradent et bien le monopole Pro Tools chez les Pro risque de perdurer un peu et donc l’un des gros avantages concurrentiels de Pro Tools : la compatibilité des sessions. Car peut-être que Pro Tools est à la ramasse sur pas mal de points comparés à la concurrence, encore faudrait-il être explicite et ça ne ferait pas non plus de mal de parler parfois aussi de la réciproque ;)

Et puis, un traitement audio en 64 bits et une application ou un plug-in 64 bits ready ça n’a rien à voir du tout, du tout, du tout. Faut bien se le mettre dans la tête.

Et puis, Logic à 149€, c’est cool pour ceux qui ne l’avaient pas. Pour les autres, c’est un peu frustrant quand même et ça fait un peu peur aussi. C’est quoi la suite, Logic à 39€ sur l’App Store, logic trop compliqué pour le grand public et finalement Logic X pour tout le monde, mais du coup un peu moins pour le Pro quand même... Snif.

[ Dernière édition du message le 10/12/2011 à 20:25:41 ]

73

Citation :

Et là, en pratique, il y a quand même pas mal d’ingénieurs du son musique qui avaient optimiser leur config TDM d’un sommateur externe, donc il devait peut être y avoir une raison

 

c'est hors sujet, les raisons sont purement pratiques (racks externes utilisés) ou esthétiques (coloration de telle ou telle bécane que l'ingé peut préférer à la transparence du mixeur interne d'une DAW, en aucun technique pour palier à un problème de sommation numérique qui n'existe pas.

En plus c'est écrit noir sur blanc dans la doc du PT HD TDM.

Citation :

Et une fois que l’on a mis un maximizer de -10 dB en sortie? Ca change quelque chose? J’imagine perso que c’est pour ça que le mixeur HDX est en 64 bits.

et les compresseurs qu'on met à tour de bras sur des prises micros de 50 à 80 dB de SNR, ça pose de problème à personne, mais là le BDQ à -120dB, ça deviendrai un problème, non sérieux, faut arrêter de se créer des problèmes qui n'existent pas.

Le niveau de bruit généré par le numérique est dans tous les cas bien inférieur à n'importe quel truc analogique, les technologies permettent de le rabaisser encore plus bas, soit, c'est cool, on peut le faire, on le fait, mais pas la peine de crier à la révolution sonore pour autant, ça change pas grand chose sur ce point.

Gaël lui même dit bien qu'on coupe les cheveux en 4 là.

74
Citation :
Je crois que l'on tient là le topic de l'année !

En tout cas on donne raison à oboreal :
Citation :
Ca risque de discuter un moment sur ce sujet, qui n'a pas grand chose en commun avec le sujet de départ, donc ce serait pas mal de déplacer tout ça dans un nouveau topic non ?

:bravo:


Citation de karlo73 :
Je trouve les allusions sur ses connivences avec Avid d'autant plus injuste

Hé, arrête de déformer mes propos !

Je n'ai pas dit qu'il était de connivence. C'est Aurélien qui parlait de l'avis d'un "tiers", ce que l'on pourrait interpréter comme "impartial".

Je dis que Gabou était de toute évidence moins lié au business de l'audio que Gael.

Et Robert Henke intervenait pour dire que au stade de la sommation (grand sujet épique qui revient périodiquement), tous les moteurs audio font la même chose. Gabou avait justement montré la partie de code qui fait la sommation dans Ardour ; sommation évidemment toute bête.

Pour le coup cela contredit ce que Aurélien semble vouloir dire :
Citation :
- Est-il donc possible que des ingénieurs du son puissent constater une différence audio qualitative entre Pro Tools HD d’un côté et Pro Tools HDX de l’autre? Oui.
- Et plus largement, des différences peuvent-elles exister d’un moteur audio à l’autre? Oui.


Je dis "semble" parce-que comme dit plus haut, la question ne porte pas sur l'existence de différences (il peut y en avoir, on sait pourquoi, mais elles sont minimes), mais il s'agit de savoir si ces différences sont audibles, au moins par un ingé son ; voire par de nombreux auditeurs.

D'ailleurs Robert Henke soulignait lui aussi que l'automation peut induire des différences de calculs. Mais la question reste : est-ce audible ?

Pour reprendre le post de Gael:

Citation :
On a même des peak qui montre que l'on peut avoir une différence énorme.

Dans ces cas là, la "distorsion" est à -108dB par rapport au signal. Comme le disait Docks, j'ai du mal à croire que qui que ce soit puisse l'entendre.

Citation :
Et voici le graph montrant le bruit entre les deux comparaison 32 / 64 !
Plot.png

La légende du graphique n'est pas claire pour moi ; mais j'ai l'impression que toutes les "distorsions" se situent à -110dB par rapport au signal.
J'ai les mêmes doutes sur le fait que quelqu'un puisse l'entendre, même avec les meilleures oreilles et le meilleur matos possible.

Encore pire : est-ce que c'est un argument à prendre en compte dans le choix de son matériel et logiciel pour faire de bons disques ?

Pour ma part je pense que n'importe quel autre paramètre est plus important ! Là on est dans l'ultra-pouillèmesque !

La preuve :
Citation :
Sonar fait du 64 bits depuis pas mal d'années, or il n'y a pas eu des centaines d'ingés son ou des milliers de musiciens pour passer à ce moment là de Cubase/Logic (32 bits flottants) ou Protools (24/48 bits fixes)... à Sonar à cause de la qualité sonore liée à ces 64 bits flottants.


Évidemment si le logiciel le fait, tant mieux. Mais de toute façon, tous les DAW le font. Alors...

Citation de Gael :
Vous avez bien raison ; il nous manque des compétences tout au long de notre vie, ce qui nous ammène à devoir étudier constamment !

Je suis bien d'accord. :bravo:
D'ailleurs c'est petit peu ce que l'on fait ici !

[ Dernière édition du message le 10/12/2011 à 20:56:15 ]

75

Cela dit, je comprends tout à fait la position de Gael qui n'est pas d'avoir à prouver si c'est audible en situation réelle, mais d'offrir l'outil le meilleur au client, ce salaud de payeur qui a toujours le dernier mot même s'il a tort. Nous sommes bien d'accord que par ailleurs, dans la vraie vie, j'ai aussi un sérieux doute sur la validité du choix d'un moteur 64 vs 32 par rapport à la validité du choix de deux micros, deux préamplis, deux lieux d'enregistrements, etc. Surtout que nous parlons musique et que dans la réalité, les mixs qui atteignent 128 pistes sont rares, et encore plus rares parmi les prods qui se réclament audiophiles.

En tous les cas, ce n'est pas l'argument qui me ferait dépenser 15 ou 20k€ pour passer à PT|HDX.

JM