Les secrets de l'audio numérique :révélés !
Lorsqu'il s'agit d'audio dans nos vidéos, la plupart d'entre nous branchent simplement un microphone et appuient sur le bouton d'enregistrement.
Il y a plus dans l'audio numérique que des lignes sinueuses sur la chronologie. Une meilleure compréhension du processus vous aidera à enregistrer et à éditer un meilleur son à chaque projet. Il est temps de creuser et de déchiffrer le code audio numérique. Je promets de réduire au minimum les calculs.
En chiffres
Lorsque le son est acheminé vers votre appareil photo ou votre ordinateur, il est numérisé, un processus qui convertit les sons que nous entendons en une chaîne de uns et de zéros. Lors de la lecture, l'ordinateur rassemble les chiffres et les convertit en quelque chose que nous pouvons entendre. Magique, non ? En fait, c'est plus mathématique que magique. Pour comprendre les calculs, nous devons d'abord connaître quelques phrases clés :taux d'échantillonnage et profondeur de bits. En vidéo numérique, l'audio entrant est échantillonné 48 000 fois par seconde (48 kHz en abrégé) - un peu comme un instantané du son à cet instant précis. En échantillonnant 48 000 fois par seconde, nous sommes assurés d'une représentation très précise de notre audio. En comparaison, le CD audio est échantillonné à 44,1 kHz. Il existe des calculs mathématiques sophistiqués - communément appelés théorème de Nyquist - qui expliquent le taux d'échantillonnage.
La version simple se présente comme suit :pour reproduire fidèlement un son, vous devez échantillonner au double de sa hauteur la plus élevée. Étant donné que l'audition humaine est généralement considérée comme comprise entre 20 et 20 000 Hz, nous devrions échantillonner au moins 40 000 fois par seconde. Un taux d'échantillonnage de 48 kHz offre cela et bien plus encore.
Si votre tête ne nage pas avec trop d'informations, laissez-moi compliquer un peu les choses (jeu de mots). Chaque échantillon audio a une profondeur de 16 bits. Imaginez une chaîne de uns et de zéros de 16 chiffres. Avec 16 bits, il y a 65 536 gradations possibles pour représenter le volume de chaque échantillon. Ainsi, pour chaque seconde d'audio, 48 000 échantillons sont prélevés, chacun avec plus de 65 000 variantes. C'est sûrement suffisant pour reconstruire un son propre et clair pour votre vidéo. Alors que l'audio pour la vidéo numérique dépasse la qualité de l'audio CD, il existe des taux d'échantillonnage et des profondeurs de bits encore plus élevés utilisés dans l'enregistrement audio professionnel. Les nouveaux disques HD-DVD et Blu-ray utilisent le codec Dolby Digital Plus, qui prend en charge 7.1 canaux avec des taux d'échantillonnage allant jusqu'à 96 kHz avec une profondeur de 24 bits. Le monde audio est en constante évolution !
Bien faire les choses
Aussi bon que soit le son vidéo numérique, il y a des limites pratiques. Par exemple, l'audio numérique est très facile à surcharger ou à déformer. À l'époque de la bande analogique, vous pouviez aller un peu "au-delà de zéro" sur les compteurs et l'audio ne serait pas affecté. Dans le monde numérique, une fois que les 16 bits sont définis sur "1", il n'y a nulle part où aller. Tout volume au-delà de ce point est considérablement déformé. La distorsion numérique n'est pas le bourdonnement doux ou le son flou que vous obtenez avec un équipement analogique; c'est un son dur et désagréable que vous ne voulez certainement pas sur votre bande son. Certains caméscopes ont un contrôle de gain automatique ou AGC. Le compromis est un son qui change automatiquement de volume, abaissant les sons forts ou augmentant le volume des sons faibles, ramenant même le climatiseur et les autres sons au même niveau. Si votre caméscope a des niveaux audio manuels, apprenez à lire et à surveiller les compteurs audio pendant l'enregistrement.
Les réglages audio manuels vous permettent d'obtenir un signal optimal dans la caméra, mais ouvrent également la porte à une distorsion potentielle. Si vous utilisez une table de mixage, assurez-vous que les niveaux du micro sont forts, mais pas trop forts. Lorsque vous connectez la console de mixage à votre caméra, testez le niveau audio en faisant rire fort votre talent ou en parlant de sa voix la plus forte. Utilisez-le comme niveau maximum et ne le changez pas. Vous reviendrez avec un son cohérent et propre, facile à modifier en post-production.
La grande compression
Le son numérique stéréo 16 bits, 48 kHz représente environ 11 Mo par minute. C'est une taille de fichier assez lourde, en particulier pour la musique ou les dialogues sur des projets plus longs. Pour économiser de l'espace disque, vous pourriez être tenté d'utiliser un format de fichier compressé comme MP3, AAC ou WMA. Bien que la plupart des logiciels d'édition prennent en charge divers formats compressés, vous devez résister à la tentation. L'audio compressé est idéal pour la distribution sur Internet ou pour être chargé sur votre lecteur de musique préféré, mais il n'est pas tout à fait à la hauteur de la vidéo professionnelle.
Les formats audio compressés utilisent tous quelque chose appelé codage perceptif. Afin d'obtenir leur réduction de taille spectaculaire, les codeurs perceptuels analysent l'audio et décident quelles parties de l'audio peuvent être rejetées, en se basant sur l'idée que l'oreille humaine n'est pas capable d'entendre des fréquences très élevées et très basses. Comparez une piste CD originale à une version compressée et vous entendrez des aigus réduits, des graves flasques et une bizarrerie générale au milieu. Un autre secret de l'audio compressé est la division du débit binaire. Une piste stéréo a besoin d'environ deux fois le débit binaire d'une piste mono.
Ainsi, vos MP3 128kbps sont en fait deux canaux 64kbps. Bien que cela puisse sembler correct dans le métro ou dans votre voiture, un projet vidéo diffusé sur un home cinéma révélera rapidement les artefacts de compression dans le son. Si vous devez utiliser de l'audio compressé dans vos projets, utilisez le débit binaire pratique le plus élevé.
Cela dit, il existe de bonnes raisons d'utiliser de l'audio compressé dans vos projets. Par exemple, de nombreux vendeurs de musique payants proposent leurs morceaux en téléchargement. Si vous avez trouvé la piste parfaite en ligne et que vous en avez besoin aujourd'hui, achetez-la. Sachez simplement que vous négociez la qualité pour plus de commodité. Une autre application idéale est la narration ou les voix off. Avec quelques appels téléphoniques et un e-mail ou deux, vous pouvez engager un annonceur professionnel pour enregistrer la voix off de votre prochain projet. Vous envoyez le script avec toutes les notes par e-mail ; ils enregistrent le script, convertissent le fichier en MP3 et vous le renvoient par e-mail. Mélangé avec de la musique, une piste mono vocale uniquement encodée à plus de 128 kbps est presque impossible à distinguer de la version non compressée.
Mystère résolu
Cela a été assez technique, mais maintenant vous savez comment tirer le meilleur parti de votre audio. En bref, capturez un son clair et fort avec les paramètres de qualité les plus élevés. N'utilisez l'audio compressé que lorsque cela est nécessaire et vos projets vidéo auront un son optimal sur n'importe quel système de lecture.
Contributeur à la rédaction Hal Robertson est un producteur de médias numériques et un consultant en technologie.
[Sidebar :Bits and Pieces]
Pour une raison quelconque, de nombreux caméscopes sont réglés en usine pour un son 12 bits, 32 kHz. Pourquoi? J'avoue que je ne sais pas. Bien que ce taux d'enregistrement convienne à la fête d'anniversaire de Billy, il n'est pas idéal pour les projets de haut niveau. Le réglage d'enregistrement 16 bits, 48 kHz de votre caméscope est meilleur que la qualité CD et correspond parfaitement à la sortie sur DVD. Le réglage le plus bas correspond à peu près à la qualité radio FM et nécessitera un rééchantillonnage - soit dans votre système de montage, soit dans un programme audio séparé - pour une sortie correcte. Vérifiez les paramètres de votre caméra et ajustez-les en conséquence.