L'audio numérique


|Audio numérique|









Le musicien moderne est à un moment ou un autre confronté aux effets numériques ou analogiques lorsqu’il veut construire un son personnel.

Même si il est plus naturel de voir un guitariste avec un pedalboard d’effets, les autres instruments (chant, basse, synthé …) ne sont pas en reste et peuvent également avoir leurs effets audio personnels. Mais les effets audio personnels ne sont pas les seuls dans la production sonore, d’autres effets ou tout du moins une utilisation différente de ces effets audio permet de construire une certaine articulation/homogénéïté dans le son produit en formation/groupe.

Comprendre la production sonore est incontournable pour un synthé ou un guitariste mais devrait faire partie de tout processus d’apprentissage d’un musicien de musiques actuelles. Le musicien qui s’autoproduit doit prendre la casquette d’ingénieur son et doit savoir à quoi servent les effets les plus courants pour savoir comment les utiliser à bon escient.

Avec les méthodes modernes, il est de plus en plus possible de construire un son en live se rapprochant du son de l’album si on veut s’imposer cet objectif. Le numérique a rendu tout cela possible mais demande un certain investissement en temps pour être maîtrisé et encore un certain investissement financier. Les possibilités offertes par le numérique sont énormes.

Les technologies numériques actuelles ont fait prendre un virage important aux professionnels de la musique mais également de nos jours aux amateurs et passionnés depuis que les prix sont devenus plus accessibles.



DÉFINITION NUMÉRIQUE DU SON


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Un signal audio analogique est un signal électrique à l’état naturel. Il est produit par les micros, guitares électriques, basses électriques, batteries électroniques, synthés … et est véhiculé par des jack audio (mini-jack, jack instrument, câble XLR, câble RCA …).

Un signal numérique est un signal en base binaire (0 ou 1).

Le signal sonore numérique est échantillonnée à une certaine fréquence à partir du signal analogique. Plus la fréquence d’échantillonnage est grande plus l’échantillonnage est précis et fidèle au signal analogique. En effet, à chaque top d’horloge, le signal analogique est approchée par une valeur numérique (moins précise que le signal analogique). L’ensemble des données ainsi construite sur la durée de l’enregistrement forme un échantillon sonore.

Chaque valeur d’échantillonnage est codé en base binaire sur un certains nombre de bits (0 ou 1). Plus le nombre de bits est important plus le signal est défini et précis. Le Compact Disc (CD) est codé en 44.1Khz sur 16bits

Pour des traitements numériques de qualité suffisante, on utilisera au moins du 44,1Khz sur 24 bits et pour des traitements temps réels du 48Khz sur 24 bits.

NB : Le signal sonore est numérique dans les périphériques numériques : carte son de l’ordinateur, synthé, effets numériques …

Fréquences d’échantillonnage courantes - 44.1 Khz - 48 Khz - 96 Khz - 192 Khz



LES DÉCIBELS


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Les décibels sont les unités de mesure de l’intensité sonore. C’est une échelle logarithmique. Augmenter un signal de 6db, double le volume sonore en sortie. Il existe plusieurs échelles liées aux décibels sans les énumérer toutes celle qui nous intéresse est le Db FS (full scale).

0 db = Seuil au delà duquel apparaît le clipping (forme de saturation). On mesure donc la plupart du temps des valeurs db fs négatives.



LE TAMPON AUDIO (BUFFER)


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Les logiciels audio-numérique traitent les échantillons sonores par tampons audio (buffers en anglais). Un tampon à 256 ou moins permet au signal d’être traité en moins de 10ms tout indiqué pour les traitements temps réels. La latence audio totale du système est le temps de traitement du signal depuis l’instrument vers l’ordinateur puis de l’ordinateur vers la sortie audio casque ou HP. Plus la fréquence d’échantillonnage est élevée, plus le tampon sera traité rapidement, réduisant ainsi la latence audio totale du système.

On augmente la taille du tampon lorsque l’on fait des traitements numériques lourds comme le mixage. Quand l’ordinateur a trop de calculs à faire dans le temps impartis, cela provoque du clipping (forme de distortion). Parfois, le logiciel audio-numérique dispose d’un voyant indiquant que le CPU est en surcharge. Dans ce cas là, augmentez le tampon et si ce n’est pas possible, désactivez des effets ou des pistes que vous n’utilisez momentanément pas ou plus dans votre projet audio (sinon il est temps d’acquérir un ordinateur plus puissant …).



FORMATS AUDIO


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Les formats audio les plus courants: WAV (non-compressé), MP3 (compressé avec perte de qualité)

Apple a ses propres formats: AIFF (non-compressé), M4A (compressé avec perte de qualité)

Windows aussi: WAV (non-compressé), WMA (compressé avec perte de qualité)

Formats open source: FLAC (compressé sans perte), OGG (OGA) (compressé avec perte de qualité)



LES EFFETS AUDIO


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Voici une présentation des effets guitare les plus courants:



Wikipedia propose une description détaillée des différents effets communément utilisés. Sachez que les fabricants en créent de nouveaux régulièrement (variantes ou nouveautés).

https://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_audio



LA PRISE DE SON MODERNE


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Les techniques d’enregistrement ont beaucoup évolué en quelques années. Aujourd’hui, on peut enregistrer un basse ou une guitare au casque sans ampli pour un rendu plus qu’honnête pour un investissement en matériel modéré.





LA CARTE SON


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La carte son est défini par :

  • le nombre d’entrées et leur type (Jack,XLR ou Combo)

  • le nombre de sorties et leur type (mini-jack, Jack, RCA …)

  • les fréquences d’échantillonnage possible (44,1 Khz et 48 Khz sont très répandues)

  • la résolution de la carte son (24 bits est un minimum aujourd’hui)

  • si la carte son est interne à l’ordinateur, externe en USB …

  • si elle propose une alimentation fantôme (pour les micros statiques)

  • si elle gére le MIDI et propose une/des entrée(s) / sortie(s) MIDI.





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