A savoir sur les Baladeurs numériques
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A.
L'encodage de fichiers musicaux
L’encodage de fichiers musicaux, qu’il soit opéré par l’utilisateur ou par des plateformes de téléchargement, fonctionne selon un principe tout à fait identique : simplifier les fichiers WAV en supprimant les éléments inutiles, c’est-à-dire imperceptibles à l’oreille humaine. À mesure que la compression augmente, le nombre d’informations supprimées augmente aussi, ce qui pose le problème de la fidélité du son. Il faut donc supprimer des informations efficacement en altérant le moins possible la qualité du son. Cela justifie l’existence de plusieurs algorithmes d’encodage qui diffèrent selon leur façon de supprimer les informations. C’est de cette façon que l’on obtient des fichiers musicaux de formats différents tels que le MP3, le WMA, l’AAC, le Vorbis, etc. À ces formats s’ajoute également un certain nombre de formats de compression sans perte ou « lossless » qui se limitent à une compression n’altérant pas la qualité du son. Haut de page
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B.
Fréquence et taux d'échantillonnage
Outre son format d’encodage, un fichier musical est également défini par sa fréquence et son taux d’échantillonnage. La fréquence est dans l’immense majorité des cas de 44,1 Hz, ce nombre étant considéré comme une norme. Le taux d’échantillonnage est en revanche très variable, généralement de 32 à 320 Kbps. Il définit le nombre d’informations sonores contenues par seconde dans un fichier musical numérique : il s’agit donc d’une mesure de la richesse d’un fichier. Un taux élevé permettra de conserver un maximum d’informations sonores dans un volume minimum, et inversement, ce taux pouvant être variable ou fixe au sein d’un même fichier. Il ne s’agit cependant pas d’une mesure objective de la fidélité du fichier : en effet, un format de compression peut être plus efficace qu’un autre et offrir une meilleure fidélité en conservant des informations sonores plus pertinentes. Il est à noter que la prédominance du format MP3 n’est pas due à sa supériorité qualitative, d’autres s’avérant plus efficaces. Haut de page
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C.
La compression vidéo et les DRM
Le principe est le même pour les fichiers vidéo. On procède par suppression d’informations en recherchant des similitudes entre les pixels de l’image. Il peut s’agir de similitude spatiales, lorsque des pixels contigus ont une couleur identique ou proche, ou temporelles, lorsque des pixels ne voient pas ou peu leur couleur modifiée sur une image (ou frame) par rapport à la précédente. La compression vidéo a pour but de rechercher ces similitudes afin de simplifier le flux vidéo. Cependant, pour obtenir des fichiers de taille acceptable, il est absolument primordial d’optimiser les opérations de compression. Or l’optimisation est d’une grande complexité. Du coup, elle s’est développée de plusieurs façons donnant ainsi naissance à de nombreux formats de compression vidéo.
On pourrait distinguer d’une part les codecs basés sur la technologie MPEG-4. Celle-ci comporte plusieurs spécifications dont deux essentielles en matière d’encodage vidéo. La première est la Partie 2, notamment son profil ASP qui sert aussi parfois à la désigner, sur laquelle se basent, par exemple, les codecs DivX et Xivd, ultra-répandus et que l’on ne présentera plus. La seconde est la Partie 10. Elle définit la norme H.264 ou AVC que l’on retrouve, par exemple, implémentée par le codec x264 ou encore utilisée par Apple dans ses dernières versions de QuickTime et sur sa plateforme de téléchargement iTunes Store. On retrouve également un ensemble de technologies propriétaires de codecs Microsoft que l’on peut regrouper sous l’appellation WMV
Mais un fichier vidéo n’est pas uniquement défini par son codec : le flux vidéo compressé est en effet encapsulé dans un conteneur. L’enjeu de l’utilisation des conteneurs est non seulement de pouvoir associer des flux audio et vidéo, mais également, pour certains, de pouvoir gérer les droits numériques (DRM, Digital Rights Management) des fichiers. Ainsi, Apple et Microsoft utilisent respectivement les conteneurs MP4 (extension .mp4 ou .m4v) et ASF (extension .wmv ou .asf) pour leurs fichiers vidéo à DRM. Les grands distributeurs de contenus vidéo protégés tentent ainsi de pousser l’utilisateur à adopter ces formats protégés alors que ce dernier utilise massivement des formats non protégés comme l’association des codecs DivX/Xvid au conteneur AVI. Les fabricants de PMP sont donc amenés à concilier ces deux visions en proposant une compatibilité la plus étendue possible.
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D.
Ne pas confondre codec et conteneur
En réalité, les fichiers audio utilisent eux aussi une association « codec-conteneur ». Cependant, la situation est nettement plus simple et la grande majorité des codecs dispose d’un conteneur ; l’association est quasi systématique.
C’est ce qui explique, par exemple, la confusion entre le codec audio Vorbis et le conteneur Ogg, qui, réunis, forment des fichiers Ogg Vorbis d’extension .ogg. Pour autant, la technologie de codage employée reste bien le Vorbis et il est possible d’encapsuler d’autres types de flux, audio - comme le FLAC - ou non, dans le conteneur Ogg. C’est également le conteneur qui permettra ou non la gestion des DRM. Haut de page
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