Profondeur de bits
Contrairement aux signaux analogiques, qui ont une plage infinie de niveaux de volume,
les échantillons de son numérique utilisent des chiffres binaires (bits) pour représenter la
puissance de chaque échantillon audio. La fidélité de chaque échantillon est déterminée
par sa profondeur de bits. Des profondeurs de bits élevées signifient que votre signal
audio est représenté avec plus de fidélité lorsqu’il est échantillonné. La plupart des systè-
mes audionumériques utilisent un minimum de 16 bits par échantillon, ce qui peut repré-
senter 65 536 niveaux possibles (les échantillons 24 bits peuvent représenter plus de
16 millions de niveaux possibles).
Pour mieux comprendre le concept de profondeur de bits, voyez chaque échantillon
audionumérique comme une échelle avec des échelons également espacés, qui vont en
montant du silence jusqu’au volume maximal. Chaque échelon de l’échelle représente un
volume possible qu’un échantillon peut représenter, tandis que les espaces entre les
échelons sont des volumes intermédiaires qu’un échantillon ne peut pas représenter.
Lors de la création d’un échantillon, le niveau sonore du signal analogique tombe
souvent dans les espaces situés entre les échelons. Dans ce cas, l’échantillon doit être
arrondi à l’échelon le plus proche. La profondeur de bits d’un échantillon audionumé-
rique détermine l’espacement des échelons. Plus le nombre d’échelons disponibles est
élevé (ou, plus l’espace entre les échelons est réduit), plus le signal d’origine peut être
représenté avec fidélité.
Les Erreurs de quantification se produisent lorsqu’un échantillon de son numérique ne
correspond pas exactement à la puissance du signal analogique qu’il est censé repré-
senter (autrement dit, s’il est légèrement plus haut ou plus bas que le signal analogique).
Les erreurs de quantification sont également appelées erreurs d’arrondissement, car le son
analogique d’origine est représenté par des nombres imprécis. Supposons par exemple
qu’un signal audio soit exactement de 1,15 volts, mais que le convertisseur analogique-
numérique arrondisse cette valeur à 1, car il s’agit de la valeur de bit la plus proche dispo-
nible. Cette erreur d’arrondissement produit du bruit dans le signal audio numérique.
Même si le bruit de quantification peut être imperceptible, il peut potentiellement être
amplifié par d’autres traitements numériques. Si possible, utilisez toujours la profondeur
de bits la plus élevée pour éviter les erreurs de quantification.
Le diagramme situé à l’extrême droite présente la profondeur de bits la plus élevée ;
par conséquent, les échantillons audio sont un reflet plus fidèle de la forme du signal
audio analogique d’origine.
Forme d’onde analogique
Échantillon audio
34
Partie I
Mixage audio
Ainsi, un système monobit (une échelle dotée de seulement deux échelons) peut
représenter soit le silence, soit le volume maximal, sans rien entre les deux. Tout échan-
tillon audio qui tombe entre ces échelons doit être arrondi au volume plein ou au
silence. Un tel système ne ferait preuve d’aucune subtilité, en transformant les formes
arrondies des signaux analogiques en une forme d’onde rectiligne.
Lorsque le nombre de bits par échantillon est augmenté, chaque échantillon peut
représenter plus fidèlement le signal audio.
Pour éviter ces erreurs, vous devez toujours utiliser la profondeur de bits la plus
élevée prise en charge par vos équipements. La plupart des dispositifs vidéonuméri-
ques utilisent les sons 16 ou 20 bits, si bien que vous risquez d’être limité par l’une de
ces profondeurs de bits. Toutefois, les appareils d’enregistrement audio professionnels
prennent généralement en charge l’audio 24 bits, qui est devenu la norme.
Sinusoïdale
Rectiligne
2 bits
1 bit
16 bits
4 bits
Profondeur de bits
Utilisation
Virgule flottante 32 bits
Résolution interne du mélangeur audio de Final Cut Pro. Cela permet
d’exécuter des calculs audio (niveaux des équilibreurs, traitement des
effets, etc.) à une très haute résolution avec un minimum d’erreur, ce
qui préserve la qualité de votre son numérique.
24 bits
Cette profondeur s’impose comme la norme standard pour la plu-
part des formats d’enregistrement audio. La plupart des interfaces
audio professionnelles et des systèmes de montage audio informati-
ques peuvent enregistrer avec une précision 24 bits.
20 bits
Utilisée dans certains formats vidéo tels que le Digital Betacam
et certains formats audio tels que ADAT Type II.
Chapitre 1
Principes audio fondamentaux
35
I
16 bits
Les enregistreurs DAT, les appareils multipistes Tascam DA-88 et
ADAT Type I et les CD audio utilisent tous des échantillons 16 bits.
De nombreux formats vidéonumériques, tels que le DV, utilisent
le son 16 bits.
1
8 bits
Le son 8 bits était souvent utilisé auparavant pour la vidéo diffusée sur
CD-ROM et via Internet. Il a été remplacé aujourd’hui par le son 16 bits,
mais la largeur de bande disponible et la compatibilité avec le système
de votre utilisateur final doivent rester vos préoccupations principales,
lorsque vous sortez de l’audio pour un usage multimédia.
1
De nombreux caméscopes DV grand public vous permettent d’enregistrer quatre canaux audio
en mode 12 bits, mais ils ne sont pas recommandés pour un usage professionnel.
Profondeur de bits
Utilisation
2
37
2