Analyse des fichiers numériques

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Pour les curieux de la technologie, l'IA en audio dans un documentaire ARTE.

Regardez, c'est passionnant.
Quant au process CEDAR de restauration sonore, à partir de 28 minutes, vous aurez un aperçu de la chose.

[media]https://www.arte.tv/fr/videos/121399-002-A/twist/[/media]

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Notre Druide m'a fait parvenir ce "testament".
Musicalement, top du top.

Mais, Philippe avait trouvé le volume important, tout comme les LU.
Je confirme; Oh que oui!


Le 24-192 est un format riche et encombrant, mais il permet de limiter les approximations numériques.
Et ça se voit. Toutes les pistes ont été normalisées à -0.20 dBFS. Pourquoi?
Pour faire du niveau par des compressions de dynamique épouvantables.

J'ai commencé par regarder la première piste, celle présentant le niveau le plus élevé.
En 24/192, le nivellement à -0.20 fonctionne et restitue un -0.20 dBTP en crête vraie.
La redescente en 24/48, du fait des "marches d'escaliers" numériques plus hautes, conduisait à +0.57 dBTP.
Pas terrible du tout, cela montre le travail de mastering et de compression de dynamique.
Mais le pire n'était pas là. La piste 9 m'a conduit à diminuer le niveau de -2.40 dB pour retomber à une crête proche de -0.20 dBTP.

Ce 24/48 est un bon contenu, sans conséquences pour cet enregistrement de 60 ans. L'écoute est plus que correcte.
Mais POURQUOI n'ont-ils pas utilisé un 24/48 et moins compressé ces enregistrements analogiques superbes?
Il y aurait eu suffisamment de niveau et le SON en aurait été nettement plus doux et proche de celui de l'époque.

Volonté de l'Artiste? J'en doute un peu...
La GDL n'aura donc jamais rendu son dernier soupir.
La carne a la vie dure, n'est-ce pas?!

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Juste quelques mots pour les intéressés.
La version 2015 est exceptionnellement bien remasterisée. Un petit (tout petit) bémol sur certaines pistes qui bouffent en un peu le 0 dBTP.
Pour ne pas saturer, redescendre le niveau de 0.5dB suffit.

La version 1987 est bien aussi et offre des pistes bonux. Là aussi, baisser le tout de 0.5dB (dans les fichiers, pas au bouton de volume ) fait encore mieux le job.

Après, il y a RVG et ses remasterings "musclés". Dans les années 2000, RVG a décidé de tout refaire (ou presque) pour donner un coup de jeune à ses propres enregistrements.
Ce disque ne lui a pas échappé... et il n'a pas fait dans la dentelle. Je vous montre.


Un bon +7dB de compression, ça réveille.
Mais, et de taille, ces compressions de dynamique s'accompagnent souvent de "remises au goût du jour", sonores bien entendu.
Et là, RVG s'est bien lâché.
Le signal a été corrigé, sévèrement, notamment dans le bas du spectre.
Je vous passe les courbes, voici seulement les chiffres des égalisations réalisées;
- 50Hz, plus 27dB,
- 40 Hz, plus 30dB,
- 30 Hz, plus 34dB!

A l'écoute, ça fait de l'effet, comme prévu et voulu.
Mais, d'un point de vue cohérence avec l'enregistrement de départ de 1967, je me pose la question.
Corriger ainsi ne pouvait même pas se faire avec les meilleurs égaliseurs analogiques de l'époque...
Le numérique le permet, en fait il permet tout.
Bon, les adeptes du SON "moderne" seront ravis.

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Bon, il est un peu tard, mais, juste pour rigoler, quelques infos sur le dernier opus de Melle Germanotta.

Il parait que, en complément de notre recommandation européenne R128, les USA, grands spécialistes des "ACT", ont mis en œuvre un Calm Act pour apaiser les effets de la GDL.

Apparemment, cet album a échappé à tout ça.

Je vous montre une piste (pas la plus compressée, mais tout de même) qui va vous donner le ton du SON qui sortira de votre système.


Si elle n'est pas (tout à fait) la piste la plus bourrinée, les STATS en disent un peu plus long sur les conséquences audio.
Je détaillerai ça plus tard, les lecteurs de ce post seront ainsi avertis de ce qui les attend.


Le loudness de l'album dit bien ce qu'il veut dire.
Ça envoie sérieux! Le loudness de la première piste, celle qui "ouvre le bal", donne un niveau de -4.91 LUFS !
Je ne savais même pas que c'était possible de faire ça.
Avec des intra-auriculaires et un vaillant téléphone, ça doit être discret.
D'autant que les plateformes de streaming vont abaisser le niveau de 5 à 9 dB!
Pas facile de suivre la démarche sur cette affaire.

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Et voila la suite.
Comme d'habitude, j'écoute l'album en vous écrivant...
Et, malgré le travail monstrueux de post production conduisant à des niveaux de pression sonore très élevés, voire encore jamais atteints à ma connaissance, l'album s'écoute.
Évidemment, dès que ça "envoie du bois" (ou plutôt "la forêt" tellement c'est "hénorme"), la distorsion, les saturations et tout le reste ne passent pas inaperçues. En fait, TOUT est tellement omniprésent que les quelques moments "calmes" font du bien.

Bon, revenons un peu à la technique et à l'analyse de cet OSNI (S comme "sonore" ) de la GDL.

Pour bien vous montrer en quoi ce disque va vraiment loin dans le traitement sonore GDL++, un petit rappel du loudness des pistes.
Je vous ai repéré en rouge certaines données.
La première piste bat les records en termes de compression de dynamique et de pression acoustique.
Ne cherchez pas la dynamique dans cet album, il n'y en a plus. On est sous pression tout le temps et, hasard ou volonté de l'artiste et/ou de la production?, les trois dernières pistes "calment le jeu", comme pour faire des paliers de décompression après une plongée.
3 pistes ont retenu mon attention, techniquement parlant. La piste 7 a fait l'objet de quelques commentaires dans le post précédent.
La piste 1 est donc celle qui fournira le plus de niveau, la piste 10 tapera un peu moins... mais, quelques surprises nous attendent.

Techniquement, on voit que le contenu a été adapté au contenant numérique. Toutes les pistes atteignent -0.200 dBFS.
Par contre, on peut raisonnablement se douter que le signal a été affecté par tous ces traitements.

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Que nous dit la piste 10.

Déjà, voici ce qu'elle contient.
Ca cause, non? Un bien bel exemple de GDL. Mais, ça s'écoute.


Bon, évidemment, quand on y regarde de plus près, ça pique un peu.
Le niveau maximum du contenu dans le contenant est de -0.200 dB. Ça tient.
Par contre, après ça le fait moins bien. Si le niveau de loudness de la piste complète (Integrated) n'est "que de -6.33 LUFS", le niveau du signal une fois converti en analogique va "légèrement" saturer l'étage avec +3.11dBTP. Pas étonnant que des fois ça frise un peu les oreilles, même si les DAC modernes "sont étudiés pour".
On voit quand même que le niveau sur 3 secondes atteint -4.58 LUFS, ce qui fait beaucoup de chez beaucoup.
On est à -4.06 LUFS sur 0.4 seconde. Là, c'est encore mieux/plus.

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Maintenant, revenons un peu à la piste qui ouvre l'album, le bal, les hostilités, selon votre point de vue.

Je vais vous la montrer sous un jour un peu nouveau pour certains.
Vous allez voir que l'audio-numérique vous montre tout... et même plus encore.
C'est joli, non?
En haut à droite, dans le rectangle noir, on peut voir la compatibilité MONO d'un fichier. C'est une capture d'écran à l'instant T.
Et ça sert à quoi, ce truc? Ben, si les canaux G&D sont identiques, le segment horizontal orange s’allume complètement à droite.
Si les canaux sont en opposition de phase, le segment sera à gauche. C'est plus qu'utile si on veut faire du mono ou pas loin. Si beaucoup de hors phase, des infos vont être touchées.
Dans le cadre marron, on voit un beau losange avec plein de points verts. C'est un moniteur de phase. La phase, vous savez, le truc si cher à Eddy pour ses MD et si cher à Deb pour ses maux de tête!
Là, sans entrer dans le détail, le signal est et va partout. Autant vous dire que le boulot de mise en SON à fait intervenir techniciens et technique.
Dans le rectangle rouge, ce sont les VU mètres qui donnent le niveau de signal analogique. Normalement, il est recommandé de se garder une marge et de ne pas dépasser -1 dBTP. Ici, on est dans le rouge tout le temps, les dépassements sont mémorisés et affichés en rouge. Pas terrible pour le SON écouté.
Dans les 2 rectangles bleus, le niveau du contenu en crête instantanée. On voit qu'on n'est pas loin de 0 dBFS, la limite. Le niveau max est rappelé (-0.2).
En violet, le niveau du contenu "intégré". En gros, le niveau ressenti.

Ceci n'est qu'un exemple et on peut voir et savoir beaucoup de choses quant au contenu numérique.
Format solide, duplicable et gardant toutes les infos. Les 0&1 permettent beaucoup, parfois trop.

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Pour les ceusses qui lisent mes élucubrations techniques, regardons encore un peu plus en détail cette piste 1, "Disease".
Généralement, cette piste n'est pas choisie au hasard pour ouvrir une session musicale.
C'est un peu la "tête de gondole". L'écouteur doit être saisi et attiré par cette piste.
Du temps du vinyle, c'était encore plus important. La logique voulait que ce soit la piste 1 de la face 1 qui soit écoutée par la majorité.
Et ce début de disque offrait la plus grande vitesse linéaire et la gravure pouvait "envoyer" copieusement.
Curieusement, certaines plages avaient "moins de chance", gravées en fin de face, là où la vitesse est la plus faible et l’erreur de lecture la plus importante. "Orly" de Brel en est un exemple représentatif.

Désormais, avec le numérique, plus aucun souci de gravure, de copie de spire (si la source est numérique, bien entendu), plus d'erreur, etc...
Enfin, c'est ce qu'on se dit.

Regardez ci-dessous.
Vous voyez, dans le cadre vert, il y a des nombres négatifs en dB.
Allons bon, mais c'est quoi toutes ces histoires de dB?
Pas moyen de s'y soustraire de ces dB, c'est une unité normée... mais qui ne signifie pas toujours la même chose suivant qu'elle est accompagnée, ou non, d'un suffixe.
Ici, ces chiffres -69.392/-67.159, "Average value" représentent, pour le canal G&D, la somme de toutes les valeurs d'échantillons de la piste entière divisée par le nombre d'échantillons.
D'accord, mais à quoi ça sert ce bouzin? Et bien ça peut indiquer, entre autre, un décalage DC si la valeur moyenne est différente de 0 (zéro), représentée alors par "-inf dB". Mais qu'est-ce que c'est que ce truc encore?


Un décalage DC (courant continu en FR dans le texte) peut être ajouté au signal audio enregistré par du matériel, une carte SON par exemple.
Ce courant continu fait que la ligne de référence à tous nos 0&1 n'est plus centrée sur la ligne de base (- infini).
Même si beaucoup disent à ce propos OSEF, ce décalage DC peut provoquer des défauts et/ou résultats inattendus lorsqu'on "travaille" les données.
Travailler avec une base saine avant d'aller plus loin, dans une normalisation par exemple, me semble logique.

Le "DC offset", comme on dit, a été corrigé. Le "silence" est bien à "-Inf" sur les deux canaux.
Peut-être aurez-vous remarqué quelques très légères différences de valeurs dans certains items?
Ici, ce décalage DC était minime.
Je vous laisse imaginer les conséquences avec un décalage de 1 ou 2 dB (ça existe). Plus rien n'est alors d'aplomb.

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Si vous suivez les posts dédiés à l'analyse numérique dont l'utilité et la pertinence n'ont aucun, mais vraiment aucun, rapport avec l'écoute de la Musique, lisez et regardez ce qui suit.
C'est marrant aussi, puisque ça ne sert à rien et que tous les DAC modernes sont faits pour encaisser sans broncher.

On a vu précédemment que les outils d'analyse donnent moult informations sur le CONTENU d'un fichier. Mais pas que.
Pour éviter de faire référence à des données affichées ailleurs, je vais reprendre l'exemple de la piste 1; "Disease".

Le CONTENU dans son CONTENANT numérique. On voit que;
- Le niveau max est de -0.197/0.196dB par rapport au 0dBFS qui ne DOIT PAS être dépassé.

- Il n'y a pas/plus de décalage DC re

N'écoutant pas (encore) des 0&1, QUID de ce que cette piste va nous donner à l'écoute de la Musique. On voit que;
- Le loudness (Integrated) est très élevé (-4.92LUFS).
Le niveau sonore fourni par cette piste sera très fort, sa dynamique très faible, la pression acoustique très élevée. Le bouton de volume ne devra pas être beaucoup monté pour écouter le morceau... sauf cas particulier et matériel "étudié pour".
Pour mémoire, Bandcamp ne modifie RIEN de ce qui est reçu; "We don’t do anything to your upload -- no EQ, boosting or multi-band companding, and definitely no two-pole Butterworth band-pass/band-reject filtering (so tempting)"
Par contre, YouTube, Tidal, Spotify, Qobuz et autres ont leurs propres règles et process pour le streaming.
Et là, cette piste, initialement à la sonie très élevée, jouera moins fort au final car son niveau sera automatiquement abaissé (ici, beaucoup).

- Les valeurs de loudness sur 3 et 0.4 secondes montrent des valeurs "terrifiantes".
Le numérique est ainsi fait et permet TOUT. Tant que le CONTENU tient dans le CONTENANT, ça passe. Graver un CD se fera sans souci.
Par contre, graver un vinyle à un tel niveau n'est pas possible. Niveau sonore et durée de gravure sont interdépendants.
Graver 5 ou 20 minutes par face ne rend pas du tout le même volume ni le même SON.
Même en 12 pouces 45RPM, les contraintes techniques sont là. Tenter une gravure à trop haut volume ou avec trop de basses fréquences peut faire "déraper" le burin graveur. Et là, c'est foutu, poubelle direct. Sans oublier que la gravure est un système "fermé" (on met de l'information dans les limites du possible). Mais à quoi bon avoir "réussi" à caser volume et SON dans le sillon si la lecture est parfois impossible avec certains systèmes (cas du LP TELARC 10041 par exemple)?

- Les valeurs maximum True Peak sont élevées et dépassent le 0dB recommandé.
Là aussi, quelques uns disent OSEF, les DAC modernes sont faits pour ça. Peut-être mais...
Peut-être aurez vous remarqué que cette piste fournit le niveau de loudness le plus élevé de l'album (-4.92 LUFS), mais "seulement" +1.94dBTP?
Si vous comparez avec la piste "Zombieboy", vous constaterez que son loudness "n'est que de" -6.02LUFS alors que son niveau réel est de +3.15dBTP. On ne peut donc pas faire une règle exacte liant LUFS et dBTP.
La seule chose dont on peut être sûr, c'est que ça va coincer à la sortie.
Et ça va d'autant plus coincer que les plateformes de streaming recommandent toutes à peu près la même chose; tenez vous à environ -1dBTP.
On est loin du compte avec ce disque.

C'est quand même bizarre qu'un disque destiné à être streamé en quantité industrielle se retrouve à jouer moins fort alors que son but premier est le contraire!

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Puisqu'il faut une fin, tendons vers elle.

On a vu dans ce qui précède que le CONTENU numérique tenait bien dans son CONTENANT.
La preuve en est. On demande à SF de chercher les clips de 1 échantillon et sa réponse est; Y en a pas.
Et pour cause, le niveau a été limité à -0.197/0.196dB par rapport au 0dBFS qui ne DOIT PAS être dépassé



On a vu aussi qu'à la lecture, ça allait coincer un peu. Le SON issu des 0&1 n'est pas aussi docile qu'ils veulent nous le faire croire.
La preuve en images. Regardez, ça peut vous intéresser.
C'est la même image que tout à l'heure... mais pas la même consigne de recherche.
Ici, j'ai demandé de rechercher dans les 3'49.997" de la piste les clips à 0dBTP.
Pas tout à fait la même musique, ne trouvez-vous pas?
Autant vous dire que le DAC qui voir ça arriver va se frotter les circuits pour gérer tout ça. Miam, miam, de la saturation, je vais me régaler.
Et que dire des algorithmes des plateformes de streaming qui recommandent de ne pas taper plus haut que -1dBTP?


Tout ça pour vous dire, même si ça ne s'entend pas , que les fichiers numériques porteurs de nos Musiques préférées cachent parfois bien des secrets.
Alors, si de temps en temps certaines de vos Madeleines Musicales vous frisent un peu les tympans, dans telle ou telle édition, dites vous que ces secrets ne sont peut-être pas que des trésors.
Les compressions de dynamique de la GDL n'arrangent pas les choses, s'affranchir de quelques recommandations de bon sens non plus, au point, parfois, d'être même contreproductives.
Pour finir sur un trait d'humour, à prendre comme tel en ce moment qui en manque cruellement, il me semble que disposer de données numériques propres et respectant les normes sur lesquelles sont construites nos machines à lire ne pourrait que faciliter la suite des recherches d'optimisation de nos "chers" systèmes.

Bonnes écoutes à vous.

[filip63]

Puisqu'il faut une fin, tendons vers elle.

....
Pour finir sur un trait d'humour, à prendre comme tel en ce moment qui en manque cruellement, il me semble que disposer de données numériques propres et respectant les normes sur lesquelles sont construites nos machines à lire ne pourrait que faciliter la suite des recherches d'optimisation de nos "chers" systèmes.

On pourrait conclure que le fatras n'est pas si inutile que ça

[naim21]

Pour info,

J'ai calmé le jeu en abaissant le niveau global du fichier de 3.5dB (pas au potar, dans les fichiers remplis de 0&1 ).
La lecture est apaisée.
Je ne sais toujours pas comment la technique a réalisé l'exploit de compresser autant et en permettre l'écoute aussi facilement.
La GDL dans ce qu'elle fait de pire et de mieux!
Jusqu'où, vraiment, iront-ils?

[naim21]

On pourrait conclure que le fatras n'est pas si inutile que ça

Tu sais, Philippe, chacun écoute selon ses critères personnels... ou pas.
Pour ma part, ma curiosité de béotien en tout me conduit à chercher et à essayer de comprendre (pas le plus facile).
Une fois que je pense l'avoir fait, mon pragmatisme technique me conduit à réfléchir (si, si, ça arrive ) et à prioriser.
Un peu comme par le passé dans l'élaboration d'un cahier des charges, d'une réglementation ou d'un processus de formation.

Tout ce fatras ne m'a pas été et ne m'est pas, personnellement, inutile.
Il me permet de moins mal maîtriser mon système côté numérique... mais pas que.
Analogique et numérique sont intimement liés.
Connaitre (un peu) les tenants et aboutissants de l'un et l'autre permet d'éviter pleins de problèmes et de commettre plein d'erreurs.
Un de mes objectifs, que je sais ne jamais pouvoir atteindre totalement, est de disposer de needledrops de ma discothèque.
Cette dernière, pour quelqu'un qui n'écoute pas de Musique dit-on, renferme quelques galettes noires, anciennes, NOS pour la plupart et surtout jamais rééditées en numérique.
Ces needledrops (me) permettent d'écouter un clone de ma lecture vinyle, en toutes circonstances, les données étant de fidèles 0&1.
Et ce que j'ai appris en farfouillant dans ce fatras va beaucoup me servir, beaucoup.

J'utilise du matériel peu conventionnel, souvent issu du monde d'en face, ceux qui font notre SON. J'ai néanmoins quelques éléments HiFi, construits à ma demande, comme mes MD3 ou ma LP12 qui n'a plus grand chose de la grand mère qu'elle était déjà il y a quarante ans.

Donc oui, je confirme, persiste et signe, ce fatras ne m'est pas si inutile que ça pour écouter de la Musique.
Et si cela peut aider quelqu'un dans sa démarche, en conception ou optimisation de son système, ce fatras, alors partagé, n'est définitivement pas si inutile que ça.

à celles et ceux qui m'auront lu, surtout si ça leur a apporté quelque chose.