Le baladeur MP3 doit la première partie de son patronyme à son ancêtre walkman à cassette. La seconde a une longue histoire. L’institut Fraunhofer a créé une technologie de compression du son en 1987. Ce travail a été approuvé en 1992
par le groupe de travail Mpeg (Movie Pictures Experts Group) qui l’a repris pour la partie audio de ses formats de compression vidéo Mpeg1. Lequel a été délaissé par les industriels au profit du Mpeg2 pour le DVD. C’est ainsi
qu’est né le nom, Mpeg Audio MP3 Layer-3, abrégé en MP3.Depuis, la famille s’est considérablement agrandie. Sous le nom ‘ baladeur MP3 ‘, vous trouvez des baladeurs CD-MP3 ?” de plus en plus rares ?” des lecteurs à mémoire flash ou à disque dur
et des clés USB. C’est essentiellement la quantité de mémoire qui différencie ces quatre types de modèles.Pour pouvoir diffuser de la musique, les baladeurs MP3 disposent tous d’un support sur lequel ils stockent des fichiers. La nature de ce support varie. Les baladeurs à disques durs peuvent stocker de 10 à 30 Go de données. Ce qui
est considérable par rapport aux 64 à 512 Mo d’un lecteur à mémoire flash ou d’une clé USB.Mais certains lecteurs ont une capacité extensible, grâce à une carte mémoire glissée dans le connecteur. Quant au baladeur CD-MP3, il transporte de 650 à 700 Mo, mais il est le plus encombrant de la famille.
Gagner de la place grâce au codage MP3
Le format MP3 assure un gain de place considérable ! Prenons l’exemple d’un enregistrement audio de quatre minutes en qualité CD. Il occupera facilement 50 Mo au format WAV, qui est celui des fichiers audio non compressés,
utilisé sur les PC. En revanche, ce même morceau, une fois qu’il est converti en MP3, ne dépassera pas les 4 Mo ! De manière générale, le codage Mpeg Layer-3 permet de diminuer de douze fois environ la taille d’un fichier audio
habituel.Pour atteindre un tel taux de compression, au moment de l’encodage, certaines informations sonores sont supprimées. Pour simplifier, il s’agit des sons ‘ masqués ‘ que l’oreille, de toute façon, n’entendrait
pas du tout. Pour donner un exemple, un son de flûte à côté d’un marteau-piqueur n’est pas audible. Il est supprimé. On utilise aussi le fait que certains sons n’ont pas besoin d’être reproduits en stéréo, notamment les sons très graves. Ainsi, au
lieu d’avoir le même son sur les canaux gauche et droite (pour la reproduction en stéréo), le format MP3 n’en conserve qu’un, en mono, d’où une économie de données numériques. Et puis, les humains n’entendent que les fréquences comprises entre
20 000 et 20 000 Hz. Et encore, seulement si ils n’ont pas de perte d’audition ! Inutile donc de reproduire des sons sortant de cette fourchette.Les fichiers MP3 peuvent être copiés un nombre infini de fois, tout en gardant un même niveau de qualité. En dépit du fait que les données aient été compressées, un fichier peut effectivement être lu et enregistré à plusieurs reprises
sans être endommagé d’aucune sorte.Néanmoins, leur qualité d’écoute n’égale pas celle d’une chaîne hi-fi. Plus les données sont compressées, moins la qualité audio est bonne. La qualité sonore d’un fichier MP3 est conditionnée par le bitrate, qui correspond au débit
des données auquel est lu un fichier son. Plus la vitesse du bitrate est élevée, plus la taille du fichier est importante. Le meilleur des compromis consiste à utiliser un bitrate de 128 kbit/s pour avoir une qualité proche de celle d’un
CD.
Sons numériques et analogiques
Quand on sélectionne un fichier dans la mémoire d’un baladeur MP3, il l’envoie au contrôleur qui le relie au processeur. Ce dernier, que l’on appelle aussi décodeur, décompresse le fichier MP3 et restitue un son numérique
?” bien évidemment décompressé ?”, tel que peut le proposer un format WAV. Et de manière générale, le processeur expédie également les tags, (titre, nom de l’artiste, style), directement sur l’écran LCD. De
cette façon, le propriétaire de l’appareil peut vérifier que c’est le bon fichier et qu’il ne s’est pas trompé dans sa demande.Mais pourquoi ne peut-on pas écouter le son numérique directement sans toutes ces man?”uvres ? Parce que les oreilles humaines ne peuvent entendre que du son analogique. La succession de ‘ 0 ‘ et de
‘ 1 ‘ du son numérique doit donc être convertie en un analogique comparable à celui envoyé par une platine CD vers un ampli. Dans le cas du baladeur MP3 ?” de même que chez tout type de baladeur CD ?”,
le processeur transmet les signaux numériques au DAC (Digital to Analogic Converter). Comme son nom l’indique, il convertit le son numérique en analogique.Mais le DAC ne peut pas, à la fois, transformer le numérique en analogique et régler le volume sonore. Cette tâche revient à la partie amplification. Lorsque le son a été converti, il est à un niveau très bas. Son travail consiste
donc à augmenter le niveau sonore tout en respectant le souhait de l’utilisateur. C’est pourquoi l’amplification est directement reliée à la molette qui permet au propriétaire du baladeur d’indiquer le niveau sonore qu’il souhaite.A quoi bon créer un son numérique, si c’est pour le retransformer en son analogique, peut-on se demander ? Là est toute la subtilité du son numérique. Le signal étant codé sous forme de nombres qui, rappelons-le, ne peuvent être
faits que de ‘ 0 ‘ et de ‘ 1 ‘, les parasites ou bruits de fond ne sont en général pas pris en compte par le codage. Par exemple, supposons qu’une information sonore de 4,5 volts soit codée en
‘ 1 ‘, il en sera de même si elle s’élève à 5 volts. En effet, ce demi-point de différence en volt ne la fera pas pour autant coder ‘ 0 ‘. Ce sont ces pertes d’informations à la marge qui
permettent au son numérique de limiter les risques de détérioration, auxquels le son analogique est clairement exposé. Au cours d’un enregistrement ou d’une lecture, le son analogique peut progressivement être parasité par des bruits, des
distorsions, etc. Ces incidents peuvent parfois aboutir à une qualité d’écoute inacceptable. Ce qui nest pas le cas avec le son numérique, du fait de son mode de traitement.
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