Faut-il enregistrer sa musique en 16 bits ? en 24 bits ?
Le débat peut sembler sans fin.
Un certain nombre d’imprécisions et de raccourcis sont parfois pris. Par exemple, on entend souvent qu’enregistrer en 24 bits permet de gagner en qualité. Ou bien qu’au contraire, enregistrer à plus de 16 bits est inutile.
En fait, le sujet est plus complexe qu’il en a l’air, et surtout assez abstrait.
Au final, pourtant, pour vous qui souhaitez enregistrer votre guitare ou votre voix dans votre home studio, il faut prendre une décision : est-ce mieux d’enregistrer en 16 bits ou en 24 bits ?
Sans rentrer dans des calculs mathématiques, je vais donc vous expliquer le plus clairement possible quelle est la différence, pour que vous puissiez faire votre choix…
Et si vous avez encore des questions après, n’hésitez pas à les poser dans un commentaire en bas de l’article – j’y répondrai dès que possible 🙂
La conversion Analogique/Numérique
Lorsque vous enregistrez votre guitare sur votre PC via votre interface, le signal analogique de la guitare est converti en signal numérique pour qu’il soit stocké sur votre ordinateur.
Comme le signal analogique peut prendre une infinité de valeurs alors que les ordinateurs ont une capacité limitée, il est échantillonné selon deux paramètres :
- La fréquence d’échantillonnage — c’est le nombre de fois par seconde où une mesure du signal analogique est effectuée (souvent, on est à 44100 Hz, soit 44100 fois par seconde)
- La résolution — elle définit le nombre de valeurs possibles que peut prendre la valeur mesurée, et est mesurée en bits.
Si votre résolution est de 1 bit, seules deux valeurs sont possibles : 0 et 1.
A chaque bit de résolution ajouté, on multiplie par deux le nombre de valeurs possibles :
- 2 bits = 4 valeurs
- 3 bits = 8 valeurs
- 16 bits = 65 536 valeurs
- 24 bits = 16 777 216 valeurs !
Lors de l’enregistrement, on va donc mesurer le signal entrant de nombreuses fois par secondes et arrondir cette mesure en fonction du nombre de valeurs possibles.
Exemple hypothétique : notre résolution fait que nous ne pouvons enregistrer que des valeurs égales à 0 ou à 1. Si signal entrant analogique est mesuré à 0,8, il sera arrondi à 1. S’il est mesuré à 0,2, alors il sera arrondi à 0.
Tout simple, non ?
En conséquence, plus la résolution est élevée, plus le signal enregistré va sembler proche du signal original. C’est ce que vous voyez sur l’image suivante :
Aussi, on pourrait penser qu’enregistrer en 24 bits apporte une meilleure qualité qu’en 16 bits. En effet, la résolution semble plus précise et le signal final plus réaliste.
Cependant, ce n’est pas vraiment comme ça qu’il faut le voir…
Une histoire de bruit
Tout à l’heure, nous avons vu que les valeurs mesurées à partir du signal original étaient arrondies lors de la conversion Analogique-Digital.
Si l’on reconstruit le signal pour le réécouter une fois les valeurs arrondies, on se rendra compte qu’il est légèrement différent du signal initial.
Voici un exemple en image :
Ce phénomène est appelé erreur de quantification et est inévitable.
Si l’on isole cette erreur, on se rend compte qu’il s’agit en fait de bruit, qui vient s’ajouter au signal. Un peu comme ceci :
Si vous augmentez la résolution (bit depth en anglais) en ajoutant des bits de précision, l’erreur sera plus faible et le bruit sera donc moins fort.
Plus précisément, pour chaque bit ajouté, le noise floor est abaissé d’environ -6 décibels (noise floor = niveau du bruit).
Autrement dit, pour chaque 1 bit de résolution ajouté, la plage dynamique sur laquelle on peut enregistrer proprement un signal augmente de 6 dB.
On en déduit donc les chiffres suivants :
- 16 bits = 16 x 6 = 96 dB de plage dynamique
- 24 bits = 24 x 6 = 144 dB de plage dynamique
Au final, la seule différence entre 16 et 24 bits réside dans le niveau du bruit. Et donc dans la plage dynamique disponible pour enregistrer, “au-dessus” du noise floor.
L’avantage du 24 bits
Dynaaminen alue 96 dB, joka vastaa 16-bittistä resoluutiota, saattaa vaikuttaa riittävältä useimpien instrumenttienne tallentamiseen. Itse asiassa jopa sinfoniaorkestereilla on matalampi dynamiikka (noin 50-60 dB)!
Tästä huolimatta, jotta voisimme olla varmoja siitä, että tallennuksenne ovat täysin noise floorin yläpuolella, teidän on ilman muuta nostettava hieman esivahvistimianne — muuten signaalinne heikoimmat osat katoavat kvantisointivirheeseen liittyvään meluun.
24-bittisessä tallennuksessa ongelma kuitenkin katoaa. Itse asiassa noise floor on niin matala, että voitte tallentaa erittäin alhaisella tasolla ilman, että tietoa katoaa! Kaikki tämä johtuu siitä, että käytettävissänne on suurempi dynaaminen alue. 🙂
Ja havainto voidaan laajentaa myös sekoittamiseen liitännäisten avulla. 24-bittisessä tallennuksessa sekoituksesi vapautuu noise floorista ja äänikäsittelysi (pakkaus, eq jne…) ovat puhtaampia.
Yhteenvetona
Olette varmasti ymmärtäneet: tallentaminen 24-bittisesti antaa teille yksinkertaisesti mahdollisuuden ottaa vähemmän riskejä.
On totta, että kun sekoituksenne siirretään CD:lle, se muunnetaan 16-bittiseksi. Kuitenkin olette voineet hyödyntää 24-bittisen etuja tallennuksen aikana, ja siinä on koko tekniikan idea.
On totta, että on täysin mahdollista työskennellä oikein 16-bittisesti — mutta se tuo mukanaan vain haittoja, vaikka ette heti huomaisikaan.
Joten, ymmärsikö te kaikki 🙂 ? Älkää epäröikö esittää kysymyksiänne alla…