Lexique de l’audio numérique pour débutant
Grandeurs et principes de base
Amplitude — Intensité du signal sonore à un instant donné. Plus l’amplitude est élevée, plus le son est fort.
Bande passante — Plage de fréquences qu’un système (micro, enceinte, casque) est capable de restituer, généralement exprimée en Hz (de la fréquence la plus basse à la plus haute).
Bit (profondeur de bits / bit depth) — Nombre de valeurs disponibles pour coder l’amplitude d’un échantillon. 16 bits = 65 536 valeurs possibles ; 24 bits = plus de 16 millions de valeurs.
Décibel (dB) — Unité logarithmique utilisée pour exprimer un niveau sonore ou une dynamique. Elle permet de représenter des écarts d’énergie très importants avec des chiffres gérables.
Plage Dynamique — Écart entre le son le plus faible et le son le plus fort qu’un système peut reproduire sans distorsion, exprimé en dB.
Échantillon (sample) — Une seule mesure ponctuelle du signal sonore, prise à un instant précis lors de l’échantillonnage.
Échantillonnage (sampling) — Action de mesurer l’amplitude d’un signal analogique à intervalles réguliers pour le convertir en une suite de valeurs numériques.
Fréquence — Nombre de vibrations (cycles) par seconde d’une onde sonore, exprimée en Hertz (Hz). Elle détermine la hauteur perçue d’un son (grave ou aigu).
Fréquence d’échantillonnage (sample rate) — Nombre d’échantillons prélevés par seconde lors de la numérisation, exprimé en Hz ou kHz (ex : 44,1 kHz pour le CD).
Quantification — Étape qui attribue à chaque échantillon une valeur numérique parmi un nombre fini de niveaux, déterminé par la profondeur de bits.
Formats et technologies
AAC (Advanced Audio Coding) — Format compressé avec perte, successeur du MP3, utilisé notamment par iTunes/Apple Music et le streaming vidéo.
ALAC (Apple Lossless Audio Codec) — Équivalent du FLAC développé par Apple, format compressé sans perte.
DSD (Direct Stream Digital) — Format d’encodage utilisé notamment par le SACD, basé sur une modulation 1 bit à très haute fréquence.
FLAC (Free Lossless Audio Codec) — Format audio compressé sans perte : le fichier est plus léger qu’un WAV mais restitue les données à l’identique une fois décompressé.
Hi-Res Audio (HD) — Terme marketing désignant des fichiers audio dépassant les caractéristiques du CD (généralement 24 bits / 96 kHz ou plus).
MP3 — Format compressé avec perte, le plus répandu historiquement, qui supprime une partie des données jugées peu audibles pour réduire la taille du fichier.
PCM (Pulse Code Modulation) — Principe d’encodage numérique de base utilisant échantillonnage et quantification linéaire ; c’est le socle du CD, du WAV et du FLAC.
WAV — Format de fichier audio non compressé, souvent utilisé comme standard professionnel brut.
Matériel et chaîne de traitement
Convertisseur analogique-numérique (CAN / ADC) — Composant électronique qui transforme un signal analogique (issu d’un micro par exemple) en signal numérique.
Convertisseur numérique-analogique (CNA / DAC) — Composant qui fait l’opération inverse : il transforme les données numériques en signal analogique audible via un casque ou des enceintes.
Filtre anti-repliement (anti-aliasing) — Filtre appliqué avant l’échantillonnage pour supprimer les fréquences trop élevées susceptibles de créer des artefacts (repliement de spectre) lors de la numérisation.
Latence — Délai entre le moment où un son est produit ou traité et le moment où il est effectivement entendu, généralement exprimé en millisecondes.
Préamplificateur (préampli) — Appareil qui amplifie un signal faible (comme celui d’un micro) avant qu’il ne soit traité ou enregistré.
Phénomènes et défauts sonores
Aliasing (repliement de spectre) — Distorsion apparaissant lorsque le signal contient des fréquences supérieures à la moitié de la fréquence d’échantillonnage, non filtrées correctement avant la numérisation.
Bruit de quantification — Léger bruit de fond inévitable généré lors de la conversion d’un signal continu en valeurs numériques discrètes ; il diminue quand la profondeur de bits augmente.
Clipping (écrêtage) — Distorsion produite lorsque le niveau d’un signal dépasse la valeur maximale que le système peut coder, provoquant une saturation du son.
Saturation — Terme général désignant la distorsion causée par un signal trop fort pour la capacité du système à le reproduire fidèlement.
Notions théoriques
Théorème de Nyquist-Shannon — Principe fondamental selon lequel, pour restituer fidèlement un signal, il faut l’échantillonner à une fréquence au moins deux fois supérieure à sa fréquence maximale.
Fréquence de Nyquist — Moitié de la fréquence d’échantillonnage ; c’est la fréquence maximale théoriquement représentable sans distorsion pour un taux d’échantillonnage donné.
Lexique streaming & Hi-Fi pour passionnés
Formats et qualité de streaming
Bitrate (débit binaire) — Quantité de données transmises par seconde pour coder l’audio, exprimée en kbps (kilobits par seconde). Plus il est élevé, meilleure est potentiellement la qualité (ex : 320 kbps en MP3, ou plusieurs milliers de kbps en lossless).
CD Quality — Terme utilisé par les plateformes de streaming pour désigner une qualité équivalente au CD, soit 16 bits / 44,1 kHz.
Hi-Res Audio / Hi-Res Lossless — Qualité dépassant le CD, généralement 24 bits avec une fréquence de 48 kHz à 192 kHz. Label utilisé par Apple Music, Amazon Music, Qobuz, Tidal.
Lossless (sans perte) — Qualité audio restituée à l’identique du fichier source, sans compression destructive. S’oppose au « lossy » (avec perte) comme le MP3 ou l’AAC standard.
MQA (Master Quality Authenticated) — Ancien format de compression « pliée » utilisé notamment par Tidal, permettant de transmettre de l’audio haute résolution dans un flux plus léger. Progressivement abandonné par plusieurs plateformes depuis 2023-2024.
Spatial Audio / Audio spatialisé — Technologie (souvent basée sur Dolby Atmos) créant une sensation de son en trois dimensions, avec des éléments sonores positionnés au-dessus, autour et derrière l’auditeur.
Dolby Atmos Music — Déclinaison musicale du format Dolby Atmos, proposant un mixage immersif multicanal plutôt qu’une stéréo classique, disponible sur Apple Music, Amazon Music, Tidal.
Plateformes et écosystème streaming
Apple Music — Propose le Hi-Res Lossless (jusqu’à 24 bits/192 kHz) et le Dolby Atmos, inclus sans surcoût dans l’abonnement standard.
Qobuz — Plateforme réputée pour son catalogue orienté audiophile, proposant du Hi-Res en FLAC, avec vente de fichiers à l’unité en plus du streaming.
Tidal — Plateforme historiquement orientée qualité, avec offre HiFi Plus proposant du contenu lossless et Hi-Res, ainsi que du Dolby Atmos.
Amazon Music Unlimited — Propose également du Hi-Res et du Spatial Audio, intégré à l’abonnement.
UPnP / DLNA — Protocoles standards permettant à des appareils audio (streamers, NAS) de communiquer entre eux sur un réseau local pour diffuser de la musique.
Matériel Hi-Fi
DAC (Digital-to-Analog Converter) — Convertisseur numérique-analogique. Composant essentiel qui transforme le flux numérique du streaming en signal analogique pour les enceintes ou le casque. Souvent externe chez les passionnés, pour améliorer la qualité par rapport au DAC intégré d’un téléphone ou d’un ordinateur.
Ampli intégré — Amplificateur combinant préamplification et amplification de puissance dans un seul appareil, destiné à alimenter des enceintes passives.
Enceintes actives / passives — Les enceintes actives intègrent leur propre amplification (branchement direct en numérique ou analogique), tandis que les passives nécessitent un amplificateur externe.
Streamer (lecteur réseau) — Appareil dédié à la lecture de musique en streaming ou depuis un NAS, souvent équipé d’un DAC intégré, permettant de contourner le smartphone ou l’ordinateur dans la chaîne.
NAS (Network Attached Storage) — Serveur de stockage en réseau local, utilisé par les audiophiles pour stocker leur bibliothèque de fichiers Hi-Res et la diffuser vers un streamer.
Roon — Logiciel payant de gestion et diffusion de bibliothèque musicale, très prisé des passionnés pour son interface, ses métadonnées enrichies et sa compatibilité avec de nombreux appareils Hi-Fi (« Roon Ready »).
Impédance — Résistance qu’oppose un casque ou une enceinte au courant électrique, exprimée en ohms (Ω). Un casque à haute impédance nécessite généralement un amplificateur plus puissant pour être exploité correctement.
Sensibilité — Indique le volume sonore produit par un casque ou une enceinte pour une puissance électrique donnée, exprimée en dB/mW ou dB/W.
Connectique et transmission
Bluetooth aptX / aptX HD / LDAC — Codecs Bluetooth permettant de transmettre de l’audio sans fil avec une meilleure qualité que le Bluetooth standard SBC. LDAC (Sony) et aptX HD visent une qualité proche du Hi-Res.
USB DAC — DAC connecté en USB à un ordinateur ou smartphone, permettant de sortir du circuit audio intégré de l’appareil, souvent de moins bonne qualité.
Sortie optique (Toslink) / coaxiale — Connexions numériques permettant de transmettre un signal audio sans conversion, vers un DAC ou un ampli externe.
Word clock — Signal d’horloge utilisé dans les systèmes numériques professionnels et certains DAC haut de gamme pour synchroniser précisément le traitement du signal audio.
Notions d’écoute et de perception
Bit-perfect — Qualifie une lecture où le signal numérique transmis est rigoureusement identique au fichier source, sans aucune altération (rééchantillonnage, changement de volume logiciel, etc.).
Upsampling — Conversion d’un fichier à une fréquence d’échantillonnage donnée vers une fréquence plus élevée. N’ajoute pas d’information réelle mais peut faciliter le traitement par certains DAC.
Downsampling — Opération inverse, réduisant la fréquence d’échantillonnage d’un fichier.
Mastering — Étape finale de la production musicale, où le mixage est ajusté (niveaux, dynamique, égalisation globale) avant diffusion. Un bon mastering a souvent plus d’impact sur la qualité perçue qu’un format haute résolution.
Loudness war (guerre du volume) — Tendance de certaines productions musicales à maximiser le volume sonore perçu au détriment de la dynamique, réduisant les nuances entre les passages forts et faibles.
Burn-in (rodage) — Croyance répandue chez certains audiophiles selon laquelle un casque ou des enceintes neuves nécessiteraient une période d’utilisation avant d’atteindre leur plein potentiel sonore. Sujet débattu, sans consensus scientifique clair.