Diminution de bitrate et conséquence sur le mp3.

Haute Ecole Libre de Bruxelles Ilya Prigogine
Master GGN – Gestion Globale du Numérique
TRAVAIL D’EXAMEN.
Compression de données:
Diminution de bitrate et conséquence sur le mp3.
Professeur : Rudi Giot Etudiant : Grégory HENNAUT
Année académique : 2014-2015

Dans ce travail de compression de donnée nous allons faire une étude partique où nous
allons tenter d’analyser les différences et conséquence de la modification du bitrate,
frequence d’echantilonnage lors de la compression mp3 d’un fichier Wav.
Vous trouverez en fin de “test”, en annexe un rappel théorique sur le mp3:
Analyse de fichier.
Verification de ces analyses théorique”
Bitrate
Qualité
Compression
1 mn de son occupe
Référence
CD audio
Aucune
10,094 Mo
192 kbits/s
ou plus
CD audio
conservée
1:7 ou moins
1,373 Mo ou plus
128 kbits/s
CD audio quasi
conservée
1:11
0,915 Mo
96 kbits/s
Supportable
1:15
703 Ko
64 kbits/s
Limite
1:22
469 Ko
64 kbits/s
ou moins
Non supportable
1:22 ou plus
moins de 469 Ko
Nous commencerons par créer un fichier wav composé d’une voix et d’un passage
musicale + voix, chant. Test 1. (j’ai fait un test 2 que j’ai analysé et vous joindrai en
annexe.)
Les enregistrements et compressions ont été fait avec Soundtrack Pro.
J’ai enregistré la voix via le micro intégré de l’ordinateur.
J’ai extrait la musique wav depuis le cd original.
Le morceau du test 2 est extrait de you tube via youtube to mp3 (donc 192 kbs).
(Remarque : lien vers les flux you tube: http://www.h3xed.com/web-and-
internet/youtube-audio-quality-bitrate-240p-360p-480p-720p-1080p )

Nous utiliserons du Wave ou .wav échantilloné à 44,1 khz (=fréquence max 22000hz)
(standart du Cd audio), la différence avec un son echantilloné à 48 khz(=fréquence max
de 24000 hz (standart vidéo) n’est pas flagrante, et quasi indiscernable à l’oreille de part
la différence et la hauteur des fréquence max. Le format AIFF est l’équivalent “Mac” du
wave. La différence entre ses 2 signaux est minine si ce n’est inextitente.
Notre test de compression portera sur le bitrate et ses conséquences sur la qualité du
son.
Pour ce faire les échantillons ont été compréssé de 192 kbs à 32kbs. C’est chaque fois
depuis le signal ref que la compression a été effectué.
Nous allons analyser ces différents fichier.

Premièrement par leur écoute , secondement au poids du fichier et ensuite en analysant
le spectre de fréquence.
Son ref 1 : test 1 REF wave 16 bits 44.1.wav (double clique pour ecouter)
Voici l’ensemble des pistes, tests que j’ai généré
Pour faciliter la lecture des différentes piste je les ai assemblé dans final cut pro, pour
une lecture succesive des fichiers et en faire une video. (double cliquer pour jouer)

Analyse de l’écoute:
Remarque l’écoute doit se faire sur un matériel de monitoring de qualité, en effet un
casques, les hauts parleur intégré à l’ordinateur, un home cinema ou des hauts parleur
ne restitutent pas le spectre audio de la même façon.
Je ne percois pas de différence audible entre le wav et aiff. Je ne percois pas non plus de
différence entre le 192 kbs et le signal référence, légère perte de volume, niveau peut-
etre. ( voir perception de l’oreille, certaine fréquence ne sont pas audible par une oreille
“moyenne” ou “viellissante”)
À partir de 96kbs je commence à percevoir des déformations du signal, la voix ne change
que très peu, par contre dans la musique il y a comme une sorte de “scintillement” dans
les aigus et la batteries.
Jusqu’ici la musique cela pouvait encore passer.
A 56 kbs la vois reste comprehenssible, par contre la musique est devenue inaudible, ont
à un fort scintillement et des piques dans les haute fréquence, aigues.
A 32 kbs la voix, qui un signal plus simple que la musique scintille aussi, la musqiue est
atroce, on a plus assez de place dans le signal pour transmettre l’info. VBR (variante bit
rate) a 32kbs vbr, la voix semble mieux passer, mais pas de changement sur la musique.
Enfin dernier test à 16kbs, j’ai du utiliser un autre programme pour faire cette
compression. Le signal est de meilleur qualité que ces predecesseurs, mais le niveau
sonore a clairement été diminuer. Moins de crêtes donc.
Conclusion à l’écoute, les fichiers de 192 kbs et plus sont de très bonne qualité d’écoute,
jusquà 128 kbs c’est acceptable, en dessous, les dégradations du signal deviennent
agacant… aussi en fonction du signal à transmettre voix ou musique, en fonction de sa
compléxité, le débit peut être différent.
Analyse de la taille, poids des fichier:
L’echantillon de base, wav 44,1 16bit, mesuré 5,6 Mo (le aiff pareil) aprés compression
en mp3 192 Kbs le fichier mesure 262 Ko. Soit 5600000 octets contre 259000 octets,
donc une reduction de taille de 20 à 22 fois en fonction du codage 11 fois avec un codage
plus simple.