- Ce format de données utilise un système de compression partiellement destructif. Il ne retransmet pas intégralement le spectre des fréquences audio. En revanche il tente d'annuler d'abord les sons les moins perçus de façon à ce que les dégradations se fassent le moins remarquer possible. Ce n'est pas une compression à proprement parler, mais plutôt une suppression d'informations.
- Compresser un fichier musical provenant d'un CD audio au format MP3 réduit la qualité. Il suffit de faire plusieurs essais à différents taux de compression pour constater une baisse progressive de la qualité. (Plus la compression est forte, plus le son est dégradé.) Une compression correspondant à 64 kbit/s donne un son « enroué » et à 32 kbit/s, un son médiocre de qualité « grandes ondes ».
- Les termes commerciaux de « qualité CD » ou « qualité numérique » ne veulent rien dire. Déjà parce que le MP3 réduit la qualité (de façon plus ou moins perceptible) par principe même. Ensuite, parce que « numérique » n'est pas un critère de qualité (en numérique comme en analogique il existe différentes techniques de qualités très différentes).
- La compression au format MP3 exploite un modèle psycho-acoustique de l'effet dit de « masque » : si deux fréquences d'intensités différentes sont présentes en même temps, l'une peut être moins perçue que l'autre selon que ces deux fréquences sont proches ou non. La modélisation de notre audition selon ce principe est au départ empirique, mais assez efficace.
- Toutefois, si le taux de compression est trop important, on peut être amené à faire ressortir certaines harmoniques de façon non attendue. Cela donne alors l'impression de bruits parasites et désagréables au milieu du son.
- On peut améliorer la qualité à débit moyen égal en utilisant un débit binaire variable (VBR ou Variable Bit Rate par opposition à un débit constant Constant bit rate, CBR). Dans ce cas, les instants peu complexes (contenant peu de fréquences), comme les silences par exemple, seront codés avec un débit d'information plus faible. Par exemple 64 kbit/s au lieu de 128, réduisant ainsi la taille totale du fichier tout en gardant une très bonne qualité lors des passages riches en harmoniques. L'amélioration apportée est variable selon le morceau codé.l'encodage en VBR peut néanmoins poser des problèmes de compatibilité avec certains lecteurs.
Taux de compression haut de la page
L'efficacité de la compression des codeurs avec perte est habituellement définie par le débit binaire, puisque le taux de compression dépend de la taille de l'échantillon et de la fréquence d'échantillonnage du signal d'origine. Toutefois, les paramètres du disque compact sont souvent utilisés comme référence (44,1 kHz, 2×16 bits). Et aussi parfois, ceux du DAT SP (48 kHz, 2×16 bits). Le taux de compression pour cette référence est plus élevé, ce qui montre la complexité de la définition du terme « taux de compression » pour les codeurs avec perte.
Fraunhofer-Gesellschaft publie sur son site Web officiel les taux de compression et les débits de données pour le MPEG-1 Layer I, II et III :
- Layer I : 384 kbit/s, compression 4:1
- Layer II : 160..256 kbit/s, compression 6:1..10:1
- Layer III : 112..128 kbit/s, compression 12:1..14:1
Ces valeurs ne disent pas grand-chose sur la qualité du résultat obtenu, puisque la qualité ne dépend pas seulement du format de codage du fichier, mais également de la qualité de l'algorithme psycho-acoustique utilisé par le codeur. Typiquement, les codeurs layer I utilisent un algorithme très simple, d'où un résultat nécessitant un débit supérieur pour un codage transparent.
En considérant de bons codeurs, on obtient :
- Layer I codé à 384 kbit/s, même avec ses algorithmes psycho-acoustiques simples, est meilleur que Layer 2 à 192..256 kbit/s
- Layer II codé à 160..192 kbit/s est équivalent au Compact Disc
- Layer III codé à 112..128 kbit/s est équivalent au Layer II à 192..256 kbit/s.
Les débits présentés ne sont donc pas équivalents en termes de qualité, et les qualités ne sont pas forcément optimales. De plus, la qualité du codeur est un facteur très important. Ainsi, avec les premiers codeurs, il était généralement admis que 128 kbit/s avec le Layer III n'avait pas un son excellent, mais tout juste raisonnable. La génération de codeurs actuels permet d'obtenir un son tout à fait correct à 128 kbit/s avec le Layer III.
Si l'on est soucieux de la qualité et pas seulement du débit, on utilisera plutôt les valeurs suivantes :
- Layer I : excellent à 384 kbit/s
- Layer II : excellent à 256...384 kbit/s, très bon à 224...256 kbit/s, bon à 160...224 kbit/s
- Layer III : excellent à 224...320 kbit/s, très bon à 192...224 kbit/s, bon à 128...192 kbit/s
La stéréophonie a un débit exactement deux fois supérieure à la monophonie si la qualité est identique pour ces deux modes d'écoute. Le mode stéréo joint diffère de la stéréo simple car il n'encode pas séparément les deux canaux gauche et droit si les informations sonores sont identiques, permettant un gain de qualité par rapport à la stéréo classique avec une même valeur de compression. Le procédé de la stéréophonie est un encodage dit différentiel de même type que celui utilisé pour la radiodiffusion en FM stéréo.
Étiquettes haut de la page
Outre le fait de stocker la musique de façon très compacte tout en conservant une qualité acceptable, le MP3 apporte une fonctionnalité rarement présente sur les formats audio qui l'ont précédé : les métadonnées, « metadata » en anglais (données sur les données). En clair, le fichier MP3 ne contient pas seulement la musique mais peut également apporter des informations sur celles-ci (telles que l'interprète, le titre, le nom de l'album, la pochette, les paroles ou du karaoké). Ces informations sont stockées sous forme d’étiquettes (tag en anglais) dont il existe plusieurs versions.
Le format MP3 initial ne permettait pas de stocker des étiquettes, tout au plus, il permettait de préciser certains paramètres binaires comme le fait que le morceau soit protégé ou non par copyright ou le fait qu'il s'agisse d'un original ou d'une copie.
Les étiquettes MP3 sont enregistrées au format ID3 (version 1 ou 2). Les caractères alphanumériques sont codés en code A.S.C.I.I. soit American Standard Code for Information Interchange 255 (8 bits, ou un octet). Il autorise donc les majuscules, mais aussi minuscules et lettres accentuées.
Source des textes: wikipedia




