Comment fonctionnent les fichiers MP3

Le mouvement MP3 est l'un des phénomènes les plus étonnants que l'industrie de la musique ait jamais connus. Contrairement à d'autres mouvements - par exemple, l'introduction de la cassette ou du CD - le mouvement MP3 n'a pas commencé avec l'industrie elle-même, mais avec un vaste public d'amateurs de musique sur Internet. Le format MP3 pour la musique numérique a eu et continuera d'avoir un impact énorme sur la manière dont les gens collectent, écoutent et distribuent la musique.

Tout le monde n'est pas satisfait de la popularité croissante du format MP3. Certains amateurs d'audio disent que la plupart des fichiers MP3 ne peuvent pas être comparés à une version CD ou vinyle de la même chanson. D'autres vont jusqu'à affirmer que la façon dont les ingénieurs du son mélangent la musique change à cause des MP3, et pas nécessairement dans le bon sens..

Si vous vous êtes déjà demandé comment fonctionnent les fichiers MP3, ou si vous avez entendu parler des fichiers MP3 et vous vous demandez comment les utiliser vous-même, cet article est pour vous! Dans cet article, vous découvrirez le format de fichier MP3 et comment vous pouvez commencer à télécharger, écouter et enregistrer des fichiers MP3 sur CD!

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1. Le format MP3
2. Débits binaires MP3
3. MP3 et musique
4. Téléchargement et écoute de musique
5. Conversion de fichiers en MP3
6. Distribution de musique originale

Si vous avez lu Comment fonctionnent les CD, vous savez comment les CD stockent la musique. Un CD stocke une chanson comme numérique information. Les données sur un CD utilisent un format haute résolution non compressé. Voici ce qui se passe lors de la création d'un CD:

• La musique est échantillonnée 44 100 fois par seconde. Les échantillons ont une longueur de 2 octets (16 bits).
• Des échantillons séparés sont prélevés pour les haut-parleurs gauche et droit dans un système stéréo.

Ainsi, un CD stocke un grand nombre de bits pour chaque seconde de musique:

Décomposons cela: 1,4 million de bits par seconde équivaut à 176 000 octets par seconde. Si une chanson moyenne dure trois minutes, la chanson moyenne sur un CD consomme environ 32 millions d'octets (ou 32 mégaoctets) d'espace. Même avec un câble haut débit ou un modem DSL, le téléchargement d'une seule chanson peut prendre plusieurs minutes. Avec un modem commuté 56K, cela prendrait près de deux heures.

Le format MP3 est un système de compression pour la musique. Le but de l'utilisation du MP3 est de compresser un Qualité CD par un facteur de 10 à 14 sans affecter sensiblement la qualité du son CD. Avec le MP3, une chanson de 32 mégaoctets sur un CD se comprime à environ 3 Mo. Cela vous permet de télécharger une chanson beaucoup plus rapidement et de stocker des centaines de chansons sur le disque dur de votre ordinateur.

Est-il possible de compresser une chanson sans nuire à sa qualité? Nous utilisons en permanence des algorithmes de compression pour les images. Par exemple, un fichier .gif est une image compressée. Il en va de même pour un fichier .jpg. Nous créons des fichiers .zip pour compresser le texte. Nous connaissons donc les algorithmes de compression d'images et de mots et nous savons qu'ils fonctionnent. Pour faire un bon algorithme de compression du son, une technique appelée mise en forme du bruit perceptif est utilisé. C'est «perceptif» en partie parce que le format MP3 utilise les caractéristiques de l'oreille humaine pour concevoir l'algorithme de compression. Par exemple:

• Il y a certains sons que l'oreille humaine ne peut pas entendre.
• Il y a certains sons que l'oreille humaine entend beaucoup mieux que d'autres.
• S'il y a deux sons qui jouent simultanément, nous entendons le plus fort mais ne pouvons pas entendre le plus doux.

En utilisant des faits comme ceux-ci, certaines parties d'une chanson peuvent être éliminées sans nuire considérablement à la qualité de la chanson pour l'auditeur. La compression du reste de la chanson avec des techniques de compression bien connues réduit considérablement la chanson - d'un facteur de 10 au moins. Lorsque vous avez terminé de créer un fichier MP3, vous disposez d'un "qualité quasi CD"chanson. La version MP3 de la chanson ne sonne pas exactement comme la chanson originale du CD, car une partie a été supprimée.

Tous les fichiers MP3 ne sont pas égaux. Jetons un coup d'œil aux différentes extrémités du spectre MP3 dans la section suivante.

Le format de compression MP3 crée des fichiers qui ne ressemblent pas exactement à l'enregistrement d'origine - c'est un format avec perte. Afin de réduire considérablement la taille du fichier, les encodeurs MP3 doivent perdre des informations audio. Les formats de compression sans perte ne sacrifient aucune information audio. Mais cela signifie également que les fichiers de compression sans perte sont plus volumineux que leurs homologues avec perte.

Vous pouvez choisir la quantité d'informations qu'un fichier MP3 conservera ou perdra pendant le processus d'encodage et de compression. Il est possible de créer deux fichiers MP3 différents avec une qualité sonore et des tailles de fichier différentes à partir de la même source de données. La clé est la débit binaire -- le nombre de bits par seconde encodés dans le fichier MP3.

La plupart des logiciels d'encodage MP3 permettent à l'utilisateur de sélectionner le débit binaire lors de la conversion de fichiers au format MP3. Plus le débit binaire est bas, plus l'encodeur rejettera d'informations lors de la compression du fichier. Les débits binaires vont de 96 à 320 kilobits par seconde (Kbps). L'utilisation d'un débit binaire de 128 Kbps se traduit généralement par une qualité sonore équivalente à ce que vous entendez à la radio. De nombreux sites de musique et blogs invitent les gens à utiliser un débit binaire de 160 Kbps ou plus s'ils souhaitent que le fichier MP3 ait la même qualité sonore qu'un CD..

Certains audiophiles - des personnes qui recherchent les meilleures façons de découvrir la musique - méprisent le format MP3. Ils soutiennent que même avec les paramètres de débit binaire les plus élevés, les fichiers MP3 sont inférieurs aux CD et aux disques vinyles. Mais d'autres personnes soutiennent qu'il est impossible pour l'oreille humaine de détecter la différence entre un fichier CD non compressé et un MP3 encodé avec un débit binaire de 320 Kbps..

On ne peut nier que, mis à part les problèmes de qualité, le format MP3 change la musique. Avec des services de musique comme Amazon et eMusic, les clients peuvent acheter de la musique par chanson. D'une certaine manière, l'industrie de la musique revient à ses racines - le single de musique devient populaire après avoir presque disparu à l'ère du CD..

De plus, certains musiciens et ingénieurs du son affirment que le format MP3 change la façon dont les studios de musique mixent les enregistrements. Ils disent que le format MP3 «aplatit» la dynamique - les différences de hauteur et de volume - dans une chanson. En conséquence, une grande partie de la nouvelle musique issue de l'industrie a un son similaire et l'accent n'est pas autant mis sur la création d'une expérience d'écoute dynamique. Pourquoi travailler si dur pour créer un son complexe si personne ne peut le détecter [source: Levine]?

À partir de cette description, vous pouvez voir que MP3 n'a rien de magique. Il s'agit simplement d'un format de fichier qui compresse une chanson dans une taille plus petite afin qu'il soit plus facile de la déplacer et de la stocker sur votre ordinateur personnel - ou votre lecteur de musique portable.

MPEG est l'acronyme de Groupe d'experts en images animées. Ce groupe a développé des systèmes de compression utilisés pour les données vidéo. Par exemple, les films DVD, les émissions HDTV et les systèmes par satellite DSS utilisent la compression MPEG pour insérer des données vidéo et vidéo dans des espaces plus petits. Le système de compression MPEG comprend un sous-système pour compresser le son, appelé Audio MPEG Layer-3. Nous le connaissons par son abréviation, MP3.

Connaître le format MP3 n'est pas aussi intéressant que de l'utiliser. Le mouvement MP3 - constitué du format MP3 et de la capacité du Web à annoncer et distribuer des fichiers MP3 - a fait plusieurs choses pour la musique:

• Il a permis à quiconque de distribuer facilement de la musique presque gratuitement (ou gratuitement).
• Il a permis à quiconque de trouver facilement de la musique et d'y accéder instantanément.
• Il a beaucoup appris aux gens sur la manipulation du son sur un ordinateur.

Ce troisième était accidentel mais important. Une grande partie du mouvement MP3 est le fait qu'il a apporté une incroyable gamme d'outils puissants aux ordinateurs de bureau et donné aux gens une raison d'apprendre comment ils fonctionnent. Grâce à ces outils, il vous est désormais extrêmement facile de:

• Téléchargez un fichier MP3 à partir d'un site Web et lisez-le
• Extraire une chanson d'un CD de musique et la lire directement ou l'encoder en tant que fichier MP3
• Enregistrez vous-même une chanson, convertissez-la en fichier MP3 et mettez-la à la disposition du monde entier
• Convertissez des fichiers MP3 en fichiers CD et créez vos propres CD audio à partir de fichiers MP3 sur le Web
• Extrayez des chansons de divers CD de musique et recombinez-les dans vos propres CD personnalisés
• Stockez des centaines de fichiers MP3 sur des CD de données
• Chargez des fichiers MP3 dans de minuscules lecteurs portables et écoutez-les où que vous soyez

Examinons les nombreuses choses que vous pouvez faire avec les fichiers MP3 et le logiciel qui le rend possible.

Si vous souhaitez télécharger et écouter des fichiers MP3 sur votre ordinateur, vous avez besoin de:

• UNE ordinateur
• UNE carte son et haut-parleurs pour l'ordinateur (si votre ordinateur est équipé de haut-parleurs, il dispose d'une carte son.)
• Une connexion Internet (Si vous naviguez sur le Web pour lire cet article, vous disposez d'une connexion Internet et cela fonctionne correctement.)
• Une Lecteur mp3 (une application logicielle que vous pouvez télécharger sur le Web en 10 minutes)

Si vous avez récemment acheté un nouvel ordinateur, il y a de fortes chances qu'il ait déjà un logiciel capable de lire des fichiers MP3 installés sur son disque dur. Le moyen le plus simple de savoir si un lecteur MP3 est déjà installé est de télécharger un fichier MP3 et d'essayer de double-cliquer dessus. S'il joue, vous êtes prêt. Sinon, vous devez télécharger un lecteur, ce qui est très facile à faire.

Il existe littéralement des milliers de sites sur le Web où vous pouvez télécharger des fichiers MP3. Allez sur l'un de ces sites, trouvez une chanson et téléchargez-la sur votre disque dur. La plupart des sites MP3 vous permettent d'écouter la chanson sous forme de fichier en streaming ou de la télécharger - vous voudrez probablement la télécharger, si vous souhaitez enregistrer une copie pour plus tard. La plupart des chansons varient entre 2 et 4 Mo, donc cela prendra 10 à 15 minutes à moins que vous ne disposiez d'une connexion Internet haut débit. Une fois le téléchargement de la chanson terminé, essayez de double-cliquer sur le fichier et voyez ce qui se passe. Si votre ordinateur le lit, vous êtes prêt.

Si vous constatez que vous ne pouvez pas y jouer, vous devez télécharger un Lecteur mp3. Il existe des dizaines de lecteurs disponibles, et la plupart d'entre eux sont gratuits ou partagiciels - le shareware est extrêmement bon marché.

Vous êtes maintenant prêt à commencer à collecter des fichiers MP3 et à les enregistrer sur votre ordinateur. Beaucoup de gens ont des centaines de chansons qu'ils ont collectées et créent des listes de lecture de type juke-box pour que leur ordinateur puisse les lire toute la journée!

Beaucoup de gens qui commencent à collecter des fichiers MP3 trouvent qu'ils veulent les écouter dans toutes sortes d'endroits. Les petits lecteurs MP3 portables répondent à ce besoin. Ces lecteurs sont comme des lecteurs de cassettes portables sauf qu'ils sont plus petits.

Ces lecteurs se branchent sur le port FireWire ou USB de votre ordinateur pour transférer les données. Une application logicielle vous permet de transférer vos MP3 dans le lecteur en faisant simplement glisser les fichiers. Voir le fonctionnement des lecteurs MP3 pour plus de détails.

Si vous possédez une collection de CD et souhaitez convertir des chansons de vos CD en fichiers MP3, vous pouvez utiliser éventreur et encodeur logiciel pour faire exactement cela. Un ripper copies le fichier de la chanson du CD sur votre disque dur. L'encodeur compresse la chanson au format MP3. En encodant des chansons, vous pouvez les lire sur votre ordinateur ou les emporter avec vous sur votre lecteur MP3.

Si vous disposez d'un lecteur de CD inscriptible sur votre ordinateur, il existe deux façons d'enregistrer vos fichiers MP3 sur un CD:

• Vous pouvez écrire les fichiers MP3 eux-mêmes sur un CD de données afin de les sauvegarder et de libérer de l'espace sur votre disque dur. Vous pouvez ensuite écouter les fichiers sur n'importe quel ordinateur. Certains autoradios et lecteurs DVD vous permettent également de lire des MP3 encodés en données. Comme la taille du fichier est beaucoup plus petite qu'un fichier CD, vous pouvez insérer beaucoup plus de chansons sur un CD lorsque vous utilisez le format de fichier MP3.
• Vous pouvez convertir (décoder) vos fichiers MP3 en pistes de CD pleine taille, puis les enregistrer sur un CD audio. Cela vous permet d'écouter vos fichiers MP3 sur n'importe quel lecteur CD. Mais rappelez-vous que la conversion de fichiers MP3 en pistes de CD limite le nombre de fichiers que vous pouvez insérer sur un CD. De plus, la conversion d'un MP3 dans un format de fichier plus grand ne remplace pas les informations perdues lors de l'encodage MP3 d'origine. En d'autres termes, les fichiers musicaux ne sonneront pas mieux qu'ils ne le faisaient en tant que fichiers MP3.

De nombreux encodeurs MP3 ont des plug-ins qui créent des fichiers WAV pleine taille à partir de fichiers MP3, et certains encodeurs décodent également. Une fois que vous avez les pistes de CD pleine taille, le logiciel fourni avec votre lecteur de CD-R vous permettra de créer facilement un CD audio. D'autres encodeurs et lecteurs MP3 ont des caractéristiques similaires. Il est bon de faire un peu de recherche avant de choisir votre application MP3 - certaines sont plus fiables que d'autres.

La FAQ sur CD enregistrable est une excellente source d'informations sur l'obtention de données et de musique sur un CD.

Vos fichiers MP3 ne sont aussi bons que l'encodeur qui les a créés. Les codeurs inférieurs utilisant des débits binaires faibles peuvent produire des erreurs appelées artefacts. Avez-vous déjà écouté un fichier MP3 qui a sauté ou a eu d'autres sons étranges parsemés tout au long de la chanson? Soit vous écoutiez un album de Beck, soit vous avez détecté la présence d'artefacts.

Si vous êtes un artiste qui enregistre de la musique à la maison ou dans un petit studio, vous pouvez utiliser des fichiers MP3 et le Web pour diffuser votre musique à un public plus large. La première étape consiste à créer une chanson, soit sur une cassette, un minidisc ou un CD. S'il s'agit d'un CD, vous pouvez utiliser les outils d'extraction et d'encodeur décrits dans la section précédente pour créer un fichier MP3. S'il s'agit d'une cassette ou d'une autre source, vous pouvez connecter la sortie de la source audio à la prise d'entrée ligne ou microphone de votre carte son et enregistrer la musique numériquement sur votre ordinateur. Ensuite, vous pouvez encoder ce fichier pour créer le MP3.

Une fois que vous avez un fichier MP3 en main, vous avez deux options de distribution:

• Vous pouvez aller sur un site de distribution MP3 et les laisser distribuer votre musique. L'avantage de cette approche est que les grands sites de distribution de MP3 reçoivent des millions de visiteurs chaque mois, donc votre audience potentielle est très large.
• Vous pouvez créer votre propre site Web pour votre musique ou groupe et promouvoir le site vous-même. Cela vous donne plus de contrôle et d'individualité, mais vous oblige à faire passer le mot par vous-même. Voir Fonctionnement des pages Web pour plus de détails sur la création et l'hébergement de votre propre site Web.

Certains musiciens diffusent leur musique via un blog. Jonathan Coulton, connu pour ses chansons folk comiques, utilise un blog pour tenir ses fans informés de ce qui se passe dans sa vie. Ils peuvent également trouver des liens pour acheter sa musique ou écouter plusieurs de ses chansons gratuitement. Le succès de Coulton avec cette approche non traditionnelle peut inspirer d'autres musiciens à emboîter le pas.

Une bonne option consiste à rendre vos fichiers MP3 disponibles sur un grand site Web, puis à créer un lien vers la zone de téléchargement à partir du site Web de votre groupe. Cela vous permet d'obtenir le meilleur des deux mondes, et vous pouvez profiter des serveurs du site plus grand pour ces gros fichiers MP3.

Pour plus d'informations sur le format MP3, les sites MP3 et les sujets connexes, consultez les liens sur la page suivante.

La diffusion de votre musique sur le Web peut être un excellent outil promotionnel, mais cela peut également vous obliger à donner gratuitement votre travail acharné. Si vous souhaitez garder le contrôle de votre travail, vous pouvez envisager une licence Creative Commons. Ces licences sont gratuites et vous permettent de garder un certain contrôle sur votre travail tout en le mettant à la disposition d'autres personnes.

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Plus de liens intéressants

• Creative Commons
• eMusic
• MP3.com
• MPEG.ORG

Sources

• Decker, Logan. "Les débits binaires MP3 plus élevés sont-ils payants?" PC maximum. 19 avril 2007. (15 août 2008) http://www.maximumpc.com/article/do_higher_mp3_bit_rates_pay_off
• Systèmes audio numériques. «Encodage MP3». (15 août 2008) http://www.digital-audio.net/technical_enc.shtml
• Fraunhofer IIS. «MP3: MPEG Audio Layer III». (15 août 2008) http://www.iis.fraunhofer.de/EN/bf/amm/projects/mp3/index.jsp
• Levine, Robert. «La mort de la haute fidélité». Magazine Rolling Stone. 27 décembre 2007. (14 août 2008) http://www.rollingstone.com/news/story/17777619/the_death_of_high_fidelity/print
• Loukides, Mike. "MP3 à haut débit: sont-ils nécessaires?" O'Reilly Media. 1er mars 2000 (14 août 2008) http://www.oreillynet.com/pub/a/oreilly/web/news/high_bit_rate_0300.html
• MP3-Converter.com. «Débits binaires et qualité sonore». (15 août 2008) http://www.mp3-converter.com/bitrates.htm
• MPEG.org. (15 août 2008) http://www.mpeg.org/MPEG/mpeg-pointers-and-resources/