Comment lire la musique dématérialisée

J’aborde ici la question de la lecture proprement dite des fichiers informatiques afin d’envoyer les données musicales vers le convertisseur audionumérique (DAC).

L’impératif “Bitperfect”

Un fichier informatique qui représente de la musique, quel que soit son format (AIFF, AAC, WAF, FLAC…), c’est une suite de nombres représentant l’onde musicale. ¹
Le premier point dont il faut s’assurer, afin d’avoir la meilleure qualité sonore possible, c’est que les données qui arrivent à l’entrée du DAC sont exactement les données qui figurent dans le fichier. Ce n’est pas forcément aussi trivial qu’il y paraît. Pourquoi? À cause du traitement numérique des sigaux. Explication: à plusieurs endroits de l’interface de votre ordinateur, vous avez par exemple un potentiomètre, pour monter ou descendre le volume sonore. Comment cela fonctionne-t-il? Et bien, l’ordinateur recalcule les nombres représentant l’onde sonore en fonction de la consigne de volume. Ainsi, les nombres qu’il envoie vers le DAC ne sont plus ceux qui sont sur le fichier d’origine. Il se passe la même chose, en pire, avec tous les égaliseurs logiciels ainsi que tous les petits programmes ou autres plugins qui prétendent «améliorer la qualité sonore» en recaculant les données. Les données qui arrivent au DAC n’ont plus qu’un lointain rapport avec les données d’origine.

C’est pourquoi, afin d’avoir une écoute aussi qualitative que possible, il convient de prendre des précautions au niveau de son système de lecture, afin d’avoir une lecture exacte, «transparente», «honnête» des données numériques — ce que l’on appelle en anglais un fonctionnement “bitperfect”. Voici ce que l’on doit faire:

• Pousser au maximum tous les potentiomètres de volume: au niveau du système et dans le logiciel de lecture (iTunes ou autre). Généralement, tout ce qu’est capable de faire l’ordinateur, c’est d’atténuer le volume, pas l’augmenter. En poussant le potentiomètre au maximum, on s’assure que l’ordinateur n’intervient pas sur le volume. On règlera le volume sur la chaîne hifi.
• Désactiver tous les traitements de signaux: les égaliseurs, et autres “sound enhancers”. Voici la partie correspondante des préférences de iTunes :

Lutter contre le jitter

Non seulement il faut que les données numériques soient exactes, mais encore faut-il qu’elles arrivent au DAC dans un “timing” aussi parfait que possible. Si une donnée arrive un peu plus tôt ou un peu plus tard, si les données arrivent par paquets, avec des pauses entre les paquets, cela n’a absolument aucune importance lorsqu’il s’agit de lire un fichier de texte dans la mémoire de l’ordinateur, d’afficher une image ou de copier un fichier d’un disque sur un autre. Mais lorsqu’il s’agit de son, tout décalage temporel au niveau de l’entrée du DAC correspond à une modification de la forme de l’onde sonore et donc une dégradation du son. C’est pourquoi l’aspect “bitperfect” des choses ne représente que la partie la plus simple de la reproduction qualitative du son.

Vous savez sans doute qu’un ordinateur fait beaucoup de choses à la fois: envoyer et recevoir des données d’internet, recevoir des données du clavier, analyser les mouvements de la souris et du trackpad, afficher des données sur l’écran, indexer le contenu du disque dur, gérer les fenêtres affichées, répartir son attention et son travail entre les diférents programmes ouverts — mail, navigateur internet, traitement de texte, tableur, etc. Dans ces conditions, il n’est pas étonnant que le flux des données qui s’écoule à travers l’interface choisie pour le son ne soit pas d’une régularité à toute épreuve. Et pourtant, c’est ce qu’il faut, afin d’avoir la meilleure qualité sonore possile.

On aura compris que la première chose à faire, pour améliorer la qualité sonore d’un serveur de musique, c’est de diminuer le plus possible le nombre de tâches non indispensables à l’écoute proprement dite, du moins pendant l’écoute. Ce qui revient à dire que le plus simple, c’est de dédier une machine à la musique! En terme de coût, ce n’est pas une proposition exorbitante puisque l’on peut trouver des ordinateurs à moins de 1’000.– qui font parfaitement l’affaire. Une solution encore plus optimale pouvant être envisagée à moins de 2’000.–. Ce qui est à comparer au prix d’un «pur drive» de qualité audiophile, qui coûtera, au bas mot, au moins 2’000.–, pratiquement sans limite supérieure, sans apporter un plus qualitatif et sans les autres avantages du serveur informatique: accessibilité de toute la musique et lecture des pistes à haute définition.

Je donnerai ailleurs quelques recettes pour optimiser son serveur de musique. Ici, je voudrais parler de la partie logicielle.

La première façon, la plus simple, pour lire ses fichiers musicaux, c’est d’utiliser le même logiciel que celui qui gère la phonothèque. Sur Mac, évidemment il s’agit d’iTunes. Mais si iTunes est tout à fait excellent pour gérer les fichiers musicaux et leurs métadonnées, il est loin d’être excellent en ce qui concerne la qualité sonore. Il s’est amélioré, au fil de ses mises à jour, mais même aujourd’hui (printemps 2012), il est juste «bon». On peut aller nettement plus loin qu’iTunes dans la qualité sonore et il existe plusieurs développeurs — tant des développeurs indépendants que des sociétés spécialisées dans le son — qui se sont attelés à la tâche de programmer des lecteurs de musique nettement meilleurs qu’iTunes.

Comment font ces logiciels pour améliorer le son, à partir du moment où, de toute façon, ce que l’on recherche c’est juste d’avoir les bonnes données — une lecture bitperfect — à destination du DAC? La réponse est à chercher du côté du timing. Voici ce que mon petit bagage technique m’a permis de comprendre:

• Certains de ces logiciels prennent eux-même directement en charge l’interface à destination du DAC. iTunes passe par des routines du système d’exploitation (la couche Core Audio) pour assurer des conversions de fréquences ou de nombre de bits, par exemple. Même s’il n’y a pas de conversions à faire, iTunes et d’autres logiciels passent le signal numérique à Core Audio, qui à son tour le passe à l’interface. Ce n’est pas optimal pour le timing des signaux et l’on comprend que cela amène du jitter. Pas étonnant que bypasser Core Audio soit une première façon de diminuer le jitter.
• À partir du moment où les logiciels prennent en charge la lecture des fichiers musicaux, ils ont tout loisir de faire appel à des routines hyper-optimisées pour délivrer les données. C’est là que les sociétés spécialisées dans le traitement numérique du signal peuvent déployer leur savoir faire. Elles gardent leurs secrets, bien sûr; mais l’on sait que certains programmeur ont optimisé «à la main» le code en langage machine du driver pour l’interface.
• La lecture musicale à partir d’un cache. Si les données musicales sont lues à partir d’un disque, au fil de l’écoute, il est inévitable que cette lecture se fasse de manière saccadée: lecture — pause — lecture — vérification des données — pause, etc. Inévitablement, cela introduit une irrégularité du flux de données. Pour pallier cet inconvénient, la solution informatique consiste à lire (et vérifier) au préalable toutes les données d’un ou plusieurs morceaux et de les stocker dans la mémoire vive. La lecture musicale se fait ensuite d’une manière parfaitement contrôlée et régulière à partir de la mémoire.
• Certains formats de fichiers — FLAC et ALAC, notamment —, même s’ils sont lossless requièrent que les données soient décodées par logiciel lors de la lecture. Ce décodage requiert des routines de calcul et prend du temps; on peut soupçonner que ce temps introduit du jitter. Je pense que c’est la raison pour laquelle — expérience faite — les fichiers AIFF sonnent mieux sur un iPod que les fichiers ALAC. À partir du moment où le logiciel de lecture met en cache (c’est-à-dire dans la mémoire vive) les données décodées et non les données compressées, cette différence disparaît. On peut le vérifier en pratique.

Voici un tour d’horizon de quelques logiciels incontournables pour la lecture informatique, sur Macintosh ².

Amarra ³

N’ayons pas peur des mots: Amarra est «le king», le logiciel incontournable pour la lecture musicale sur Macintosh. Il fut un temps où il coûtait autour de 1’000 dollars et n’était pas aussi bon qu’aujourd’hui. À l’époque, on pouvait hésiter à l’acheter. Actuellement, il se décline en 3 versions: Amarra HiFi (49$), Amarra (189$) et Amarra Symphony (495$). La version du milieu correspond à tous les critères audiophiles et c’est celle qu’il faut acheter si l’on est un vrai amoureux du son et de la musique.

Je donne à cette page quelques «trucs et astuces» pour l’utilisation d’Amarra. Je voudrais, ici, juste mentionner ses qualités. C’est le logiciel qui, de l’avis d’une très grande majorité d’audiophiles et de mélomanes, donne le son le plus «analogique». Cela signifie: de la macro- et micro-dynamique, des plans sonores et une ouverture de la scène sonore, une très grande richesse de timbres, sur toute l’étendue du spectre sonore, une absence de dureté des attaques, un grave présent et contrôlé… oui, cela fait beaucoup et cela peut paraître exagéré. Mais je vous promets qu’il n’en est rien. C’est à ce point spectaculaire que même les personnes qui disent «n’avoir pas d’oreille» ou «ne rien y connaître» entendent nettement la différence d’avec iTunes, du moins à travers une bonne chaîne hifi. Et je vous promets que même si vous écoutez directement de votre ordinateur avec un casque un peu correct, la plus value apportée par Amarra est spectaculaire.

Amarra a quelques «rough edges»: une interface pas des plus esthétique et pas toujours évidente — c’est pourquoi je lui dédie cette page — et il faut faire quelques manipulations pour avoir une lecture gapless. Mais on lui pardonne, la qualité sonore étant bien au rendez-vous.

Pure Music ⁴

C’est «l’autre» logiciel indiscutable pour la lecture musicale sur Mac. Au fil de ses versions et des versions d’Amarra, il a été tantôt un peu meilleur, tantôt un peu moins bon. Tantôt de manière indiscutable, tantôt selon les goûts. Une chose qui n’a pas varié, c’est qu’il a toujours été beaucoup moins cher qu’Amarra (aujourd’hui: 128.–). Le surcoût d’Amarra a donc été tantôt un peu justifié, tantôt pas.

Pure Music a un nettemement moins de problèmes d’interface qu’Amarra, mais il est un peu plus délicat à mettre en œuvre. Un autre avantage pratique, c’est que sa licence permet de l’installer sur plusieurs ordinateurs. On peut l’installer, par exemple, sur le serveur du salon et sur son portable pour les déplacements. Ce que ne permet pas Amarra. (Cependant la version à 495 $ d’Amarra peut être installée sur 2 machines.)

Je n’ai pas peur de dire qu’aujourd’hui — mai 2012 — la version 2.4 d’Amarra est nettement meilleure — soniquement, musicalement — que la version courante (1.86) de Pure Music. Mais au prix de Pure Music, on peut très bien envisager d’avoir les deux. De toute façon, les deux logiciels ont des versions d’évaluation qui fonctionnent 2 semaines; à vous de tester et de faire votre choix.

BitPerfect ⁵

C’est un logiciel bon marché, mais cela ne signifie pas qu’il soit dépourvu de qualités. Bien au contraire. Il a pour lui une très grande simplicité de mise en œuvre ET la qualité sonore. J’en parle plus ici. Je pense que c’est un achat indispensable, car il rendra toujours service et c’est une excellente introduction pour vous convaincre des bienfaits d’un logiciel dédié, si vous n’en être pas encore convaincu.

Les autres logiciels

Depuis une année environ, d’autres logiciels se sont joints au duo des «incontournables» que sont Amarra et Pure Music. (24.02.2013: en fait, il y a un trio d’incontournables, car je trouve que BitPerfect est tout aussi incontournable que les deux autres.) Faites vos tests.

Fidelia

Fidelia a une interface esthétique. Ah, si seulement Amarra était aussi beau… Ceci dit, l’interface n’est pas le principal. La version de base ne coûte que 20 $. Mais pour avoir la lecture à partir de la mémoire vive, il faut ajouter 50 $. On n’est alors plus très loin du coût de Pure Music. Et la qualité sonore? Indiscutablement meilleure qu’iTunes, mais face à Pure Music, elle ne m’a pas convaincu. Sur les forums audiophiles, il y a des inconditionnels de Fidelia. Peut-être cela dépend-il du genre de musique que l’on écoute ou de quel système hifi on alimente? Essayez la version de démo et faites-vous votre opinion.

Audirvana Plus

Audirvana Plus aussi a une très belle esthétique et une base de supporters inconditionnels. Une version d’évaluation est disponible, complètement fonctionnelle pendant 15 jours.

Decibel

Decibel est l’œuvre d’un développeur indépendant. Interface minimaliste, mais fonctionnelle. Quoique… je ne sais pas ce que vaut aujourd’hui la collaboration avec iTunes. Au début, elle était non existante; il fallait charger «à la main» les morceaux que l’on voulait écouter. Au niveau de la qualité sonore, c’est comme pour Fidelia ou Audirvana: il y a quelques inconditionnels, mais la plupart des audiophiles préfèrent largement Amarra ou Pure Music. (Toujours est-il que, pour une trentaine de francs, on n’a pas forcément à faire la fine bouche.) ← 24.02.2013: je révise cette affirmation. Depuis que je connaît BitPerfect, qui ne coûte que 10.– et qui fait, à mon avis, au moins aussi bien tout en étant plus simple d’utilisation, je ne trouve vraiment plus aucun intérêt à Decibel.

Le 18 février 2017