Comment vérifier la véritable qualité audio de vos fichiers MP3 et FLAC

La qualité audio d’un fichier (FLAC / MP3 / OGG / ou autre format ) est généralement définie par son taux d’échantillonnage (plus communément appelé le Bitrate). Ce bitrate exprimé en kilobits par secondes (kbps) correspond à la quantité d’information pour 1 seconde de son. Plus ce bitrate est élevé, meilleure est la qualité. Ainsi en toute logique un fichier MP3 qui a un bitrate de 320 kbps est bien meilleur qu’un fichier MP3 qui a un bitrate de 128 kbps, et ça se ressent nettement à l’écoute.

Mais j’ai bien dit « en toute logique »

Car si vous avez l’habitude de télécharger vos FLAC ou autres MP3 sur des plateformes de téléchargement illégal, le bitrate affiché par votre lecteur audio ou directement dans les propriétés du fichier ne correspond pas toujours à la qualité réelle de votre fichier audio. Il est ainsi fort probable que vous aillez des albums soit disant encodés en FLAC à plus de 1000 kbps ou en MP3 à 320 kbps qui ont en réalité un bitrate bien plus faible … Oui oui

On appelle cela de l’upscaling en anglais, ce que l’on pourrait traduire par du sur-échantillonnage, c’est à dire une augmentation artificielle du bitrate.

Pourquoi faire de l’upscaling me direz-vous?

Les formats audios les plus demandés pour le qualité sont le 320 kbps ou le FLAC. Alors un internaute qui possède déjà des MP3 encodé en 128 kbps pourra le sur-échantillonner en quelques clics plutôt de de mettre la main sur le CD l’original qu’il faudra encoder proprement.

Amis audiophiles préparez vous donc à pleurer, place à la démonstration !

Comment vérifier la véritable qualité audio de vos fichiers MP3 / FLAC

Pour justifier mon propos je vais utiliser l’outil Spek, un analyseur de spectre acoustique qui a l’avantage d’être gratuit et multi-plateforme.

J’ouvre dans Spek un premier titre au format FLAC pour vous présenter l’interface de Spek. Notez que vous pouvez directement faire un glisser / déposer de votre fichier dans Spek, pratique.

PinkFloyd_FLAC_original

Ce que dit ce diagramme :

  • En haut du diagramme vous avez des informations sur le fichier ouvert : Il s’agit d’un fichier FLAC.
  • A droite on trouve l’échelle colorimétrique du niveau sonore en décibel
  • Sur l’axe des abscisses en bas, c’est la ligne de temps : Notre titre dure 4:24
  • Sur l’axe des ordonnées, à gauche, on trouve la fréquence de coupure: Ici on coupe à 22 kHz

C’est cette dernière information, la fréquence de coupure, qui va permettre de déterminer la véritable qualité audio d’un fichier. Un FLAC qui à une fréquence de coupure à 22 kHz est un bon FLAC, qui a comme source original un CD acheté dans le commerce.

L’oreille humaine perçoit en moyenne les fréquences allant entre de 20 Hz (grave) à 20 kHz (aigus), certains ont même la chance de pouvoir percevoir des fréquences allant de 10 Hz à 25 kHz.

Avant de continuer voici quelles sont les limites en fréquence des formats de musiques dématérialisées les plus courants :

  • Un  FLAC issu d’un CD coupe à 22 kHz
  • Un MP3 encodé à 320 kbps coupe à 20,5 kHz
  • Un MP3 encodé à 256 kbps coupe à 20 kHz
  • Un MP3 encodé à 192 kbps coupe à 19 kHz
  • Un MP3 encodé à 128 kbps coupe à 16 kHz

Comprenez donc qu’un MP3 de 128 kbps vous prive d’une grande partie du spectre sonore originale de votre titre et notamment des aigus … à partir de 256 kbps c’est correct pour la plupart d’entres nous, mais privilégiez évidemment le FLAC si vous avez du bon matériel Hi-Fi et l’oreille qui va avec.

J’ouvre maintenant un autre fichier audio encodé à 320 kbps d’après ce qui est affiché dans le bandeau supérieur. La fréquence de coupure est très légèrement supérieure à 20 kHz, nous sommes plus prêt des 256 kbps que du 320 kbps, mais à 0,5 kHz prêt mettons cela sur le dos de l’encodeur utilisé pendant la conversion et non sur un flagrant délit de travail bâclé.

TOP_320_Original

Je vous propose maintenant un exemple un peu plus édifiant, il n’y a aucun trucage, j’ai téléchargé cet album l’année dernière. Le bandeau supérieur nous dit que nous avons ouvert un MP3 encodé à 320 kbps (mon lecteur audio Foobar me le confirme également) alors que le spectrogramme coupe à 16 kHz !

La qualité audio ne correspond pas à ce qui est afficher

Ce fichier audio MP3 affiché comme ayant un bitrate de 320 kbps est en réalité un vulgaire MP3 de 128 kbps qui a été ré-échantillonné en 320 kbps. Car au lieu de couper à 20,5 kHz si sa source était un CD, il coupe à 16 kHz car sa source est un MP3 de 128 kbps.

Comment faire de l’upscaling avec un fichier MP3

Transformer un fichier MP3 à 128 kbps vers un fichier MP3 à 320 kbps est très simple. Voici un exemple avec ce titre de Renault – Société tu m’auras pas.

Dans Spek ce fichier MP3 est encodé à 128 kbps et il coupe bien à 16 kHz. Pas de tromperie sur la marchandise donc.

Renault_Société_128kbps_original

A l’aide du logiciel Audacity, un logiciel de traitement Audio gratuit et multi-plateforme que tous les musiciens qui font leurs samples connaissent, j’ouvre mon MP3 de 128 kbps et je vais simplement le convertir en 320 kbps à l’aide du plugin Lame. Cela prend quelques secondes seulement.

Upscaling_Audacity

J’ouvre maintenant le fichier convertit dans Spek et miracle de la supercherie, il apparaît comme étant un MP3 de 320 kbps. Mais le spectrogramme révèle que la qualité celle d’un fichier MP3 de 128 kbps.

Renault_Société_320kbps_upscaling

Pour conclure

Nous avons mis en avant plusieurs choses dans ce tutoriel :

  • Comment analyser la véritable qualité audio d’une musique grâce à son spectrogramme.
  • Quelles étaient les limitations en fréquence des formats de compression courants
  • A quoi consistait l’upscaling
  • Comment transformer un fichier MP3 128 kbps en MP3 320 kbps

Le spectre idéal

Pour finir en beauté voici l’analyse du titre What do you want from me tiré de l’album The Division Bell des Pink Floyd. Cet encodage en FLAC est issue d’un Studio Master, la source à partir de laquelle sont créés les CD. On constate que la fréquence de coupure n’est pas nette et le son peut clairement s’exprimer. On a des pointes à 27 ou 28 kHz, ce que même la meilleure oreille au monde, sauf erreur de ma part, ne saurait percevoir. Le titre fait 93 Mo, soit la taille d’un album MP3 320 kbps classique.

PinkFloyd_FLAC_StudioMaster_original

25 commentaires sur “Comment vérifier la véritable qualité audio de vos fichiers MP3 et FLAC”

  1. Bonjour,

    Merci pour toutes ces explications et techniques qui m’ont éclairées sur pas mal de points nébuleux.

    C’est vraiment le seul article clair sur le sujet que j’ai pu trouver sur la toile : félicitations !

  2. Bonjour !
    Merci beaucoup pour cet article ! Cela a bien clarifié les choses !
    Auriez-vous l’OST « Fantaghiro » d’Amadeo Minghi ?

    Bien cordialement !

  3. Bon, en fait j’ai peut-être été un peu rapide dans mon analyse. En y regardant de + près, il y a des pointes à 22khz et une analyse complémentaire avec Audacicy je vois que cela dépasse les 20,5 Khz.

    1. Bonjour et merci de ton retour Benoit.

      C’était en effet surprenant d’autant que FairStars est actuellement ce qui se fait de mieux pour ripper ses sources audio.

      OC.

  4. Bonjour
    Tout d’abord, merci pour cette article
    Bizarre, moi j’ai rippé pleins de CD avec FairStars CD Ripper, ils ne dépassent pas les 20KHZ. (option 44100 Hz/16Bits/Compression level 8 (best)
    Une explication ?

  5. Bonjour.
    Vous avez une idée de ce que montre cette analyse par Spek ?

    https://ibb.co/enPuXG

    ça ressemble au spectre idéal de l’articke jusque vers 30khz. Mais au-dessus, on dirait qu’il y a un bruit uniforme de plus ou moins 3 à 85khz…

    Commentaire bienvenu.

    Merci

  6. Bonjour à tous,

    Même question que Claude, je suis tombé sur un mp3 « 320kbps » qui coupe sous les 17kHz et un mp3 « 160kbps » qui monte à 22kHz.


    Pouvez-vous m’expliquer la logique?

    1. Bonjour,

      Dans le 1er cas ce MP3 soit disant à 320kbps est certainement un 128 kbps qui a été réencodé pour afficher 320 kbps. C’est justement l’objet de l’article.

      Dans le second cas, plus étrange effectivement, je miserais sur une erreur d’encodage du logiciel utilisé et qu’en réalité il s’agisse toujours d’un fichier de type FLAC ou CD interprété comme étant un MP3 160 kbps par le logiciel de lecture et par SPEK.

      Ce qu’il est important de retenir c’est que le diagramme dit « VRAI » et dans ton cas le fichier soit disant MP3 160kbps … est de bonne qualité.

      OC.

  7. Merci pour cet article, j’ai pu vérifier la qualité de mes flac 🙂

    @ lorddsp, j’aurais des question pour vous, notamment sur l’organisation des fichiers. A partir d’un certain volume ça devient crucial.
    Comment peut-on correspondre en pv?

  8. Bonjour,

    D’abord, un tout grand merci pour l’information sur le logiciel SPEK.

    J’ai analysé des enregistrements qui se prétendent être de la HQ-FLAC et, malheureusement ce ne sont que des MP3 de qualité moyenne. Ces enregistrement n’ont pas été remasterisés à partir des enregistrements studio, mais simplement upscalé depuis des MP3.

    Dans ce cas, c’est très simple, vous ne pouvez pas récupérer des informations qui ont été délibérémlent supprimées lors la génération du MP3. Les anglophones diraient « shit in, shit out ».

    Par contre, je dispose d’autres enregistrements qui ont l’air plus sérieux. Ce sont prétendument des remasterisations à partir des enregistrements studio, directement « gravés » en FLAC, dans le format mkv. Malheureusement, SPEK ne lit pas ce format! C’est dommage. Que faire pour analyser ces enregistrements ?

    Enfin, je suis assez d’accord avec Dauvergne. Donc, un echantillonage à 44.1kHz, en 16 bits, devrait donner un bitrate de 705.6Kbps. Or, la plus part des MP3 ont un bitrate de 320Kbps. Cela voudrait donc dire qu’ils sont codés sur 8 bits !!! quelle perte de résolution et de dynamique !
    Est-ce que je me trompe ?

    D’autre part des enregistrements mp4 affichent un échatillonnage de 44.1kHz, mais seulement 126Kbps de bitrate (chiffres fournis par Foobar). En divisant le bitrate par l’échantillonage, je devrais obtenir la résolution en nombre de bits, 8, 16, 32, …Or dans cas de ce mp4, j’obtiens 2,8, disons 3. Cela me parraît impossible.
    Alors, où est l’erreur dans cette relation bitrate = échantillonage (sample rate) x résolution ???

  9. Bonjour! Tout d’abord merci beaucoup pour ces infos fortement utiles et ce petit article 🙂
    Je recherche pas mal d’OST que je galère à trouver sur la toile. Pourriez-vous m’aider ? Je vous remercie de votre aide et pour votre temps

  10. Bonjour lorddsp,

    J’ai lu ton post, je cherche désespérément l’ OST complète du film
    Les Aventures De Jack Burton – Dans Les Griffes Du Mandarin (1986)

    L’aurais-tu ?

    Merci

  11. C’est tellement complexe, la meilleures chose est de connaitre la source et qui a fait le rip, pour le reste, j’ai des FLAC qui coupe à 20 tout simplement car le CD d’origine ne peut pas faire mieux.

    Mais un MP3 320 à plus de 20.5 n’est pas un MP3, il y a un problème.

    Je suis un énorme collectionneur, j’ai plus de 22’000 albums en FLAC et FLAC hi res, la qualité audio c’est mon quotidien et ce n’est pas toujours simple de connaitre la véritable qualité, je connais la plupart des sources qui me font les rip et ou digital audio, je tombe très rarement sur un upconvert mais chacun de mes albums sont testé avant archivage avec Adobe Audition 2017.

    Bonne journée.

    Ps : si vous cherchez des albums soundtrack / score / VGM, j’ai tout ce qu’il faut.

  12. Bonjour à tous.
    Si l’on peut constater, à juste titre, que l’oreille humaine, dans le cas général (dont je fais partie), a une bande passante située entre 20 Hz et 20 KHz environ, j’ai pu me rendre compte, avec du matériel de très haut de gamme, que si on coupe à 20 KHz, ou à 60 à 80 KHz, la perception du son est différente, et qu’il n’a pas la même « texture ».
    En effet, couper à 20 KHz élimine les harmoniques, et ainsi modifie le son !!!
    Cette constatation a été perçue principalement sur du jazz, et en particulier sur des attaques de trompette, ou de saxophone.
    D’où l’intérêt de conserver le plus possible les fréquences, y compris au dessus de 20 KHz.

  13. mes yeux saignent
    bitrate et fréquence d’échantillonnage, ce n’est pas la même chose.
    La fréquence d’échantillonnage nous donne la vitesse à laquelle on découpe le signal original.
    Une fois découpé, les morceaux du signal peuvent être codés sur 8, 16, 32 ou 46568224276265278 bits.
    Le bitrate donne le nombre de bits par seconde.
    Exemple:
    si on échantillonne à 100Hz et qu’on encode sur 32 bits, on aura 3200bits pour une seconde de son.
    si on échantillonne à 400Hz et qu’on encode sur 8 bits, on aura aussi 3200bits pour une seconde de son.
    Le rendu sera pourtant différent.
    Vous dites : « Comprenez donc qu’un MP3 de 128 kbps vous prive d’une grande partie du spectre sonore originale de votre titre et notamment des aigus ». C’est tout à fait vrai et cela dénature l’ouvre original.
    Attention cependant, si l’œuvre original ne « monte » pas jusqu’à de tel fréquence, on peut avoir un encodage de qualité mais rien au-dessus de16kHz.
    C’est notamment vrai pour la voix.

    Enfin, la qualité de l’ouvre original est primordial. Amusez vous à ecoder les paroles de Neil Armstrong marchant sur la Lune. Quelqeu soit l’encodage, le rendu est pourri 😉

    1. Bonjour,

      Je dois également avoir des problèmes de vue car je vois pas où j’aurais écris bitrate = fréquence d’échantillonnage …

      En introduction je dis bitrate = taux d’échantillonnage. Le taux ce n’est pas la fréquence.

      Je te rejoins pour le reste, merci.

      OC.

  14. Bonjour,

    J’ai récemment encodé quelques CD moi même et pour l’un d’entre eux (FLAC) j’ai un spectre digne d’un MP3 128kbps.. Comment cela se fait-il?

    Merci pour cet article.

    Dans l’attente de vous lire.

    Patatra

  15. bonjour,

    j’ai lu attentivement votre article très intéressant .

    j’ai bien évidement tester mes morceaux , il y a quelque chose que je ne comprends pas :

    j’ai des enregistrements MP3 320kbps qui « monte » allégrement en 22khz d’après votre logiciel .

    or d’après vos explications c’est impossible .

    pouvez vous m’expliquer ?

    cordialement

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