Codecs audio web

Avec l'essor du streaming vidéo et des appels vidéos, la nécessité d'une bonne qualité audio est devenue plus important que jamais. Cet article vous donnera un aperçu des différents codecs audio utilisés sur le web et de la manière dont ils se comparent les uns aux autres. Un codec audio est un composant logiciel ou matériel qui compresse ou décompresse des données audio numériques. Le terme codec est l'abréviation de "codeur-décodeur", qui désigne le processus de codage des données audio pour la transmission ou le stockage et leur décodage pour la lecture. Un codec audio peut être utilisé pour réduire la taille des fichiers audio, ce qui facilite leur transmission ou leur stockage. La compression est obtenue en supprimant les données redondantes ou non pertinentes du signal audio, tout en conservant autant que possible sa qualité globale.

WAV

Le Waveform Audio Format (WAV) a été développé conjointement par Microsoft et IBM en 1991. En général, les données audio sont stockées non compressées dans le format LPCM (linear pulse-code modulation). Le format LPCM, également utilisé dans les CD audio, stocke des données audio LPCM à deux canaux échantillonnées à 44,1 kHz avec 16 bits par échantillon. Il est donc de haute qualité, mais sa taille de fichier est aussi très importante, ce qui le rend inadapté à la diffusion audio en continu. Il peut aussi contenir des métadonnées dans le bloc INFO. WAV est un format de fichier audio ainsi qu'un format de conteneur pour d'autres formats audio.

MP3

MP3 est un format de codage pour l'audio numérique créé par la société Fraunhofer en Allemagne en 1991. Il s'agit d'un format de compression audio avec perte.

Il permet donc de réduire considérablement la taille des fichiers par rapport à d'autres formats tels que WAV. Il utilise la modélisation psychoacoustique pour supprimer les parties du son qui ne sont pas perçues par l'oreille humaine. MP3 est le format audio le plus populaire sur le web. Il est pris en charge par tous les principaux navigateurs. Il est ainsi pris en charge par tous les principaux systèmes d'exploitation. Le MP3 est désormais libre de tout brevet dans l'Union européenne et aux États-Unis.

AAC

AAC (Advanced Audio Coding) est un format de compression audio avec perte. Il a été développé par un consortium de différentes entreprises, dont Bell, Fraunhofer, Sony et d'autres, en 1997. Il a été conçu comme le successeur du format MP3.

AAC est un format de compression audio avec perte. Il est utilisé dans de nombreux produits Apple comme iTunes et iPod. Android prend également en charge ce format.

La prise en charge par les navigateurs n'est pas aussi bonne que pour le format MP3, mais il est toujours pris en charge par les principaux navigateurs. En raison de problèmes de brevets, Firefox ne prend en charge le format AAC que lorsque le système d'exploitation le prend en charge. Il s'agit d'une norme ouverte, mais payante.

FLAC

FLAC (Free Lossless Audio Codec) est un format de compression audio sans perte. Il a été développé par Josh Coalson en 2001 et est maintenant administré par la fondation Xiph.org.

Comme il est sans perte, il ne réduit pas la qualité de l'audio. Il est donc idéal pour l'archivage des fichiers audio et pour les applications où la qualité audio est importante. FLAC n'est couvert par aucun brevet et est open source et libre de droits. La lecture de FLAC est prise en charge par tous les principaux navigateurs (à l'exception d'Opera) et systèmes d'exploitation.

ALAC

ALAC (Apple Lossless Audio Codec) est un format de compression audio sans perte. Il a été développé par Apple en 2004. Il est utilisé dans les produits Apple tels qu'iTunes et iPod. Développé comme un format propriétaire par Apple, il est présentement un format open source.

Mais la prise en charge multiplateforme n'est pas bonne. En ce qui concerne les navigateurs, seul le navigateur Safari le prend en charge. Pour les systèmes d'exploitation, seuls macOS et iOS le prennent en charge.

G.711

G.711 a été spécifiquement conçu pour être utilisé dans le système de téléphonie en 1972. G.711 transmet des signaux audio dans la plage de 300-3400 Hz et les échantillonne à la vitesse de 8 000 échantillons par seconde. La norme est gérée par l'organisation ITU-T. Tous les brevets ont expiré et il peut être utilisé gratuitement. Ce codec est désormais pris en charge par tous les principaux navigateurs web en relation avec WebRTC.

G.722

G.722 est un codec audio 7 kHz développé par l'UIT en 1988. Comme le G.711, il est principalement utilisé dans le système de téléphonie. Dans le G.722, le signal audio est codé à l'aide de la modulation différentielle adaptative du code d'impulsion (ADPCM), dans laquelle chaque échantillon est représenté non pas par sa valeur absolue, mais par une valeur indiquant à quel point le nouvel échantillon diffère de l'échantillon précédent.

Vorbis

La fondation Xiph.org a développé Vorbis en tant qu'alternative open source au MP3. Initialement publié en 2000, il s'agit d'un format de compression audio avec perte. Selon le paramètre de qualité utilisé lors de l'encodage, le débit binaire obtenu peut varier d'environ 45 kbps à 500 kbps.

Comme il ne bénéficie pas du soutien financier d'une grande entreprise, il n'est pas aussi largement soutenu que le MP3. Cependant, il est pris en charge par tous les principaux navigateurs, à l'exception de Safari. Vorbis est généralement utilisé dans le format de conteneur Ogg ou WebM.

Opus

Comme Vorbis, Opus a également été développé par la fondation Xiph.org. Présenté comme le successeur de Vorbis, il l'améliore à bien des égards, notamment grâce à sa faible latence qui le rend idéal pour la communication en temps réel. Il s'agit d'un bon codec audio polyvalent qui peut traiter efficacement les sons de faible complexité, tels que la parole, ainsi que la musique et d'autres sons de grande complexité.

En tant que codec, il est gratuit et à code source ouvert. Il est par ailleurs libre de tout brevet. Il a été normalisé par l'IETF sous la référence RFC 6716. Opus est très bien pris en charge par tous les principaux navigateurs. Il peut ainsi être utilisé dans WebRTC. Il est de plus pris en charge par tous les principaux systèmes d'exploitation, bien que dans des conteneurs différents.

Conclusion

Comme vous pouvez le constater, il existe de nombreux formats audio différents. Par exemple, le MP3 est le format le plus populaire, mais il n'est pas open source. Pour les applications vocales, G.711 et G.722 sont de bons choix, mais le codec Opus à usage général est peut-être le meilleur choix pour la plupart des applications, car il est gratuit, open source, sans brevet et pris en charge par les navigateurs modernes.

Références

• MDN Web Audio Codec Guide: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/Media/Formats/Audio_codecs

• Wikipedia Comparison of Audio Coding Formats : https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_audio_coding_formats