Lecture sans interruption - Gapless playback

La lecture sans interruption est la lecture ininterrompue de pistes audio consécutives, de sorte que les distances temporelles relatives dans la source audio d'origine sont conservées au-delà des limites de piste lors de la lecture. Pour que cela soit utile, d'autres artefacts (que ceux liés à la synchronisation) aux limites de la piste ne doivent pas non plus être coupés. La lecture sans interruption est courante avec les disques compacts , les enregistrements phonographiques ou les bandes, mais n'est pas toujours disponible avec d'autres formats qui utilisent l'audio numérique compressé. L'absence de lecture sans interruption est une source de gêne pour les auditeurs de musique où les morceaux sont censés se mêler les uns aux autres, comme de la musique classique (l' opéra en particulier), du rock progressif , des albums conceptuels , de la musique électronique et des enregistrements en direct avec le bruit du public. entre les pistes.

Causes des lacunes

Latence de lecture

Divers logiciels, micrologiciels et composants matériels peuvent ajouter un retard substantiel associé au démarrage de la lecture d'une piste. S'il n'est pas pris en compte, l'auditeur attend en silence pendant que le joueur récupère le fichier suivant (voir temps d'accès au disque dur ), met à jour les métadonnées, décode tout le premier bloc, avant d'avoir des données pour alimenter le tampon matériel. L'écart peut aller jusqu'à une demi-seconde ou plus - très perceptible dans la musique «continue» comme certains genres classiques ou de danse. Dans les cas extrêmes, le matériel est même réinitialisé entre les pistes, créant un «clic» très court.

Pour tenir compte de toute la chaîne de retards, le début de la piste suivante devrait idéalement être décodé facilement avant la fin de la piste en cours de lecture. Les deux morceaux audio décodés doivent être alimentés en continu au matériel pendant la transition, comme si les pistes étaient concaténées dans un logiciel.

De nombreux lecteurs audio plus anciens sur les ordinateurs personnels n'implémentent pas la mise en mémoire tampon requise pour lire un son sans interruption. Certains d'entre eux reposent sur des plug-ins audio tiers sans interruption pour la sortie de la mémoire tampon. Les lecteurs les plus récents et les versions plus récentes des anciens lecteurs prennent désormais directement en charge la lecture sans interruption.

Artefacts de compression

Les schémas de compression audio avec perte basés sur des transformations temps / fréquence qui se chevauchent ajoutent une petite quantité de silence de remplissage au début et à la fin de chaque piste. Ces silences augmentent la durée de lecture des données audio compressées. S'ils ne sont pas coupés lors de la lecture, les deux silences joués consécutivement sur une limite de piste apparaîtront comme une pause dans le contenu audio d'origine. Les formats sans perte ne sont pas sujets à ce problème.

Pour certains formats audio (par exemple Ogg Vorbis ), où le début et la fin sont précisément définis, le remplissage est implicitement coupé dans le processus de décodage. D'autres formats peuvent nécessiter des métadonnées supplémentaires pour que le lecteur réalise la même chose. Le format MP3 populaire ne définit aucun moyen d'enregistrer la quantité de retard ou de remplissage pour une suppression ultérieure. De plus, le retard du codeur peut varier d'un codeur à l'autre, ce qui rend le retrait automatique difficile. Même si deux pistes sont décompressées et fusionnées en une seule piste, une pause restera généralement entre elles.

CD enregistré en mode TAO

Article principal: modes d'enregistrement de disque optique

Les CD audio peuvent être enregistrés en mode disque à la fois (DAO) ou piste à la fois (TAO). Ce dernier est plus souple, mais présente l'inconvénient d'insérer environ 2 secondes de silence entre les pistes.

Moyens d'éliminer les lacunes

Lecture précise sans intervalle

Contrairement aux techniques heuristiques , ce que l'on entend souvent par lecture précise sans intervalle, c'est que la synchronisation de la lecture est garantie d'être identique à la source. Selon cette définition, un lecteur précis sans espace n'est pas autorisé à introduire des intervalles ou des chevauchements (fondu enchaîné) entre des pistes successives, et n'est pas autorisé à utiliser des conjectures.

Outre la prise en compte de la latence de lecture, la précision réside ici dans le traitement des données sans perte telles quelles et dans la suppression de la quantité correcte de remplissage des données avec perte. Cela n'est pas possible pour les formats de fichier avec des spécifications d'encodeur définies de manière lâche et sans métadonnées et donc aucun moyen pour les encodeurs d'enregistrer la durée du silence superflu.

Méthodes approximatives

L'heuristique est utilisée par certains lecteurs de musique pour détecter le silence entre les pistes et couper l'audio si nécessaire lors de la lecture. En raison de la perte de résolution temporelle de la compression avec perte , cette méthode est inexacte. En particulier, le silence n'est pas exactement nul. Si le seuil de silence est trop bas, certains silences ne sont pas détectés. Des sections trop hautes et entières de musique silencieuse au début ou à la fin d'une piste peuvent être supprimées.

Les algorithmes de traitement du signal numérique (DSP) peuvent également être utilisés pour effectuer un fondu enchaîné entre les pistes. Cela élimine les lacunes que certains auditeurs trouvent gênantes, mais modifie également considérablement le signal audio, ce qui peut avoir des effets indésirables sur l'expérience d'écoute. Certains auditeurs n'aiment pas ces effets plus que l'écart qu'ils tentent de supprimer. Par exemple, le fondu enchaîné n'est pas approprié pour les fichiers qui sont déjà sans espace, auquel cas la transition peut sembler artificiellement courte et perturber le rythme. De plus, en fonction de la durée du silence non limité et du crossfader particulier, cela peut provoquer une baisse de volume importante.

Ces méthodes vont à l'encontre de l'objectif de l'espacement intentionnel entre les pistes. Tous les albums ne sont pas des albums mixtes; peut-être plus typiquement, il y a une pause esthétique entre des pistes sans rapport. En outre, l'artiste peut intentionnellement laisser des silences pour un effet dramatique, qui devrait sans doute être préservé, qu'il y ait ou non une limite de piste.

Par rapport à la lecture précise sans intervalle, ces méthodes sont une approche différente du silence erroné dans les fichiers audio, mais les autres fonctionnalités requises sont les mêmes. Cependant, cette approche nécessite plus de calcul. Dans les lecteurs audio numériques portables, cela signifie une durée de lecture réduite sur piles.

Solutions de contournement utilisateur

Une solution de contournement courante consiste à encoder des pistes consécutives en un seul fichier, en s'appuyant sur des feuilles de repère (ou quelque chose de similaire) pour la navigation. Bien que cette méthode aboutisse à une lecture sans intervalle sur des pistes consécutives, elle peut être lourde en raison de la taille éventuellement grande du fichier compressé résultant. En outre, à moins que le logiciel ou le matériel de lecture ne puisse reconnaître les feuilles de repère, la navigation entre les pistes peut être difficile.

Il peut être possible d'ajouter des métadonnées sans espace aux fichiers existants. Si le codeur est connu, il est possible de deviner le retard du codeur. De plus, si la compression a été effectuée sur un CD audio, la longueur de lecture d'origine sera un multiple entier de 588 échantillons, la taille d'un secteur de CD. Ainsi, le temps de lecture total peut également être deviné. L'ajout de telles informations aux fichiers audio permettra une lecture précise et sans intervalle dans les lecteurs qui le prennent en charge.

Conditions préalables

Prise en charge du format

Étant donné que la compression de données sans perte exclut la possibilité d'introduire un remplissage, tous les formats de fichiers audio sans perte sont par nature sans interruption.

Ces formats de fichiers audio avec perte ont des dispositions pour un encodage sans interruption:

Certains autres formats ne prennent pas officiellement en charge l'encodage sans espace, mais certaines implémentations d'encodeurs ou de décodeurs peuvent gérer des métadonnées sans espace.

  • Les MP3 codés LAME peuvent être sans interruption avec des lecteurs prenant en charge la balise d'information LAME Mp3.
  • AAC en MP4 encodé avec Nero Digital de Nero AG peut être sans interruption avec foobar2000 , le dernier XMMS2 et iTunes 7.1.1.5 à 11.4.
  • AAC en MP4 encodé avec iTunes (versions actuelle et précédente) est sans espace dans iTunes 7.0 à 11.4, iPod nanos de 2e génération, tous les iPods vidéo avec le dernier micrologiciel et les versions récentes de foobar2000.
  • Les fichiers MP3 encodés par iTunes sont sans interruption lorsqu'ils sont lus dans iTunes 7.0 à 11.4, les iPod nanos de 2e génération et tous les iPod compatibles vidéo avec le dernier micrologiciel.
  • Windows Media Audio encodé avec Windows Media Player 9 peut être sans interruption avec Windows Media Player 9 et les versions ultérieures.
  • Windows Media Audio encodé avec Sound Player Lilith peut être sans interruption avec le dernier Sound Player Lilith.
  • ATRAC sur MiniDisc est sans interruption grâce à l'utilisation de TOC (Table of Contents).

Assistance aux joueurs

Solutions optimales:

Matériel

  • Apple :
    • iPod classic prend en charge la lecture sans interruption des MP3 et des AAC à partir de la cinquième génération
    • iPod nano deuxième génération et versions ultérieures
    • Ipod touch
  • Archos Gmini XS202S
  • Cowon S9 prend en charge la lecture sans interruption sans dépendance logicielle depuis le firmware 2.31b. La plupart des nouveaux lecteurs Cowon prennent en charge la lecture sans interruption dès la sortie de la boîte (J3, X7, iAudio 9)
  • Lecteurs réseau Linn Products DS
  • Tous les lecteurs de la gamme Logitech / Slim Devices Squeezebox prennent en charge la lecture sans interruption pour tous les formats sans interruption (MP3 boiteux, FLAC, Vorbis, etc.). Le fondu enchaîné est également disponible en option.
  • Microsoft Zune prend en charge la lecture sans interruption avec le micrologiciel Zune 2.5 ou version ultérieure, bien que certains bogues subsistent et que de petits sauts ou sauts puissent parfois être entendus.
  • Lecteur matériel sans interruption Rio Karma sans dépendance logicielle (FLAC, Ogg, MP3, WMA), premier DAP portable avec la fonction
  • Rockbox pour divers lecteurs audio numériques .
  • Sony :
    • MiniDisc Walkman prend en charge la lecture sans intervalle (y compris les lecteurs de MiniDisc Walkman non Sony)
    • CD Walkman (tel que le D-NE330) prend en charge la lecture sans intervalle de CD encodés ATRAC
    • VAIO Pocket prend en charge la lecture sans interruption (via une mise à jour du micrologiciel) des fichiers ATRAC
    • Les DAP Network Walkman NW-HDx et NW-A (1x00, 3000, 60x, 80x ) prennent en charge la lecture sans interruption des fichiers ATRAC - après que ce Walkman DAP ait perdu la fonction lorsque le support ATRAC a cessé, mais a continué au Japon où les joueurs sont toujours venus avec ATRAC. La lecture sans interruption est revenue en dehors du Japon 5 ans plus tard avec le Walkman NWZ-F80x via le format FLAC.
  • Lecteur matériel Trekstor Vibes sans interruption sans dépendance logicielle
  • Série Victor Alneo V et Série C

Logiciel

Solutions alternatives ou partielles:

  • XMMS2 - prend en charge nativement les MP3 / Ogg Vorbis et FLAC sans interruption


Voir également

  • Segue , la technique de la musique classique

Références

Remarques

  1. ^ Malgré cela, il existe des encodeurs qui stockent la quantité de remplissage introduite dans les métadonnées pour permettre une lecture sans intervalle. Cela ne peut être utilisé que si le logiciel de lecture est capable d'interpréter les informations de métadonnées.
  2. ^ a b c Vorbis et Speex comportent un support sans interruption à travers la couche Ogg . L'implémentation de référence de Speex n'était pas initialement livrée avec un support de métadonnées sans interruption.

Liens externes