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Dolby Digital 5.1 (AC-3)
Dolby Digital 5.1 est un format son multicanal dévelop-
pé en 1992 par les Dolby Laboratories, sous l’appella-
tion AC-3 pour la sonorisation de films cinématographi-
ques et qui travaille avec un maximum de six canaux
indépendants : deux canaux frontaux, un canal central,
deux canaux Surround et un canal indépendant global
pour les basses. L’utilisation de 5 canaux indépendants
pour le son et un canal séparé est désignée par « 5.1
». Les cinq canaux cités en premier transmettent l’ensem-
ble de la plage de fréquence audible de 20 à 20.000
Hz, le canal des basses (LFE) transmet des fréquences
dans la plage des basses absolues de 20 à 120 Hz. Les
signaux numériques de tous les six canaux sont entrela-
cés dans un seul flux numérique, qui peut être ensuite
transmis par UN câble. Pour maîtriser l’immense volume
de données, toutes les données sont compressées d’un
facteur huit, les débits s’élèvent à 384 et 448 bits/s.
Dolby Digital 5.1 est le standard pour DVD et HDTV.
Dolby Digital Surround EX 6.1
Dolby Digital Surround EX 6.1 (extended surround) repro-
duit le son du film via sept canaux. En comparaison avec
Dolby Digital 5.1 on ajoute un canal arrière. Le signal
mémorisé contient toujours 5.1 canaux, il est reconnu et
reproduit par les décodeurs actuels comme signal Dolby
Digital 5.1. Aux deux signaux arrières, on ajoute un
signal Center Surround arrière supplémentaire déphasé.
Lors de la reproduction, les trois signaux peuvent être cor-
rectement séparés. Le signal supplémentaire est utilisé
comme pur canal à effets pour assister les deux canaux
réguliers de haut-parleurs arrière. Même si le matériel son
ne contient pas de codage EX, pour mettre à disposition
le canal supplémentaire, l’algorithme spécial génère un
signal pour le canal central arrière. Ce procédé de sono-
risation est un développement commun de Dolby
Laboratories et de Lucasfilm, qui a été utilisé pour la pre-
mière fois en 1999 dans « Star Wars - Episode I » et n’a
à ce jour été commercialisé qu’en liaison avec THX. Mais
ce couplage a été supprimé entre temps. Avec les enco-
deurs professionnels Dolby Digital, il a aussi été possible,
en 2001, d’insérer un EX Flag dans le flux de données,
interprété par un décodeur correspondant, qui commute
automatiquement en mode EX. Jusqu’à ce jour, cette com-
mutation devait toujours se faire manuellement, car il n’y
avait pas d’indicatif d’identification dans le flux de don-
nées et que Dolby Digital 5.1 et Dolby Digital Surround
EX ne présentent pas de discrimination.
DTS Digital Surround 5.1
« Digital Theater Systems Digital Surround » (appelé
DTS) est un format de signal audio numérique multicanal
comme alternative à Dolby Digital 5.1, il a été conçu
comme ce dernier pour les salles de cinéma, modifié
ultérieurement et perfectionné pour les systèmes de home
cinéma. Il travaille avec la même répartition de canaux
et des plages de fréquence similaires (20Hz à 20kHz sur
20Bit, le canal des basses ne s’étend cependant que sur
une plage de 20Hz à 80Hz). Il peut traiter des débits de
données plus importants que le Dolby Digital (768kbps
ou 1,5Mbps) et demande donc plus de capacité de
mémoire sur le support de données. Mais comme la
réduction des données dans le domaine de l’image
s’améliore de plus en plus, en demandant moins de
capacité de stockage pour l’image, de plus en plus de
DVD sont équipés de ce son. On pense que les disques
avec le symbole DTS fournissent une meilleure qualité de
son, parce que la compression audio utilisée (4:1) est
plus faible. Au contraire du procédé de cinéma DTS (20
bits de résolution et système à 5 canaux – le canal des
basses est mémorisés dans les canaux Surround), le son
Surround du home cinéma DTS travaille comme un véri-
table système 5.1 avec une résolution allant jusqu’à 24
bits. Dts ne doit être mémorisé que comme son bonus (le
standard est Dolby Digital).
DTS ES Digital Surround 6.1
Extension du DTS Digital Surround 5.1. Ils existent diffé-
rents types de DTS ES (extended surround). Pour le DTS
ES Matrix 6.1, il y a aussi comme pour le Dolby Digital
Surround EX 6.1, en comparaison avec au dts, un canal
Surround central supplémentaire; ici également ce canal
supplémentaire est généré à l’enregistrement, mélangé
aux deux canaux Surround et n’est pas mémorisé sépa-
rément sur le disque. C’est pourquoi, des anciens déco-
deurs dts peuvent lire ce matériel son à sept canaux.
Lors de la reproduction, un procédé spécial de déco-
deur matriciel, le signal du Surround central est calculé
par des décodeurs ES à partir des deux canaux arrière.
Pour le DTS ES Discrete 6.1, comme son nom l’indique
par avance, ce n’est pas une matrice qui assure l’affec-
tation du signal pour le Surround arrière central.
Comme le DTS a été conçu pour un total de 8 canaux,
on a introduit en 2000 le procédé DTS-ES Discrete 6.1,
qui transmet maintenant le canal central arrière dans un
canal de données discret. Pour des raisons de compati-
bilité descendante, ce procédé doit aussi pouvoir être
utilisé avec des anciens décodeurs DTS. Pour ce faire,
on a mélangé, comme pour le « DTS-ES Matrix 6.1 », le
canal central arrière aux deux canaux stéréo Surround
arrière à l’aide d’un codage matriciel. Pour les anciens
décodeurs DTS, le nouveau canal supplémentaire est
simplement ignoré et on écoute ainsi un format DTS-ES
Matrix 6.1. L’image du son est encore plus réaliste, car
de nouvelles combinaisons d’effets, qui ne peuvent pas
être représentés seulement avec l’aide d’une matrice,
peuvent maintenant être réalisés : des effets combinés
peuvent par exemple être émis par le haut-parleur
Surround gauche et le haut-parleur Surround central,
pendant que le haut-parleur Surround droit est silen-
cieux. Pareillement, la dynamique du canal discret est
largement plus importante que celle du canal matriciel,
car le canal supplémentaire couvre l’ensemble du spec-
tre de fréquence de 20 Hz à 20 kHz. Si un préamplifi-
cateur indique le logo « DTS ES Compatible 6.1 » et
non le logo DTS-ES sur la façade avant de l’appareil, il
contient un décodeur matriciel pour le canal Surround
arrière, développé par le fabricant, sans licence officiel-
le DTS.
PCM
Le format PCM est le premier format de tous les signaux
audio numériques. Il est le terme employé pour la repré-
sentation numérique habituelle d’un signal, avec des
valeurs de lecture à définition constante en bits et fré-
quence d’échantillonnage constante. Chaque signal
analogique, qu’il soit audio ou vidéo, peut de cette
façon être représenté et mémorisé sur des supports
numériques. Le signal analogique original est échantil-
lonné à chaque intervalle de temps avec une fréquence
définie, il en résulte un signal modulé par amplitude
d’impulsion avec d’abord de nombreuses valeurs d’am-
plitude. Ceci est alors quantifié dans des convertisseurs
AD ; les valeurs d’amplitude sont réparties dans un
nombre limité de niveaux de quantification (= profon-
deur d’échantillonnage). Si pour le processus de numé-
risation on utilise une quantification linéaire (les diffé-
rences de valeurs de signal de niveau voisin sont de
même grandeur), ce qui est généralement le cas, on
parle de LPCM (modulation par impulsions et codage
linéaire). A partir de chaque valeur d’échantillon quan-
tifiée, un code est calculé, qui contient l’information
d’amplitude. A partir de la suite chronologique des
mots de code binaires, un signal numérique est généré.
Toutefois, on ne parle pas de PCM pour les signaux
vidéo, car on utilise pour cela généralement signaux de
composants pour la représentation d’une image cou-
leur, qui sont mélangés en un flux de données.
Généralement, on entend par cela le signal audio sté-
réo sous forme numérique, qui est mémorisé sur des CD
audio ou aussi sur format de données WAV. Pour un CD
la résolution (profondeur d’échantillonnage) 16 bits, ce
qui correspond à 65.536 niveaux de volume pour un
taux d’échantillonnage (sampling rate) de 44,1 kHz, ce
qui permet une résolution de fréquence maximale de
22.05 kHz, mais qui est limitée de façon interne à 20
kHz. Pour un DVD vidéo une fréquence d’échantillonna-
ge allant jusqu’à 96 kHz est possible, ce qui permet
une résolution de fréquence maximale de 48 kHz, ainsi
qu’une résolution de 24 bits, correspondant à 16,7 mil-
lions de niveaux de volume. Le DVD audio permet
même des fréquences d’échantillonnage allant jusqu’à
192 kHz et atteint ainsi une résolution de fréquence
maximale allant jusqu’à 96 kHz. Le son numérique
PCM peut aussi contenir plus de deux canaux et possé-
der des fréquences d’échantillonnage de 44,1kHz,
48kHz, 96kHz et 192kHz.
DSP
Signifie « Digital Signal Processor » (processeur de
signal digital). C‘est un petit calculateur (puce) qui peut
traiter un signal digital et permet ainsi d‘y insérer des
réverbérations et des échos. Un des facteurs les plus
importants de la perception du son est la réverbération,
c‘est-à-dire la façon dont des parties de son sont renvoyé-
es par différents endroits de la pièce sous forme d‘écho.
HDCD
(High Definition Compatible Digital)
Des tests d’écoute montrent qu’une augmentation de la
résolution d’enregistrements CD numériques présentent
une amélioration de la sonorité à partir de 16 bits.
HDCD est un procédé d’enregistrement/reproduction
pour des CD audio ordinaire avec une profondeur
d’échantillonnage de 20 bits et une compression de
données. Pour ce procédé breveté, on enregistre le son
avec un taux d’échantillonnage de 20 bits. Ceci amé-
liore la qualité du son en comparaison avec les CD
audio standard. Ces disques portant le sigle HDCD ont
une compatibilité descendante vers les lecteurs ordinai-
res, mais ne peuvent être lus que par des appareils spé-
ciaux pour restitution de toute leur qualité. Dans les bits
d’ordre inférieur des échantillonnages traditionnels, est
mémorisée une signalisation HDCD, qui représente ici
des altérations inaudibles. Seuls de très rares titres de
CD, sont disponibles dans ce format étendu.
