Pourquoi le MP3 c'est le mal?

De l'avantage d'un format libre Posté le 26.07.2016

TL;DR

  • MP3 est vieux: 1993 (Vorbis: 2002)
  • MP3 est un format anciennement propriétaire (Vorbis est libre)
  • MP3 à un "shield" à 16kHz (fréquence au dessus de laquelle des nuances sonores disparaissent significativement)
  • L'encodage VBR (Débit numérique variable) est incertain au dessus de 300kbps pour le MP3
  • L'encodage CBR (Débit binaire constant) est complètement improductif, prends de l'espace disque inutile et à un Cut-off fixe
  • Un Bitrate élevé n'est pas, vraiment, synonyme de meilleure qualité
  • MP3 plus massivement répandu sur mobile, Vorbis n'est pas nativement reconnu dans iTunes, par exemple…

Comparatif MP3/OggVorbis (presets VBR)

Tableau comparatif des résultats MP3 vs Ogg Vorbis

  • Les versions des encodeurs utilisée: Lame 3.99.3 (MP3) et Audacity Libvorbis 2.1.0 (Ogg Vorbis)
  • Les Cut-off ont été définis à l'œil, car très compliqués à apprécier (d'autant plus pour les Vorbis)
  • Les MP3 souffrent d'un "shield" à 16kHz
  • Les fichiers sont exportés (en VBR) à partir d'une source FLAC 16bit: K is for Killing Spree. Le fragment utilisé est: 1m38-2m38

Analyse du tableau

  • Plus le Cut-off est haut, plus la plage dynamique peut-être étendue
  • Le poids (espace disque utilisé) est inérant au entêtes des formats, donc seulement indicatif pour le stockage: À poids équivalent, OggVorbis est supérieur en qualité
  • Les "Presets" sont ceux proposés dans la spécification de chaque encodeur (Vorbis: 0↓ à 10↑ et MP3: 9↓ à 0↑)
  • À espace disque utilisé équivalent (en dessous de 250kbps), les Vorbis ont un Cut-off supérieur et un Bitrate inférieur aux MP3. Ce qui permet une qualité et une capacité de streaming nettement supérieure

Spectrogrammes

  • Ne sera exposé ici que du "Vorbis - Preset 6", qui est le plus bas Vorbis spectralement équivalent au "MP3 - Preset 0".
  • PS: Il est compliqué d'évaluer précisément le Cut-off pour l'encodage des Vorbis.
  • Les spectrogrammes sont réalisés avec Spek 0.7

Export Vorbis (Preset 6 - 192kbps VBR - "19.2kHz")

Spectrogramme: Ogg VBR Preset 6

Export MP3 (Preset 0 - 277kbps VBR - "20.5kHz")

Spectrogramme: MP3 VBR Preset 0 On remarque le shield (changement de densité de pixels) à 16kHz

Source originale (Flac 16bit)

Spectrogramme: FLAC 16 bits Toute la richesse dynamique du morceau est visible ici

Export MP3 (320kbps CBR - 20kHz)

Spectrogramme: MP3 CBR 320 On voit distinctement le Cut-off à 20kHz et l'inintérêt pour le CBR (Débit numérique constant)

Pour aller plus loin

  • On montre facilement, à compression forte/bas débit, la qualité supérieur de Vorbis
  • On a réalisé l'étude sur les deux extrémités de compression/qualité du MP3 et Vorbis
  • Poids, Bitrates du Vorbis inférieurs et Cut-off 92% supérieur au MP3
  • L'algorithme de compression MP3 complètement perdu, à bas débit, dans les hautes-fréquences

Export MP3 (Preset 9 - 83kbps VBR - "7.8kHz" - 624ko)

Spectrogramme: MP3 VBR Preset 9

Export Vorbis (Preset 0 - 64kbps VBR - "15kHz" - 504ko)

Spectrogramme: Ogg VBR Preset 0