Tout ce qu’il faut savoir sur le lossless et l’audio spatial dans Apple Music

Faisons donc le point sur la nouvelle offre Apple Music.

Après des mois de rumeurs, Apple a dévoilé « le son nouvelle génération » avec la spatialisation Dolby Atmos et la compression sans perte sur Apple Music. Mais après des mois de rumeurs, et des annonces tous azimuts, il est devenu difficile de comprendre de quoi il retourne.

De quoi parle-t-on?

Nous parlons d’une révision importante du catalogue du service de streaming Apple Music, qui s’articule autour de deux axes:

la spatialisation sonore d’une part : « plusieurs milliers de titres » seront disponibles dans une version remastérisée pour le « son multidimensionnel » Dolby Atmos (lire : Test du Dolby Atmos sur l’Apple TV 4K) ; la compression sans perte d’autre part : environ 20 millions de morceaux du catalogue d’Apple Music seront disponibles dans une version lossless encodée en ALAC.

Ces nouveautés seront disponibles dans le courant du mois de juin, avec la finalisation de macOS Big Sur 11.4 et d’iOS 14.6. D’ici à la fin de l’année, l’intégralité des 75 millions de morceaux sera disponible en lossless.

Combien ça coute?

Rien! Il ne s’agit pas d’un nouveau palier « Apple Music Hi-Fi », mais d’une actualisation du catalogue d’Apple Music. Ces nouveaux formats seront disponibles avec les trois offres:

  • Individuel: CHF 12,90 par mois;
  • Familial: CHF 19,90 par mois pour six personnes;
  • Étudiant: CHF 6,50 par mois par l’intermédiaire d’Unidays.

Si tu n’es pas déjà abonné, tu pourras te faire une idée avec l’offre d’essai gratuit pendant trois mois. Si tu as été abonné par le passé, Apple propose régulièrement des offres de réabonnement avec les trois premiers mois pour le prix d’un.

Pourquoi tout le monde s’y met d’un coup?

Quelques minutes avant l’annonce d’Apple, Amazon a présenté sa propre formule mêlant lossless et spatialisation, et Spotify ne devrait plus tarder à en faire autant. Ce n’est pas un hasard : les maisons de disques et les plateformes de streaming négocient des contrats sur plusieurs années, avec des objectifs commerciaux et financiers, les clauses de la « nation la plus favorisée » assurant un nivèlement vers le haut.

La diffusion de « qualité Hi-Fi » était réservée à une niche, avec des services spécialisés comme Qobuz ou Tidal, et des contrats ad hoc. Mais à force de négociations, probablement sous l’effet des demandes répétées de Spotify qui s’intéresse depuis longtemps au lossless et d’Apple qui investit lourdement dans la spatialisation, elle fait désormais partie des contrats standardisés.

Mais qu’est-ce qui distingue l’offre d’Apple?

Si la couverture médiatique s’est concentrée sur la diffusion lossless, plus familière, Apple insiste surtout sur la spatialisation. La firme de Cupertino a misé sur les technologies audiovisuelles de Dolby : Dolby Vision pour la captation et la diffusion de vidéos HDR, et Dolby Atmos pour la spatialisation sonore. Apple est le partenaire de référence pour la technologie Dolby Atmos Music.

Surtout, elle maitrise toute la chaine, de la source à la diffusion. « Masterisé pour iTunes », le programme de remastérisation pour les appareils frappés d’une pomme, est devenu « Apple Digital Master ». Les fichiers sont adaptés aux caractéristiques des écouteurs d’Apple, seuls capables de retranscrire les subtilités du mixage « multidimensionnel ». Apple parie que cette nouvelle expérience sonore est un avantage décisif, toutes les plateformes proposant sinon peu ou prou le même catalogue.

Qu’est-ce que le lossless?

Apple Music diffuse des morceaux compressés en AAC à un débit de 256 kb/s. À l’instar du MP3, c’est un codec destructif, qui emploie un algorithme psychoacoustique pour supprimer certaines fréquences jugées inaudibles ou dispensables, dans le but d’alléger le poids du fichier sans (trop) dégrader la qualité sonore. Aux codecs destructifs s’opposent les codecs sans perte, ou lossless, comme le FLAC ou l’ALAC.

Ces codecs utilisent un algorithme de compression, qui permet de réduire la taille des fichiers lors de la distribution, mais de reconstituer fidèlement la source originale lors de la reproduction. Conçu par Apple au début des années 2000, mais disponible sous une licence open source depuis bientôt dix ans, le codec ALAC sera mis à contribution pour diffuser de la musique sans perte.

Pour autant, Apple Music diffusera toujours des morceaux compressés en AAC, et tu devras explicitement activer la diffusion lossless. C’est une question de bande passante: la compression avec le codec ALAC permet de réduire le poids du fichier entre 40 et 60 %, mais la destruction avec le codec AAC permet de gagner jusqu’à 90 %.

Peut-on vraiment entendre la différence?

Cette question a tant fait couler d’encre! Des livres entiers sont consacrés aux mérites des algorithmes psychoacoustiques, et une industrie entière s’est construite sur des affirmations fort péremptoires. La recherche scientifique semble montrer qu’il est difficile de discriminer à coup sûr entre un fichier AAC à 256 kb/s et le fichier ALAC équivalent2, s’ils ont été encodés depuis la même source, et que l’on utilise une méthode robuste comme celle définie par la recommandation ITU-R BS.1116-3.

Après tout, c’est le but des algorithmes psychoacoustiques utilisés par les codecs destructifs! Il est d’autant plus difficile de faire la différence que l’on vieillit, puisque l’on perd progressivement la faculté d’entendre les fréquences les plus aigües, qui souffrent particulièrement des mauvais encodages. Si tu es convaincu d’avoir une udition surhumaine, faits un test ABX, tu seras probablement surpris.

Quelle différence entre lossless et hi-res?

La « perte » est jugée par comparaison au flux LPCM 16 bits échantillonné à 44,1 kHz issu d’un CD audio suivant la norme Red Book (lire : Le son numérique : hertz, bits, et toute cette sorte de choses). Traditionnellement, le terme lossless désigne les sources qui reproduisent parfaitement ce flux, et le terme hi-res décrit les sources qui dépassent la norme Red Book. Apple utilise une définition légèrement différente :

lossless pour les fichiers entre 16/44,1 et 24/48 ; hi-resolution lossless pour les fichiers de 24/96 à 24/192.

La quantification à 24 bits et l’échantillonnage à 96 ou 192 kHz importent surtout lors de l’enregistrement, parce qu’ils offrent une certaine latitude aux ingénieurs du son. En pratique, les fichiers hi-res comportent rarement des informations supplémentaires par rapport aux « simples » fichiers lossless, et quand c’est le cas, elles sont souvent délétères ! La norme Red Book avait été conçue pour couvrir les capacités de l’oreille humaine par l’entremise du théorème de Nyquist-Shannon.

Ces chiffres comptent moins que la qualité du master — or la gamme dynamique des morceaux n’a cessé de diminuer ces trente dernières années. Apple s’attaque au problème avec son programme Digital Master, sans toutefois le résoudre complètement. Même lorsque les albums sont bien produits, les conditions de reproduction l’emportent sur la fréquence d’échantillonnage.

Quels appareils sont compatibles?

C’est là où les choses se corsent. Apple Music est maintenant disponible sur de nombreuses plateformes, qui n’ont pas toutes les mêmes capacités.

De manière générale, on peut dire que la spatialisation sera disponible sur tous les appareils Apple. L’audio spatial sera activé automatiquement si tu utilises des AirPods ou des AirPods Pro, un casque AirPods Max, ou des accessoires Beats dotés de la puce H1/W1. Si tu utilises d’autres écouteurs ou casques, tu devras l’activer manuellement. Pour bénéficier de la spatialisation sur l’Apple TV, tu devras utiliser un téléviseur ou un système sonore compatible Dolby Atmos.

Les choses sont plus compliquées pour la diffusion lossless. Tu pourras écouter des fichiers lossless sur les hautparleurs de ton iPhone, de ton iPad, de ton Mac, de ton PC, ou de ton smartphone Android. Tu pourras aussi en profiter avec un casque filaire, mais pas avec un casque sans-fil. Tu devras utiliser un DAC externe pour écouter les fichiers hi-res.

Apple n’a pas encore précisé la compatibilité des enceintes connectées (Sonos, Amazon Echo, Google Nest) et des téléviseurs (Samsung) compatibles avec Apple Music. À priori, la version web devrait diffuser en lossless, mais les choses sont encore floues.

Pourquoi les casques Bluetooth ne sont-ils pas compatibles avec les fichiers lossless?

Quoi que Qualcomm et Sony en disent, aucun codec n’est encore capable de transmettre un fichier par le biais d’une connexion Bluetooth sans perte. Le codec aptX HD de Qualcomm atteint un débit de 576 kb/s en 24/48, loin du mégabit nécessaire à la diffusion d’un fichier ALAC 16/44 typique. Sony fait mieux avec son codec LDAC, théoriquement capable d’atteindre un débit de 990 kb/s, mais la plupart des appareils compatibles privilégient les modes de fonctionnement à 330 ou 660 kb/s.

Ces codecs induisent donc une perte de données… qui invalide immédiatement le qualificatif de lossless, sans même parler de la haute résolution. De manière plus fondamentale, Apple n’utilise tout simplement pas ces codecs, mais privilégie le codec AAC qu’elle connait si bien. Que tu utilises des AirPods ou un casque Sony, donc, tu écouteras de la musique compressée avec des codecs destructifs.

Est-ce que l’on peut écouter des fichiers lossless avec le casque AirPods Max et le câble audio Lightning vers minijack?

Oui et non. Sur le papier, le câble audio Lightning vers minijack 3,5 mm gère les fichiers lossless à 16/44,1 et 24/48. Mais comme nous l’avons déjà expliqué, il s’agit d’un bête câble, qui impose une étape de conversion numérique-analogique-numérique. Apple ne garantit pas que le signal numérique de sortie soit exactement identique au signal numérique d’entrée, et refuse donc de parler de transmission sans perte, quand bien même cette perte serait infinitésimale. C’est tout à son honneur.

Les HomePod ne devraient-ils pas être compatibles avec les fichiers lossless?

L’absence des HomePod dans la liste des appareils compatibles avec les fichiers lossless est troublante. AirPlay 2 gère les flux 16/48, qu’ils soient compressés ou pas, et peut donc parfaitement reproduire la « qualité CD ». Surtout, les enceintes d’Apple peuvent se connecter directement aux services de streaming.

Ce n’est pas la seule bizarrerie : Apple affirme que la spatialisation audio sera bien disponible sur le HomePod mini, qui ne possède pourtant qu’un seul hautparleur. Elle se contentera probablement de simuler des effets avec des algorithmes psychoacoustiques.

Quel DAC utiliser pour écouter les fichiers hi-res?

La lecture de fichiers hi-res demande d’utiliser un DAC, qui convertira le signal numérique fourni par Apple en signal analogique exploitable par ton casque ou ton système sonore. La plupart des DAC qui peuvent être utilisés avec un iPhone ou un iPad, comme le petit Audioquest Dragonfly Black, s’arrêtent aux fichiers 24/96. Si tu tiens absolument à écouter des fichiers 24/192, tu devras utiliser du matériel plus lourd. Nous te recommandons chaudement le DAC Schiit Modi 3 associé à l’ampli casque Schiit Magni 3.

Est-ce que les fichiers lossless seront disponibles sur l’iTunes Store et dans iTunes Match?

Non, et c’est bien dommage. Le principal intérêt de la compression sans perte réside dans l’archivage d’une version canonique. Un nouveau format de compression sans perte apparait? Tu peux recompresser tes fichiers sans dommage. Tu dois charger toute ta discothèque sur ton iPhone? Tu peux créer une copie de tes fichiers encodés en AAC. L’achat de fichiers lossless est nettement plus pertinent que le streaming. C’est probablement pour cela qu’Apple parle finalement si peu de lossless, et tant de spatialisation.

Source: igénération