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Mardi 18 septembre 2018 - 09:01  

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Dossier : Les échantillonneurs
(Article écrit par Nicolas Fournel et extrait d'A-News (Amiga News) - mai 1990)


L'Amiga est très certainement la machine disposant du plus grand nombre de numériseurs audio sur 8 bits. Si le matériel est généralement maintenant de bonne qualité, il n'en va pas de même du logiciel qui reste trop souvent limité aux opérations de base. Il était temps de faire un peu le point sur le marché des échantillonneurs (alias "samplers" en anglais), après quelques rappels de principe.

Généralités sur le matériel

Le son provenant d'un micro, d'une cassette ou d'un disque se présente sous la forme d'une tension alternative. Le rôle d'un échantillonneur est de mettre en mémoire les variations de cette tension pour permettre de retravailler ultérieurement le son ou plus simplement de le restituer.

Dans ce but, la tension analogique est convertie en grandeurs numériques à l'aide d'un convertisseur A/N. Ces grandeurs sont proportionnelles à la valeur instantanée de la tension lors de l'échantillonnage. Le nombre de mesures effectuées par seconde s'appelle la fréquence d'échantillonnage, dont l'unité est le Hertz.

Bien sûr, plus la fréquence d'échantillonnage est élevée plus on "collera" de près aux variations du signal original. Un certain monsieur Nyquist a d'ailleurs montré que la fréquence d'échantillonnage devait être au moins deux fois plus élevée que la plus haute fréquence du signal en entrée. Outre la fréquence d'échantillonnage, la résolution de l'échantillonneur influe sur la qualité de restitution. La résolution indique le nombre de bits utilisés pour coder la tension.

La résolution de l'échantillonneur est aussi en relation directe avec le rapport signal/bruit et la dynamique utile. En effet, on considère que 1 bit correspond à 6 dB (décibels) ce qui nous donne une dynamique de 6x8=48 dB pour les échantillonneurs 8 bits sur Amiga, 72 dB pour du 12 bits et 96 dB pour du 16 bits.

Généralités sur les logiciels

Souvent, les échantillonneurs sont livrés avec un programme adapté permettant de retravailler le son "brut" obtenu par la numérisation. Les fonctions d'un logiciel d'échantillonnage peuvent se regrouper en plusieurs catégories :
  • Les fonctions d'échantillonnage/temps réel : tout ce qui se passe en temps réel, "sampling" (échantillonnage), "monitoring", avec les différentes visualisations possibles du phénomène : spectre, oscilloscope, vu-mètres...
  • Les fonctions simples d'édition : ce sont les fonctions de base qui permettent de se déplacer dans l'échantillon, de couper, de coller, de zoomer mais aussi d'inverser un échantillon, de définir un point de boucle, etc.
  • Les fonctions évoluées de traitement du signal : fonctions plus compliquées faisant appel à des algorithmes mathématiques parfois plutôt coriaces : on y trouve par exemple l'analyse de spectre par les transformées de Fourier, le calcul de filtres numériques, etc. On peut y classer aussi les effets numériques : échos, réverberation, modulations...
  • Les fonctions d'entrées-sorties : elles correspondent aussi bien aux entrées-sorties sur disque (avec passage d'un format à l'autre : Sonix, 8SVX, brut, etc.) que le "dump" MIDI à partir d'échantillonneurs professionnels. Cette dernière possibilité est malheureusement très rarement implémentée sur Amiga. On peut éventuellement trouver aussi une fonction direct-to-disk qui permet de stocker sur disque dur le son échantillonné en temps réel et ainsi ne pas être limité par la mémoire.
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Tester des échantillonneurs s'est vite révélé être un exercice de haute voltige. Après avoir longuement réfléchi sur l'utilisation de différents "tests de performance sonore" pour numériseurs, il m'est vite apparu que le seul test ayant de l'importance, c'était l'oreille.

J'ai donc passé les échantillonneurs à tester à plusieurs amis. Malheureusement, aucun n'avait les mêmes idées. Un tel trouvait que MasterSound avait trop d'aigus, tel autre que le Trilogic "tordait" le signal, sans parler de ceux qui avait du persil dans les oreilles et n'entendaient tout bonnement aucune différence, etc.

Mon espoir de voir tomber tout le monde d'accord étant réduit à néant et mon avis ne valant pas plus que celui d'un autre, je me suis finalement décidé à vous donner la possibilité de les tester tranquillement chez vous : en plus de mon avis personnel dont vous ferez ce que bon vous semblera, je vous prépare donc actuellement une disquette DP avec différents types de sons numérisés à différentes fréquences avec les échantillonneurs, ce qui aurait d'ailleurs dû être fait depuis fort longtemps.
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Voici un récapitulatif des principaux échantillonneurs actuellement disponibles :

Audio Mono Digitiser de Trilogic.
  • Importateur : Bus Plus.
  • Prix : 345 FF.
  • Fréquence d'échantillonnage : 35 kHz.
  • Connexion : Jack 3,5 mm.
  • Réglage du gain : non.
Les trois numériseurs Trilogic sont accompagnés d'une disquette "Dom Pub" contenant trois anciennes versions des programmes Perfect Sound, FutureSound et AudioMaster. Celui-ci présente un bon rapport qualité/prix, dû en particulier au fait qu'il est mono.

J'en profite pour préciser que l'échantillonnage stéréo sur Amiga est un luxe inutile : il prend le double de mémoire pour des sons guère meilleurs et, de plus, de nombreux logiciels ne gèrent pas les échantillons stéréo.
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Audio Stereo Digitiser de Trilogic.
  • Importateur : Bus Plus.
  • Prix : 495 FF.
  • Fréquence d'échantillonnage : 35 kHz.
  • Cargo Large Black Blade Black Ion 2015 Ion Ion Black Glisse Bike Short Connexion : Jack 3,5 mm.
  • Réglage du gain : non.
L'ainé du précédent. Il fonctionne en stéréo...



Stereo Sampler Mk2 de Trilogic.
  • Importateur : Bus Plus.
  • Prix : 580 FF.
  • Fréquence d'échantillonnage : 500 kHz.
  • 2015 Ion Blade Bike Cargo Short Large Black Ion Black Glisse Black Ion Connexion : Jack 3,5 mm.
  • Réglage du gain : oui.
Dernier né de la gamme d'échantillonneurs Trilogic, le Sampleur Mk2 bénéficie d'un réglage du gain et d'un "passthru" (passerelle). On peut en effet pour 195 FF se procurer une prise spéciale permettant de connecter son imprimante sur le Sampler Mk2.

Dès lors, la mise en route de l'imprimante déconnectera automatiquement l'échantillonnent : il s'agit du numériseur le plus rapide sur Amiga mais dans le domaine de l'audio il est parfaitement inutile d'échantillonner à plus de 40 kHz. De plus, rien ne sert d'avoir un échantillonneur très rapide si l'Amiga n'est pas capable de suivre le rythme pour restituer le son : il ne peut, en effet, monter que jusqu'à 28 kHz (voire 33 kHz selon un développeur de CIS, moyennant un peu de bidouillage).

En bref, le Sampler Mk2 est un bon échantillonneur : stéréo, passerelle, réglage du gain et possibilité de monter jusqu'à 40 kHz le tout pour 560 FF mais sa fréquence d'échantillonnage impressionnante n'est pas intéressante dans le domaine qui nous intéresse.

AMAS (Advanced MIDI Amiga Sampler) de Microdeal.
  • Importateur : Guillemot International.
  • Prix : 1190 FF.
  • Fréquence d'échantillonnage : 40 kHz en stéréo, 90 Hz en mono.
  • Connexion : deux Cinch ou une Jack 3,5 mm.
  • Réglage du gain : non.
Le matériel est de bonne qualité et offre l'avantage d'avoir dans un même boîtier un numériseur et une prise MIDI (un IN, un OUT, un THRU). Le logiciel, quant à lui, est décevant : programmé plus comme une mégadémo que comme un réel utilitaire, il n'est pas multitâche et son écran fait un peu trop fouillis. Il aurait mieux valu ne pas "coincer" toutes les options dans un seul écran. Dommage, car il possède des options intéressantes comme l'analyse de spectre en temps réel et la gestion des échantillons par MIDI.



Master Sound de Microdeal.
  • Importateur : Guillemot International.
  • Prix : 350 FF.
  • Fréquence d'échantillonnage : 40 kHz en stéréo, 90 kHz en mono.
  • Connexion : Jack 3,5 mm.
  • Réglage du gain : non.
Le matériel est d'une bonne qualité (réalisé par la même équipe qu'AMAS). Par contre, mêmes remarques sur le logiciel que pour AMAS. En plus, non seulement il n'est pas multitâche, mais on ne peut pas le quitter sans redémarrer ! L'option MIDI du logiciel d'AMAS a fait place à une option séquenceur (18 échantillons en mémoire, possibilité de faire des séquences de 200 secondes) et la possibilité de créer une disquette de démo amorçable. Avec ses 350 FF, Master Sound obtient le meilleur rapport qualité/prix du marché.

Manteaux Manteaux Manteaux Femmes Geox W6220t Femme Cher Blu 6qtwcfxc Doudoune Pas T2204 rwTrqB6a Perfect Sound 3.0.
  • Importateur : CIS.
  • Prix : 890 FF.
  • Fréquence d'échantillonnage : 40 kHz.
  • Connexion : deux Cinch, entrée Jack 3,5 mm préamplifiée.
  • Réglage du gain : oui (numérique, par logiciel).
C'est l'échantillonneur vedette du moment. Par rapport à la version 2, le matériel a été totalement remanié. Il permet maintenant une vitesse d'échantillonnage allant jusqu'à 40 kHz, et un réglage numérique du gain en entrée (16 niveaux). Un seul point noir : il n'est plus compatible avec les autres logiciels.

Le logiciel, quant à lui, est assez décevant, n'ayant que très peu évolué. Je le passe donc sous silence pour vous parler un peu plus longuement de MMU (Music Management Unit), programme 100% frenchie développé par CIS et qui était présenté au SICOB. Il s'agit à la fois d'un logiciel d'échantillonnage et de séquencement comme SoundTracker, dont il reprend d'ailleurs les fichiers (ainsi que ceux de SoundFX).

D'un aspect agréable, il intègre des fonctions telles que l'oscilloscope et l'analyse de spectre temps réel (avec restitution sonore simultanée, ce qui pourrait bien être une première). L'entrée des notes à l'intérieur du séquenceur peut se faire par MIDI et leur notation est francisée. Une première version sera livrée avec Perfect Sound tandis qu'une autre, plus musclée, sera vendue séparément ultérieurement. Cette dernière pourrait contenir par exemple une option de filtrage numérique... à suivre...

J'en ai d'autres...

Autre produit bientôt importé en France pas CIS, le Sound Trap 3 d'Omega Projects, est un échantillonneur qui m'a paru de très bonne qualité. Il dispose d'une passerelle et est livré avec un logiciel spécifique et un tournevis ! Il est actuellement vendu en Grande-Bretagne pour 35 £.

Citons aussi pour mémoire FutureSound, l'un des ancêtres des numériseurs sur Amiga mais qui poursuit fort bien son chemin en Angleterre et aux États-Unis.

Par contre, côté logiciel, je serais bref : zéro pointé. Il vous faudra donc compter en plus l'achat d'AudioMaster ou du Sample Operating System dont on vous reparlera d'ici peu... Toujours au chapitre souvenir, Pro Sound Designer d'Eidersoft, qui était, entre autres, livré avec le fameux clavier MIDI Mk5. Le matériel est de moyenne facture, dommage car pour une fois le logiciel permettait une édition de très bonne qualité des échantillons.

Enfin, j'ai eu entre les mains il y a assez longtemps une disquette de "domaine public matériel" qui contenait les plans d'un échantillonneur 8 bits - Sounder était son nom - à réaliser soi-même. La revue du FRAUG comporte aussi la description d'un montage similaire de bonne qualité, avis aux bidouilleurs...


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