Formats sonores - Comment s'y retrouver ?

En préalable, il faut distinguer deux points indépendants :

- le nombre de canaux du mixage, de 1 canal (mono) à 7.1 canaux,

- la manière dont ces voies sont encodées sur le disque, c'est-à-dire le format.

Une piste DTS HD Master Audio pourra être monophonique, et une piste PCM en 7.1, par exemple.

À noter : Tous les formats multicanaux peuvent aussi être reproduits en simple stéréo, par conversion automatique (downconversion) en fonction de la configuration que vous aurez déclarée soit à votre ampli multicanal, soit à votre lecteur Blu-ray. Néanmoins, pour une écoute sur une installation Hi-Fi stéréo, choisissez de préférence la piste stéréo si elle est proposée sur le DVD ou le Blu-ray. Le rendu sera bien souvent meilleur qu'une downconversion de piste multicanale.

1.0, 2.0, 2.1, 5.1, 7.1… le nombre de canaux

Derrière ces notations se cachent en fait des données simples qui indiquent le nombre de canaux contenus dans une piste audio.
Le premier chiffre indique le nombre d'enceintes. Le second chiffre, placé après le ".", 1 ou 0, indique la présence ou non dans l’encodage, d’une piste dédiée au caisson de basses. Les dénominations suivantes sont ainsi à comprendre de cette façon :
1.0 : Enceinte centrale seule pour un son nécessairement monophonique.
2.0 : Enceintes avant gauche + droite pour une restitution en stéréo ou en mono. En mono, le même son est diffusé à droite et à gauche.
2.1 : Même configuration que pour le 2.0 avec, en plus, un canal de basses.
3.1 : Enceinte avant gauche + enceinte centrale + enceinte droite + canal de grave pour un son qui occupera bien entendu la scène avant.
5.0 : Enceinte avant gauche + enceinte centrale + enceinte avant droite + enceinte surround dans le coin arrière gauche + enceinte surround dans le coin arrière droit.
5.1 : Même configuration que pour le 5.0 + canal de basses.
6.1 : Les 5 enceintes des formats 5.0 ou 5.1 + 1 enceinte surround arrière derrière soi
7.1 : Les 5 enceintes des formats 5.0 ou 5.1 + 2 enceintes arrières derrière soi.

PCM ou L-PCM : Linear Pulse Code Modulation

Le format PCM est né avec le CD. En effet, le CD-Audio si répandu utilise un encodage PCM. Mais aujourd'hui ce format s'applique à des bandes-son en 5.1 ou 7.1 canaux. Dans ces formats, le taux d'échantillonnage en Hz peut même être supérieur au CD traditionnel ; pareillement pour la quantification, en bit. La qualité essentielle du PCM est de ne faire subir aucune compression au mixage source. Il est l'exact reflet du master d'origine.
Son principal défaut est d'occuper beaucoup d'espace sur le disque (moins dans sa version 16 bit vs. 24 bit, au choix de l'éditeur). Malgré tout, il est assez répandu sur les Blu-ray musicaux qui, contrairement aux Blu-ray de films, n’ont pas à placer plusieurs langues sur un même disque.

À noter : La piste PCM constitue en fait la source au niveau du mixage. Par la suite, les éditeurs peuvent choisir soit de le proposer tel quel en multicanal sur leur Blu-ray (en DVD, le PCM ne peut être au mieux que stéréo), soit encodé avec compression dans l’un des formats de Dolby ou DTS que nous allons décrire. Sachez aussi que lorsqu'un lecteur Blu-ray décode et décompresse un de ces formats pour le transmettre à un ampli d'ancienne génération qui ne les comprend pas, il les transforme en fait en… PCM. Un câble HDMI est nécessaire pour véhiculer ce format.

DD ou DOLBY DIGITAL

Introduit en 1996, c'est le format de base des DVD et des Blu-ray (dans un débit plus élevé). Il peut proposer jusqu'à 5 canaux (Face gauche - Centre - Face droite - Surround gauche - Surround droit) et un canal de graves spécialisé dans les fréquences de 3 Hz à 120 Hz. 
Divers taux d'encodage sont disponibles pour le DVD  : 192 Kbps (pour les bandes-son mono ou stéréo), 384 Kbps (meilleure qualité pour de la stéréo, médiocre pour du 5.1), 448 Kbps (la plupart des pistes 5.1 sont encodées à ce niveau), et 640 Kbps (pour les Blu-ray en 5.1 DD).

DTS ou DIGITAL THEATER SYSTEMS

Ce format préféré des audiophiles prend plus de place sur le DVD car il est entre autres moins compressé et offre bien souvent une meilleure dynamique. Mais, indépendamment des données d'encodage, il est surtout basé sur un mode de compression différent de celui de Dolby. On le trouve sur le support DVD dans 2 déclinaisons possibles : mi-débit (764 kbps) et plein débit (1,5 Mbps), à comprendre comme une version moins compressée. Sur un Blu-ray, la notion de mi-débit ou de plein débit ne s'applique qu'au DTS de base, alors que le DTS HD (décrit plus) bas bénéficie d'un débit variable qui peut s'avérer encore plus élevé que sur un DVD.

DOLBY DIGITAL EX ou THX SURROUND EX ou DD SURROUND EX

Développé en partenariat avec LucasFilm, ce format

ajoute au 5.1 un canal surround arrière diffusable par 1 ou 2 enceinte(s), généralement placée(s) derrière la position d'assise. Ce canal arrière est en fait extrait du signal adressé aux enceintes surround droite et gauche dans lequel il a été encodé, matricé pour être exact.
À noter : Le DD Surround EX est un format rétrocompatible 5.1 avec tous les décodeurs Dolby Digital.

DTS ES ou DTS EXTENDED SURROUND

Il s'agit de la déclinaison DTS qui ajoute un canal à l'arrière. Mais, là où le format de Dolby est un format forcément "matricé", celui de DTS offre 2 possibilités : Matrix (comme chez Dolby, le canal arrière est incorporé dans les enceintes surround) mais surtout Discrete où le canal arrière est un canal à part entière, indépendant des 2 voies surround. Deux appellations s'appliquent ainsi au DTS ES : DTS ES Matrix et DTS ES Discrete.
À noter : Le DTS ES est rétrocompatible 5.1 avec tous les décodeurs DTS.

DTS 24/96

Ce format pour DVD est une version améliorée du DTS multicanal qui permet d'encoder une piste audio 5.1 en 24 bit/96 kHz au lieu de 24bit/48 Khz, la limite supérieure du DTS.
À noter : Le DTS 24/96 est rétrocompatible avec tous les décodeurs DTS.

DTS HD HIGH RESOLUTION AUDIO ou DTS HD HRA

On trouve cette évolution du DTS exclusivement sur les Blu-ray. Cet encodage, de débit supérieur au DTS plein débit, représente une alternative lorsque le disque ne peut accueillir une piste encodée en DTS HD Master Audio, qui occupe plus d'espace. Ce format peut alimenter jusqu'à 7.1 canaux. Sa qualité de reproduction se situe entre le DTS plein débit des DVD et le DTS HD Master Audio des Blu-ray.
À noter : Un câble HDMI est nécessaire pour véhiculer ce format en numérique. Le DTS HD HRA est rétrocompatible 5.1 avec tous les décodeurs DTS.

DOLBY TrueHD

Ce format de Dolby utilise un procédé de compression sans perte, à la manière du ZIP pour la compression de fichiers en informatique. Ainsi, une piste son en Dolby TrueHD occupe moins d'espace et demande moins de débit que le PCM pour un résultat respectueux du master d'origine. Il supporte jusqu'à 8 canaux indépendants. Son taux d'échantillonnage est variable. On le trouve exclusivement sur les Blu-ray.
À noter : Un câble HDMI est nécessaire pour véhiculer ce format qui cohabite par ailleurs toujours avec une piste Dolby Digital standard du même mixage pour assurer une rétrocompatibilité avec du matériel de lecture incompatible.

DTS HD MASTER AUDIO ou DTS HD MA

Comparable au Dolby TrueHD, ce format permet lui aussi une compression sans perte. Il peut en théorie encoder un nombre illimité de canaux à une résolution de 24 bit/192 kHz, mais se limite en pratique à 7.1 en Blu-ray. Son débit est variable. On le trouve exclusivement sur les Blu-ray.
À noter : Un câble HDMI est nécessaire pour véhiculer ce format. Le DTS HD MA est rétrocompatible 5.1 avec tous les décodeurs DTS.

Conclusion à l'attention de ceux qui voudraient se livrer à une comparaison entre pistes PCM,
Dolby TrueHD et DTS HD Master Audio…

Théoriquement, si quantification et échantillonnage sont identiques, il n’y a aucune différence. Veillez seulement à ce que les niveaux sonores de reproduction soient identiques. Il peut en effet y avoir de trompeuses différences d'un format sonore à un autre…

Philippe Banel