Dernière mise à jour :
21/05/2005
Présentation
Les ordinateurs sont de bons outils pour enregistrer, éditer et
mixer des sons. Mais le transfert de l'audio vers et depuis
l'ordinateur requiert une interface audio, et le choix de celle-ci
n'est pas toujours évidente. Les interfaces audio existent en
effet sous de multiples formes : cartes PCI, boitiers externes, simple
stéréo ou multi-canaux, entrées analogiques et/ou
numériques, entrées asymétriques ou
symétriques, avec ou sans alim phantom, etc. Cet article est
destiné à vous aider à choisir, en vous expliquant
brièvement ces différents formats. Il n'a pas la
prétention de vous donner la marque ou le modèle de
carte choisir.
Quel type d'interface audio éviter ?
Les interfaces audio compatible Sound-Blaster ou autres basées
sur le chipset AC97 (système sonore intégré
à la carte mère par exemple). Ceci pour trois raisons
principales.
Raison 1 : Rééchantillonnage 48KHz
Dans ce type de cartes, la fréquence de travail du moteur audio
est "verrouillée" à 48KHz, et l'utilisation
(enregistrement ou lecture) à une autre fréquence
d'échantillonnage (44,1KHz par exemple) va nécessiter un
rééchantillonnage à 48KHz intermédiaire, ce
qui peut entrainer des problèmes de synchronisation, ou une
réduction de la qualité sonore. Il est à noter
également que même les sorties audio-numériques
(SPDif par exemple) équipant ce genre de carte, peuvent ne
délivrer qu'un signal fixé à 48KHz, ce qui dans
ce cas rendra leur usage peu pratique avec des enregistreurs
n'acceptant
qu'un signal à 44,1KHz (certains enregistreur autonome de CD
par exemple)...
Raison 2 : Lattence élevée
Bien que celà évolue petit à petit,
la majorité de ce type de cartes ne dispose pas de drivers
ASIO et présente une lattence très élevée,
incompatible avec le jeu en temps réel. Il est vrai qu'une
technologie
D2S a été développée pour permettre une
faible lattence sur les cartes son grand public, mais celle-ci semble
avoir eu du mal à émerger. Notons tout de même
l'existance des drivers
KX
ou
ASIO4All
qui permettent tout de
même d'obtenir des temps de lattence plus réduits. Ces
derniers sont
issus de projets libres, sont gratuits, et ont très bonne
réputation.
Raison 3 : Qualité du son
Pour les rendre attractives financièrement, ces cartes sont
fabriquées avec des composants électroniques
économiques, parfois de très mauvaise qualité. Si
celà importe peu pour les sections travaillant dans le domaine
numérique,
celà a toute son importance dans le domaine de l'analogique,
et plus particulièrement à la frontière de
l'analogique
et du numérique, à savoir les convertisseurs AD et DA.
Le choix de composants économiques se traduit
généralement par une mauvaise définition sonore,
une régularité
de bande passante qui laisse souvent à désirer (surtout
dans les extrémité du spectre sonore), et un manque
manifeste
de dynamique associé à un bruit de fond parfois
phénoménal, même pour les entrées et sorties
niveau ligne !
Acheter une carte son pro ?
Oui !
Raison 1 : Choix "réel" de la fréquence
d'échantillonnage (voir ci-avant)
Raison 2 : Lattence réduite, souvent livrée avec
des drivers ASIO et permettant parfois le monitoring direct.
Raison 3 : Qualité sonore d'un autre monde
!
Quelle est la meilleure carte son à acheter ?
Ah cette question, combien de fois l'avons-nous entendue
ou lue...
Pour répondre simple, et sans m'engager trop, je dirais
simplement ceci : l'ultime carte son n'existe pas. Tout est question de
besoins et de moyens financiers. Certains points se doivent cependant
d'être analysés avec précaution, car il s'agit
de ceux qui détermineront principalement votre choix. Ces points
sont abordés un par un dans les lignes qui suivent
Nombre d'entrées et de sorties
Combien d'entrées ou sorties devront être utilisées
simultanement ? Si vous n'avez besoin d'enregistrer qu'une seule source
audio à la fois, une interface dotée d'une entrée
stéréo suffit. En revanche, si vous souhaitez enregistrer
plusieurs instruments ou plusieures voix simultanément, il vous
faudra acquérir une interface audio multi-canaux (4, 8, 10
entrées, ou plus).
Symétrique ou asymétrique ?
Pour un home-studio, des entrées asymétriques suffisent
la plupart du temps, sauf pour les microphones où je conseille
toujours l'usage d'entrées XLR symétriques. De toute
façon, dans le professionnel, peu d'entrées micro se font
sur autre chose que du XLR symétrique, il y a donc peu de risque
de vous tromper. Pour les entrées de niveau ligne, choisissez en
fonction des entrées et sorties des équipements que vous
raccorderez.
Besoin d'une entrée pour une guitare électrique ?
Dans ce cas, précis, vous devrez choisir une interface audio
dotée d'une entrée de type Instrument, haute
impédance. Ce type d'entrée n'est pas vraiment
généralisée sur les interfaces audio. Si vous
décidez d'acheter une interface audio pour d'autres
caractéristiques mais qu'elle ne possède pas
d'entrée instrument, il vous sera toujours possible d'y
adjoindre un préampli pour guitare conçu pour effectuer
l'interfaçage.
Besoin d'une entrée pour un microphone ?
Certaines interfaces proposent des préamplificateurs pour
microphones, dont la qualité est très variable d'un
modèle à l'autre. Si après achat vous vous rendez
compte que
la qualité des entrées micro ne vous convient pas, il
sera toujours possible d'investir dans un préampli
séparé de meilleur qualité. Mais bon, si on peut y
penser avant... Si
le micro est de type électrostatique, prévoir une
entrée micro dotée d'une alim phantom. L'alim phantom est
une tension continue (généralement de +48V) permettant
l'alimentation de l'électronique intégrée dans le
micro. Cette tension se superpose au signal audio
véhiculé dans le cable qui relie le micro au
préampli (c'est exactement le même principe que celui
adopté pour l'alimentation des préamplis d'antenne TV via
le cable d'antenne).
Analogique, numérique, ou les deux ?
Le nombre d'entrées analogiques et/ou numériques
dépendra vraiment du nombre d'équipements que vous
souhaitez
connecter en simultanés, et du type de leurs entrées
sorties.
Si vous êtes équipé d'un studio tout
numérqiue,
une interface audio numérique, sans entrée analogique,
peut
faire l'affaire. Il existe 4 formats d'audio numérique
répendus
: le SPDIF, dont les entrées et sorties sont
matérialisées
physiquement par des connecteurs RCA, et habituellement utilisé
avec
les DAT ou les tables de mixages numériques; l'AES/EBU dont le
connecteur
est une XLR, également utilisé avec les DAT ou les tables
de mixages numériques; l'ADAT (origine Alesis) qui consiste en
une
connection optique permettant le transfert simultané de huit
canaux
audio; le TDIF (format Tascam) permettant lui aussi le transfert
simultané
de huit canaux audio, mais via un connecteur Sub-D.
Quelle fréquence d'échantillonnage et quelle
quantification ?
La fréquence d'échantillonnage correspond au nombre de
fois que votre signal audio analogique est découpé puis
mesuré. Il faut savoir que la valeur de cette fréquence
d'échantillonnage détermine la fréquence maximale
que le convertisseur sera en mesure de laisser passer. Par exemple,
l'utilisation d'une fréquence d'échantillonnage de 48KHz
limite l'enregistrement des fréquences hautes à une
limite théorique de
24KHz (la moitié de la fréquence
d'échantillonnage,
selon les théorèmes de Nyquist / Shannon). En
réalité, et pour des raisons de réalisations
pratiques délicates
(au niveau des filtres passe-bas qui précèdent les
convertisseurs, surtout s'ils sont réalisés avec des
composants électroniques), la valeur de la fréquence max
qui pourra être enregistrée sera inférieure
à la moitié de la fréquence
d'échantillonnage.
La quantification détermine quant à elle le nombre de
valeurs que pourra prendre un échantillon unique. Plus cette
valeur de quantification est élevé, plus la
résolution (précision) de l'enregistrement est
élevée (et meilleur sera le son enregistré). Une
quantification de 8 bits suffit pour transporter de la voix
parlée (réseau téléphonique
numérisé par exemple) mais est insuffisante pour le piano
ou le violon, pour lesquelle il faut choisir une quantification
minimale de 16 bits. La valeur de la quantification seule ne suffit pas
: la qualité de l'électronique qui précède
le convertisseur
AD (analogique-numérique) et la qualité de l'alimentation
secteur, jouent un rôle primordial dans les résultats
finaux.
Un convertisseur 24 bits mal conçu peut ne pas se
révéler plus performant qu'un convertisseur 16 bits.
Heureusement, la majorité des interfaces audio présente
des résultats meilleurs en 24 bits qu'en 16 bits... Mais on
retrouve tout de même rarement
les caractéristiques théoriques que l'on pourrait
s'attendre
à trouver avec les valeurs les plus hautes...
La fréquence d'échantillonnage peut s'étendre de
32KHz à 192KHz, alors que la quantification peut
s'étendre de 16 à 24 bits. Plus les valeurs choisies pour
l'enregistrement seront élevée, et meilleure sera la
qualité de l'enregistrement, mais en prenant toutefois plus de
place sur le disque dur. Je vous conseille de travailler au minimum
à 44,1KHz et 16 bits (qualité CD audio). Des valeurs
inférieures peuvent convenir pour des applications radio ou de
reportages, mais c'est tout.
WordClock ?
Afin de minimiser la dégradation sonore d'un signal audio quand
vous utilisez plusieurs équipements audio-numériques en
même temps, il est conseillé de synchroniser les horloges
de tous les appareils concernés sur une horloge dite de
référence, présentant une très grande
stabilité (faible jitter). Cette horloge de
référence peut se trouver sous la forme d'un rack
dédié, ou être directement intégré
à l'interface audio.
Interface MIDI ?
Si vous désirez raccorder des instruments de musique au
travers de leur interface MIDI, la présence d'un ou de deux
ports
MIDI sur l'interface audio vous évitera de devoir acheter une
interface MIDI dédiée. Bien sûr, si vous devez
raccorder
8 instrument MIDI en même temps, vous ne couperez pas à
l'achat d'une interface MIDI supplémentaire...
Prix d'achat ?
Combien êtes-vous prêt à dépenser ? On peut
dire que passé un certain seuil de qualité, une
augmentation de qualité audio de 10% peut se traduire par une
augmentation de dépense de 400%. Peut-être dans certains
cas vaut-il
mieux investir beaucoup moins dans le système d'acquisition
audio
(qui offrira de toute façon une qualité très
correcte au vu de ce qui se fait aujourd'hui), et investir beaucoup
plus dans
une autre partie de votre installation (meilleurs plugins, meilleure
console externe, meilleurs enceintes de monitoring, ...).
Drivers
Deux points à vérifier en priorité : la
stabilité des drivers, et le temps de lattence apporté
par l'électronqiue de la carte et les drivers. Pour ce qui est
de la stabilité, difficile de la connaitre sur un produit tout
neuf. Il est nécessaire en effet d'attendre quelques mois (en
général entre 6 et 12) avant d'avoir des avis
d'utilisateur "fiables". Pour ce qui est du temps de latence,
celà est important pour pouvoir jouer en temps réel avec
des instruments virtuels (VSTi par exemple), car il correspond au
retard
effectif entre le moment où vous jouez (sur votre clavier) et le
moment ou le son est réellement produit. Un temps de latence de
10ms permet de jouer en temps réel sans être
gêné par le retard, alors qu'un temps de latence de 100ms
est très gênant. La plupart des cartes sons disponibles
aujourd'hui présente des temps de latence très courts, de
quelques ms. C'est le cas généralement des cartes
livrées avec un driver ASIO. Remarque : le temps de latence
diminue avec une augmentation de la fréquence
d'échantillonnage : pour une carte audionumérique
donnée, un temps de latence de 12ms à 44,1KHz peut par
exemple descendre à 6ms à 96KHz (valeurs arbitraires,
données à titre d'exemple). Assurez-vous donc que
l'interface audio est livrée avec au moins l'un des drivers
suivants : ASIO (origine Steinberg, de plus en plus souvent
adopté par les constructeurs ), DAE (pour interfaces
Digidesign), GSIF (pour GigaSampler principalement), MAS (origine MOTU,
entre autres un format de plugin pour effets temps réel) et WDM,
avec une préférence pour l'ASIO.
Logiciels livrés avec la carte son (bundle)
Il faut bien y penser si vous partez de zéro et que vous ne
possédez aucun séquenceur ou éditeur audio
digne de ce nom. Certaines cartes son sont livrées avec des
logiciels réputés, certe allégés de
certaines
fonctions, mais pouvant parfaitement convenir à une utilisation
"de base". Certains éditeurs permettent par la suite une mise
à
jour à partir de cette version allégée vers une
version
professionnelle plus complète, mais ce n'est pas toujours le
cas.
Attention aussi aux logiciels qui ne fonctionnent qu'avec la carte avec
lesquels ils sont livrés...
Interface audio PCI (interne PC)
Il s'agit de la forme la plus simple d'une interface audio, qu'il
suffit d'insérer dans un slot PCI libre de l'ordinateur (il est
donc nécessaire d'ouvrir ce dernier). Avant l'achat d'une telle
carte, il faut s'assurer de sa compatibilité avec la carte
mère de l'ordinateur. Certains fabricants maintiennent sur leur
site internet, une liste des cartes mères testées
et reconnue comme compatibles avec leurs cartes son. Le type de bus
actuellement le plus répendu est le PCI, mais il semblerait que
le PCI-X ou
PCI-Express, plutôt en service à ce jour dans les PC
serveurs,
vienne très prochainement prendre la relève dans le
domaine
grand public. C'est un point qui peut prendre son importance, si on
pense
qu'une très bonne carte son achetée aujourd'hui pourra
très bien ne plus être utilisable dans un PC en 2006 ou en
2007 (vision pessimiste ?)... Bien entendu, nous aurons droit à
une période de transition où les deux bus PCI et PCIx se
partageront l'espace physique disponible, comme ce fut le cas avec les
slots ISA et PCI à une certaine époque... pas si
loingtaine
que celà ! A ce titre, je me demande si l'investissement dans
une carte audio interfacée par un bus Firewire ou USB2 n'est pas
plus sûr...
Exemples : Edirol DA2496, Hoontech DSP2000 et
DSP3000,
Ego-Sys WamiRack 192X, M-Audio Delta 1010, ...
Avertissement : si vous souhaitez enregistrer avec
un
microphone, veuillez écarter ce type de carte, à moins
d'y ajouter un préamplificateur externe que vous raccorderez sur
une entrée de niveau ligne. Les entrées microphone des
cartes sons PCI ont souvent des caractéristiques
médiocres, surtout en terme de rapport signal/bruit.
Interface audio USB1.1
Ce type d'interface, qui repose sur le bus USB norme 1.1 (débit
max 12Mb/s) convient très bien quand le nombre de voies audio
devant être traitées simultanément n'est pas
important, et
que la quantification et fréquence d'échantillonnage
restent
faibles. Pour un usage en 44KHz/16 bit Lecture + Enregistrement, ce
type
d'interface convient parfaitement. A noter cependant que les
résultats
obtenus dépendent plus largement du nombre de
périphériques
installés sur les autres ports USB de l'ordinateur (scanner,
modem,
imprimante, etc). Si vous souhaitez travaillez avec plusieurs voies
audio
en même temps à 96KHz / 24 bits, ce type de bus ne
convient
plus, et il faut alors se tourner vers l'USB2, le FireWire (IEEE1394a
pour
débit 400Mb/s ou IEEE1394b pour débit 800Mb/s) ou le PCI
(voire
PCI Express, puisque le PCI standard disparaitra à terme).
Interface audio FireWire ou USB2 (externe PC)
L'interface FireWire IEEE1394 (appelée aussi iLink) autorise
aujourd'hui un débit de 400Mb/s (IEEE1394a) ou de 800Mb/s
(IEEE1394b), et le bus USB2 permet un débit de 480Mb/s (contre
12Mb/s pour l'USB1.1). Certaines cartes mère possèdent un
bus FireWire, et la quasi-totalité est équipé
de bus USB. Si vous avez lu le paragraphe précédent, vous
connaissez mon point de vue sur ce type de carte, que je
privilégie au jour d'aujourd'hui, au vu des évolutions
informatiques et si les drivers sont stables (comme ce type d'interface
est utilisé depuis moins longtemps, on peut trouver des
systèmes moins stables que pour les cartes PCI, largement
éprouvées). Si pour une carte simple (2 entrées /
2 sorties par exemple) le choix peut encore se porter sur du PCI (car
coût moindre), c'est déjà moins vrai pour un
système plus complets (10 entrées / 10 sorties par
exemple). Ce type de carte est idéale pour des applications
mobiles (ordinateur portable) ou quand il faut changer rapidement et/ou
régulièrement la carte d'un ordinateur à l'autre.
La qualité (pas en terme de qualité sonore
- cela va de soi, mais en terme de stabilité) du controleur
Firewire ou USB2 étant primordial, n'hésitez pas à
consulter les forums d'utilisateurs afin de déterminer les
combinaisons à éviter (telle carte mère avec telle
carte controleur = Problème, telle autre carte mère avec
controleur intégré = Génial, etc).
Notons tout de même pour terminer que le bus Firewire n'est pas
forcement exempt de problèmes de débit (pouvant
occasionner des coupures, clics ou distorsions audio), car partageant
toujours quelques points communs avec d'autres controleurs (SATA en
l'occurence), ce qui sur certaines cartes mères pose
réellement problème. Il ne faut pas oublier que le bus
Firewire n'a pas été développé en vue
d'applications audio professonnelles, comme c'est aussi le cas des
fameux drivers multimédia génériques de Windows...
L'interêt du Firewire réside tout de même
principalement sur la portabilité, la déconnexion
à chaud.
Exemples : RME FireFace 800, Motu 828 mk2, Edirol
UA1000,
Presonus FirePod, Edirol FA-101, Ego-Sys GIGAPort AG, Ego-Sys
Quata-Fire 610, M-Audio Firewire 410, M-Audio Omnistudio USB, ...
Interface audio PCMCIA
Il s'agit de cartes principalement destinées au monde de
l'ordinateur portable. Ce type de carte coute plus cher qu'un
modèle PCI ou USB à capacités et performances
égales,
miniaturisation oblige.
Exemples : RME Hammerfall DSP CardBus, ...
Quelques exemples d'interfaces audio...
Je pensais donner quelques exemples de cartes, classés par prix
et par caractéristiques principales. Mais la vitesse à
laquelle vont les choses m'a incité à y renoncer : je
n'aime pas trop laisser des infos pas trop à jour... Je vous
conseilles donc de vous reporter au comparateur de produits mis en
place sur le site de AudioFanzine, qui vous aidera j'en suis sûr,
à trouver le produit le plus adapté à vos besoins.
Il est dodé d'un système où les utilisateurs
peuvent donner leur avis et faire part de leurs expériences,
profitez-en !
Comparateur
de produits AF - Cartes audionumériques