Advanced Audio Coding - Définition
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Introduction
| Advanced Audio Coding | |
|---|---|
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| Algorithme de compression audio. | |
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| Extension | .aac, .m4a, .m4p, .m4b, .mp4, .3gp |
| Type MIME | audio/aac, audio/aacp, audio/x-aac, audio/x-m4a, audio/x-m4p, audio/x-m4b, audio/mp4, audio/mp4a, audio/mp4a-latm, audio/mpga, audio/mpeg4-generic, audio/3gpp, audio/3gpp2 |
| Développé par | Fraunhofer (en) |
| Type de format | Compression audio à perte. |
| Contenu par | MPEG, MOV, AVI, MKV, RM, 3GP |
| Extension du | MPEG-2 partie 7, MPEG-4 partie 3 |
| Origine de | Allemagne |
| Standard(s) | ISO/IEC 13818-7, ISO/IEC 14496-3 |
| modifier | |
Advanced Audio Coding (AAC, 'Encodage Audio Avancé' en français) est un algorithme de compression audio avec perte de données ayant pour but d’offrir un meilleur ratio Qualité/débit binaire que le format plus ancien MPEG-1/2 Audio Layer 3 (plus connu sous le nom de MP3). Pour cette raison, il a été choisi par différentes firmes comme Apple ou RealNetworks.
Historique
Le AAC a été conçu par le Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen en collaboration avec AT&T, Sony et Dolby pour remplacer le MP3.
Il a été déclaré standard international par le Moving Pictures Expert Group (MPEG) en avril 1997.
Le AAC, est une extension du MPEG-2 (ISO/IEC 13818-7) et a été amélioré avec l'avènement du MPEG-4 Version 1, 2 et 3 (ISO/IEC 14496-3) ; Il fait donc partie des extensions MPEG-2 Partie 7 et MPEG-4 Partie 3.
D'abord nommé AAC, il fut ensuite renommé AAC-LC (Low Complexity (faible complexité)) pour le différentier des profiles HE-AAC et HE-AACv2 plus complexes et ainsi, créer la famille AAC. Dès 2003, la nomenclature de la famille AAC change pour obtenir plus de clarté, on commence à voir apparaître AAC, AAC+, eAAC+ et HD-AAC.
Versions et Profils
| Nom | Profil | Codec | Date | Commentaire |
|---|---|---|---|---|
| - | - | AAC | 1997 | Codec AAC à ces origines. |
| - | Main AAC | AAC-LC, AAC-LTP, AAC-Main, AAC-Scalable, AAC-SSR | 1999 | Ajout de plusieurs nouvelles extensions. |
| - | Scalable AAC | AAC-LC, AAC-LTP, AAC-Scalable | 1999 | Selection d'extensions évolutives. |
| - | High Quality AAC | AAC-LC, AAC-LTP, AAC-Scalable, ER-AAC-LC, ER-AAC-LTP, ER-AAC-Scalable | 2000 | Ajout d'une extension de prédiction d'erreurs. |
| - | Low Delay AAC | ER-AAC-LD | 2000 | Ajout d'une extension à faible délai (Latence). |
| - | Mobile Audio Internetworking | ER-AAC-LC, ER-AAC-LD, ER-AAC-Scalable | 2000 | Sélection d'extensions optimisées pour le réseau. |
| ... | ... | ... | ... | Remise à niveau pour clarifier noms des profils et des codecs. |
| AAC | AAC | AAC-LC | 2003 | AAC à faible complexité. |
| AAC+ | HE-AAC | AAC-LC + SBR | 2003 | AAC avec Reconstruction de Bande Spectrale. |
| eAAC+ | HE-AACv2 | AAC-LC + SBR + PS | 2006 | AAC avec Reconstruction de Bande Spectrale et Stéréo Paramétrique. |
| HD-AAC | HD-AAC | AAC-LC + SLS | 2009 | Codec hybride qui contient à la fois le flux AAC-LC à perte et le flux SLS sans perte. Ce caractère évolutif le rend lisible même avec un lecteur de prenant pas en charge le HD-AAC. |
- Abréviations :
ER : Error Resilience · HD : High Definition
HE : High Efficiency · LC : Low Complexity
LD : Low Delay · LTP : Long Term Predictor
PS : Parametric Stereo · SBR : Spectral Band Reconstitution
SLS : Scalable Lossless Coding · SSR : Scalable Sample Rate
- Le profil AAC avec le codec AAC-LC est le plus utilisé et est de meilleure qualité omis le profil HD-AAC.
- Ces profils sont inter-compatibles. Le décodeur AAC+ est capable de décoder les flux AAC. De même, le décodeur eAAC+ peut gérer les flux AAC+ et AAC. Inversement, le décodeur AAC peut lire les flux AAC+ et eACC+ mais sans les extensions de leur profil respectif.
Technique
Les améliorations apportées par l’AAC par rapport au MP3 touchent notamment :
- les fréquences d’échantillonnage : de 8 kHz à 96 kHz (MP3 officiel : 16 à 48 kHz) ;
- le nombre de canaux : jusqu’à 48 ;
- une efficacité de codage améliorée pour les signaux stationnaires (la taille des blocs a été portée de 576 à 1 024 échantillons) ;
- une efficacité de codage améliorée pour les signaux de transition (la taille des blocs a été réduite de 192 à 128 échantillons) ;
- une meilleure gestion des fréquences au-delà de 16 kHz ;
- une jonction stéréo (joint-stereo) plus souple (distincte pour chaque bande) ;
- une compatibilité de gestion des droits numériques (DRM) pour contrôler l’utilisation des fichiers dans ce format ;
- l'ajout de nouveaux modules de compression qui peuvent être combinés pour constituer des profils.
Les techniques d'encodage à bits constant (CBR) et d'encodage à bits variable (VBR) sont conservées.
Ces avancées techniques devant apporter à l’auditeur un message audio d’une qualité et d’une stabilité accrue par rapport au MP3 à débit équivalent ou inférieur.
L’AAC adopte une approche modulaire du codage : en fonction de la complexité du flux à coder, de la qualité visée et de la taille du fichier que l’on souhaite obtenir. L’utilisateur peut créer des profils afin de définir l’outil qu’il souhaite utiliser parmi le jeu de réglages prédéfinis.
L'algorithme AAC (AAC-LC) est l'un des meilleurs de sa catégorie sur le rapport Qualité/Compression/Espace Disque et bénéficie d'une accélération matérielle.
Utilisation
AT&T, Dolby Laboratories, Fraunhofer IIS et Sony Corp sont à l’origine de la norme AAC.
L’AAC est le format audio utilisé pour le réseau radio numérique japonais ISDB (Integrated Services Digital Broadcasting).
L’AAC est le format des fichier audio supporté par Apple au sein de son baladeur numérique iPod et de son logiciel iTunes. Pour ce qui est de son service de vente musicale en ligne iTunes Store, la norme AAC ne proposant pas de système de gestion des droits numériques, Apple a développé son propre système, appelé FairPlay. Les créateurs de la cassette (Philips) et du baladeur CD (Sony) ont acheté, lors de problèmes financiers connus de la Société InterTrust, la Technologie InterTrust DRM concurrente d’Apple.
L’extension de fichier généralement adoptée est .mp4 (pour MPEG-4) et .aac, Apple a introduit les extensions .m4a (pour MPEG-4 audio) ou .m4p (pour MPEG-4 protégé). Apple a aussi créé l'extension .m4b pour les livres audio.
La Nintendo DSi qui a intégré un lecteur musical dans la console permet de lire des fichiers musicaux avec seul format audio, le AAC.
La Nintendo Wii, après la mise à jour 1.1 de la chaîne photos, lit le AAC à la place du MP3 dans les diaporamas.
La Sony PSP aussi permet de lire le format audio AAC.
Perte de données
L’AAC étant un format de compression avec perte de données, il provoque une perte de qualité notable par rapport aux formats sans perte de données (le FLAC par exemple). Néanmoins à mémoire de stockage égale, le AAC provoque moins de variations perceptibles que le MP3, mais plus que le Musepack. La qualité d'écoute d'un morceau de musique standard (pop) codé en eAAC+ 48 kbps est juste légèrement en deçà d'un codage MP3 en 128 kbps. C'est pour cette raison qu'on trouve de plus en plus de radios internet diffusant en eAAC+ avec un débit de 48 kbps. Pour obtenir une qualité équivalente à du MP3 codé en 128kbps, un codage eAAC+ en 56, voire 64kbps est nécessaire.
