08-02-2024, 06:55 PM
Je voudrais partager un vieil article de TheabsoluteSound sur les CD en verre.
Ce n’est pas spécialement ce format de CD qui m’intéresse ici ; mais plutôt l’étude qui est faite sur la variabilité du son entre deux CD qui sont gravés avec les mêmes données. (Écoutés sur un même système audio)
Je lis toujours que rien ne peut faire varier le son numérique (Ni la qualité du graveur, ni celle du CD audio, ni le câble de transport, ni rien d’autre) car tant que les suites de zéros et d’uns seraient similaires, le son ne pourrait pas varier.
Par exemple quand je lis des topics sur les CD-R plaqués or de chez Mofi (Mobile Fidelity), les commentaires sont toujours pour dire que c’est inutile que le son ne peut pas être différent (Mais toujours venant de personnes qui n’ont pas essayé).
![[Image: 53897845089_72ff181025_c.jpg]](https://live.staticflickr.com/65535/53897845089_72ff181025_c.jpg)
Eh bien, instinctivement, je ne pense pas que ce soit nécessairement vrai et j’ai trouvé cet article vraiment intéressant.
Je l’ai traduit en français, voici :
--------------------------------------------------------------------------------
Article de Robert Harley, The Absolute Sound, Avril 2009
Le CD en verre à 2000$
Les Crystal Disc
Le fabricant japonais de CD Memory-Tech propose de produire des CD en verre plutôt qu'en polycarbonate. La raison ? Les CD en verre auraient un meilleur son.
Memory-Tech appelle ces disques "Crystal Disc" et, jusqu'à présent, sept titres sont disponibles au Japon et d'autres sont en cours de préparation. Deutsche Grammophon a publié son enregistrement de 1963 de von Karajan dirigeant la neuvième symphonie de Beethoven et prévoit de publier deux autres titres. EMI propose un enregistrement de la violoniste japonaise Mariko Senjyu. JVC proposera bientôt trois titres d'artistes classiques japonais. Tous les titres sont masterisés avec le procédé K2HD de JVC.
A en juger par les premiers titres, les disques semblent destinés principalement au marché japonais. Le prix semble également viser le consommateur japonais très haut de gamme ; jusqu'à 2000 $ pour un seul disque. Je suppose que la raison pour laquelle ces disques sont si chers est que chacun d'entre eux est fabriqué individuellement sur la machine de mastering au laser plutôt que d'être reproduit à partir d'un stamper [par réplication].
Memory-Tech m'a envoyé deux disques contenant des données identiques, l'un fabriqué traditionnellement en polycarbonate et l'autre en verre. L'album est un sampler, soit un assortiment de différentes sélections musicales, choisies pour révéler les différences sonores à travers un large spectre de musiques. Le CD en verre est plus lourd et plus rigide que le disque en plastique, mais il est par ailleurs similaire.
Mais comment deux disques contenant des uns et des zéros identiques peuvent-ils sonner différemment ?
Les Equipements De Masterisation
Je suis depuis longtemps fasciné par l'idée que les propriétés optiques d'un CD peuvent affecter le son à la manière de l’analogique, même si le flux de données (0 et 1) reste inchangé. Mon intérêt pour ce sujet a commencé au milieu des années 80, lorsque je travaillais dans un laboratoire de masterisation de CD. En plus de faire partie d'une équipe de six personnes qui concevaient et construisaient des machines de masterisation de CD (et de Laserdisc), mon travail consistait à corréler les problèmes des disques répliqués avec les anomalies des bandes master et du processus de masterisation. (J'ai coécrit, avec Ray Keating, un article de l'Audio Engineering Society sur ce sujet, intitulé "CD-V Signal Optimization"). Par ailleurs, nous disposions d'un processus de fabrication de CD uniques sur un substrat en verre, mais il était principalement utilisé pour vérifier la programmation d'un CD-ROM au tout début de l'apparition de ce format (1986).
Un client en réplication de CD affirmait que le disque que nous lui avions créé avait un son inférieur à celui de son master. J'ai effectué une comparaison bit à bit entre le master (bande U-Matic 3/4″ au format PCM-1630) et le disque répliqué à l'aide d'un ordinateur de pré-mastering de CD-ROM. Comme on pouvait s'y attendre, les données étaient identiques bit à bit. Je n'ai pas pu vérifier l'affirmation du client selon laquelle le disque sonnait différemment du master car je n'ai pas pu écouter les deux sources à travers le même DAC (l'interface numérique du Sony PCM-1630 est un format appelé SDIF-2, qui utilise trois lignes terminées par un BNC - canal gauche, canal droit et world clock).
Mes collègues - tous des ingénieurs "Un bit est un bit" [ou des zeros et des uns sont justes des zeros et des uns] - ont rejeté l'affirmation du client, la qualifiant d’ illusion, sous couvert de la similitude parfaite du bit à bit (0 et 1) du disque par rapport au master. Selon eux, nous avions fait notre travail en livrant un CD avec un flux binaire identique au master. Que demander de plus ?
J'ai néanmoins voulu approfondir la question et j'ai réalisé un autre master à partir de la même bande, mais sur une autre machine de masterisation. Le client a signalé que le second disque sonnait nettement meilleur que le premier. Avec deux CD, je pouvais maintenant les écouter moi-même, décodés par le même DAC. Le client avait raison : le deuxième CD était plus doux, plus spacieux et moins "numérique". Il n'a pas décrit les différences en ces termes ; pour lui, le premier disque avait simplement perdu son expression musicale.
Il n'y avait pas de différences de fabrication entre les disques ; aucun ne présentait d'erreurs non corrigibles ou autres problèmes qui sont régulièrement vérifiés au cours du contrôle qualité. Ma curiosité ayant été piquée, j'ai fait analyser le jitter sur les deux disques à l'aide d'un équipement de test spécialisé. Pour comprendre le concept de jitter sur un CD, il faut d'abord savoir comment fonctionne le CD :
Fonctionnement Des CD Et Analyse Du Jitter
Les données numériques sont stockées sur le CD dans des "pits" (indentations dans le disque) et des "lands" (la surface plate du disque). Le passage d'un pit à un land ou d'un land à un pit, représente un "un" binaire. Toutes les autres surfaces (fond de pit ou land) représentent un "zéro" binaire. Les structures des pits et des lands ne représentent pas directement les données. En effet, un système d’encodage appelé "modulation de huit à quatorze" (EFM) crée des modèles de données dans lesquels les "uns" binaires successifs sont séparés les uns des autres par un minimum de deux "zéros" et un maximum de dix "zéros". Cela produit neuf longueurs discrètes de pit et de land sur le disque.
Le faisceau laser de lecture est réfléchi par le disque vers un photodétecteur qui convertit la lumière en un signal électrique. Les neuf longueurs discrètes des pits et des lands produisent un signal modulé en amplitude au niveau du photodétecteur, composé de neuf ondes sinusoïdales discrètes, dont la fréquence varie de 196 kHz (correspondant à la plus grande longueur de pit ou de land) à 720 kHz (correspondant aux longueurs de pit et de land les plus courtes). Les données numériques sont contenues dans les transitions de passage à zéro des ondes sinusoïdales.
L'analyseur de jitter compte la fréquence exacte de chacune des neuf ondes sinusoïdales et trace ensuite un graphique de la distribution de leurs fréquences. La distribution est gaussienne, la plupart des longueurs de pit et de land étant très proches de la valeur idéale. Sur le disque qui sonait inférieur, la distribution était extrêmement large, avec de grandes variations dans les longueurs de pit et de land. Sur le disque de meilleure qualité sonore, la distribution était clairement définie et la courbe était très étroite. En d'autres termes, le premier disque avait une plus grande quantité de jitter ancrée dans les structures physiques qui représentent les données numériques. On peut s'en rendre compte en observant le signal du photodétecteur ; le " diagramme en œil" est un peu plus irrégulier sur le premier disque que sur le second. (Ce n'est pas pour rien que le second disque présentait un jitter plus faible ; la machine de masterisation sur laquelle il a été gravé comportait une platine de conception totalement différente et un système de contrôle de rotation plus sophistiqué que ceux de la première machine de masterisation).
[Note : Un diagramme de l'œil avec une ouverture claire et nette indique une faible quantité de jitter et une bonne qualité de signal, tandis qu'un diagramme flou ou irrégulier indique des problèmes potentiels.]
Il convient de noter que les variations de longueur de pit et de land n'étaient pas suffisamment importantes pour être interprétées de manière incorrecte ; un "un" binaire n'a jamais été confondu avec un "zéro" binaire. Les flux de données étaient identiques après le décodage.
L'Ingénieur CD De Chez Philips
J'ai un jour interrogé un ingénieur optique CD de chez Philips sur cette question et j'ai eu la nette impression qu'il comprenait le mécanisme par lequel des disques avec des flux de données identiques sonnaient différents, mais qu'il ne voulait pas admettre publiquement le phénomène (pour des raisons évidentes). L'ingénieur m'a adressé un sourire complice et un clin d'œil, tout en répétant le discours officiel selon lequel les CD étaient incapables d'une variabilité de la qualité sonore comme il en existe en analogique. Si quelqu'un connait la réponse à ce mystère, ce serait Philips, qui a contribué aux aspects optiques du format CD (D'une manière générale, Sony a développé la correction des erreurs, la conception des circuits intégrés et les processus de fabrication du matériel).
Crystal Disc : Verdict
Pour en revenir aux CD en verre ou en polycarbonate, il convient de noter que le polycarbonate peut introduire des distorsions optiques qui affectent le faisceau laser de lecture. Plus précisément, le polycarbonate peut provoquer un phénomène appelé "biréfringence" - des distorsions optiques dues à des variations dans l'indice de réfraction du matériau à travers lequel le faisceau passe. Ces variations de l'indice de réfraction sont causées par une contrainte localisée sur le polycarbonate introduite lors du moulage par injection du disque. En d'autres termes, le polycarbonate liquide ne s'est pas écoulé correctement dans le moule, créant des zones qui introduisent la biréfringence. Il est évident qu'un CD en verre ne souffre pas de ce problème.
Donc comment sonne le CD en verre de Memory-Tech ? Je déteste utiliser ce vieux cliché pour décrire l'amélioration du son numérique, mais le fait est que ce CD en verre sonnait plus "analogique". Il était plus doux, plus aéré, plus ouvert, plus profond et plus coulant. En comparaison, le CD en polycarbonate était plus plat et bien moins aérien ; les textures des instruments étaient moins naturelles et semblaient légèrement synthétiques. Le CD en polycarbonate en comparaison donnait aux timbres une coloration brillante. La différence était significative, mais à un prix 100 fois supérieur à celui d'un CD classique, les CD en verre n'intéresseront qu'une très petite minorité d'audiophiles.
Conclusion
Cette nouvelle expérience auditive présentant une fois de plus des différences audibles entre deux CD avec des flux de données identiques me fait clairement comprendre que la qualité du signal au niveau du photodétecteur affecte le son du disque. Je ne sais pas comment les variations du diagramme en œil font pour devenir audibles dans le signal de sortie analogique - la sortie du photodétecteur subit un grand nombre de décodages, de corrections d'erreurs, de désentrelacements et d'autres processus pour extraire les données audio PCM brutes qui sont converties en analogique par le DAC. Néanmoins, il ne fait aucun doute dans mon esprit que les propriétés optiques d'un disque, qui influencent directement le diagramme en œil, introduisent une variabilité analogique dans le son. Le mystère reste entier.
Ce n’est pas spécialement ce format de CD qui m’intéresse ici ; mais plutôt l’étude qui est faite sur la variabilité du son entre deux CD qui sont gravés avec les mêmes données. (Écoutés sur un même système audio)
Je lis toujours que rien ne peut faire varier le son numérique (Ni la qualité du graveur, ni celle du CD audio, ni le câble de transport, ni rien d’autre) car tant que les suites de zéros et d’uns seraient similaires, le son ne pourrait pas varier.
Par exemple quand je lis des topics sur les CD-R plaqués or de chez Mofi (Mobile Fidelity), les commentaires sont toujours pour dire que c’est inutile que le son ne peut pas être différent (Mais toujours venant de personnes qui n’ont pas essayé).
Eh bien, instinctivement, je ne pense pas que ce soit nécessairement vrai et j’ai trouvé cet article vraiment intéressant.
Je l’ai traduit en français, voici :
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Article de Robert Harley, The Absolute Sound, Avril 2009
Le CD en verre à 2000$
Les Crystal Disc
Le fabricant japonais de CD Memory-Tech propose de produire des CD en verre plutôt qu'en polycarbonate. La raison ? Les CD en verre auraient un meilleur son.
Memory-Tech appelle ces disques "Crystal Disc" et, jusqu'à présent, sept titres sont disponibles au Japon et d'autres sont en cours de préparation. Deutsche Grammophon a publié son enregistrement de 1963 de von Karajan dirigeant la neuvième symphonie de Beethoven et prévoit de publier deux autres titres. EMI propose un enregistrement de la violoniste japonaise Mariko Senjyu. JVC proposera bientôt trois titres d'artistes classiques japonais. Tous les titres sont masterisés avec le procédé K2HD de JVC.
A en juger par les premiers titres, les disques semblent destinés principalement au marché japonais. Le prix semble également viser le consommateur japonais très haut de gamme ; jusqu'à 2000 $ pour un seul disque. Je suppose que la raison pour laquelle ces disques sont si chers est que chacun d'entre eux est fabriqué individuellement sur la machine de mastering au laser plutôt que d'être reproduit à partir d'un stamper [par réplication].
Memory-Tech m'a envoyé deux disques contenant des données identiques, l'un fabriqué traditionnellement en polycarbonate et l'autre en verre. L'album est un sampler, soit un assortiment de différentes sélections musicales, choisies pour révéler les différences sonores à travers un large spectre de musiques. Le CD en verre est plus lourd et plus rigide que le disque en plastique, mais il est par ailleurs similaire.
Mais comment deux disques contenant des uns et des zéros identiques peuvent-ils sonner différemment ?
Les Equipements De Masterisation
Je suis depuis longtemps fasciné par l'idée que les propriétés optiques d'un CD peuvent affecter le son à la manière de l’analogique, même si le flux de données (0 et 1) reste inchangé. Mon intérêt pour ce sujet a commencé au milieu des années 80, lorsque je travaillais dans un laboratoire de masterisation de CD. En plus de faire partie d'une équipe de six personnes qui concevaient et construisaient des machines de masterisation de CD (et de Laserdisc), mon travail consistait à corréler les problèmes des disques répliqués avec les anomalies des bandes master et du processus de masterisation. (J'ai coécrit, avec Ray Keating, un article de l'Audio Engineering Society sur ce sujet, intitulé "CD-V Signal Optimization"). Par ailleurs, nous disposions d'un processus de fabrication de CD uniques sur un substrat en verre, mais il était principalement utilisé pour vérifier la programmation d'un CD-ROM au tout début de l'apparition de ce format (1986).
Un client en réplication de CD affirmait que le disque que nous lui avions créé avait un son inférieur à celui de son master. J'ai effectué une comparaison bit à bit entre le master (bande U-Matic 3/4″ au format PCM-1630) et le disque répliqué à l'aide d'un ordinateur de pré-mastering de CD-ROM. Comme on pouvait s'y attendre, les données étaient identiques bit à bit. Je n'ai pas pu vérifier l'affirmation du client selon laquelle le disque sonnait différemment du master car je n'ai pas pu écouter les deux sources à travers le même DAC (l'interface numérique du Sony PCM-1630 est un format appelé SDIF-2, qui utilise trois lignes terminées par un BNC - canal gauche, canal droit et world clock).
Mes collègues - tous des ingénieurs "Un bit est un bit" [ou des zeros et des uns sont justes des zeros et des uns] - ont rejeté l'affirmation du client, la qualifiant d’ illusion, sous couvert de la similitude parfaite du bit à bit (0 et 1) du disque par rapport au master. Selon eux, nous avions fait notre travail en livrant un CD avec un flux binaire identique au master. Que demander de plus ?
J'ai néanmoins voulu approfondir la question et j'ai réalisé un autre master à partir de la même bande, mais sur une autre machine de masterisation. Le client a signalé que le second disque sonnait nettement meilleur que le premier. Avec deux CD, je pouvais maintenant les écouter moi-même, décodés par le même DAC. Le client avait raison : le deuxième CD était plus doux, plus spacieux et moins "numérique". Il n'a pas décrit les différences en ces termes ; pour lui, le premier disque avait simplement perdu son expression musicale.
Il n'y avait pas de différences de fabrication entre les disques ; aucun ne présentait d'erreurs non corrigibles ou autres problèmes qui sont régulièrement vérifiés au cours du contrôle qualité. Ma curiosité ayant été piquée, j'ai fait analyser le jitter sur les deux disques à l'aide d'un équipement de test spécialisé. Pour comprendre le concept de jitter sur un CD, il faut d'abord savoir comment fonctionne le CD :
Fonctionnement Des CD Et Analyse Du Jitter
Les données numériques sont stockées sur le CD dans des "pits" (indentations dans le disque) et des "lands" (la surface plate du disque). Le passage d'un pit à un land ou d'un land à un pit, représente un "un" binaire. Toutes les autres surfaces (fond de pit ou land) représentent un "zéro" binaire. Les structures des pits et des lands ne représentent pas directement les données. En effet, un système d’encodage appelé "modulation de huit à quatorze" (EFM) crée des modèles de données dans lesquels les "uns" binaires successifs sont séparés les uns des autres par un minimum de deux "zéros" et un maximum de dix "zéros". Cela produit neuf longueurs discrètes de pit et de land sur le disque.
Le faisceau laser de lecture est réfléchi par le disque vers un photodétecteur qui convertit la lumière en un signal électrique. Les neuf longueurs discrètes des pits et des lands produisent un signal modulé en amplitude au niveau du photodétecteur, composé de neuf ondes sinusoïdales discrètes, dont la fréquence varie de 196 kHz (correspondant à la plus grande longueur de pit ou de land) à 720 kHz (correspondant aux longueurs de pit et de land les plus courtes). Les données numériques sont contenues dans les transitions de passage à zéro des ondes sinusoïdales.
L'analyseur de jitter compte la fréquence exacte de chacune des neuf ondes sinusoïdales et trace ensuite un graphique de la distribution de leurs fréquences. La distribution est gaussienne, la plupart des longueurs de pit et de land étant très proches de la valeur idéale. Sur le disque qui sonait inférieur, la distribution était extrêmement large, avec de grandes variations dans les longueurs de pit et de land. Sur le disque de meilleure qualité sonore, la distribution était clairement définie et la courbe était très étroite. En d'autres termes, le premier disque avait une plus grande quantité de jitter ancrée dans les structures physiques qui représentent les données numériques. On peut s'en rendre compte en observant le signal du photodétecteur ; le " diagramme en œil" est un peu plus irrégulier sur le premier disque que sur le second. (Ce n'est pas pour rien que le second disque présentait un jitter plus faible ; la machine de masterisation sur laquelle il a été gravé comportait une platine de conception totalement différente et un système de contrôle de rotation plus sophistiqué que ceux de la première machine de masterisation).
[Note : Un diagramme de l'œil avec une ouverture claire et nette indique une faible quantité de jitter et une bonne qualité de signal, tandis qu'un diagramme flou ou irrégulier indique des problèmes potentiels.]
Il convient de noter que les variations de longueur de pit et de land n'étaient pas suffisamment importantes pour être interprétées de manière incorrecte ; un "un" binaire n'a jamais été confondu avec un "zéro" binaire. Les flux de données étaient identiques après le décodage.
L'Ingénieur CD De Chez Philips
J'ai un jour interrogé un ingénieur optique CD de chez Philips sur cette question et j'ai eu la nette impression qu'il comprenait le mécanisme par lequel des disques avec des flux de données identiques sonnaient différents, mais qu'il ne voulait pas admettre publiquement le phénomène (pour des raisons évidentes). L'ingénieur m'a adressé un sourire complice et un clin d'œil, tout en répétant le discours officiel selon lequel les CD étaient incapables d'une variabilité de la qualité sonore comme il en existe en analogique. Si quelqu'un connait la réponse à ce mystère, ce serait Philips, qui a contribué aux aspects optiques du format CD (D'une manière générale, Sony a développé la correction des erreurs, la conception des circuits intégrés et les processus de fabrication du matériel).
Crystal Disc : Verdict
Pour en revenir aux CD en verre ou en polycarbonate, il convient de noter que le polycarbonate peut introduire des distorsions optiques qui affectent le faisceau laser de lecture. Plus précisément, le polycarbonate peut provoquer un phénomène appelé "biréfringence" - des distorsions optiques dues à des variations dans l'indice de réfraction du matériau à travers lequel le faisceau passe. Ces variations de l'indice de réfraction sont causées par une contrainte localisée sur le polycarbonate introduite lors du moulage par injection du disque. En d'autres termes, le polycarbonate liquide ne s'est pas écoulé correctement dans le moule, créant des zones qui introduisent la biréfringence. Il est évident qu'un CD en verre ne souffre pas de ce problème.
Donc comment sonne le CD en verre de Memory-Tech ? Je déteste utiliser ce vieux cliché pour décrire l'amélioration du son numérique, mais le fait est que ce CD en verre sonnait plus "analogique". Il était plus doux, plus aéré, plus ouvert, plus profond et plus coulant. En comparaison, le CD en polycarbonate était plus plat et bien moins aérien ; les textures des instruments étaient moins naturelles et semblaient légèrement synthétiques. Le CD en polycarbonate en comparaison donnait aux timbres une coloration brillante. La différence était significative, mais à un prix 100 fois supérieur à celui d'un CD classique, les CD en verre n'intéresseront qu'une très petite minorité d'audiophiles.
Conclusion
Cette nouvelle expérience auditive présentant une fois de plus des différences audibles entre deux CD avec des flux de données identiques me fait clairement comprendre que la qualité du signal au niveau du photodétecteur affecte le son du disque. Je ne sais pas comment les variations du diagramme en œil font pour devenir audibles dans le signal de sortie analogique - la sortie du photodétecteur subit un grand nombre de décodages, de corrections d'erreurs, de désentrelacements et d'autres processus pour extraire les données audio PCM brutes qui sont converties en analogique par le DAC. Néanmoins, il ne fait aucun doute dans mon esprit que les propriétés optiques d'un disque, qui influencent directement le diagramme en œil, introduisent une variabilité analogique dans le son. Le mystère reste entier.