Loudness spotify -> définition

Salut,

Les dB sont toujours définis par rapport à une référence. C’est un logarithme d’un rapport entre l’amplitude du phénomène (dans le cas d’une onde sonore, une pression ; dans un ampli c’est une puissance électrique) et une amplitude de référence.

Sur un ampli, le volume est très souvent exprimé par rapport à l’amplitude maximale. 0 correspond donc au "volume" max, et le volume à l’usage sera négatif si tu n’es pas à fond. Évidemment, l’amplitude sonore en pression (donc les dB au sens classique) va dépendre des enceintes branchées sur l’ampli.

Pour la loudness d’une musique, j’imagine qu’il s’agit de la norme rms de l’énergie dans le morceau sur le maximum dans ce même morceau. Ça te donne une idée du "volume" moyen du morceau par rapport au maximum dans le morceau. Si c’est bas, ça veut dire que tu as quelque bruits isolés, si c’est haut (proche de 0), ça veut dire que le morceau est riche en plein de bruits en permanence.

On peut même aller plus loin et dire qu’un morceau avec une loudness proche de 0 sera très bruyant, tout le temps… ce qui est rarement bon signe musicalement parce que ça implique des tas de choses, en particulier que les sons qui sont censés être forts par rapport au reste (passage plus dynamiques, batterie…) ne le sont pas.

L’un des effets de la loudness, c’est que comme ça donne le « volume moyen » d’un morceaux, si deux morceaux ont une loudness différente, il faut que tu règles ton ampli à un volume différent pour avoir la même sensation de volume moyen sur le morceau : le réglage de ton volume impacte en fait la puissance des parties les plus fortes.
Plus exactement, s’il y a X dB de loudness de différence entre deux morceaux, tu devras régler une différence de X dB pour qu’ils sonnent en moyenne au même volume. L’intérêt c’est que si tu as l’info dans la bonne métadonnée, ton système de lecture peut faire cet ajustement pour toi : au lieu de dire « je veux que le son le plus fort soit à tel volume », tu peux dire « je veux que le son moyen soit à tel volume, quel que soit la référence du son le plus fort dans le morceau ». C’est très pratique surtout quand tu écoutes des morceaux avec des loudness différentes à la suite, ça évite de jouer avec le volume.

La mesure de la loudness d’un morceau était une mesure sans grande utilité hors cercle des audiophiles jusqu’à ce qu’arrive la loudness war (l’article FR est moins clair je trouve). En gros, pour des raisons de psychoacoustique, un morceau passer plus fort va mieux flatter l’oreille et va paraitre meilleur, toutes choses égales par ailleurs. Jusqu’aux années 2010, on a vu une guerre pour monter le son des morceaux à mort, quitte à écraser toute dynamique et à massacrer les morceaux, juste pour que ça « sonne » mieux par rapport aux autres morceaux à la radio (en gros hein).

Curieusement c’est les plateformes de streaming qui ont mis fin à cette guerre justement en exploitant la donnée de loudness dont tu parles : ils se servent de cette information pour corriger automatiquement les données envoyées de façon à ce que les morceaux sonnent tous au même volume en moyenne, pour que l’utilisateur n’ait pas à jouer avec le volume de son côté.
Conséquence : ça ne sert à rien de compresser le volume à mort pour que le morceau sonne plus fort en moyenne, puisque ça va être automatiquement corrigé par la plateforme de streaming. Et donc on retrouve des mixages moins délirants.

Salut,

D’abord, le décibel n’est pas une unité précise. Il n’y a pas de valeur de référence pour juste « décibel » : un bel est juste le résultat d’un logarithme en base 10. Un décibel est un dixième de bel. Du coup, un décibel, c’est une valeur quelconque à laquelle on a fait suivre l’opération $10\times{log10(valeur)}$.

Le résultat est qu’à chaque fois que la valeur d’origine double, on ajoute environ trois à la valeur en décibel. Un des intérêts du logarithmes étant de permettre de faire correspondre une multiplication à une addition.

Pourquoi utiliser des logarithmes ? Parce que la perception humaine du niveau sonore est elle-même logarithmique. En fait, elle est à peu près logarithmique, mais en plus, elle va aussi dépendre de la fréquence d’un son donné : les courbes ne sont pas droites.

Du coup, quand tu vois un décibel, tu vas pouvoir t’attendre non pas à une unité donnée, mais à plusieurs unités possibles.

Si le contexte est la mesure du son dans l’espace, les deux unités les plus courantes seront :

• le dB SPL (sound pressure level), qui est directement dérivé du pascal, qui est une unité purement physique.
• le dB (A), qui fournit une approximation de l’exposition au bruit dans un environnement de niveau sonore perçu moyen ou faible. Elle est définie par la norme IEC 61672 et fonctionne en calculant des niveaux d’amplitudes moyens dans plusieurs bandes de fréquences, puis en les faisant passer par des courbes de pondérations et une formule standard. Elle s’adapte donc à l’audition humaine.

Le dB SPL comme le dB (A) sont des unités positives. Le dB (A) est le plus utilisé dans la vie de tous les jours, puisqu’il sert souvent de référence légale, par exemple dans les normes qui visent à évaluer l’exposition au bruit sur le lieu de travail ou autres.

Si le contexte est la mesure du son dans un système informatique, on ne va plus mesurer le son comme une valeur absolue, mais comme une valeur relative qui correspond à ce qui sera envoyé vers ton haut-parleur ou ton casque. Les deux unités les plus courantes seront :

• Le dB FS (full scale) qui représente simplement l’amplitude par rapport au niveau sonore maximal du périphérique (0 dB FS c’est le son à fond ; lorsqu’il s’agit de régler le volume, les dB FS seront négatifs si le niveau sonore est réduit, positifs s’il est amplifié, zéro si le signal sera envoyé tel quel au périphérique ou au mixeur du système).
• Le LUFS, alias LKFS (loudness units/k-weighted relative to full-scale) est une unité définie par la récente norme ITU-R BS.1770, reprise en partie par l’Europe sous le nom de EBU R 128, publiée en 2010. C’est un peu le pendant informatique du dB (A), puisqu’il applique des pondérations sur les fréquences à un volume d’écoute moyen pour évaluer le niveau sonore perçu.
• Les unités qui régissent les curseurs de son de ton système d’exploitation sont, quant à elles, souvent à moitié arbitraires, et il faut parfois aller dans le code source (sous Linux, de PulseAudio ou autre) pour avoir des informations détaillées (en règle générale, il y a des logarithmes et quelques opérations arithmétiques simples).

Le dB FS comme le LUFS/LKFS sont des unités le plus souvent négatives (sauf si tu es en train d’amplifier le signal d’origine, ce qui veut dire qu’il y a un risque de saturation). Le dB FS est le plus utilisé, mais le LUFS l’est de plus en plus puisque les gros services d’écoute (YouTube, Spotify…) cherchent à normaliser le dB LUFS de ce qu’elles streament pour éviter de trop grosses différences d’un morceau à un autre et pour se conformer à des normes de secteur (et la grosse raison pour laquelle un morceau que tu as mis sur YouTube ne sonnera pas tout de suite comme ce que tu as entendais dans ton lecteur audio, ce n’est pas la compression MP3 ou AAC, mais que le service a appliqué un algorithme de normalisation qui a ramené le niveau max du son à, par exemple, -14 dB LUFS). De plus, depuis 2012, le LUFS est utilisé dans des normes audiovisuelles en Europe, certains services de télévision se mettent à l’appliquer.

Si tu fais de l’électronique, tu vas avoir encore d’autres mesures comme le dBu (alias dBv avec un petit v), le dBm ou le dBV, qui sont directement liées à des grandeurs électriques, mais je ne m’étendrai pas dessus car ce n’est pas mon rayon.

Les décibels retournés par l’API de Spotify (c’est probablement ce que le site que tu as mis en lien utilises) sont documentés ici : https://developer.spotify.com/documentation/web-api/reference/tracks/get-audio-features/

The overall loudness of a track in decibels (dB). Loudness values are averaged across the entire track and are useful for comparing relative loudness of tracks. Loudness is the quality of a sound that is the primary psychological correlate of physical strength (amplitude). Values typical range between -60 and 0 db. The distribution of values for this feature look like this:

C’est une unité relative, calculée à partir d’une moyenne effectuée sur tout le morceau, pondérée selon les fréquences, et exprimée de manière négative : en gros, c’est probablement le LUFS ou une tambouille proche (on trouve facilement que Spotify utilise un composant logiciel appelée ReplayGain pour sa normalisation, je ne sais pas si c’est ce que ça utilise).

Bonne journée,