Le but du VBR, aux dires des développeurs et des gens assez bien pourvus du côté ouïe, est d’améliorer la qualité audio ou vidéo, en tout cas mieux qu’en mode CBR à bitrate équivalent. Et il est deux formules que Microsoft a retenues en vue de répondre à cet objectif : le codage en une passe (1-pass) et le codage en deux passes (2-pass). Nous allons voir infra les avantages et inconvénients de ces deux modes.

A.   Le VBR 1-pass

  1. Le concept

L’algorithme d’encodage s’arrange à ce que chaque portion du son/de l’image soit encodée a un niveau de qualité spécifiée par l’utilisateur, exprimée en pourcentage théorique allant de 1 à 100. Le débit fluctue, mais la qualité du contenu demeure invariable compte tenu du palier imposé, quelles que soient le type d’informations à compresser. Plus le palier augmente, plus le débit moyen, la qualité audio/vidéo et la taille du fichier augmentent.

  1. Avantages

Dans des paliers de qualité supérieurs ou égaux à 50 pour l’audio et supérieurs ou égaux à 83 pour la vidéo, la qualité s’avère très constante. Ainsi, les passages difficiles sont mieux rendus, avec un minimum d’artefacts de compression, du fait que l’algorithme augmente automatiquement le bitrate dès qu’il sent que ça se corse. Par « passages difficiles », il faut entendre :

-          Les sons à fortes attaques (castagnettes, applaudissements, etc.), à effets stéréo prononcés ou riches en aigues

-          Les vidéos avec projections ou écoulements de liquides, avec étincelles ou riches en mouvements, voire détaillées en couleurs

Évidemment, les passages simples sont compressés avec moins de bits, sans sacrifice de la qualité commandée par la valeur du palier. Par « passages simples », comprenez :

-          Les silences, les sons basses fréquences et les sons monophoniques

-          Les images fixes ou uniformes (mêmes textures ou même couleur sur une large zone)

Le palier de qualité 100 assure un audio sans perte et une vidéo quasi-parfaite, mais avec perte « perceptuellement » indécelable par rapport à l’original.

  1. Inconvénients

-          Spécialement en WMA 9.2 et en WMV 9, quand les paliers sont respectivement inferieurs à 50 et à 83, les artefacts de compression deviennent audibles ou visibles, selon le cas. Pour l’audio, cela se traduit entre autres par une résonance métallique dans les passages compliqués, voire dans certaines voix féminines. Quant à la vidéo, les distorsions se matérialisent par des effets de pixellisation dans les plans fixes, voire dans les zones à mouvements rapides lorsque le palier de qualité est trop bas

-          Les paliers élevés de qualité créent des fichiers lourds et à hauts débits, surtout lorsque la musique est complexe (ex : certaines technos) ou un film assez détaillé (ex : les films fantastiques). En vidéo HD, cela ralentit même la compression, voire la fait planter. Je ne sais pas si les lecteurs Blu-Ray sont en mesure de lire des vidéos à si grands balancements de bitrates (carrément de 1 à 30 Mbits/s au sein d’un même film). En audio, particulièrement en ce qui concerne le niveau de qualité 98 en WMA 9.2, certains baladeurs, chaînes hi-fi ou lecteurs DVD sont incapables de lire tout ou partie d’une piste. Bref, les débits sont imprévisibles, ainsi que la taille du fichier final, même si la taille du fichier est plus que correcte et très constante

B.   Le VBR 2-pass

  1. Le concept

L’algorithme essaie d’obtenir le meilleur compromis possible entre le débit exigé par l’utilisateur et la qualité. Globalement, ledit débit sera respecté, mais il y aura des fluctuations plus ou moins prononcées selon la complexité de la source. Il est cependant toujours possible d’imposer une limite maximale, jamais atteinte en audio, mais parfois dépassée en vidéo. Pour que l’encodeur s’évertue à cette tâche difficile, il convient que dans une première passe, l’audio ou la vidéo soient soigneusement analysés afin de décortiquer ses caractéristiques intrinsèques. Dans une seconde passe, le débit sera appliqué à chaque portion de contenu converti, tout en respectant le bitrate moyen imposé.

  1. Avantages

-          Quand l’équipement audio ou vidéo est limité en débit (ex : smartphone ou baladeur vidéo) ou quand la bande passante ne doit pas trop fluctuer (ex : le Web), ce mode d’encodage semble l’idéal si vous visez la qualité, pour peu que le bitrate maximal ne soit pas trop élevé, c’est-à-dire supérieur à la charge du réseau ou supérieur à la limite maximale supportée par l’équipement

-          En audio, à faibles débits, les résultats sont parfois meilleurs qu’en mode VBR 1-pass. Par exemple, concernant le WMA 9.2, le mode VBR 2-pass à 64 kbps (en moyenne) sonne mieux que le mode VBR 25 qui atteint parfois plus de 70 kbps en moyenne avec certaines musiques

  1. Inconvénients

-          La lenteur d’encodage, surtout en vidéo HD : un film de trois heures peut être encodé en plus de dix heures par une machine un peu vieillotte ! Mieux vaut ici utiliser un PC a processeur multi-cœurs et/ou possédant une carte graphique supportant les instructions CUDA. Quoi qu’il en soit, la durée de la compression en WMV 9 HD 2-pass est au moins 1,5 fois la durée du contenu

-          À vitesse de transmission supérieure, le mode VBR 1-pass produit une qualité supérieure pour un débit moindre, spécialement en audio quand le débit dépasse 96 kbps et en vidéo quand on franchit la barre de 1 Mbit/s. Ex : Une chanson encodée en VBR niveau 75 peut avoir un bitrate de 92 kbps, mais être de meilleure qualité que la même chanson encodée en deux passes avec un débit moyen de 96 kbps. De même, une vidéo 720 x 576 compressée sous le palier 85 a souvent une meilleure qualité à un débit de 1,5 Mbits que la même vidéo encodée à une vitesse de transmission moyenne de 2 Mbits/s en mode 2-pass. Il est par ailleurs à noter que le mode VBR 2-pass du WMA et du WMV, pour une raison que seuls connaissent les concepteurs et développeurs de ces formats, a du mal à descendre à plus de 25% de la valeur moyenne voulue par l’utilisateur quand les infos se simplifient dans l’encodage

 

WMA Imperator.