Vorbis

Vorbis

Caractéristiques

Extensions	.ogg,.oga,.sb0
Type MIME	audio/vorbis,application/ogg,audio/vorbis-config,audio/ogg
PUID	fmt/203
Développé par	Xiph.org
Version initiale	8mai2000
Type de format	Format audioavec pertes
Contenupar	Ogg,Matroska,WebM
Norme	(en)Spécification
Spécification	Format ouvert
Site web	(en)xiph.org/vorbis

Vorbisest unalgorithmede compression et de décompression (codec) audio numérique, sans brevet,ouvert,libreet gratuit, plus performant sur le plan de la qualité et du taux de compression que le formatMP3,mais moins populaire que ce dernier. Il est remplacé dans les nouvelles applications par le codecOpus.

Promu par la fondationXiph.org,c'est un des composants de leur projetOgg,qui a pour but de créer un ensemble de formats et codecsmultimédiaouverts(son, vidéo) sans brevet.

Le format sonore Vorbis doit obligatoirement être encapsulé. Il l’est dans la majorité des cas dans le format Ogg, d’où l'appellation de Ogg Vorbis. Néanmoins, Vorbis et Ogg sont différents (l'un étant le contenu et l'autre le contenant,Matroskapouvant servir de contenant alternatif). Ogg Vorbis est donc le format audio Vorbis encapsulé dans le contenant Ogg.

Principe de fonctionnement

Comme leMP3,Vorbis est un format decompression audiodestructeurou avec pertes, c'est-à-dire que le fichier compressé puis décompressé ne sera pas identiquebitpour bit avec l'original. On peut le comparer au formatJPEGpour les images, d'autant qu'il utilise des techniques similaires. Comme tous les formats de compression fondés sur ce principe, il est conçu pour que l'auditeur ne fasse pas la différence à l'écoute avec l'original, en exploitant les caractéristiques de laperception acoustiquehumaine, plus particulièrement en supprimant les fréquences présentes les moins audibles par rapport aux autres.

Les outils de codage exploités par le format Vorbis sont plus avancés que ceux qu'exploite leMP3,qui paie ici son ancienneté. Cela explique les performances supérieures du format, notamment pour les bas débits (inférieurs à 100kbit/s). Toutefois, ces algorithmes plus performants induisent une complexité de traitement plus importante et donc un temps de compression généralement supérieur à un même fichier qu'on compresserait en MP3 sur une machine de même puissance.

À partir d'une sourcestéréophoniqueéchantillonnéeà 44,1kHzen 16 bits (échantillonnage standard d'unCD audio), le codeur Vorbis produit des fichiers dont le débit de sortie varie entre 30 et 500kbit/s,en fonction de la qualité de codage choisie et du type de musique. Vorbis utilise par défaut la compression VBR (Variable Bitrate,ou débit variable). Cela lui permet d'allouer plus d'informations pour compresser des passages difficiles (généralement, mais pas toujours, les passages difficiles à coder sont les passages très polyphoniques contenant beaucoup de fréquences aiguës, mais cela dépend aussi beaucoup dugenre musical) et d'épargner de la place sur des passages moins exigeants (par exemple une entame de morceau où le batteur donne letempoou idéalement unsilencenumérique). Ainsi, c'est la qualité sonore qui est constante (en théorie) et non pas ledébit de données,ce qui semble souhaitable dans tous les cas, sauf dans certains cas destreamingsurinternetqui peut avoir des exigences de régularité du débit (CBR:Constant Bitrate,ou débit constant), exigences que Vorbis peut également respecter, à l'instar de la compression CBR par défaut de beaucoup d'encodeurs MP3.

Détails techniques

Débit binaire Vorbis selon la qualité pour une entrée stéréo à 44,1kHz(le taux réel peut varier)

Qualité	Débit binaire
	Vorbis officiel (Xiph.org)	aoTuV beta 3 et supérieur
-q-2	non disponible	32kbit/s
-q-1	45kbit/s	48kbit/s
-q0	64kbit/s
-q1	80kbit/s
-q2	96kbit/s
-q3	112kbit/s
-q4	128kbit/s
-q5	160kbit/s
-q6	192kbit/s
-q7	224kbit/s
-q8	256kbit/s
-q9	320kbit/s
-q10	500kbit/s

À partir d'un flux audio stéréo échantillonné à 44,1kHz(échantillonnage standard d'unCD audio), le codeur produit en sortie un flux à un débit de 45 à 500kbit/ssuivant la qualité choisie (cf. tableau). Le coefficient de qualité est une métrique arbitraire et peut varier de -1 à 10 (-2 à 10 pouraoTuV).

Les fichiers codés à la qualité 5 (-q5), par exemple, devraient avoir la même qualité sonore quelle que soit la version du codeur, mais les nouvelles versions doivent être capables d'atteindre cette qualité avec undébit binaireplus faible. Les débits binaires fournis dans le tableau le sont à titre indicatif puisqu'ils sont variables en mode VBR et peuvent donc changer considérablement d'un échantillon à l'autre.

Copyrights et brevets

Comme tout le reste du projet Ogg, Vorbis est annoncé comme étant totalement exempt des problèmes debrevetsou de licencespropriétaires.En effet, toutepublicationd'un procédé non breveté au préalable équivaut légalement à une mise dans le domaine public (car on ne peut breveter qu'un procédé n'ayantjamaisété publié auparavant).

Les spécifications du projet sont placées dans ledomaine public;lesbibliothèquessont diffusées sous une licence de typeBSDet les utilitaires (qui comprennent, entre autres, le convertisseuroggencet le lecteur en ligne de commandeogg123) sont diffusés sous licenceGNU GPL.

Cependant, cet état de fait n'a pas encore été prouvé, de par la complexité ou les coûts qu'impliquerait une recherche exhaustive de brevets, antérieurs au format et lesquels couvriraient lesalgorithmesutilisés. Des suspicions planeraient sur la prétendue liberté du format, notamment depuis que la possible utilisation de techniques brevetées a été mise en avant.Cette controverse reste néanmoins sans objet pour une utilisation de ce format dans les parties du monde (par exemple l'Union Européenne) qui ne reconnaissent pas les brevets sur les œuvres dites « de l'esprit ».

Diffusion du format

Vorbis est relativement récent, la version 1.0 étant disponible depuis le19juillet2002.Sa popularité est par conséquent moindre que celle du MP3. Depuis sa sortie, le format connaît cependant une diffusion croissante. Cette popularité constitue un marché qu'exploitent désormais des éditeurs et des industriels. Ainsi, des logiciels populaires tels Winamp ou encore Nero supportent le format de manière native. L'industrie du jeu vidéoutilise également de plus en plus le Vorbis pour la compression sonore de ses productions, le rapport qualité/compression étant nettement supérieur à celui du MP3 et sa gratuité permettant également d'économiser le prix d'unelicenced'utilisation d'un format propriétaire.

Au cours de l'année2004sont également apparus plusieurs baladeurs compatibles Vorbis, notamment deCowonetSamsung.En2008,ce sont les appareils de marqueArchosqui deviennent compatible dans leur dernière génération via une mise à jour logicielle.

Lesdistributions GNU/Linux(commeFedora,DebianouUbuntu...) utilisent généralement le format libre et gratuit Vorbis au lieu du MP3, soumis au brevet.

Les versions mobiles et desktop deSpotifyutilisent également l'Ogg Vorbis pour le téléchargement, la lecture, et lestreamingde musique.

SteamOSutilise Opus ou Vorbis pour le streaming.

Lecteurs logiciels

Vorbis peut être lu par les utilitaires suivants, entre autres:

• Amarok, lecteur audiomulti plate-forme,et plus spécifiquement prévu pourKDEsousGNU/Linux;
• Audacious,pour les systèmesLinux/Unix;
• Banshee,lecteur audiomulti plate-forme,plus spécifiquement prévu pourGNOMEsousGNU/Linux;
• Clementine,lecteurmulti plate-forme;
• Ctrmus,logiciel gratuit 3ds CFW;
• Firefox3.5, par l'intermédiaire de l'élémentHTML 5<audio>;
• Foobar2000,graticielpourWindows;
• FStream,lecteur dewebradio(pourMac OS X);
• GSPlayer,graticielpourWindows Mobile;
• Helix playerdeRealNetworks;
• JetAudiode Cowon,graticielpourWindows;
• J-Ogg,programme 100 %Java;
• JOrbis,programme 100 %Java,LGPL;
• LCG Jukebox(Lonely Cat Games), lecteur pour appareils mobiles;
• MPlayer,pourGNU/Linux,WindowsetMac OS X,GPL,en ligne de commande;
• Media Player Classic,avec filtreFFDShowou sans filtre ajouté (car inclus) dans sa versionHomeCinema;
• MusicBee,lecteur gratuit;
• OggPlay,lecteur audio fonctionnant surSymbian OS;
• QuickTime,avec un codec disponible sur le site de Vorbis;
• Rhythmbox,lecteur audio fonctionnant surGNU/Linuxet plus spécifiquement prévu pourGNOME;
• Songbird,un lecteur audio libre et basé sur l'architectureXULde Mozilla;
• Spotify,surWindows,Mac OS X,GNU/LinuxetAndroid;
• Streamplug,lecteur audio/video intégrable dans une page internet (plugin);
• VLC media player,pourWindows,Mac OS X,GNU/Linuxet autresUNIX,GPL;
• Whamb,graticielpourMac OS X;
• Winamp,graticielpourWindows;
• Windows Media Player,grâce auxcodecsDirectShow;
• Xine,lecteur audio/video multiplate-forme;
• XMMS,pour les systèmes de typeUNIX,GPL(anciennement X11amp);
• Zinf,pourGNU/LinuxetWindows,GPL(anciennement FreeAmp).

Lecteurs matériels

Un autre aspect important concernant la diffusion du format Vorbis est sa reconnaissance par les fabricants de lecteurs de musique numérique (« lecteurs MP3 ») portables. La pageVorbisHardwaredu wiki Xiph.org contient une liste à jour des lecteurs supportant Vorbis tels que des lecteurs portables, des PDA et des microchips. Plusieurs modèles deSamsung,iRiver,RioouCowon,principalement des modèles haut de gamme, savent lire les fichiers en Vorbis, bien qu'avec parfois quelques restrictions de fréquences. Cependant, le lecteur le plus répandu, l'iPodd'Apple,ne propose pas cette fonctionnalité et Apple n'a rien déclaré à ce sujet. Il semblerait toutefois que les dernières versions d'iTunesaient une fonction de lecture de fichiers Vorbis, fonction désactivée par Apple. Il est cependant possible de contourner ce problème par la mise en place d'unfirmware(iPodLinuxouRockbox) sur son lecteur iPod.
Les appareils utilisantAndroidpeuvent lire ce codec dans un conteneurOGG(toutes les versions) ouMKV(à partir de la version 4.0).

Radio Francea commencé à diffuser ses stations en Vorbis, en raison des nombreuses critiques d'utilisateurs survenues endécembre2002,quand Radio France a choisi d'arrêter sa diffusion en RealAudio pour utiliser à la place le format audio propriétaire deMicrosoft,Windows Media Audio. Pour des raisons encore inconnues et sans explications, Radio France semble avoir cessé cette diffusion durant l'été2006.

Ogg Tremor

Une mise en œuvre du décodeur Ogg Vorbis appelée « Ogg Tremor », utilisant des calculs en arithmétique entière (nécessitant moins de ressourcesprocesseur), elle aussi diffusée sous une licence de type BSD, est disponible depuis le2septembre2002.Cette application a pour but de motiver les fabricants de matériel audio (baladeurs…) à prendre en charge le format dans les nouvelles versions et modèles de leurs produits. Les fabricants iRiver America (fabricant du populaire baladeurMP3/WMA) etISM(fabricant français) fournissent pour certains de leurs produits des mises à jour dufirmwareles rendant compatibles avec le format Vorbis.

Étymologie

Le nomVorbisprovient d'un personnage deTerry Pratchett,le diacre Vorbis, dansLes Petits Dieux.

Comparaison avec d'autres codec

Vorbis étant un codec plus ancien qu'Opus,ce dernier a pu bénéficier d'améliorations. Du point de vue technique, Opus est supérieur par ses caractéristiques (compressions, débits, latence, etc.) et il peut remplacer à la fois Vorbis et Speex, ainsi que d'autres codecs propriétaires tels que mp3 ou aac.

Voir aussi

Articles connexes

• Ogg,format d'encapsulation
• Ogm,conteneur vidéo
• Speex,compression de parole
• FLAC,compression audio sans perte
• Theora,compression vidéo
• Compression de données
• Musique numérisée

Liens externes

• (en)Le site de la fondation Xiph.org
• (en)Le site Ogg Vorbis
• Article de Shankariussur le format Ogg Vorbis