Lumin - Audiophile DSD Streamer (1/4)

La HD, tout le monde s'y intéresse et considère que c'est une évolution qui va permettre de concilier le meilleur des deux mondes : la précision et la dynamique du numérique alliées à la douceur et la fluidité de l'analogique.

La première étape a jusqu'à présent consisté à télécharger des fichiers en ligne offrant des résolutions de 24 bit 96 kHz ou 192 kHz. Cela s'est d'ailleurs fait avec plus ou moins de bonheur, pas mal de téléchargeurs mettant en cause l'authenticité de la résolution annoncée par certains sites, qui s'est avérée dans de fréquents cas résulter d'un simple upsampling de fichiers red book (format CD). Mais l'augmentation des débits et des capacités de stockage rend aujourd'hui possible la seconde étape : celle des fichiers très haute résolution à l'instar des fichiers natifs 1 bit DSD (Direct Stream Digital) ou des fichiers DXD.

Pour le DSD, il convient de rappeler néanmoins que ce type de fichier requiert une mise à niveau de nos chaînes stéréo et que le nombre de convertisseurs capables de décoder le flux DSD reste limité, même si la tendance est à la généralisation de ce format dans les appareils sortis depuis un ou deux ans. La question qui taraude les audiophiles en perpétuelle quête de la source la plus performante serait bien aujourd'hui de savoir s'il est possible de terrasser les tous meilleurs lecteurs SACD en streamant et décodant des fichiers masters DSD, ou des remasters de haute qualité (notamment de disques vinyles).

Techniquement parlant, cela serait une grande avancée dans le sens où on parviendrait alors à faire tomber les barrières entre ce qui a été capturé en studio et ce qui sort de nos chaines hi-fi...

 

Même si la grande majorité des audiophiles aura déjà entendu parler au moins une fois du DSD, il m'a semblé utile d'en rappeler les principes de fonctionnement dans les grandes lignes :

 

C'est en 1999 que Sony et Philips réutilisent le principe de décimation des données Sigma-Delta et la conversion en modulation d'impulsion codée (en anglais Pulse Code Modulation, PCM), mis au point par D.J. Goodman trente ans plus tôt, pour leur nouveau type de données audio, le Direct Stream Digital, destiné au format Super Audio CD, dont l'objectif est de succéder au Compact Disc et, si succès commercial, le supplanter.

Le DSD est une méthode de stockage de signal Sigma-Delta avant application d'un décimateur qui le convertit en PCM. Sa technologie consiste en un codage de son à très haute fréquence d’échantillonnage, 64 fois supérieure à l'échantillonage PCM du Compact Disc, soit 64 fs (1 fs = 44100 Hz, donc 44100 Hz × 64 = 64 fs = 2,8224 MHz). Il est quantifié sur 1 bit unique, autorisant une bande passante allant jusqu’à 80 kHz voire 100 kHz et une dynamique de 120 dB ; elle est donc bien supérieure à celle recommandée par le théorème d’échantillonnage de Nyquist-Shannon. Ce procédé, associé au filtre décimateur, assure une haute cohérence de la phase.

 

Les conversions analogique-numérique et numérique-analogique sont également simplifiées, assurant une qualité de conversion du signal accrue pour un coût de production moindre. Il permet par ailleurs de gérer le multicanal en plus de la stéréophonie utilisée jusqu’ici.

Pour accroître la capacité d’enregistrement du Super Audio CD, le flux audio-numérique subit une compression sans perte appelé DST (Direct Stream Transfer) autorisant jusqu’à 80 minutes d’enregistrement de pistes DSD stéréo et multi-canales combinées.

Les techniques mises en jeu à cet effet emploient le Noise Shaping, ou mise en forme du bruit de quantification, par lesquelles ce bruit est repoussé dans les gammes de fréquences situées en dehors de la zone utile. Ces fréquences sont inaudibles à l'oreille humaine, mais souvent atténuées par les lecteurs au moyen d'un filtre coupe-haut du fait qu'elles risquent en contre-partie d'endommager les tweeters qui ne sont pas conçus pour reproduire les ultrasons.

 

Des consoles numériques avancées comme le Korg MR-1000 fonctionnent aujourd'hui sur une fréquence doublée, c'est-à-dire de 5 644 800 bits par seconde (communément simplifié en 5.6 MHz). Il est également appelé DSD128 puisque le taux normal étant de 64 fs (1 fs = échantillonage CD = 44,1 kHz), il est ici doublé à 128 fs. Il est prévu que le DSD à double taux soit exploité par d'autres marques et soit prochainement utilisé, mais sans doute dans une moindre mesure que le DSD classique compte tenu de la taille de fichiers.

Mais rien n'arrête l'avancée des techniques et cette année la maison de production Five/Four a réussi l'exploit en mai 2013 d'accomplir un enregistrement symphonique du Boston Baroque cadencé à 11 289 600 bits par seconde (communément simplifié en 11.2 MHz ou 256 fs). Cet enregistrement devrait sortir chez Linn d'ici la fin de l'année, si tant est qu'il soit exploitable...

 

Compte tenu de la politique très conservatrice de Sony, le SACD est resté néanmoins un marché de niche et le système de protection de copyright encapsulé n'a pas permis d'ouvrir le marché tant dans la production de fichiers audio que dans leur possible dématérialisation. Les effets de cette politique protectionniste ont été tout simplement désastreux : le marché des enregistreurs professionnels s'est finalement réorienté vers un classique PCM Sigma-Delta en très haut échantillonnage (DXD, 24 bits / 352,8 kHz) et la majorité des fichiers DSD disponibles aujourd'hui sur SACD ne résultent en fait que d'un transcodage final en DSD mais ont pu transité par du PCM 24/96 ou 24/192 dans les différentes étapes de post-production.

Comme vous l'aurez compris, le streaming en DSD reste encore une discipline réservée à quelques initiés. Du fait de leur protection, ripper un SACD n'est pas possible hormis via les premières générations de Playstation 3 dont la version de firmware ne devra pas être supérieure à 3.5.5... Et le catalogue des fichiers DSD disponibles en téléchargement sur les sites des éditeurs est encore très restreint. A titre d'exemple, Channel Classics, qui travaille sur une chaîne de production 100% DSD depuis 2001, est l'éditeur le plus en pointe et propose aujourd'hui à peu près 140 références en téléchargement sur son site.

Néanmoins, le potentiel de diffusion d'enregistrements DSD reste important au regard du nombre d'enregistrements masters présents dans les archives des maisons de disques. Il manque finalement juste le modèle de distribution adéquat pour que ce format devienne plus populaire chez les audiophiles. Gageons que le récent développement des convertisseurs DSD puisse rencontrer un réel écho auprès des professionnels du disque, mais cela n'est encore aujourd'hui qu'un vœu pieu...

Une autre considération concernant la dématérialisation est le choix donné entre le « tout-en-un » et les éléments séparés (à savoir un serveur associé à un DAC externe). La stratégie en matière de stockage de fichiers est également une décision ultérieure que devra prendre l'audiophile qui souhaite passer du support physique au support informatique, et donc le choix entre l'acquisition d'un serveur ou bien alors d'un lecteur réseau...

Choisir la versatilité plutôt que l'intégration, c'est partir finalement d'un ordinateur et le destiner partiellement ou exclusivement à la lecture de fichiers audio. Ce choix se révèle intéressant à trois titres :

  • celui d'utiliser un produit qui satisfait à plusieurs fonctions et dont le coût est finalement marginal si on considère qu'il peut servir à tout autre chose,

  • c'est aussi la possibilité d'acquérir un convertisseur sur mesure (puisque les ordinateurs de base n'embarquent qu'une piètre qualité de composants audio) ainsi qu'un lecteur parmi les nombreux logiciels disponibles,

  • enfin, c'est l'ouverture vers les améliorations progressives et les nombreuses mises à jours qui font le charme des ordinateurs domestiques...

 

Malheureusement, même si tout ce que j'ai pu expérimenter jusqu'alors en tant que solutions informatiques pures a été loin d'être inintéressant, la question du jitter et des interfaces plus ou moins sophistiquées entre ordinateur et DAC m'a toujours paru constituer une limitation vis-à-vis de ce que pouvait délivrer un très bon lecteur CD. Le transfert du signal digital reste à mon sens un champ d'investigation plus compliqué qu'il ne parait.

Par ailleurs, un système à base d'ordinateur restera toujours moins stable qu'une solution dédiée et intégrée, qui procurera forcément un environnement fonctionnel moins prompt au changement.

 

Le choix entre lecteur réseau et serveur s'avère aussi être une question de priorités. Le streamer ou lecteur réseau permet d'évacuer le soucis du bruit et des vibrations parasites du disque dur puisque celui-ci est par définition à l'extérieur de l'appareil. Il ne fixe pas de limites d'ailleurs en terme d'espace de stockage contrairement à certains serveurs audio qui, avec un ou deux TB de capacité, vont commencer à se sentir un peu à l'étroit.

Mais le paramétrage d'un streamer n'est pas aussi intuitif que celui d'un serveur dédié comme l'Aurender par exemple. Lorsqu'il faut mettre en réseau le streamer, l'ordinateur qui sert à ripper ou importer les fichiers audio, le NAS et la tablette, cela n'est pas si aisé et je ne parle même pas de l'installation et du paramétrage du serveur sur le NAS lui-même... Le mode de fonctionnement du NAS fait également que les fonctionnalités de recherche , mais aussi quelquefois la reconnaissance des fichiers audio eux-mêmes, peuvent être particulièrement limitées au regard de l'utilisation d'un ordinateur ou d'un serveur audio dédié.

Rien n'est finalement parfait, et tout est question de compromis vis-à-vis des priorités que chacun se fixera...

 

Mes propres convictions m'ont amené ainsi à m'intéresser au Lumin. En effet, le Lumin ne pose aucune limitation en matière d'espace de stockage, opère de façon complètement silencieuse, est compatible avec d'autres applications UPnP (étant néanmoins pourvu d'une très belle application propriétaire), limite les problèmes de jitter grâce à son DAC intégré et ses horloges internes, et autorise la plus grande diversité de fichiers haute résolution, et notamment le DSD.

Le fait que le Lumin soit davantage issu d'une réalité industrielle ayant un savoir-faire reconnu dans le traitement du signal numérique, que d'une structure artisanale venue de l'audio analogique s'essayant aux technologies numériques, a été une autre de mes motivations.

 

Lumin Music est en fait une filiale de Pixel Magic Systems Ltd. Basé à Hong-Kong et à San Jose (Californie), Pixel Magic est un manufacturier d'équipements audio-vidéo professionnels. Bénéficiant d'un réseau de distribution dans plus de 25 pays, Pixel Magic a été la première compagnie au monde à proposer un processeur vidéo développé sous Linux sous la marque « Crystalio ». Spécialisé dans le home cinéma, les traitement du signal vidéo, et les produits relatifs à la télévision HD, la société de Hong-Kong a décidé l'an dernier de faire ses premiers pas dans l'audio haut de gamme au travers d'une nouvelle branche appelée Lumin Music...

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