Forme d’onde

La forme d’onde est la manière la plus élémentaire de visualiser le son. Elle représente l’amplitude du signal en fonction du temps, ce qui donne une vue directe de l’audio enregistré dans le domaine temporel.

Principes de base

Une forme d’onde représente le son comme une suite d’échantillons : des mesures de la pression de l’air (plus précisément, de son écart par rapport à la pression atmosphérique) prises à intervalles réguliers. Chaque échantillon est stocké sous la forme d’un nombre ramené dans la plage de -1 à +1, où les extrêmes correspondent au signal le plus fort que le format de fichier peut représenter.

Le nombre d’échantillons par seconde est le taux d’échantillonnage. L’audio de qualité CD utilise 44 100 échantillons par seconde, et les enregistrements de studio utilisent souvent 48 000, 96 000 ou 192 000.

Deux vues d’un même signal

Ce que montre la forme d’onde dépend du niveau de zoom.

Vue oscilloscope

Avec un zoom extrême, chaque échantillon devient visible sous forme de point, et la ligne qui les relie trace la forme réelle de l’onde. Cette vue révèle la périodicité d’un son tenu, vous permet de repérer des discontinuités ou des artefacts dans l’enregistrement, et est utile pour étudier les tout premiers cycles de l’attaque d’une note.

Vue agrégée

Lorsque le zoom est réduit, un seul pixel de l’écran couvre de nombreux échantillons. Plutôt que de choisir arbitrairement un échantillon, la forme d’onde agrège les échantillons de la plage de temps de ce pixel et dessine deux choses :

  • les valeurs maximale et minimale de la plage, qui forment l’enveloppe extérieure du signal,

  • la valeur RMS (moyenne quadratique), dessinée plus près de la ligne centrale, qui suit la sonie perçue de plus près que les seules crêtes.

L’agrégation permet de voir facilement la dynamique globale, d’identifier les passages plus forts et plus faibles, et de localiser des événements précis dans de longs enregistrements.

Lire la forme d’onde

L’axe horizontal représente le temps, du plus tôt à gauche au plus tard à droite. L’axe vertical représente l’amplitude, avec 0 sur la ligne centrale (silence) et ±1 aux extrêmes, le maximum que le format de fichier peut coder. Lorsque le signal dépasserait ces limites, les échantillons sont coupés à ±1, ce qui produit une distorsion appelée écrêtage.

Relation avec les autres vues

La forme d’onde montre l’intensité globale du signal, mais pas son contenu fréquentiel. Le spectre et le spectrogramme inversent cette priorité. Les variations soudaines d’amplitude (attaques de notes, consonnes occlusives, fermetures glottiques sur l’EGG) sont généralement plus visibles sur la forme d’onde que sur le spectrogramme.

Dans VoceVista

Voir Chronologie et forme d’onde pour savoir comment afficher la forme d’onde et la chronologie et y naviguer, y compris les modes d’affichage disponibles et les échelles d’amplitude linéaire/logarithmique.