Techniques Du Son

7/25/2019 Techniques Du Son

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Collectif dauteurs sous la direction de

D. Mercier

Le livre des

techniques du sonLexploitation

Tome 3

4edition


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Couverture : Rachid MaraIllustrations intrieures : Pascal Mercier et Ursula Bouteveille-Sanders

Dunod, Paris, 2007, 2013 ditions Frquences, Paris, 1993, 1998

pour les deux premires ditionsISBN 978-2-10-058273-0


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Collectif dauteurs sous la direction de Denis Mercier

Denis MercierPreneur de son, ralisateur sonore sur des productions disques, films, spectacles,tc. Enseignant lESAV de Marrakech. Ancien responsable des stages son deormation continue Auvigraph, cole nationale Louis Lumire.

Sbastien Noly(chapitre 1)Musicien-ingnieur du son diplm du Conservatoire de Paris. Producteur poura socit Sonogramme. Professeur lENSATT et rfrent pdagogique secteuron au CFPTS.

ean-Luc Ohl(chapitre 2)ngnieur ENSEA. Directeur commercial de la socit 44.1.

Pietr Durovic III(chapitre 3)ngnieur du son en studio denregistrement. Sonorisation et enregistrement

mobile. Conception et acoustique de studios.

Tony Lheureux(chapitre 4)ngnieur du son en sonorisation. Directeur technique sur spectacles et concerts.

Pablo Bergel(chapitre 5, avec la collaboration de Clmentine Bergel)Concepteur. Rgisseur son. Directeur technique. Ingnieur conseil lectro-coustique.

Henri Legrand(chapitre 6)Responsable technique au sein de Radio France.

acques Van den Driessche(chapitre 6)

Ancien responsable des laboratoires de Radio France.

Philippe Carminati(partie fiction du chapitre 6)Chef oprateur du son Radio France.

William Flageollet(chapitre 7)ngnieur du son Musique. Mixeur Cinma. Cofondateur de la socit de

production Up To You.

ean Marc Aringoli (chapitre 8)ngnieur du son indpendant.


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En mmoire dAndr Charlin,ce prcurseur de gnie,de Georges Kisselhoff,et dAntoine Bonfanti,professionnels de talent.


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Toutereproductionnonautoriseestundlit.

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Prface

Technique dartiste

et art de technicien

Pierre Schaeffer, dont nul ne peut ignorer linestimable contribution lart radiophonique, ntait

pas favorable, vers la fin des annes 40, la prsence de musiciens la console de prise de son(ultrieurement, il devait modifier cette opinion). Et il avait coutume de dire : Les musiciensncoutent pas la musique .

Il y a l beaucoup plus quune boutade et, si ce nest une leon, cest du moins un intressant sujetde rflexion.

La premire question qui nous vient lesprit sera donc : quest-ce donc que les musicienscoutent ? et la rponse vient immdiatement : ils ncoutent que la musique.

Or, la musique est bien faite avec des sons ; et ces derniers possdent de multiples caractristiquespropres, selon les cas, nous procurer de multiples plaisirs ou dplaisirs (voire souffrances auri-culaires). Il faut donc veiller la qualit des sons restitus et transmis ; ces sons que, peut-tre, les

musiciens ncoutaient pas suffisamment ; mais si cette qualit est, de toute vidence, une condi-tion absolument ncessaire, serait-ce une condition suffisante ?

Pour essayer de le savoir, il est indispensable de prendre conscience du fait quune uvre dart,quelle quelle soit, ne peut, en aucun cas, tre confondue avec son support et que, si la perfectionde ce dernier est dune importance considrable, elle ne peut jamais suffire masquer labsencedune pense sans laquelle il ne peut exister dobjet esthtique durable.

Il y a l une vrit dont tous les artistes crateurs ont toujours eu conscience dune manire intui-tive et, dirais-je, naturellement. Le peintre, par exemple, sait fort bien que les caractristiques chi-miques de ses couleurs ainsi que leur aptitude rflchir la lumire ne peuvent tre ignores lorsde la conception de sa toile, mais il ne croit jamais (sauf dans certains cas de paranoa qui onteffectivement exist) quelles en constituent lessence mme. Le sculpteur prendra soin du choixde la matire quil veut modeler, mais ne croira pas que la sduction exerce par cette matire


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LELIVREDESTECHNIQUESDUSON

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pourra lui suffire. Et Michel-Ange le savait bien qui, admirant le marbre quil avait lu, sexclamaitquil devait en faire sortir son uvre . Lcrivain et le pote seront heureux de disposer dumeilleur typographe et des caractres les plus lgants disposs sur un papier aussi agrable lilquau toucher, mais ils ne ngligeront pour autant ni leur grammaire ni leur syntaxe, ni surtout la

rigueur de leur pense. Et mme larchitecte, soumis plus que tout autre aux multiples contingencesque lui imposent ses matriaux, sait que la beaut profonde de son difice ne sera pas due au graindes pierres, la souplesse dutilisation du bton, la lumire et la transparence du verre ou laforce et la ductilit de lacier, mais la manire dont il les aura organiss et projets de labstraiteconception de lpure jusqu lespace sensible du spectateur. Et il semble que ce soit au sujet duseul art des sons (je nai pas encore dit : de la musique) que puissent subsister quelques confusions.

Il peut tre dcouvert, cela, de multiples raisons. La premire est que le son touche ltre humainplus profondment que la lumire, comme sil atteignait immdiatement et directement notre sub-conscient. Cette puissance est ressentie comme tellement naturelle, lmotion quelle peut provoquercomme tellement intuitive quil nous peut arriver doublier, sauf bien sr dans le cas du langage

journalier, que, non plus le son, mais les sons peuvent tre le vhicule des significations lesplus diverses, quelles soient dordre smantique ou dordre esthtique. Parlant de la magie dessons, Paul Valry notait : On sait comme les ressources de cet univers sont profondes, et quelle pr-sence de toute la vie affective, quelles intuitions des ddales, des croisements et des superpositionsdu souvenir, du doute, des impulsions ; quelles forces, quelles vies et quelles morts fictives noussont imposes 1

Mais Igor Stravinsky avait, lui, pris ses distances vis--vis de cet univers magique et avait dclar : Je considre la musique, par son essence, impuissante exprimer quoi que ce soit : un sentiment,une attitude, un tat psychologique, un phnomne de la nature, etc. Si, comme cest presque tou-jours le cas, la musique parat exprimer quelque chose, ce nest quune illusion et non pas une ralit.

Cest simplement un lment additionnel que, par une convention tacite et invtre, nous lui avonsprt, impos, comme une tiquette, un protocole, bref, une tenue et que, par accoutumance ouinconscience, nous sommes arrivs confondre avec son essence. 2

Rien mieux que la contradiction de ces deux dclarations nclaire la boutade de Pierre Schaeffer.Pour le musicien, du moins celui qui est imprgn de la tradition occidentale, le son est dabord etavant tout le support de son message, lessence de ce dernier rsidant dans une science et une sub-tilit dorganisation dont la perception sera gnratrice dmotion esthtique. Pour un tel musicien,le son est dabord un support, comme il est dabord un phonme pour lorateur ; son aptitude enassembler les relations en fera un langage dont la signification, ainsi que le disait Stravinsky, resteraabstraite. Selon lexpression de Boris de Schloezer : La musique est un langage qui nexprime que

lui-mme .Mais le musicien, tel que lentend Stravinsky, nest pas le seul exister et, de plus, il nexiste passeulement en tant que tel. Il est aussiun amateur de sons. Et, toutes les nuances intermdiairespouvant tre recenses, nous dcouvrirons des personnes qui sont sensibles avant tout au son lui-mme, presque indpendamment du message quil vhicule. De sorte que nous devrions en dduirequil est bien dommage que nous ne disposions que dun seul mot, celui de musique pour dsignerdes phnomnes dont il est facile de voir quils sont, entre eux, radicalement diffrents.

Cest un fait observable que bien des musiciens professionnels et certains amateurs trs clairsvivent intensment la musique au niveau de ce que les philosophes appellent la mmoire mmo-

1. In Lonard et les philosophes.2. In Chroniques de ma vie.


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PRFACE TECHNIQUEDARTISTEETARTDETECHNICIEN

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risante . Pour eux, par exemple, une fugue de Bach restera belle mme si le son du piano nest pas,acoustiquement parlant, tout fait satisfaisant. Relativement une conception de la musique quedaucuns trouvent trop abstraite mais pour laquelle jai, personnellement, la plus haute estime, onne peut leur donner tort. Mais si de tels musiciens ou amateurs trs clairs veulent pratiquer la

prise de son, ils risquent doublier, voire de ne mme pas sapercevoir, quune fugue de Bach estindiscutablement plus apprcie si lon a le sentiment quelle est joue sur un trs bon instrumentpar un interprte digne dloge. La boutade de Pierre Schaeffer doit donc tre prise a contrario : ilsncoutent quela musique. Malheureusement, cette coute est insuffisante pour qui veut tre unbon preneur de son.

Il parat vident quil doit bnficier de tout ce qui, dans chacun de ces cas extrmes, peut tre con-sidr comme une qualit ; et, en fait, tout est qualit puisque nous avons constat des dficienceset non des excs : ne pas couter suffisamment les sons ou ne pas couter suffisamment la musique ;ou encore, dans le cas dun autre type de message, ne veiller qu lintelligibilit du texte ou sacrifiercette dernire la sduction de lambiance sonore.

En ce qui concerne cette ambiance sonore, cest--dire la restitution (ou la cration) parfaite, du faitacoustique accompagn de tout ce qui en fait la beaut immdiatement sensible, il ny a lieu douvriraucune discussion car le consensus se fait immdiatement : le preneur de son doit tre possesseurdune excellente oreille (disons une oreille au moins statistiquement normale) et connatre parfaite-ment tous les aspects techniques de son mtier. En ce qui concerne la restitution du message danssa totalit , cest--dire dans le respect de sa construction et de sa signification, les avis peuventtre davantage partags puisquil sagit l dun aspect plus culturel que technique. Le preneur deson cesse dtre seulement un excutant pour devenir un vritable interprte et, ce titre, son rleest considrable. En ce qui concerne la musique, on la parfois compar un chef dorchestreclandestin ; en ce qui concerne les diffrentes formes dexpression littraires ou potiques, sil ne

peut tre exactement compar un metteur en scne ou un ralisateur, disons du moins quil esttoujours leur collaborateur le plus indispensable et le plus prcieux, voire leur vritable double.Il faut convenir que cest l demander au preneur de son parfait beaucoup de qualits et, au coursdune carrire assez longue pendant laquelle jai toujours pris la dfense de cette profession, il mefut souvent reproch soit dtre trop exigeant, soit de vanter exagrment les qualits ncessaires la bonne russite dune production. Il est facile de rpondre que, dans cette exigence et dans cettefiert, rside toute la noblesse de notre mtier. Les candidats son exercice ny voient souvent,dabord, que les aspects sduisants. Puis-je me permettre de les encourager de veiller, dabord, ltendue des connaissances quil faut acqurir si lon veut se montrer digne des uvres, et souventchefs-duvre dont, auprs du public, ils seront les intercesseurs. Mais acqurir les dites connais-sances ne peut tre quune joie. Et nous avons toujours constat que, qualits gales daptitudesauriculaires et de connaissances techniques, le meilleur preneur de son tait toujours le plus cultiv.

Michel Philippot1

1. Ancien conseiller scientifique de lInstitut national de laudiovisuel, et ancien professeur de composition auConservatoire national suprieur de musique de Paris.


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Table des matires

PRFACE TECHNIQUEDARTISTEETARTDETECHNICIEN V

AVANT-PROPOS XVII

CHAPITRE1 LAPRISEDESONSTROPHONIQUE

1.1 Introduction 21.2 La notion dimage sonore 31.3 Classification et dfinition des critres danalyse de limage sonore 4

1.3.1 Prambule 41.3.2 Ltablissement dun diagnostic 41.3.3 Les critres de construction 41.3.4 Les critres dquilibre 61.3.5 Les critres de dfinition 71.3.6 Les critres de localisation 81.3.7 Les critres de rverbration 91.3.8 Analyse et coute 10

1.4 Les outils de la prise de son strophonique 101.4.1 De lcoute binaurale la strophonie 101.4.2 Langle de prise de son 121.4.3 Historique de la prise de son strophonique 131.4.4 Les systmes de prise de son de type concidents 151.4.5 Les systmes de prise de son de type A-B 201.4.6 Systmes strophoniques plus de deux microphones 261.4.7 Tableau comparatif des systmes strophoniques 281.4.8 La prise de son multimicros 28

1.5 Choix et prparatifs dune sance denregistrement 351.5.1 Luvre enregistrer 351.5.2 Le choix du lieu 361.5.3 Les prparatifs 38

1.6 La sance denregistrement 401.6.1 La balance 40


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1.6.2 Les instruments solistes 421.6.3 Les duos 541.6.4 Les petites formations 591.6.5 Les grandes formations 63

1.6.6 Le liveou enregistrement public en concert 731.6.7 Les relations humaines 771.6.8 La direction musicale 78

1.7 La postproduction 821.7.1 Le montage 821.7.2 Lcoute finale 851.7.3 Les rustines ou corrections de montage 861.7.4 Lepremasteringaudio 87

1.8 Les outils de prise de son en multicanal 881.8.1 Les limites de la strophonie binaurale 89

1.8.2 La tte artificielle 4 canaux de Georges Kisselhoff 901.8.3 Le surroundet le multicanal 931.8.4 Le systme de prise de son Atmos ASM-5 de Dirk Brauner 951.8.5 Le systme SoundField multicanal 951.8.6 Les systmes Schoeps 971.8.7 Le systme MMAD (Multichannel Microphone Array Design) 991.8.8 Le systme Holophone 1001.8.9 Le systme Trinnov audio 1011.8.10 Synthse sur le multicanal 102

1.9 Conclusion 103

1.10 Bibliographie 103

CHAPITRE2 LESSUPPORTSAUDIO

2.1 Les formats de laudio grand public 1052.1.1 Le disque vinyle 1052.1.2 Les supports magntiques 1082.1.3 Le Compact Disc(CD) 1102.1.4 La famille du CD 1122.1.5 Le DVD (Digital Versatile Disc) 118

2.2 Premasteringdes disques 1262.2.1 Lepremasteringdu disque vinyle 1262.2.2 Lepremasteringnumrique 1302.2.3 Lepremasteringdu CD 1332.2.4 Lepremasteringdu DVD 134

2.3 Masteringdes disques optiques 1382.3.1 Contrle de conformit 1382.3.2 Glass Master 1382.3.3 Ensemble LBR 1392.3.4 La gravure proprement dite 139

2.4 La galvanoplastie et le pressage 1402.4.1 Disques vinyles 1402.4.2 CD et DVD 142


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TABLEDESMATIRES

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2.5 Les supports informatiques 1432.5.1 Les diffrents supports 1452.5.2 La scurit du stockage 1462.5.3 Laudio sous IP 146

2.5.4 Les diffrents types de fichiers 1472.5.5 Les principaux conteneurs audio 1502.5.6 Qualit subjective 151

2.6 Conclusion 152

2.7 Bibliographie 152

CHAPITRE3 LESTUDIODENREGISTREMENT

3.1 La prproduction 154

3.1.1 La maquette 1543.1.2 La production musicale 1553.1.3 Les diffrents choix 156

3.2 Le studio denregistrement 1593.2.1 Le lieu de prise de son 1603.2.2 La cabine, lcoute 1633.2.3 Le matriel du studio 1643.2.4 Le cblage et la maintenance 167

3.3 La sance denregistrement 1673.3.1 La prparation 167

3.3.2 Lenregistrement des bases 1683.3.3 Les manipulations sur la console 1773.3.4 Les notations de sance 180

3.4 Les sances de re-recording 1813.4.1 Historique 1813.4.2 Les oprations sur le systme denregistrement 1823.4.3 Les sections musicales 1843.4.4 La voix 1863.4.5 Les churs 188

3.4.6 La prparation au mixage 1893.5 Le mixage 1903.5.1 La psychologie du mixage 1903.5.2 La cabine de mixage 1923.5.3 La sance de mixage 195

3.6 Lenregistrement par un studio mobile 1983.6.1 Description dun studio mobile 1983.6.2 La prise de son 2013.6.3 Le spectacle 2053.6.4 La postproduction 206

3.7 Conclusion 2073.8 Bibliographie 207


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CHAPITRE4 LASONORISATION

4.1 Les contraintes de production 2094.1.1 Intelligibilit et confort dcoute 209

4.1.2 La propagation du son 2114.1.3 Niveau et gain 2144.1.4 Les retours de scne 216

4.2 Le choix du systme de diffusion 2174.2.1 Le reprage 2174.2.2 Les paramtres techniques 2174.2.3 Les types de systmes traditionnels 2214.2.4 Les line arrays 2244.2.5 Les principes de diffusion 2264.2.6 Choix et simulation 229

4.3 Installation et rglages 2314.3.1 La mise en place du systme de diffusion 2314.3.2 Les rgies 2354.3.3 Le cblage 2384.3.4 La mise en route du systme 2414.3.5 Alignement des niveaux 2444.3.6 coute et rglage du systme 245

4.4 La balance 2474.4.1 La pose des microphones 2474.4.2 Les retours 2514.4.3 La faade 254

4.5 Le spectacle 2564.5.1 Les conditions spectacle 2564.5.2 Le mixage 2574.5.3 Le suivi du spectacle 2584.5.4 La tourne 260


CHAPITRE5 LETHTRE

5.1 Le spectacle 2635.1.1 travers les sicles 2635.1.2 Les dbuts de la sonorisation 2655.1.3 Le son au thtre 268

5.2 Le lieu scnique 2715.2.1 La salle, la scne 2715.2.2 L quipage dun thtre 2745.2.3 Lorganisation du travail 277

5.3 Lexploitation du matriel son 2775.3.1 La rgie son 2775.3.2 Le cblage 2875.3.3 La diffusion 291


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TABLEDESMATIRES

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5.3.4 La diffusion assiste par ordinateur 2955.3.5 Les liaisons 297

5.4 La cration sonore 3005.4.1 La conception 300

5.4.2 La ralisation de la bande-son 3015.4.3 Mises au point finales de la bande-son 305

5.5 La conduite son 3055.5.1 tablissement de la conduite son 3055.5.2 Avant le spectacle 3075.5.3 Pendant le spectacle 3075.5.4 Le cas de la tourne 311


CHAPITRE6 LARADIO

6.1 Lorganisation technique dune station de radio 3166.1.1 Gnralits 3166.1.2 Les studios 3176.1.3 Les lieux techniques 3226.1.4 Lquipement de la radio 3246.1.5 Les outils spcifiques de la radio 331

6.2 Le contrle du programme 3346.2.1 Lenregistrement des lments sonores 3346.2.2 Le traitement des lments sonores 3386.2.3 Le programme radiophonique 3426.2.4 Les serveurs du rseau de production 349

6.3 Les productions spcifiques la radio 3506.3.1 La voix 3506.3.2 Le reportage 3526.3.3 Les retransmissions 3556.3.4 La fiction 3576.3.5 La fiction en multicanal 361

6.4 La radiodiffusion analogique 3636.4.1 Principes de la radiodiffusion analogique 3646.4.2 La modulation damplitude 3666.4.3 La modulation de frquence 3686.4.4 La FM et la strophonie 3696.4.5 Lcoute de la radio en voiture : le RDS (Radio Data System) 3726.4.6 Le traitement de la dynamique sur la bande FM 373

6.5 La radiodiffusion numrique 3766.5.1 Lintrt de la diffusion numrique pour les radios 3766.5.2 Le DAB (Digital Audio Broadcasting) 3766.5.3 Le DRM (Digital Radio Mondiale) 3796.5.4 La radiodiffusion numrique par satellite 3816.5.5 La radio et Internet 381


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XIV


CHAPITRE7 LECINMASONORE7.1 Historique 385

7.1.1 La naissance du film sonore 3857.1.2 Mariage de limage et du son 3887.1.3 Le son du film 392

7.2 La prparation du film 3937.2.1 Le dcoupage 3937.2.2 Les reprages 393

7.3 Le tournage 3947.3.1 Lquipe de tournage 3947.3.2 Le matriel de prise de son 3967.3.3 La prise de son synchrone : le tournage 4017.3.4 Les sons non synchrones 4097.3.5 La technique duplay-back 4117.3.6 Transferts et projections 411

7.4 La postproduction 4147.4.1 Le montage de limage 4147.4.2 La postsynchronisation, le doublage 4177.4.3 Le bruitage 4217.4.4 Le montage son et le sound design 423

7.4.5 La musique 4267.5 Le mixage 427

7.5.1 Le rle du mixeur 4287.5.2 La prparation du mixage 4297.5.3 Le contexte du mixage 4317.5.4 Utilisation du Loudness 4357.5.5 La pratique du mixage 4397.5.6 Le mixage de la Version Originale 4447.5.7 Les diffrentes versions du mixage 448

7.6 La copie standard 450

7.6.1 La copie standard photochimique 4517.6.2 La copie standard pour le cinma numrique 4567.6.3 La reproduction du son en salle 459


CHAPITRE8 LATLVISION

8.1 Les moyens techniques 4668.1.1 Les moyens lgers 4668.1.2 Le studio de tlvision 4698.1.3 La rgie son 473


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TABLEDESMATIRES

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XV

8.1.4 Le cblage 4788.1.5 Le tournage extrieur 484

8.2 Les mthodes de prise de son 4878.2.1 Prise de vue et prise de son 487

8.2.2 Les conditions de tournage 4888.2.3 Les microphones limage 4898.2.4 Les microphones hors champ 4938.2.5 Les liaisons HF 4968.2.6 La sonorisation 4998.2.7 Le public 5038.2.8 Mono stro surround 504

8.3 Les procdures dexploitation 5078.3.1 La production 5078.3.2 Linstallation des moyens audio 508

8.3.3 Lquipe de prise de son 5128.3.4 missions enregistres par squences 5148.3.5 missions en direct ou enregistres dans les conditions du direct 5178.3.6 Le cas particulier des retransmissions sportives 520

8.4 La postproduction 5248.4.1 Le montage image et son 5248.4.2 La rgie de mixage son 5298.4.3 La postproduction son 5318.4.4 La postproduction dun programme musical en multipistes 5368.4.5 La finalisation de limage et du son 538

8.5 La transmission 5408.5.1 Les systmes de transmission 5408.5.2 La rgie finale 546


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XVII

Avant-propos

Ce livre, le dernier de la trilogie du Livre des techniques du son, traite de lexploitation de la prise deson professionnelle dans les divers domaines de production, du disque au cinma en passant parla radio, le thtre lquivalent des autres tomes (Notions fondamentaleset La technologie), nous avons conservlaspect pluridisciplinaire autant dans la forme que dans le vocabulaire. Ainsi, le lecteur peutretrouver les termes courants utiliss dans chaque profession avec leur explication lorsquils sonten anglais.Cette quatrime dition nous a interrog sur ce quil est intressant de conserver des mthodes ettechniques du pass pour mieux partager les savoir-faire prsents et mieux envisager les dvelop-

pements du futur. Vaste rflexion que nous avons mene de concert avec tout le collectif dauteursque je remercie sincrement. Ainsi, le passage progressif au tout-numrique puis linformatiqueet enfin aux supports virtuels nest pas sans poser de question au professionnel mais aussi lensemble de la socit. En effet, les problmes de sauvegarde, darchivage et de consultation sontau cur de nos mtiers et nous nous devons dy rpondre.Lobjet de ce recueil est de fournir un prtexte lexprimentation, la recherche personnelle dersultats meilleurs. Nous serions tents de donner un avertissement au lecteur, celui de ne jamaisfaire, sans comprendre, ce que dit le livre mais bien plutt de faire ce quexige la situation prsente.En effet, les auteurs proposent des mthodes et des techniques mais elles sont l pour tre utiliseset dveloppes, pas copies ou dformes. Ce point est vital pour mieux apprhender les diffrents

domaines de la prise de son.Que la passion qui nous a anims tout au long de la rdaction de cette quatrime dition parvienneau lecteur, voici le but que nous avons cherch atteindre.Bonne lecture et bon travail.

Denis Mercier


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Chapitre 1

La prise de son

strophonique

Sbastien NolyMusicien-ingnieur du son diplm du Conservatoire de Paris

Producteur pour la socit SonogrammeProfesseur lENSATT et rfrent pdagogique secteur son au CFPTS

(prcdentes ditions rdiges par Georges Kisselhoff)

La musique dite classique terme gnral qui englobe les musiques ancienne, classique, baroque,romantique, religieuse est une forme dexpression sonore qui existe en soi. Entendons par lquelle existait dj avant linvention du haut-parleur et quelle na pas besoin de lui pour se faireentendre. Ces musiques ont t composes pour sexprimer par le truchement dinstruments, devoix vers un public prsent dans la salle o elle est joue. Lenregistrement permet aux mlomanesdemporter leur trsor chez eux et en jouir au calme, volont, sans dpendre des programmes deconcerts.Les volutions technologiques nont pas cess depuis le sicle dernier. Elles accompagnent uneaugmentation des exigences de prise de son sans lesquelles les rsultats peuvent tre dcevants.Nous nous attacherons donc dcrire ltat de lArt, en prcisant certains concepts et dfinitions,en exposant les outils et leur mise en uvre et enfin en proposant des perspectives.


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1.1 Introduction

Lenregistrement de la musique classique, le plus souvent acoustique, comporte une contraintefondamentale : le rsultat obtenu sur les haut-parleursdoit reproduire le mieux possible linterpr-

tation originale.Laudition en direct de luvre reste le seul critre de comparaison ; cela nimpli-que nullement de raliser un banal constat des notes joues. Au cours de son jeu le musiciensinvestit physiquement et psychiquement, aboutissant une interprtation qui confre luvreun certain climat et une certaine loquence. En direct, pour lauditeur, la perception de ces deuxfacteurs est facilite par la vue : lauditeur est aussi spectateur. En mme temps quil ressent lesmoments de tension et de dtente dans la musique, il les voit dans les gestes des interprtes et leslit sur leur visage.Hors captation vido, lenregistrement exclut la vision des interprtes. Lingnieur du son ne peutcapter que des ondes sonores laide de moyens techniques qui sont heureusement aujourdhuitrs performants. Il doit les capter dans leur plnitude : elles sont mlodie, timbres, harmonie ou

dissonance, et portent en mme temps climat et motion. Pour que lenregistrement soit bon ilfaut que tous ces lments soient restitus.Lingnieur du son sapparente dans sa dmarche au portraitiste peintre ou photographe. Il estimpratif que le sujet du portrait soit reconnaissable sans la moindre hsitation. Mais lartistegarde la libert de saisir une expression fugitive du visage quil fixera sur sa toile ou sa pellicule,expression quil pourra encore accentuer ou interprter laide dun clairage appropri.En prise de son, cet clairage sobtient en dosant prsence et plans sonores. En rsum, les moyensdont dispose lingnieur du son relvent du domaine de la technique. Ils sont de ce fait purementobjectifs. La dcision de les utiliser de telle ou telle faon sera dicte la fois par ses connaissancesacoustiques et techniques (domaine objectif) et sa sensibilit musicale qui lui permettra de juger

si lesthtique de sa prise de son sharmonise avec lesthtique de luvre et de linterprtation(apprciation purement subjective).Dans ce domaine, le rle de lingnieur du son est de rester humble mais non passif devant laMusique : Elle commande, lui ralise.La rvolution numrique et le dveloppement dInternet dans la vie quotidienne ont libr les con-traintes lies aux supports denregistrement de production et aux moyens de diffusion. La substi-tution des techniques analogiques par les techniques numriques et informatiques a permis auxdonnes une grande libert de traitement.Affranchi de ces contraintes parfois trs pesantes, lingnieur du son peut et doit sinterroger enpermanence sur la conduite de sa prise de son et de son traitement. Il doit oprer avec le plus grand

soin un contrle qualit de son travail afin de le mettre en conformit avec le projet esthtique.Ainsi, il est amen se poser des questions portant sur la dfinition du projet initial, le choix deslieux, des outils adapts au mieux linterprtation musicale, dans le respect de luvre et desinterprtes.Au travers de la multiplicit des tapes qui vont lui permettre de livrer son produit, lingnieur duson doit donc garder le cap en restant lcoute de son image sonore.Il a besoin pour cela dune mthodedanalyse puissante quil pourra utiliser lors de la prise de son,mais aussi au mixage et aupremasteringaudio.


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1.2 La notion dimage sonore

Nous pouvons dfinir limage sonore comme la reprsentation mentale ou immatrielle que lon sefait dune source sonore ou dun ensemble de sources sonores implantes dans un environnementacoustique donn ou crer, en labsence totale de vision.Ainsi les enceintes acoustiques qui reproduisent cette image sonore ne sont considres quecomme les vhicules des signaux qui matrialisent limage sonore. Elles constituent dans la suitede cet expos un systme de reproduction sonore.Limage sonore est bienproduite par le preneur de sonet doit pouvoir tre caractrise tout au longde son laboration afin den valuer la conformit par rapport au projet initial dfini par les partiesprenantes (artistes interprtes, direction musicale, direction artistique et production).Nous avons donc besoin de dfinir des critres prcis pour caractriser objectivement et rapide-ment limage sonore. Grce ces critres, une analyse permanentepermet donc, dune part lva-

luation objective du produit livrer et dautre part, lorsquelle est partage par les parties prenan-tes, de fluidifier les rapports humains, les changes, la comprhension commune et donclefficacit du travail effectu.Remarque sur lvolution technologique de limage sonore: cette notion dimage sonore exis-tait ds la monophonie et subsiste sur les systmes de reproduction sonore plusieurs canaux quelindustrie cherche dvelopper. On considre pour la suite de cet expos un systme de reproduc-tion sonore constitu de deux enceintes identiques et tablissant avec le point dcoute un trianglequilatral. Cet expos sappuie sur un systme de reproduction sonore strophonique deuxcanaux (voir 4.2.3 tome 1).Ce systme deux haut-parleurs peut paratre primitif face aux systmes 5.1, 7.1 et jusqu22.2 ! (voir 1.8.3), mais il reste le premier systme capable de produire suffisamment dinforma-

Ensemble Squillante (nonet de saxophones) au studio Guimick pourle disque Spaccata avec Daniel Casimir (ditions Sonogramme).


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tions pour que le cerveau de lauditeur puisse reconstruire limage sonore telle quil pourrait lapercevoir en tant prsent au concert.Ce systme de reproduction sonore capable de produire du relief sonore reste donc parfaitementdactualit compte tenu des conditions dcoute des particuliers qui sont impossibles matriserpar les professionnels du son et de la production.

1.3 Classification et dfinition des critres danalysede limage sonore

1.3.1 PrambuleLes critres que nous proposons,ne font lobjet lheure actuelle daucune normalisation interna-tionale. On trouve dans la littrature des tentatives de dfinition et de proposition de critres,notamment chez les Anglo-Saxons, mais chaque fois, il sagit plus de linitiative dune personne

ou dun groupe de personnes que dun organisme de normalisation comme lAES ou lISO [15].Ces critres que nous proposons dans cet expos, ont t tests sur un nombre trs important deproductions sonores ralises pour lindustrie phonographique, la diffusion tlvise et pour lafourniture de musique de film. Ils ont aussi t valids lors dun trs grand nombre de sancesdcoute collective dans le cadre pdagogique lcole nationale suprieure des arts et techniquesdu thtre, au Centre de formation professionnelle des techniciens du spectacle mais aussi lIns-titut national de laudiovisuel.

1.3.2 Ltablissement dun diagnosticCes critres ainsi valus doivent permettre de faireun diagnostic objectif de la prise de son au

cours des diffrentestapes (prise de son et mixage principalement). Ce diagnostic donne la capa-cit de corriger quasi instantanment un ou plusieurs paramtres de la prise de son : placement dumusicien dans lespace, placement des musiciens entre eux, choix et placement du ou des micro-phones, modifications locales de lacoustique du lieu lorsquecest possible et/ou ncessaire, cor-rections des paramtres de traitement lis lgalisation, la compression et la spatialisation.Ces rglages doivent garantir lhomognit et la cohrence de limage sonore par rapport lobjectif fix.Les principaux critres que nous avons retenus peuvent se classer par catgories et interviennentsur la construction, les quilibres, la dfinition, la localisation et la rverbration.

1.3.3 Les critres de construction

Les critres de construction permettent une analyse des dimensions de limage sonore sur troispoints : la largeur, la profondeur et le relief. Ils sont particulirement dterminants sur la capacitdune image sonore restituer lacoustique de la salle ou celle qui aura t ajoute au mixage et restituer le rayonnement acoustique naturel des sources sonores.Les critres de construction dfinissent donc le cadre dans lequel nous pourrons ensuite placer lessources sonores. Comme en peinture ou en photographie, on dfinit de la mme faon un cadre,des perspectives et des lignes de fuite afin de placer des objets ou des sujets dans un environne-ment visuel donn. cette tape, on btit vritablement limage sonore comme un architecte. Ainsi, lvaluation descritres de construction devient essentielle et concourt la robustesse et lhomognit de ldi-fice.


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F La largeur

On distingue deux types de largeur :

la largeur du sujet : le sujet est constitu par une source sonore ou un ensemble de sources

sonores disposes dans un plan horizontal plus ou moins tendu.Par exemple, si on prendun orchestre symphonique, on identifiera les instruments qui se trouvent de la gauche versle centre (la plupart du temps, les pupitres de violons) et ceux qui se trouvent du centre versla droite (gnralement les violoncelles et les contrebasses). Ainsi un orchestre symphoni-que aura videmment une plus grande largeur quun violon solo situ au centre de la rampestrophonique ;

la largeur globale intgre le volume acoustique de la salle restitu entre les deux encein-tes, cest--dire limpression despace dpendant essentiellement des caractristiquesacoustiques du lieu denregistrement et/ou du choix de programme de rverbration artifi-cielle et de la distance qui spare le sujet du systme de prise de son principal.

Cette distinction se justifie donc ainsi : la distance entre la source sonore et le systme de prise deson fixe la largeur du sujet alors que limportance de lacoustique de la salle influe sur la largeurglobale.

Par exemple, un orchestre symphonique enregistr dans une acoustique rverbrante et assez loindu couple principal, donnera une image du sujet troite mais avec une largeur globale importante.Au contraire le mme orchestre symphonique enregistr de prs dans une acoustique sche, seraperu par une largeur de sujet importante et une largeur globale plus petite que dans le cas prc-dent.

F La profondeur

La profondeur est dfinie par la distance de la source sonore qui se situe le plus loin possible delauditeur dans limage sonore.

Si on reprend lexemple de lorchestre symphonique, la profondeur sera dfinie par la position dela source la plus loigne de lauditeur. Il peut sagir des percussions ou des cuivres selon les dis-positions retenues par le chef dorchestre.

La profondeur et la largeur sont deux dimensions principales qui conditionnent lespace amnagpar le preneur de son pour que les sources sonores puissent avoir la place ncessaire leur expres-sion. Un espace trop petit ne permettra pas doptimiser les autres critres car le recouvrement spa-tial des sources entranera automatiquement un manque de dfinition et de transparence de cha-

que source et accentuera les masquages frquentiels dune source sonore sur les autres.F Le relief

Le relief mesure la prsence des plans sonores et leur talement depuis le premier plan (que lonpeut appeler le plan zro ) o se situe le systme de prise de son principal, jusquau plan le plusloign dans le sens de la profondeur.

Ce critre ne doit pas tre confondu avec la profondeur qui est la mesure du plan le plus loign,alors que le relief value une mesure relative entre les diffrents plans sonores.

Le relief de limage sonore peut sapparenter la perspective en architecture ou en photographiedans le sens quindique le mot grec stereos.

Par exemple, une image sonore dorchestre symphonique ayant un bon relief doit pouvoir rendreperceptible lauditeur le plan des cordes, le plan des bois, puis celui des cuivres et de la percus-


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sion. Ainsi en fermant les yeux, lauditeur doit pouvoir replacer les diffrents pupitres dans leurspositions naturelles sur scne.

On peut aussi imaginer ce mme orchestre enregistr de loin dans une acoustique trs rverb-rante. Limage sonore aura alors une grande profondeur mais trs peu de relief. Ainsi le ralismede limage sonore et son ct vivant dpendent directement de la prsence de relief ou pas.

1.3.4 Les critres dquilibreLes critres dquilibre rendent compte de lhomognit nergtique dans le domaine spectral etdans le domaine dynamique. Ils rendent compte aussi de la cohrence acoustique des sourcessonores entre elles, de lespace quelles occupent.

F Lquilibre spectral

Lquilibre spectral value la cohrence nergtique sur lensemble du spectre que lon peut

dcouper pour commencer lapprentissage de lcoute en trois bandes principales : grave,mdium, aigu.

Lquilibre spectral dpend donc de la linarit frquentielle des sources sonores constituant lesujet, mais aussi du spectre de la rverbration qui englobe ces mmes sources. Pour autant on nedoit pas ngliger la linarit de la chane denregistrement et en particulier la linarit de la chanede reproduction sonore qui peut interfrer sur ce jugement de lquilibre spectral.

F Lquilibre dynamique

Lquilibre dynamique value la cohrence nergtique entre les niveaux les plus faibles et lesniveaux les plus levs. Lquilibre dynamique permet de rendre compte de la sensation de nuan-

ces musicales sans lesquelles aucune motion nest possible.Si la prsence des supports numriques a amen de meilleurs rapports signal/bruit, la ralitacoustique subsiste. De ce fait, mme si une grande dynamique dun point de vue technique per-met de faire passer une dynamique dorchestre importante, il faut pouvoir conserver la percep-tion des nuances et du jeu musical aux faibles niveaux acoustiques. Ainsi mme pour des phrassdans les pianissimi, lintelligibilit de linterprtation musicale doit rester. Un bon quilibre dyna-mique permet cela.

Un autre aspect sur la dynamique concerne les pratiques de compression de dynamiquesouventncessaire compte tenu des possibilits relles de reproduction sonore chez le particulier, fonctionde la qualit de son systme de lecture et dcoute mais aussi de la qualit de lacoustique et de

lisolement phonique de sa pice dcouteet des niveaux de diffusion pratiqus.Ce principe de ralit implique une intelligence de cette compression aux diffrentes tapes de laralisation de limage sonore. Cela peut se faire ds la prise de son, puis au mixage, puis encore aumoment dupremasteringaudio.

Les quilibres spectral et dynamique permettent de savoir si les sources peuvent tre perues dansleur plnitude sonore et leur naturel.

F Lquilibre de construction

Lquilibre de construction est dfini par plusieurs points :

la cohrence de la place ou du volume occup par les sources dans limage sonore ; la cohrence entre la largeur du sujet et la largeur globale (sujet + acoustique de la salle).


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Ces deux points permettent dvaluer si les diffrentes sources sonores sont prsentes sous lamme chelle. On peut encore parler de cohrence et/ou dhomognit de proportions entre lessources elles-mmes et lacoustique qui les lie. On peut rapprocher la cohrence de construction delquilibre des volumes des diffrents corps de btiments dun monument dessin par un archi-

tecte.On peut aussi rapprocher cette cohrence du caractre homothtique des sujets mis en perspectivedans une photographie bien ralise.

Ce critre dquilibre de construction doit tre valu lors de lanalyse des largeurs, de la profon-deur et du relief, car sil rvle une incohrence, il faut pouvoir identifier puis rectifier immdiate-ment le problme avant daller plus loin dans lanalyse.

1.3.5 Les critres de dfinition

F La dfinition

La dfinition de limage sonore peut tre compare la nettet, au piqu de limage photographi-que. Elle est donc lie la qualit de la capture et de linscription du signal dans laquelle entrent enjeu :

la qualit des microphones et la pertinence de leurs placements au regard de la directivitdes sources acoustiques ;

la linarit de la chane denregistrement et de traitement de linformation tout au long de laconfection de limage sonore, notamment en postproduction. En effet, la qualit des cbleset des pramplificateurs microphoniques ainsi que des convertisseurs est aujourdhui telleque la dfinition du signal enregistr a toutes les chances dtre bonne. Par ailleurs la faondont le calcul, li au traitement numrique de linformation, est ralis, a aujourdhui un trs

Auditorium Maurice Ravel Lyon : comparaison de systmesde prise de son multicanal (photo Helmut Wittek).


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gros impact sur la dfinition du produit final, de mme que la manipulation des fichiers.Une copie, mme numrique, nest jamais parfaite, la copie dun fichier bit bit nest pastransparente et les rsultats sonores sont diffrents en fonction des procdures utilises ;

la quantit et le spectre dubruit de fond acoustique du lieu de prise de son ; la quantit et lhomognit des rverbrations quelles soient naturelles ou artificielles.

Un dfaut acoustique cach de la salle, un mauvais emplacement du microphone strophonique(au point de focalisation dune ellipse ou dune parabole par exemple), une asymtrie dans les dis-positions des instrumentistes sont des dfauts qui peuvent nuire une bonne dfinition et doi-vent tre dcels au plus vite.

F Lintelligibilit

Lintelligibilit sattache caractriser la bonne comprhension du texte de la voix parle et/ouchante. Lintelligibilit svalue par la capacit dune salle transmettre la voix viala mesure du

STI (Speech Transmission Index).Lintelligibilit est donc lie :

lcriture musicale qui par sa matrise permet une bonne comprhension de la polyphonie ; la prcision de linterprtation ; la matrise des critres de construction ; la matrise des critres dquilibre spectral et dynamique ; la matrise de la rverbration (rapport son direct/son rverbr, homognit de la dcrois-

sance temporelle et spectrale).

Mme si lintelligibilit sapplique en premier lieu la voix, elle peut aussi sappliquer aux autres

sources sonores dans la comprhension du texte musical. On peut aussi parler darticulation musi-cale. Cela suppose alors que le preneur de son ait de srieuses connaissances musicales en contre-point, harmonie et orchestration pour pouvoir juger si la partition est lisible ou pas. Cette tche estsouvent attribue au directeur artistique.

F La transparence

La transparence dune image sonore est la rsultante du respect des critres de dfinition. Elle seconcrtise par labsence de sensation de voile entre lauditeur et les sources reproduites par lesystme dcoute.Au-del des caractristiques de bruit de fond et de distorsion harmonique du signal reproduit, il

sagit aussi de rendre compte de la qualit de la rverbration restitue par limage sonore ainsi quede bonnes conditions de propagation acoustique du son dans la salle (hygromtrie et tempra-ture).Toutes les distorsions apportes par les composantes physiques de lieu (rflexions des parois, asy-mtrie de larchitecture) ou par llectronique (saturation des micros, mauvaises transmissionsdes lignes, traitement du signal dfectueux) sont en gnral caractre non linaire et emp-chent la bonne perception du message musical.

1.3.6 Les critres de localisationLa localisation lintrieur de limage sonore mesure la capacit de lauditeur situer mentale-ment les sources dans lespace, quelles soient fixes ou mobiles (artistes lyriques ou comdiens endplacement par exemple). Une bonne localisation procure lauditeur une sensation de naturel.


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F La localisation principale

La localisation principale indique si limage sonore parvient ou pas rendre la scne acoustiquestable pour lauditeur dans sa globalit. Elle est donc dpendante de lacoustique du lieu de prisede son et de la prcision de localisation du systme de prise de son principal utilis. Le cadre delimage est-il stable ou instable ? Prenons par exemple, un orgue dans une glise trs rverbrante ;si le couple est plac loin de la source et est constitu de microphones omnidirectionnels, onobtiendra probablement une image floue et globalement instable.

F La localisation ponctuelle

La localisation ponctuelle value la prcision individuelle du placement de chaque source danslimage sonore. Elle rend compte ou pas de la prsence de microphones dappoint et de la perti-nence de leur placement sur la rampe strophonique. Elle est aussi dpendante des diffrencesinteraurales en temps et en intensit gnres par le systme de prise de son principal. Reprenonslexemple de lorgue, nous y ajoutons une trompette place la tribune et enregistre avec un

microphone dappoint. Pour peu que le microphone dappoint soit suffisamment ouvert et pan-pot dans la perspective rendue par le couple strophonique, alors la trompette appara-tra trs stable et prcise en localisation en comparaison de limage principale.Localisation principale et localisation ponctuelle ne peuvent donc tre values que simultan-ment au mme titre que la largeur globale et la largeur du sujet.

1.3.7 Les critres de rverbrationLa rverbration perue par lauditeur peut tre caractrise par :

Sa quantit : il sagit dvaluer le dosage ou rapport nergtique entre le son direct et le champrverbr. Les sources sont-elles rendues avec la bonne quantit de rverbration au regard du

type dacoustique dans laquelle elles ont t enregistres ? Quel est le degr de proximit des sour-ces dans un environnement acoustique donn ?

Sa qualit en trois points :

son profil dynamique : elle peut tre soit de caractre ponctuel gnralement li des tempsde rverbration trs courts type retard soit au contraire de caractre diffus. Dans ce cas, lestemps de rverbration sont plutt longs et plus ou moins rguliers dans leur dcroissance(cela dpend souvent des problmes de couplage acoustique dans la salle) ;

son profil spectral : on peut avoir des diffrences de couleur dans la rverbration qui pro-viennent dun dsquilibre spectral. Le rendu sonore est altr autant dans le cas dune prise

de son avec plusieurs couples que dans le cas dune prise de son multimicros avec mixage etajout de rverbration artificielle. Cette couleur est dterminante sur les critres de transpa-rence et dquilibre spectral, car la rverbration est le liant naturel ou pas (dans le cas desrverbrations artificielles) des sources sonores ;

son homognit qui est la rsultante de la matrise du profil dynamique et spectral : dans lecas dune prise de son multimicros en particulier. Lapprciation de lhomognit desrverbrations artificielles ajoutes est essentielle pour ne pas dtruire la construction delimage sonore que lon a ralise. Lutilisation de rverbration convolution avec mesurepralable de la rponse impulsionnelle sur le lieu de prise de son peut permettre des ajoutsde rverbrations trs naturels et agrables lcoute.

La rverbration est un critre extrmement riche et difficile analyser, tant les paramtres qui laconstituent sont nombreux, complexes et interdpendants.


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1.3.8 Analyse et couteLensemble des critres ainsi dfinis constitue un premier rfrentiel danalyse quil faut appren-dre appliquer sur toute image sonore et dans tout contexte de prise de son, de mixage, voire desonorisation de faade.Mme si des prfrences apparaissent pour tel ou tel critre, il convient dtre capable de tous lesvaluer avec la plus grande rapidit. Seule lexprience de lcoute et de la prise de son permet aupreneur de son dtablir les corrlations entre ces critres et la faon dont ces derniers sont lis lexploitation : choix des micros (principe de transduction, directivit), placement, apports demodifications locales de lacoustique, choix des outils de traitement de postproduction dans ledomaine spectral, spatial et temporel, connaissance du systme de reproduction sonore et de sonenvironnement acoustique, etc.Aprs avoir ralis cette analyse, le preneur de son doit effectuer une coute plus musicale et dis-tancie. Lcoute musicale permet dvaluer la cohrence de limage sonore et de son rendu avec lecaractre musical et le style du rpertoire abord. Cette coute musicale est souvent ralise avecledirecteur artistique qui pourra orienter le preneur de son en accord avec les artistes interprtes.Cette analyse demande une trs grande concentration et un vritable entranement au sens dutraining anglo-saxon. Elle apprend au preneur de son stratifier et structurer son coute afindapporter la production, la ralisation et aux artistes interprtes les arguments ncessaires audialogue et la construction du projet. La question de savoir si le preneur de son aime ou naime pas tel ou tel son, na pas de sens. Ses choix personnels ne devraient pas entrer dans leprocessus, cest bien le projet esthtique dfini en amont qui doit tre dfendu. Lanalyse delimage sonore doit permettre de savoir si celle-ci est en conformit avec ce projet et non paslinverse.

1.4 Les outils de la prise de son strophonique

1.4.1 De lcoute binaurale la strophonieLhomme parvient localiser les sons essentiellement dans le plan horizontal grce principale-ment :

la diffrence interaurale des temps darrive des ondes sonores parvenant aux deux oreillesque lon appelle t;

la diffrence interaurale dintensit des ondes sonores parvenant aux deux oreilles que lonappelle i;

la modification du spectre des ondes sonores parvenant aux deux oreilles fonction de leffetde masque (diffraction acoustique) quoppose la tte du sujet la propagation sonore ;

les micromouvements de la tte du sujet.

Sur un systme dcoute strophonique deux canaux, tel que dcrit prcdemment, pour enten-dre une source uniquement dans une des deux enceintes, on doit appliquer soit une diffrencedintensit ide 15 17 dB, soit une diffrence de temps darrive tde 0,9 1,1 ms. Pour unecoute au casque, ces diffrences se rduisent respectivement de 8 10 dB et 0,7 ms.Il faut donc constituer des systmes de prise de son strophonique qui, pour un systme dcoutedonn, produisent ces diffrences. Pour un systme strophonique deux canaux, on y parvienten espaant deux microphones identiques. En effet, la distance entre deux microphones permetune diffrence de trajet parcouru par les ondes mises depuis une source S pour arriver sur lesdeux microphones. Cette diffrence de trajet parcouru sappelle une diffrence de marche.


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Pour peu que les capsules microphoniques soient directives et fassent un angle physique donn,alors les signaux lectriques issus de ces capteurs seront aussi diffrencis en intensit. Ces diff-rences dintensiticontribueront aussi la localisation des sons dans le plan horizontal entre lesdeux enceintes.Ces facults permettent ainsi de diffrencier et de localiser les sources sonores sur les 360 du planhorizontal et avec beaucoup moins de prcision sur le plan vertical (voir chapitre 4 tome 1).

Figure 1.1 Diffrences interaurales : intensit et temps darrive en fonction

de langle dincidence de la source par rapport la normale.

Figure 1.2 Variations du temps darrive en fonction de lazimut de la source(synthse des courbes de W.E. Feddersen et de H. Mertens).


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1.4.2 Langle de prise de sonLangle de prise de son dun systme strophonique est une caractristique rsultante du choix dedirectivit, de distance et dangle entre les capsules microphoniques constituant le systme. Il cor-respond langle solide de captation pour lequel les sources situes lintrieur seront restituesentre les deux enceintes acoustiques. Par analogie avec la photographie, langle de prise de sondun systme strophonique sapparente la focale dun objectif.

Le choix dun angle de prise de son dfinit ainsi la largeur de limage sonore obtenue. Il ne faut pasle confondre avec langle physique que font les microphones entre eux ! Il faut dautant moins les

confondre que ces deux angles (physique et de prise de son) varient en sens inverse.Loptimisation de langle de prise de son permet dexploiter toute la largeur possible de la rampestrophonique et ainsi de dployer la scne sonore de faon homogne.

Une distorsion angulaire apparat lorsque langle de restitution de la source par rapport laxe desymtrie du systme de reproduction sonore nest plus proportionnel langle que fait cette mmesource en situation relle par rapport laxe de symtrie du systme de prise de son strophoni-que (figure 1.4). Le contrle de la distorsion angulaire est un lment essentiel pour garantirlhomognit des critres de construction.

Cet angle de prise de son constitue une caractristique trs importante du systme de prise de son deux ou plusieurs microphones, car il caractrise la capacit dun systme donn capter la tota-lit de la formation musicale avec un minimum de distorsion angulaire et donc un maximum denaturel.

Figure 1.3 Variations dintensit en fonction de lazimut de la source pourune frquence donne (daprs W.E. Feddersen, T.T. Sandel, D.C. Teas et L.A. Jeffress).


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13Lexprience du terrain montre nanmoins que cette notion dangle de prise de son et lapprochegomtrique quelle implique ne sont pas suffisantes pour assurer une bonne prise de son,

cest--dire une prise de son o lensemble des critres dcrits prcdemment sontcohrents vis--vis du projet esthtique, et homognes entre eux.

1.4.3 Historique de la prise de son strophoniqueComme lcrit Georges Kisselhoff :

Lart de transmettre des sons complmentaires (pour les deux oreilles) remonte lanne 1881 lors-que Clment Ader a plac des microphones capsule en charbon dans les avant-scnes de lOpra Paris (figure 1.5).

Au Palais de llectricit, situ 3 km de l, taient installes plusieurs centaines dcouteurs tlpho-

niques qui permettaient aux auditeurs dentendre avec une sorte de relief quun simple tlphonenaurait pu reproduire [1].

la mme poque, linventeur du tlphone, M. Alexander Graham Bell, parlait dj du phnomnestrophonique de laudition binaurale.

Il fallut attendre les dbuts du cinma parlant pour que, de nouveau, les ingnieurs sintressent lastrophonie.

Alan Dower Blumlein publia en dcembre 1931 un document auprs du Controller of the BritannicMajestys Stationnary Office dmontrant tout lintrt de la reproduction strophonique lorsquellese rapproche de lcoute naturelle. La priorit est de donner limpression que le son provient bien dela source sonore. La premire utilisation fut bien entendu le cinma, mais pouvait aussi sappliquer

la sonorisation, au tlphone, la radio on ne parlait pas encore du disque.

Figure 1.4 On limite la distorsion angulaire en respectant le mme coefficientde rduction k.


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On sait quen 1945 Emery Cook (tats-Unis) exprimenta un systme de deux microphones spars

par un masque. Les expriences furent faites en audition directe sur haut-parleurs, car aucun appa-reil, lpoque, ne permettait lenregistrement binaural synchrone. Cest pourquoi il ne reste aucunetrace sonore de ces essais.

Dans les annes 1950, la Radio-Tlvision Franaise diffusa ses premires missions en strophonieet obtint le grand prix Italia en 1951.

Pionnier franais de llectroacoustique, Andr Charlin met au point sa tte artificielle en 1951 etdeux magntophones prototypes de sa conception, raliss sur ses plans dans les ateliers de Ducretet-Thomson. Avec ce matriel il ralisera, entre 1954 et 1978, des enregistrements strophoniques dontla qualit de dfinition de limage sonore na jamais t surpasse [2].

La commercialisation vers 1955-1956 de magntophones 2 pistes, puis la mise au point de systmesde gravure binaurale sur disques microsillons, relance lintrt pour la prise de son 2 canaux. Unenouvelle gnration de disques allait natre, apportant un confort daudition incontestable.

Figure 1.5 Installation de Clment Aderentre lOpra et lExposition Universelle dlectricit (1881).


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1.4.4 Les systmes de prise de son de type concidentsLe principe de ces systmes consiste tenter dene crer que des diffrences dintensitientre lesdeux signaux issus des capsules microphoniques identiques ou a minimaappaires (courbes derponse et sensibilits trs proches lune de lautre). Pour y parvenir, lespace entre les capsulesdoit tre rduit au maximum do le terme concident . Cest grce au rglage de langle des cap-sules entre elles et au choix de leur directivit que, pour une direction de source donne et dirigepar rapport laxe de symtrie du couple, des diffrences dintensit seront cres entre lessignaux issus des deux capsules.

Un tableau comparatif des diffrents systmes au 1.4.7 permet de retrouver lensemble des sys-tmes dcrits dans ce chapitre.

F Le Stereosonic ou Blumlein

Mis au point par Alan Dower Blumlein au dbut des annes trente, ce systme est compos de 2

microphones bidirectionnels. lpoque le microphone le plus fidle tait le microphone rubanqui avait la meilleure courbe de rponse et la meilleure compliance aux transitoires.

Les microphones sont le plus souvent placs lun au-dessus de lautre formant un angle de 90entre eux. Les deux lobes des microphones se superposent pour former un trfle quatre feuilles(figure 1.6).

Un signal arrivant sur lavant du micro est en opposition de phase avec un signal arrivant surlarrire. La position du couple est donc trs critique pour obtenir le bon rapport son direct/sonrverbr sans problme de phase.

Ce systme fonctionne bien dans des lieux de grandes dimensions condition dviter de capter lesrflexions importantes sur larrire.

F Le X-Y concident

Partant du concept de la strophonie dintensit pure , les ingnieurs ont eu lide de superpo-ser deux capsules cardiodes et de les orienter face la source dun angle de 90.

Figure 1.6 Systme Stereosonic.


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Plus tard les constructeurs ont log deux capsules cardiodes dans un mme corps de microphone.Un des premiers microphones utiliser ce principe fut le SM2 de Neumann.

Lide dun microphone X-Y concident suppose une diffrence de marche nulle. Sa ralisationpratique est mcaniquement impossible, car on ne peut plaquer les deux capsules lune sur lautreet les orienter indpendamment. Aussi les a-t-on dcales verticalement dans laxe du botier(figure 1.7) comme pour le Stereosonic.

La possibilit de faire varier langle physique entre les capsules de 80 130 est un atout pour lepreneur de son, puisquil permetde faire varier langle de prise de son et donc la largeur de limagesonore en fonction de la distance qui spare le systme X-Y et la formation musicale.

Augmenter langle physique entre les capsules revient augmenter le i et donc accrotre la lar-geur de limage sonore. On arrive alors un point limite o apparaissent un effet gauche/droite trsmarqu et un trou au centre de limage sonore crant une distorsion angulaire maximale. Langlede prise de son sen trouve alors rduit.

Seule lanalyse de la largeur de limage sonore permet de garantir ladquation entre langle deprise de son du systme X-Y (et donc, langle physique entre les capsules) et la position du systmepar rapport la formation musicale et la largeur que cette dernire occupe sur scne.

Cependant, nous constatons que les systmes de prise de son produisant des diffrences dinten-

sit privilgient les critres de dfinition et les critres de localisation au dtriment de la rverb-ration perue et de lquilibre spectral.

De bonnes sensations de profondeur, de largeur et de relief peuvent tre obtenues condition quelangle de prise de son soit optimis par rapport la largeur physique de la formation, et que lessources constituant lensemble musical soient correctement places sur scne ou en studio enfonction de leur directivit et de lemplacement du systme X-Y.

F Les systmes avec un matriage : le microphone M-S

Pour obtenir une directivit cardiode, il faut additionner les signaux dun capteur de pression etdun gradient de pression (voir 2.1.1 tome 2). En appliquant ce principe de combinaison laprise de son strophonique, nous obtenons des outils modulables permettant une certaine flexi-bilit.

Figure 1.7 Microphone X-Y concident.


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Les pratiques de la radio, de la tlvision et du cinma ont cr le besoin de systmes de prise deson strophoniques qui doivent prsenter une excellente compatibilit monophonique. Les ing-nieurs ont conu un microphone strophonique concident qui puisse rpondre ce critre decompatibilit partir dun matriage spcifique avec :

un microphone central M (pour mid, Mittel ou mono) point vers la source, dont le dia-gramme polaire peut varier de omnidirectionnel bidirectionnel en passant par toutes lesformes de directivits cardiodes ;

un microphone bidirectionnel S (pour side, Seiteou stro) orient latralement, cest--diredont laxe des lobes est perpendiculaire laxe du microphone M (figure 1.8).

La conversion des signaux M et S en strophonie conventionnelle gauche-droite ncessite unmatriage somme-diffrence, avec le signal gauche comme somme G = M + S, et le signal droitecomme diffrence D = M S. Cette addition-soustraction peut se faire dans le botier dalimenta-tion des microphones.

Pour simplifier, nous pouvons dire que le microphone M apporte une information mono plus oumoins directive, et que le microphone S apporte la composante stro que lon peut doser en fonc-tion des besoins.

Lcoute en mono permet doptimiser le placement du microphone devant la source sonore et demieux choisir la directivit de M. En effet, en fonction du diagramme polaire de M, limage stro-phonique peut sensiblement varier : pour M omnidirectionnel, les deux lobes sont des cardiodesopposes (figure 1.9a), pour M cardiode, le rsultat est deux hypercardiodes faisant un angle phy-sique de127 (figure 1.9b) et pour M bidirectionnel, nous obtenons deux bidirectionnels 90(figure 1.9c) identiques au systme Stereosonic de Blumlein ( 1.3.3).

Il est aussi possible dajouter des coefficients M et S lors du matriage de faon obtenir les dia-grammes intermdiaires [8], ce qui permet une certaine flexibilit du systme. Limage stropho-nique peut tre compresse au centre en augmentant linfluence de M ou au contraire carte auxextrmes en rendant S prpondrant.

Figure 1.8 Diagramme de directivit dun systme M-S concident(les deux ailes du microphone bidirectionnel sont hors phase).


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Ainsi, le systme M-S prsente lavantage, pour lingnieur du son et le producteur, de pouvoirmodifier les composantes de la prise de son grce la tlcommande sans avoir dplacer lemicrophone. Dautre part, en enregistrant les signaux M et S avant matriage, il est possible denmodifier le mlange plus tard lors de la postproduction.

Un autre avantage du systme est que chaque composante M et S peut tre traite sparmentavant le matriage. Par exemple, il est possible de filtrer avec un passe-haut des composantes gra-ves hors phase du signal S sans pour autant modifier le signal M qui restitue lensemble du spectre.

La compatibilit mono/stro est excellente puisquau mlange de G + D, M seul reste et S disparatsuivant lquation :

G + D = (M + S) + (M S) = 2 M

F La version strophonique du microphone SoundField

partir des dveloppements thoriques de Michael Gerzon, un nouveau concept de prise de son a

t labor qui a donn naissance un microphone, le SoundField.

Figure 1.9 Matriage M-S avec :(a) M omnidirectionnel ; (b) M cardiode ; (c) M bidirectionnel.

Microphone lectrostatique Josephson C 700S strophonique.


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Compos de 4 transducteurs hypocardiodes disposs en ttradre (figure 1.10), le microphoneSoundField permet, travers un systme de matriage volu, soit une prise de son strophoni-que conventionnelle gauche/droite, soit une prise de son ambiophonique pour une diffusion enmulticanal (voir 1.8.4).

Le systme de matriage phase-amplitude propose plusieurs formats de sortie :

Le format A donne les modulations directes des 4 capsules avec seulement une galisationlectronique pour compenser lespace inter capsule afin de les rendre virtuellement conci-dentes, ce qui est possible jusqu une frquence denviron 10 kHz. Les capsules peuvent treappaires pour produire des figures en 8 (bidirectionnelles) par soustraction avant/arrirecroise soit Left Front-Right Back(LF-RB) et Right Front-Left Back(RF-LB) (figure 1.11). Onobtient alors une double paire de bidirectionnels croiss qui sapparente au systme Blu-mlein ( 2.3.1) mais avec les avantages de tous les rglages intermdiaires.

Le format B simule 3 paires de bidirectionnels perpendiculaires entre elles : X (frontale qui-valent M dans le M-S), Y (latrale quivalent S dans le M-S) et Z (verticale), ainsi quunomnidirectionnel W. Cest en utilisant un matriage somme-diffrence des composantes duformat A que lon obtient le format B selon le calcul :

X = (LF LB) + (RF RB)Y = (LF RB) (RF LB)Z = (LF LB) + (RB RF)W = LF + LB + RF + RB.

En jouant sur X et Y, on peut modifier langle de prise de son strophonique (plus ou moinsgrand) ainsi que lazimut, cest--dire la direction horizontale (panoramique).

En modifiant le rapport X/Z, il est possible de jouer sur linclinaison virtuelle du microphone dansune proportion de 45 de llvation.

En modifiant le diagramme polaire de W, en le rendant plus ou moins directif, il est possible defaire varier la proportion de son rverbr par rapport au son direct et ainsi de rapprocher virtuel-lement la source comme avec un zoom [22].

Figure 1.10 Construction en ttradre des 4 capsules du microphone SoundField.


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1.4.5 Les systmes de prise de son de type A-BPour produire des diffrences dintensit et de temps darrive, deux solutions sont possibles :

soit lutilisation de capsules directives espaces formant un angle, induisant ainsi respecti-vement dutet dui,

soit lutilisation de deux microphones omnidirectionnels espacs par un baffle acoustique.

F Couple de deux microphones omnidirectionnels espacs

En espaant deux microphones omnidirectionnels de quelques centimtres plusieurs dizaines decentimtres sur une mme barrette, on cre pour une source donne par rapport laxe de sym-trie du couple, une diffrence de trajet parcouru (appele diffrence de marche) par les ondes sono-res pour atteindre les deux capsules. Les deux signaux ainsi obtenus sont dcals dans le temps.

La possibilit de faire varier la distance physique entre les capsules est un atout pour le preneur deson, puisquil permet de faire varier langle de prise de son et donc la largeur de limage sonore enfonction de la distance qui spare le systme A-B de la formation musicale. Augmenter la distancephysique entre les capsules revient diminuer langle de prise de son et inversement.

En effet, augmenter la distance entre les microphones accrot, pour une mme position de source,les diffrences de temps darrive et donc le dplacement de cette source vers les enceintes avec uneffet gauche/droite trs marqu et un trou au centre. Du coup, langle de prise de son du systmesen trouve rduit.

Seule lanalyse de la largeur de limage sonore permet de mettre en adquation langle de prise deson du systme A-B (et donc la distance entre les capsules) et la position du systme par rapport la formation musicale et la largeur quelle occupe sur scne.

Lexprience montre que les systmes A-B base domnidirectionnels ne produisant que des dif-frences interaurales de temps ne procurent pas au cerveau de lauditeur toutes les informationsncessaires une bonne reconstruction de limage sonore. Aussi la localisation principale et lalocalisation ponctuelle des sources sont souvent mauvaises ainsi que la dfinition dans des acous-tiques la rverbration importante et non quilibre au niveau spectral.

Figure 1.11 La soustraction horizontale des capsules du microphone SoundFielddonne une double paire de bidirectionnels croiss, type Blumlein.


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F Systmes A-B constitus de deux capsules directives

Ces couples strophoniques sont tous forms de deux microphones identiques dont la directivit,la distance et langle entre les capsules ont t fixs par leur concepteur.

Nous citerons le couple ORTF (Office de radiodiffusion-tlvision franaise) mis au point vers1958 par les ingnieurs de la radio, principalement par Albert Laracine. Le couple ORTF est com-pos de 2 capsules cardiodes distantes de 17 cm et formant un angle de 110 (figure 1.12) et donneun angle de prise de son de lordre de 100.

Sa russite dans les domaines de la dramatique radiophonique et de lorchestre symphonique lui adonn une rputation mondiale. La socit Schoeps en a conu un modle utilisant des capsulescardiodes MK 4.

Trois autres variantes existent :

le systme NOS (Nederlandsche Omroep Stichting) a t mis au point par la radio hollan-daise. Ce systme utilise aussi 2 capsules cardiodes distantes de 30 cm et cartes dunangle de 90 (figure 1.13) ;

le systme RAI (Radiodiffusion italienne) avec aussi 2 microphones cardiodes distants de21 cm et formant un angle de 100 ;

le systme DIN (norme allemande) utilise toujours 2 capsules cardiodes cartes cette foisde 20 cm et prsentant un angle de 90.

Ces quatre combinaisons de directivit, dangle et de distance ne sont que des cas particuliers

dune infinit de combinaisons possibles, chacune dfinie par langle de prise de son.Elles constituent des points de fonctionnement que lon retrouve dans les travaux de MichaelWilliams qui sont synthtises grce des abaques. Chaque abaque est donn pour une directivitde microphone.Si on regarde labaque (figure 1.14) correspondant la directivit cardiode, on retrouve les syst-mes dcrits prcdemment proches des lignes donnant les combinaisons dangle et de distanceentre les capsules pour un angle de prise de son donn.Ainsi, le point associ au couple ORTF se trouve proximit de la ligne 50 (angle de prise de sonde 100), le point associ au couple NOS, lui, est proche de la ligne 40 (angle de prise de son de80), etc.

Figure 1.12 Couple ORTF connu aussi sous le nom de couple A-B.


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Pour conclure, on peut choisir une infinit de combinaisons possibles pour un angle de prise deson donn, sans pour autant prendre les combinaisons qui se trouvent dans les zones hachures.Celles-ci constituent des zones dangereuses ne pas exploiter sous peine davoir des aberrationsau niveau de la largeur de limage sonore ou de lquilibre spectral et de dfinition des sourcessonores restitues. Ces abaques constituent donc un point de dpart pour trouver le bon rglage.

Figure 1.13 Diffrents couples strophoniques :(a) systme NOS ; (b) systme RAI ; (c) systme DIN.

Figure 1.14 Courbes thoriques donnant les diffrentes combinaisons dangleet de distance entre deux microphones cardiodes pour un angle de prise de son choisi

(daprs Michael Williams [18]).


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F Systme de prise de son de type A-B constitus de deux microphonesomnidirectionnels avec un baffle

Les systmes de prise de son utilisant un baffle peuvent en plus des diffrences de temps darrive

t, produire aussi des diffrences dintensit

igrce leffet de diffraction acoustique produitpar le baffle entre les microphones.Ce baffle induit partir dune certaine frquence (dpendantede la taille et de la forme du baffle) des diffrences dintensit qui, la diffrence des systmes vusprcdemment, varient en fonction des frquences mises par les sources sonores.

Plus la frquence des ondes sonores atteignant le systme strophonique sera leve, plus leffetde diffraction acoustique sera important et plus le systme augmentera les diffrences dintensitentre les signaux lectriques.

On se rapproche donc naturellement du fonctionnement de loreille en ce qui concerne la percep-tion de la localisation des sources dans lespace horizontal : des diffrences de temps darrive tet des diffrences dintensit icroissantes avec la frquence.

Enfin, ces systmes continuent bnficier des qualits intrinsques des capsules omnidirection-nelles : courbe de rponse en frquence trs tendue, respect de lquilibre spectral notammentdans le grave, pas deffet de proximit lors dune utilisation en champ proche.

G La tte artificielle Charlin

Elle se prsente sous la forme dune sphre aplatie aux ples latraux traverss par son axe de rota-tion horizontal et prs desquels affleurent deux microphones omnidirectionnels (figure 1.15). Lescapsules sont de trs petites dimensions pour viter leffet de dphasage aux frquences leves enfonction de lincidence de londe sonore sur le transducteur (effet de diffraction acoustique).Deplus, un transducteur de petite dimension assure une meilleure rponse aux transitoires.

Le baffle doit tre acoustiquement inerte pour viter dintroduire la moindre coloration de timbre.Son rle est dassurer un coulement des ondes sonores semblable celui qui se produit autourdune tte humaine et damener les pressions acoustiques aux microphones sans aucun ajout nialtration, mais en respectant linterdpendance des variations de tet ien fonction de linci-dence.

La socit Schoeps a commercialis une sphre dans les annes 1980 (le modle KFM 6) qui res-semble trangement la tte artificielle de Charlin. Les microphones sont encastrs laffleure-ment de la sphre dun diamtre de 20 cm.

Figure 1.15 Schma de principe dune tte artificielle Charlin.


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Langle de prise de son utile de cette sphre est de 90. Le rsultat est nettement moins confortablequavec une tte Charlin originale. Cependant la sphre Schoeps est capable de donner beaucoupde relief et une grande profondeur au mme titre quun couple ORTF de la mme marque. Le rendudes frquences basses est meilleur ainsi que lquilibre spectral.

Par rapport un systme de prise de son strophonique dont on peut modifier la mcanique,langle de prise de son assez faible de cette sphre impose de la placer assez loin de la source. Ondevient alors trs vite dpendant de la qualit acoustique de la salle. Par ailleurs, en cas de capta-tion de concert avec public, ce systme de prise de son manque de discrtion lorsquil est mont oususpendu entre deux balustrades.

G Le systme OSS (disque Jecklin)

Le systme OSS (Optimal Stereo Signal) consiste en 2 microphones omnidirectionnels distants de16,5 cm spars par un disque de 28 cm de diamtre trait acoustiquement pour rduire lesrflexions sur ses faces (voirfigure 1.16). En dessous de 200 Hz, le disque na gure dinfluence etla strophonie fonctionne uniquement en diffrence de temps entre les 2 capsules. Lorsque lonmonte en frquence, la diffraction sur le bord du disque augmente progressivement leffet de spa-ration entre le microphone gauche et le microphone droit. Cette manire indirecte dobtenir unecomposante en strophonie dintensit avec des omnidirectionnels est une solution pour viter leson des microphones cardiodes.

Dans sa version de base la directivit globale de lensemble est omnidirectionnelle, mais lorsquecela savre ncessaire, on peut la rendre plus ou moins cardiode par ladjonction dun cranabsorbant plac derrire le systme (figure 1.16).

Jrg Jecklin, le concepteur, ingnieur la radio suisse, insiste sur le fait quil sagit l dunemthode de prise de son naturelle, qui est adapte aux sources bien quilibres dans un environ-nement acoustique favorable. Il appelle cette faon de travailler la technique 360 ! Il prcise

Tte strophonique exprimentale avec rglage mobile des diffrents paramtres.


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dailleurs que les modulations des ventuels microphones dappoint doivent imprativement pas-ser par des lignes retard pour parfaitement sintgrer limage globale.

G Les ttes artificielles moules

Il sagit ici des ralisations en moulage de plastique creux reprsentant une tte humaine dans les-quels 2 microphones occupent la place des tympans (figure 1.17). Le pavillon ainsi que les conduitsauditifs sont le moulage moyen dune oreille humaine. Lors dun enregistrement, cette techniquedouble leffet du labyrinthe de loreille externe naturelle accorde au cerveau de chacun et ne peutpermettre une utilisation aux fins de prise de son. De lavis mme de leurs concepteurs, les enre-gistrements raliss avec ces ttes ne sont utiliss que pour des exprimentations et ncessitent

une coute au casque.

G Lutilisation des sphres acoustiques

Le constructeur DPA a propos dadjoindre aux microphones omnidirectionnels des APE (AcousticPressure Enhancement) de diffrentes formes et dimensions. Lobjectif de ces accessoires est demodifier le bafflage au voisinage de la capsule omnidirectionnelle afin de rendre le microphone

directif pour les hautes frquences, tout en gardant les proprits dun microphone de pressionaux frquences basses. Un couple strophonique ainsi constitu fonctionne la fois en diffrencedintensit et de temps darrive et runit potentiellement le meilleur des deux mondes, savoir le

Figure 1.16 Disque Jecklin et son cran acoustique pour accentuer la directivit.

Figure 1.17 Tte artificielle moule : (a) profil ; (b) coupe montrant les capsules.

a)


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respect des critres de construction de limage sonore mais aussi de localisation et le respect destimbres. la diffrence des systmes avec baffle cits plus haut, un tel systme peut tre suspendu aussifacilement quun systme AB variable et reste discret.Ces accessoires sont aujourdhui aussi prsents chez le constructeur Schoeps ou encore TelefunkenUSA pour ses microphones de rfrence Elam 260.

1.4.6 Systmes strophoniques plus de deux microphones

F Systmes 3 microphones

Les multiples recherches effectues sur la strophonie ont rapidement conduit exprimenter dessystmes partir de 3 microphones. Ds 1934, un article tir dun symposium organis par leslaboratoires Bell mentionne plusieurs combinaisons possibles de microphones 2 ou 3 canaux et 2 ou 3 haut-parleurs.

F Alignement de 3 microphones

Pour remdier aux dfauts de lenregistrement strophonique ralis laide de deux micropho-nes omnidirectionnels carts, certains preneurs de son et en particulier Robert C. Fine ont tenu leraisonnement suivant : Puisquil y a un trou au milieu, il faut le boucher , do ladjonction dun

Prise de son de proximit avec deux microphones DPA 4600 TLXquips des sphres APE de 50 mm de diamtre (photo Bertrand Dupuich).


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troisime microphone central (systme utilis par Mercury [27]). Les enregistrements taientalors raliss sur trois pistes 1/2 pouce ou directement mixs sur deux pistes 1/4 pouce suivant leschma synoptique suivant :

canal strophonique gauche : 1/2 Mc+ M

1 canal strophonique droit : 1/2 Mc+ M2

Comme lcoute ne pouvait vritablement se pratiquer sur trois haut-parleurs, pour ne pas com-pliquer la diffusion, on crut avoir trouv le systme compatible idal sans se rendre compte que lenouveau mlange prsentait les mmes dfauts que les signaux originaux M1 + M2 et que la meilleure compatibilit tait obtenue au dtriment de la strophonie de base.Le succs de cette technique tait aussi li au support denregistrement utilis notamment par lafirme Mercury. Celle-ci utilisait sous la direction de Robert C. Fine un magntophone Ampex 3pistes dont le support tait un film magntique de 35 mm de largeur. Ce support confrait lpo-

que une dynamique denregistrement fabuleuse.F Larbre Decca

Larbre Decca mis au point par les ingnieurs du son de la clbre firme discographique, est com-pos de 3 microphones omnidirectionnels disposs de manire former un triangle pratiquementisocle (figure 1.19).Les microphones spcifiquement utiliss pour ce systme taient des Neu-mann M 50, microphones lampe quips de petites membranes affleurant une petite sphre debaklite. Ce microphone a t rdit par Neumann avec une lectronique plus moderne sous larfrence TLM 50 et M 150.Les dimensions indiques sur lafigure 1.19peuvent varier avec la taille de la scne sonore. La rai-son dtre du microphone central est de stabiliser limage qui, sans lui, serait trop imprcise aumilieu. Le fait quil soit en avant met en uvre leffet de prcdence, ce qui le rend rellement effi-cace dans ce rle. Mais il complique aussi les relations de phase et provoque des phnomnes defiltrage en peigne.Les micros latraux sont lgrement orients vers les extrmits de la scne, de faon couvrirlatralement lensemble de la source sonore.Cette disposition suppose dailleurs implicitement que les microphones prsentent une directivitlgrement cardiode, en particulier vers le haut du spectre. Cest aussi le cas avec des microphonesomnidirectionnels pourvus de membranes dassez grandes dimensions, qui donnent des rsultatssatisfaisants.

Figure 1.18 Base microphonique 3 micros.


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1.4.7 Tableau comparatif des systmes strophoniquesLe tableau 1.1(pages 30-31) permet de comparer les diffrents systmes au niveau des caractris-tiques mais aussi des rsultats que lon peut escompter de leur utilisation.

1.4.8 La prise de son multimicrosLa prise de son dite multimicros dsigne habituellement une mthode de captation qui fait appel plusieurs microphones, dont le nombre dpend dune part de leffectif instrumental et dautre

part de la complexit de luvre ainsi que de lacoustique choisie pour lenregistrement.Le temps consacr la balance reprsente un cot considrable dans les enregistrements des gran-des formations symphoniqueset les petites formationsde chambre ou dans le cadre de captationsfaites pour la tlvision. On dispose donc par ce biais dune alternative pour des ajustements debalance longs et dlicats comme le dplacement de groupes de musiciens au sein de lorchestre,mais aussi de la possibilit dchapper des conditions acoustiques parfois dfavorables commeen extrieur ou dans des lieux de prise de son non adapts acoustiquement. Enfin, cest aussi unmoyen dobtenir des effets de prsence et de localisation lorsque les objectifs artistiques limpo-sent (cas de la musique contemporaine ou de la musique de films).

F Base strophonique, microphones dappoint et ambiance

partir dun systme strophonique de base (en anglais master micsou main system), lingnieurdu son construit sa prise de son en ajoutant des microphones dappoint (en anglais spot mics). Cesmicrophones disposs en proximit ont pour rle de prciser le contour dun instrument soliste oudun groupe dinstruments en apportant prsence et dfinition.Ils peuvent tre utiliss dans le domaine de la musique contemporaine comme des rvlateurs detimbre et deffets. Ils permettent alors de souligner de faon dynamique certains instruments dansune criture musicale trs complexe et peu audible au premier abord par lauditeur.Cette approche considre que le systme de base structure et domine le mlange alors que lesmicrophones dappoint forment un complment dont on pourra se passer partiellement dans cer-taines squences musicales.

Figure 1.19 Arbre Decca.


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utereproductionnonautoriseestundlit.


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En revanche, lorsquil devient souhaitable de saffranchir des contraintes acoustiques du lieu delenregistrement, ou lorsque lcriture musicale lexige, lingnieur du son cre de toutes pices unchamp sonore souvent trs diffrent de loriginal. Les microphones dappoint deviennent alorsllment principal de la prise de son. Lingnieur du son peut ajouter une ambiance strophoni-

que constitue dun couple de microphones faiblement corrls, par exemple deux microphonesomnidirectionnels espacs de plus dun mtre ou un systme Stereosonic. La prise de son de musi-que classique se rapproche alors des techniques utilises en musique dite de varit (voir le cha-pitre 3).

Cette dernire approche constitue la base des captations sonores effectues lors dun vnement detype concert dit live (concert symphonique et notamment opra) lorsque de relles contraintesscniques lies aussi la captation de limage empchent le placement du couple principal lendroit adapt la source et lacoustique (mouvements du rideau de scne, champs de visiondes spectateurs, ombres des projecteurs).

Le seul moyen de sen sortir est alors de mettre en place un rseau de microphones de proximit

qui, avec laide du traitement du signal intgr aux consoles et logiciels audionumriques (galisa-tion, compr

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