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Enregister en stéréo...

13 oct. 2003 - par barpi75
Pourquoi faire compliqué quand … Nos oreilles sont formidables : elles entendent bien mieux que ce que la technologie, dernier cri ou pas, peut nous restituer. Oui oui, quelle que soit la complexité des moyens, l'enregistrement stéréophonique reste une “interprétationî de l'espace sonore. Quelques procédés de prise de son, éprouvés et venus des temps ancestraux, ont su, avec peu de choses, approcher la qualtié de notre perception auditive. Je les listent pour vous, des plus connus aux plus étranges, ils vous permettront de réaliser des enregistrements de bonne qualité d’instruments en solo, de groupes, d’ambiances, tout ça sans se prendre les pieds dans les cables de micro (je sais, j’suis trop sympa).
Rappel de la définition de la Stéréophonie par le Robert
    "ensemble de procédés d’enregistrement, de reproduction et de diffusion permettant de donner l’impression du relief acoustique". Pour ajouter un mot après Robert, il ne faut surtout pas oublier que c’est le cerveau qui reconstituera le relief acoustique, jamais les enceintes de monitoring ou de votre chaîne hi-fi. Je vous fait pas le topo sur le fonctionnement du cerveau, mais voici quand même quelques éléments nécessaires à la compréhension de cet article.

    Le déphasage : mesure le retard d'un son par rapport à un autre. La vitesse du son dans l’air étant constante (la plupart du temps pour les cas qui nous préoccupent), ce retard sera pour nous la différence de temps nécessaire à un son pour atteindre les différents capteurs.
    Le déphasage est une notion essentielle à notre cerveau pour la reconstitution du relief acoustique. Attention cependant, notre cerveau ne distingue pas la phase d’un son, seulement le déphasage entre l’oreille droite et l’oreille gauche.

    On intuite ainsi facilement qu’un son émis n’arrivera pas en même temps à nos oreilles droites et gauches (il y a donc déphasage), ou qu’encore, tourner la tête fait varier la différence de phase des sons que vous percevez (si vous êtes bien barrés : tourner la tête de gauche à droite très très vite ! Vous êtes un phaser … Attention, là, vous êtes par terre).
    De ces observations, on en déduit le principe de base pour “mesurerî les phases, donc reconstituer la stéréo : le système de captation (les micros) doit créer les conditions (artificielles) pour que les sons venant de sa gauche n’arrivent pas en même temps que ce provenant de la gauche.

    Evidemment, la différence de phase ne nous suffira pas, la fréquence et l’intensité du son sont également importants. Les phénomènes associés sont complexes, simplement, en continuant sur l’image des distances à parcourir pour arriver aux oreilles, si le son vient de votre gauche, votre tête absorbe une partie de l’intensité du son, les fréquences élevées seront plus perturbées par cet obstacle : le son dans votre oreille droite sera en retard, moins fort, avec moins d’aigus. Evidemment pour ceux qui ont un grand nez …

    Intuitivement toujours et d’après le principe de base vu plus haut, les différentes méthodes décrites plus loin vont vous apparaître évidentes (du genre, j’aurai pu y penser moi-même), et si vous raisonnez toujours en considérant le chemin que doivent parcourir les différents sons, vous pourrez redoubler d’ingéniosité pour inventer les votres (même si les spécialistes disent que tout a été étudié, faut pas les croire).

    Dans tous les cas , si vous êtes paumés ou que je ne vous paraît pas très clair, pensez à cette histoire de distance à parcourir, ça ira mieux.
    Evidemment, dans cette introduction, je suis déontologiquement obligé de rappeler que je ne détiens pas la vérité, que je ne connaissais pas toutes les méthodes (je me suis rencardé), que certains beaux petits schémas ont été glanés ici ou là, que je n’ai pas tout testé non plus (en fait ORTF, AB, Decca Tree, j’ai fait), mais que ça viendra.


1. Le "couple ORTF" ou "couple XY espacé" et ses variantes
    Technique la plus connue, elle nécessite deux micros omni ou cardioïdes dont les têtes seront espacées d'un angle compris entre 90 et 110°.

    On reproduira ainsi les différences de niveau et les différences de phase entre droite et gauche. C'est donc à la fois une stéréo de phase et d'intensité.

    Pour le mixage du tout en mono, l’ORTF jugeait cela suffisant, mais du fait de la différence de phase, certains sons seront purement et simplement annulés. Donc, méfiance.

    L'angle de 110° et un espacement de 17 cm entre les capsules sont considérés comme les paramètres approchant le plus l'audition humaine (mesurez-vous).

    Ce couple donnera dans tous les cas un effet d'espace équilibré et une bonne localisation des instruments. L'image sonore sera propre et nette.

    Il existe quelques variantes pour le placement des micros.

    Couple DIN : Les 2 micros sont espacés de 20 cm et forment un angle de 90°.

    Couple NOS : 30 cm de distance entre les micros et un angle de 90°.



2. Le "couple XY coïncident"
    Cette technique utilise deux micros cardioïdes dont les "manches" seront espacés d'un angle de 90° environ (les capsules devant être les plus proches possible l'une de l'autre, les micros peuvent être montés l’un sur l’autre).

    On reproduit ainsi les différences de niveau mais pas les différences de phase entre droite et gauche (un son arrive en même temps aux deux capsules, d’où l’adjectif coïncident, on remarquera aussi que l’on déroge au principe de base énoncé en introduction). C’est donc une stéréo d’intensité, mais pas de phase.

    La spatialisation est par conséquent moins belle, mais l’image stéréo reste précise (on aura une bonne différence de spectre L/R quand même).

    Le mixage en mono est sans risque vu qu’il n’y a plus de problème de phase.

    L'angle entre les axes des capsules peut varier entre 45 et 180°. Il faut le déterminer, par l’expérience et de préférence avant l’enregistrement, suivant la directivité des micros et la taille de la scène (au sens large du terme) correspondant au son à enregistrer.

    En principe, c'est l'angle de 90° qui donnera les meilleurs résultats, mais l'effet spatial n'est alors pas très prononcé.


3. Le "couple AB"


    Il nécessite deux micros omnidirectionnels (mais les cardioïdes feront l’affaire) placés en parallèle, séparés d'une distance courante de 40 à 60 cm (voir plus bas à propos de cette distance). Plus l'écart est grand, plus on génèrera un trou au centre (et ça devient vite pas très beau).

    On reproduit les différences de niveau et les différences de phase droite/gauche, mais de façon un peu moins marquée qu'avec le couple ORTF (vous intuitez pourquoi avec le principe de base). C’est une stéréo d’intensité et de phase.

    Le mixage en mono présente moins de risque que pour le couple ORTF (les micros étant plus droits). Cette technique offre une bonne profondeur et une bonne image stéréo, le centre du champ aura tendance à être moins net (c’est le fameux trou).

    Le paramètre primordial pour cette technique reste évidemment, vous l’avez compris, la distance entre les deux micros. L'oreille humaine (et le cerveau) ayant des difficultés à localiser la direction de la source pour les sons graves (c’est comme ça, on n’y peut rien, sous les 400 Hz, ça coince), la distance inter-micros devra être supérieure au minimum à 40 cm.

    Les micros seront normalement positionnés entre 1 et 3 m face à la source, placés à la même hauteur que le groupe ou la scène ; les élever plus de 3 m peut améliorer l’ambiance perçue (toujours vérifier quand même).

    Une évolution de la technique AB a été le "Decca tree", avec un troisième micro central (voir plus loin) pour supprimer le trou du centre.


4. Decca Tree
    Comme vous le savez tous, cette technique fut inventée dans les années soixante par Arthur Wilkinson, ingénieur du son de la fameuse maison de disque, pour remédier au "trou du centre" des premières prises de son AB (bon, j’connaissais pas le nom du type non plus).

    Elle consiste à ajouter au couple AB un troisième micro, omnidirectionnel lui aussi (ou cardioïde, ça marche évidemment), disposé un peu en avant des autres.

    Les trois micros sont situés à chaque sommet d'un triangle presque équilatéral (quand on les regarde vus de dessus).

    Au niveau qualité, c’est la même chose que le couple AB, avec une meilleure définition au centre (vous l’aviez deviné).

    Les micros utilisés par Decca étaient des M50 Neumann, qui sont mythiques pour un tas d’ingénieurs du son.


5. Le "couple MS" ou “Middle Sidesî
    La technique MS nécessite un micro cardioïde (ou omnidirectionnel) et un micro bidirectionnel (en 8) que l’on colle l'un sur l'autre, face à la source. Pour mémoire, les micros à directivité en 8 capturent les sons des deux côtés tout en rejetant ceux leur parvenant à 90 degrés de l’axe de ces côtés (si je suis pas clair, ou que vous êtes malades sur un trempoline, y a un article sur les micros qui est très bien fait ici …).

    L'omni captera le centre (middle), le bi les côtés (sides). Cette technique permettra des images stéréo très précises avec une excellente compatibilité mono.

    Attention pour le décodage des signaux (je vas tâcher d’être clair, parce que ça peut paraître un peu tordu) : il faut trois pistes sur votre enregistreur.

    La séparation des canaux se fait en combinant :

    soit :
    1. le signal central et latéral en phase pour créer un côté du signal stéréo ;
    2. le signal central et le signal latéral cette fois de phase inversée pour créer l’autre côté ;
    3. le signal central au milieu.

    1. le signal latéral en phase pour créer un côté du signal stéréo ; 2. le signal latéral de phase inversée pour créer l’autre côté ; 3. le signal central au milieu.

    On dispose d'un son mono (le cardioïde ou l’omnidirectionnel) de base.

    Pour l’anecdote, les micros vendus avec les enregistreurs MD sont MS (pourris, mais MS) : il y a deux capsules dans le même corps (vous pouvez les ouvrir, attention quand même, remember la poule aux oeufs d’or …). On peut choisir la position 90° ou 120° pour l’angle vertical de prise de son.

    Les perches de prise de son cinéma ont bien souvent un couple MS caché sous les poils. Cette méthode est très prisée dans l’audiovisuel.


6. disque "Jecklin"
    Attention, là on arrive dans l’expérimental.

    Du nom du suisse Jürg Jeckling, cette technique consiste à insérer entre les deux micros d'un couple AB un disque (d'une vingtaine de centimètres de diamètre) fait d'un matériau absorbant et non réfléchissant (genre le liège pour les bricolos). Les capsules des micros doivent se trouver à 17 cm l'une de l'autre (en mesurant en ligne droite à travers le disque).

    C’est un système breveté (ce qui est limite risible vu que ça ressemble à une bonne vieille tête humaine, mais OK, il était suisse). Si vous mettez les micros à 18 cm, c’est bon, vous le niquez son brevet.

    L'augmentation du déphasage (les ondes sonores doivent contourner le disque) ajouté à l'effet de masque pour les sons venant de côté (volume plus ou moins mangé en fonction de la fréquence par un obstacle) augmentent la séparation stéréophonique (c’est bien une tête quoi).


7. sphère Schoeps


    Procédé qui donnera des des idées aux plus bricoleurs.

    Il vous faudra une demi-sphère de 20 cm de diamètre (qui a dit un ballon de handball coupé en deux ?).

    Les micros omnidirectionnels, diamétralement opposés, sont placés à l'intérieur de la sphère. L'extrémité des capsules sort très légèrement à l'extérieur.

    Les signaux numériques peuvent être retraités comme dans le cas du système MS après l'enregistrement. Je crois bien que c’est un système breveté (no comment toujours).


Quelques Conseils pratiques


    Pour les cardioïdes et les omnidirectionnels, ne pas oublier que les oreilles humaines ayant un petit diamètre (sauf pour quelques cas extrêmes), plus la capsule est petite, mieux c’est. Donc un tubulaire donnera un meilleur résultat qu’un SM 58.

    Honnêtement, la différence de rendu entre un cardioïde et un omnidirectionnel est presque subjective dans beaucoup de cas de figure. On peut utiliser l’un ou l’autre, sauf dans le cas d’un local où l’on placerait les micros près d’un mur : les réverbérations pouvant être indésirables of course, on privigéliera les cardioïdes.

    Toujours faire un test avant de passer à l’enregistrement, mais bon, c’est ce que vous alliez faire.
    Le résultat dépendra évidemment de la qualité des micros (j’dis ça pour les utopistes fauchés).
    Certaines techniques fonctionneront mieux avec des micros dynamiques, d’autre avec ceux à condensateur (qui restent quand même plus précis et sensibles). Privilégier un choix ou l’autre reste une affaire d’argent, de la qualité attendue de l’enregistrement, d’environnement (niveau sonore, sollicitations mécaniques, …). A vous de voir.

    Sinon, quelques derniers points : une guitare acoustique fadasse, c’est fini maintenant, plus d’excuses ; une batterie à la Led Zep, c’est possible ; une démo sans 16 pistes, ouais ; des instruments tout bizarre que tu sais pas où coller un micro, j’ai dit plus d’excuses …

    Amusez-vous bien.
A propos de l'auteur: barpi75
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