L'enceinte
centrale
1.
PHYSIOLOGIE
Notre oreille aid?e par
les lois acoustiques de compositions du son dispose de 3 mani?res
de percevoir la direction des sons.
1.1.
L'intensit? sonore
Imaginons une cha?ne
hi-fi en st?r?o dont les enceintes et l'auditeur sont chacun plac?s
? un sommets d'un triangle ?quilat?ral. On ?coute alors un enregistrement
d'un signal monophonique : on le percevra alors virtuellement au
milieu des 2 enceintes. Si on touche au r?glage de la balance, une
des deux enceintes ?mettra un son plus fort, attirant vers elle
la position virtuelle du signal.
1.2.
Le d?lai
Reprenons notre cha?ne
hi-fi ? laquelle nous d?branchons une enceinte, le son est alors
diffus? que par une seule source. Fermez les yeux, concentrez vous
et pointez du doigt la source apparente. Pour cela, l'oreille s'est
appuy?e sur le fait que le m?me son met un temps diff?rent pour
atteindre vos 2 oreilles, d'apr?s ce d?calage, elle reconstitue
un angle approch?.
En fait c'est bien plus
complexe, car une source situ?e ? 45 degr?s face ? vous, ne donne
pas le m?me d?calage suivant le fait qu'elle soit ? 1 m?tre ou ?
1 kilom?tre. C'est donc une action simultan?e du ph?nom?ne de volume
(? courte distance) et de d?lai (longue distance) qui permet la
localisation.
Une autre application
du d?lai a ?t? trouv?e dans les d?codeurs DOLBY PROLOGIC. Si deux
sons identiques arrivent en m?me temps ? l'oreille, la localisation
est d?faillante, le son est alors omnipr?sent. Mais si l'un des
deux arrivent 20 ou 30 millisecondes apr?s l'autre, il est compl?tement
couvert par l'autre (effet Hass). On applique donc un retard surdimensionn?
pour les voies arri?res pour augmenter la pertinence des effets
surrounds.
L'exp?rience qui peut
?tre conduit est la suivante : une cha?ne hi-fi en st?r?o dont les
enceintes et l'auditeur sont chacun plac?s ? un des sommets restitue
un signal monophonique : on le percevra alors virtuellement au milieu
des 2 enceintes. On recule une des enceintes de 20 centim?tres.
Le son de l'enceinte la plus proche arrivant en premier, la position
virtuelle du signal sera vers celle-ci.
C'est d'ailleurs ? cause
de cette notion de d?lai, que lorsqu'une enceinte est branch?e en
opposition de phase, la localisation de la source est compl?tement
impossible, le d?lai ?tant alors diff?rant pour chaque fr?quence.
1.3.
Le timbre
ous avez remarqu? que
les deux ph?nom?nes ne permettent qu'un calage angulaire, et que
nous ne pouvons pas savoir si la source est ? n degr?s face ? nous
ou derri?re nous. C'est ? ce niveau qu'intervient le timbre du son
qui atteint l'int?rieur de notre oreille. En fait, le pavillon de
notre oreille modifie les sons d'une mani?re diff?rente suivant
qu'ils arrivent de devant ou de derri?re.
Il y a plusieurs cons?quence
? ceci. Lorsque l'on ?coute au casque, le son est inject? directement
dans le conduit auditif, il est alors courant de ressentir la position
virtuelle de la source au milieu du cr?ne ou devant le front?D'autre
part ce ph?nom?ne est exploit? dans les cartes sons ? effets 3D
? partir de 2 haut-parleurs ; l'ordinateur applique une ?galisation
particuli?re des fr?quences pour simuler la partie arri?re de notre
pavillon.
2.
la naissance de la st?r?o
Gr?ce ? tout ceci, la
st?r?o ? une ?norm?ment de succ?s aupr?s des audiophiles, car elle
permet la pr?sence virtuelle d'un orchestre qui s'?tale de gauche
? droite (d?lai et intensit?), qui s'?tend de leurs pieds au fond
de la salle de concert (effet de timbre). Sur des messages simples,
on a m?me une impression de diff?renciation de la hauteur de la
source ?missive. Un exemple assez facile ? r?aliser, est de reproduire
une voix chant?e avec peu d'accompagnement, alors que les enceintes
sont situ?es pos?es sur le sol. On a alors l'impression que la voix
est plac?e ? la m?me hauteur que l'auditeur, 30 ou 40 centim?tre
au dessus des enceintes. Si vous n'avez jamais eu ce type de sensation,
vous passez ? cot? de beaucoup de choses. Si malgr? vos tentatives,
vous n'arrivez pas ? ce r?sultat, il est probable que votre syst?me
ne soit pas assez fid?le pour restituer les timbres originaux. Allez
dans un magasin de hi-fi digne de ce nom, expliquez alors ce que
vous voulez ressentir, et le vendeur se ferra une joie de vous faire
une d?monstration.
3.
La n?cessit? d'une enceinte centrale
Mais pourquoi une enceinte
centrale est-elle apparue si on peut avoir l'impression qu'un son
provient du milieu avec deux enceintes seulement ? Il faut chercher
la r?ponse dans les cin?mas des ann?es 70. En effet la taille des
?crans augmentant, une simple st?r?ophonie ne suffisait plus, car
90% des spectateurs ne sont pas situ? sur la m?diatrice bas? sur
les 2 principales. L'enceinte centrale est donc apparue ? l'attention
des spectateurs situ?s en dehors de l'axe pour recadrer les dialogues
au centre de l'?cran. D?s lors, l'action n'est plus tass?e vers
le cot? ou l'on se trouve. Dans le cas des plus grands cin?mas,
il y a parfois 5 enceintes distinctes derri?re l'?cran ; gauche,
centre gauche, centre, centre droite et droite. A cela rajoutez
le surround gauche, le surround droite et le LFE et vous avez une
application du 7.1 (en DTS et en SDDS uniquement). N?anmoins cette
configuration est rare, le 7.1 ?tant plut?t utilis? en g?n?ral pour
gauche, centre, droite, surround gauche lat?rale, surround gauche,
surround droite lat?rale, surround droite et le LFE.
4.
Conclusions
4.1.
Pourquoi pas se passer d'une centrale ?
Si vous ?tes plac? sur
la m?diatrice constitu?e par les 2 principales, vous n'avez pas
besoin d'enceinte centrale ! D?s que vous ?tes seul ? regarder votre
syst?me, il n'est pas bien difficile de se mettre dans cette situation.
Vous pouvez donc vous dispenser de cette bo?te disgracieuse que
vous ne saviez placer au-dessus ou dessous de votre ?cran, ou tout
simplement vous pouvez ?conomiser son achat.
4.2.
Les crit?res de choix d'une centrale
Si vous ne pouvez pas
?tre en face de votre installation, ou que vous vouliez offrir un
spectacle correct ? toute personne situ? dans votre pi?ce, une enceinte
centrale vous y aidera. Mais ne criez pas victoire pour autant.
L'?quilibre g?n?rale d'une installation n'est optimum que dans une
zone tr?s petite, 1 ou 2 m?tres carr?s dans un s?jour, une dizaine
de si?ges dans un cin?ma de 400 places, (Surtout pour l'?quilibre
gauche droit des voix surrounds).
Il y a malgr? tout quelques
arguments en faveur de celle-ci. Le canal central restitue 80% des
informations d'un film classique, et cela m?rite une enceinte d?di?e
(si vous ne devez regarder un film avec une seule enceinte, laquelle
choisir ?). Certes c'est vrai dans le sens o? sans celle-ci, le
message de la centrale est r?parti ?quitablement sur les deux principales
impliquant une augmentation de leur niveau (+2dB environ). Il est
vrai aussi que la pr?sence d'une enceinte centrale ?vite que les
signaux des canaux gauche et droite intermodulent avec les voix
enregistr?es, donnant ainsi une restitution plus claire.
En contrepartie, la pr?sence
d'une centrale implique plusieurs choses :
- Tout d'abord un timbre
identique pour qu'une source virtuelle qui passe d'une enceinte
? l'autre ne paraissent changer d'identit?. Cette remarque s'applique
?galement aux enceintes surrounds.
- Ensuite un r?glage
de d?lai ad?quat, pour que les sons arrivent simultan?ment ? l'auditeur.
On ?vitera de surestimer ce d?lai qui provoquerait un effet Hass
ind?sirable.
- Une hauteur de positionnement
qui diff?re peu des 2 principales pour ?viter des mouvements virtuels
de la source non voulus (pour ?viter les questions du type: le
com?dien change-t-il de taille en se d?pla?ant de gauche ? droite
?). En pratique, l'?cart entre les 3 tweeters de doit pas ?tre
plus grand que 0.1 fois la distance entre les 2 principales. Quant
? la hauteur en absolue, dans les cin?mas, l'axe des tweeters
est entre la moiti? et les deux tiers de l'?cran (en partant du
bas).
- Une configuration
des haut-parleurs identiques aux principales, c'est ? dire en
ligne verticale. C'est rarement le cas car cette enceinte doit
?tre dispos? le plus pr?s de l'?cran vu qu'elle est sens?e ?tre
au centre de l'?cran. Dans les gammes THX on remarque souvent
que le tweeter et les 2 m?diums forment une ligne verticale, et
que les deux woofers sont par contre en ligne verticale : c'est
en fait un compromis en esth?tique et imp?ratif de diffusion sonore
homog?ne.
- Un d?faut appel? annulation
en peigne qui n'est malheureusement pas contournable.
A cela qu'une solution
: un ?cran transsonore et trois enceintes identiques. Ce sera donc
comme au cin?ma, est ce que cela vous ?tonne ?
5.
Appel ? t?moignages
Nombre de personnes profitent
seul de leur installation, et ces vid?ophiles sont d'ailleurs syst?matiquement
face ? l'?cran. Et quand des novices les accompagnent dans leur
projection, ils ne se rendent pas compte de l'inconv?nient. Vous
qui avez un ensemble Dolby Digital ou Dolby Surround complet, mettez
la centrale en OFF ou PHANTOM, et dites-moi si votre restitution
est vraiment amoindrie ?
Jacques
jacques@homecine.com
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