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Le son

L’amplitude et la dynamique

7 oct , 2017  

L’amplitude et la dynamique

Avant d’entrer dans le détail des rouages sur les processeurs de dynamique tels que les compresseurs, les limiteurs, etc… il est important de prendre un peu de recul et de bien comprendre quelques principes de base.

Le son est constitué de vagues d’énergie qui oscillent d’un côté à l’autre. Habituellement, le moyen de véhiculer ces ondes est l’air, mais le son peut également se propager à travers des corps solides, comme les murs, les sols ou les liquides. Les ondes sonores créent une poussée et une attraction invisible des particules d’air autour de nous et nos oreilles perçoivent et traduisent ces ondes dans les impulsions nerveuses qui sont envoyées à notre cerveau.

Par exemple, lorsque vous jouez de la musique à partir de vos haut-parleurs, le cône du haut-parleur se déplace vers l’intérieur et vers l’extérieur, ce qui crée des changements dans la pression de l’air environnant. Les ondes sonores résultantes sont captées par nos oreilles et notre cerveau les traduit en informations sonores. Les ondes sonores sont généralement mesurées sur deux dimensions : fréquence et amplitude. La fréquence est la vitesse d’oscillation de l’onde. Les fréquences plus élevées produisent des sons plus aigus, tandis que les fréquences plus basses créent des sons plus graves.

L'amplitude et la dynamique

Alors que la fréquence et l’amplitude vont ensemble, on va se concentrer ici sur la mesure et la réaction à la modification de l’amplitude d’une forme d’onde. La courbe qui représente l’amplitude est constituée d’une succession d’amplification et d’atténuation de l’onde qui est directement proportionnelle à l’intensité du son perçu. En d’autres termes, plus l’amplitude d’une onde sonore est grande, plus nous aurons un son “fort”.

Mesurer l’amplitude

Notre oreille et notre cerveau nous aident à sentir que les sons forts ont des amplitudes plus élevées et que les sons plus doux ont des amplitudes plus faibles. Cependant, pour mettre cette information à profit dans une application musicale, nous devons être en mesure de mesurer plus précisément l’amplitude d’une onde sonore. Ensuite, nous pouvons créer des règles sur ce qu’il faut faire lorsqu’un niveau d’amplitude spécifique est atteint et contrôler cette amplitude à notre avantage. Ce processus de mesure constitue la base de tous les processeurs dynamiques. Si nous pouvons la mesurer, nous pouvons commencer à la contrôler.

Il existe plusieurs façon de mesurer l’amplitude. À l’intérieur de notre DAW, nous utilisons le dBFS, ou Décibels Full Scale. Cette échelle définit les valeurs d’amplitude maximale et minimale de notre système, également appelées gamme dynamique. Cela nous aide à mesurer et à contrôler l’amplitude relative des signaux audio dans cette gamme. l’échelle du DBFS est un peu particulière car celle ci se termine à 0. Pourquoi ? Simplement parce que dans un système audio numérique, les valeurs supérieures à 0 sont simplement coupées, créant une distorsion numérique. De ce fait il ne peut y avoir de valeur supérieur à 0.

L’échelle des décibels est une échelle de mesure logarithmique. Augmenter le volume d’un signal audio d’1dB est quasiment imperceptible. Pour la plupart d’entre nous, il faut au moins une augmentation de 3dB pour que nous sentions une différence. Cependant, en raison de sa mise à l’échelle logarithmique, le volume augmente rapidement. Une augmentation de 10 dB représente le double du volume perçu, et une augmentation de 20 dB est environ quatre fois plus fort. Ces chiffres sont utiles à connaître quand on mix une chanson, mais laissez vos oreilles être le seul juge.

La mesure de l’amplitude à l’aide du dBFS est la première étape pour nous aider à contrôler la gamme dynamique d’un signal audio.

Qu’est ce que la dynamique ?

La dynamique est la différence entre deux extrêmes. En audio, la dynamique représente le rapport entre le signal le plus fort et le plus faible produit sur un intervalle donné. Chaque jour, nous expérimentons ce concept de dynamique presque constamment sur l’ensemble de nos sens. Et en tant qu’humains, nous sommes très habiles à le reconnaître : clair et sombre, chaud et froid, dur et doux, et dans le but de cet article, fort et faible. L’amplitude d’un son est directement corrélée par son intensité sonore.

Mais qu’est-ce qui est fort ? Qu’est ce qui est faible ? Un concert est-il fort ? Une bibliothèque est-elle silencieuse ? Ça dépend. Si vous sortez d’une bibliothèque et d’un concert de rock, vous n’aurez aucun problèmes à faire la différence. Il s’agit de la perception. La clé est de comprendre que nous avons besoin des deux extrémités du spectre pour évaluer complètement ce qui est fort et ce qui est faible. La distance entre ces extrêmes est ce que nous appelons la gamme dynamique.

Par exemple, si vous avez entendu un livre tomber d’un bureau dans une bibliothèque, cela vous gênerait. C’est parce que la différence entre le son du livre qui tombe et l’environnement silencieux de la bibliothèque est assez extrême. Ce même effet est utilisé par les concepteurs de sons de films. Est ce que vous vous éloigneriez de votre siège lors d’une forte explosion ?  Dans ses limites, l’oreille humaine peut ressentir environ 120 dB de portée dynamique, avec 0 dB imperceptible et 120 dB atteignant le seuil de la douleur. Bien qu’une grande partie de notre expérience quotidienne de la dynamique existe dans un espace bien plus étroit

Les systèmes d’enregistrement 16 bits offrent 96 dB de dynamique. En comparaison, l’enregistrement 24 bits offre une gamme beaucoup plus large de 144 dB, dépassant la portée de la perception humaine, généralement acceptée d’environ 120 dB. Pour cette raison, les enregistrements 24 bits peuvent accueillir une gamme plus large de valeurs d’amplitude avant l’écrêtage numérique.

Plus d’infos sur la résolution dynamique dans cet article.

Maintenant que nous comprenons le concept de base de la gamme dynamique, nous pouvons commencer à exploiter la puissance des processeurs dynamiques pour la contrôler.

De même que nous pouvons mesurer le changement de sonorité perçue lors d’un dialogue silencieux dans un film à une explosion, nous pouvons également mesurer la dynamique sur des périodes plus courtes, comme les différences de volume dans les phrases d’une ligne de chant ou la courbe d’amplitude d’un son de caisse claire. Et puisque nous pouvons mesurer ces gammes dynamique, nous pouvons les modifier si elles ne fonctionnent pas dans un mixage. Nous allons faire ça en utilisant des processeurs dynamiques.

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2 Réponses

  1. J attends les autres articles avec impatience , surtout sur la compression ..

  2. Jean Loup M dit :

    Cest effectivement le plus important
    Le niveau d’écoute

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