Niveau d'enregistrement en numérique

Le son

Niveau d’enregistrement en numérique

22 juin , 2018  

Niveau d’enregistrement en numérique

Lorsque que vous envoyez un signal dans votre DAW, on peut être amener à se poser la question afin de savoir si le niveau est bien adapté et suffisamment fort pour pouvoir être travaillé…
On a souvent tendance à l’oublier, mais le son reste de l’électricité et lorsque que l’on tourne des boutons sur une console de mixage, un compresseur, un EQ ou un ampli, nous ne faisons que jouer avec un variateur éléctrique et nous pourions même considérer nos vu-mètres comme des voltmètres.
Il est clair que ce n’est pas facile d’indiquer une quantité de volume en s’exprimant en volt, voilà pourquoi nous préférons parler avec une échelle de db (Décibel). La première définition qui nous vient à l’esprit lorsque l’on parle de décibel est celle de l’échelle d’intensité sonore, surnommé le db SPL. Mais vous vous en êtes sans doute rendu compte, il existe une multitude de db différent, qui correspond chacun à une échelle bien précise.
Pour les plus curieux, j’en ai réuni quelques uns dans cet article…
Niveau d'enregistrement en numérique

Là aussi me diriez vous, ça n’est pas évident de s’y retrouver. Lorsque l’on parle d’enregistrement sonore, la plupart du temps on va utiliser 3 échelles différentes, à savoir le db FS, le dbu et le db VU. Et pour corcer la chose, nous avons deux types de niveaux pour mesurer l’audio à savoir le niveau crête (peak) et le niveau moyen aussi appellé RMS, nous y reviendrons….

Pour bien comprendre à quoi correspond chacun de ces différent db, il faut remonter à l’époque de l’analogique et de nos premiers magnétophone à bande. Lors des séances d’enregistrements, il fallait que l’on adapte le niveau sonore de façon à ce que le rapport signal bruit soit idéal (ce qui est toujours vrai aujourd’hui). C’est à dire qu’il fallait qu’il y ait suffisament de signal pour couvrir le bruit de fond de la bande et des machines, mais il fallait aussi que ce dernier ne soit pas trop fort pour ne pas saturer ou être dénaturer, en gros avoir une certaine marge de volume.
C’est dans cette zone de volume que le son était optimal. Or, en mesurant la quantité d’électricité (donc de signal) sur le magnétophone à ce niveau là, on obtenait le résultat de 1,23 volts.
Ce qui sur notre échelle de db correspond au fameux 0 db VU mais aussi au +4dbU.
Niveau d'enregistrement en numérique
Dans le monde numérique, nous utilisons une autre échelle de db qui est le dbFS (Full scale ou pleine échelle). Il est important de bien comprendre ce qui différencie cette échelle numérique d’une échelle analogique car les problématiques sont très différentes. Le principal risque est celui de confondre un 0dbFS à un 0dbVU. En effet si vous calibrez votre niveau d’enregistrement à 0dbFS vous allez êcreter votre signal et le rendre complétement inaudible et inexploitable, car vous serez au plafond maximal de ce qu’est capable d’encaisser votre système d’enregistrement.
Dans le cas où vos niveaux d’enregistrement sont fort sans forcement écrêter, c’est à l’étape du mixage que vous risquerez de générer de la saturation à travers votre bus master à partir d’un certain nombre de pistes. Voilà pourquoi il est impératif d’avoir une marge de volume en numérique.

Quelle volume en numérique ?

Dans le monde numérique, la quantité de volume n’aura pas d’incidence direct sur votre son, le plus important au final est de ne pas dépasser le 0 dbfs. A choisir il vaut mieux un signal trop faible, que complètement saturé et inexploitable…
Dans le monde analogique, il est vrai que l’on peut obtenir une agréable saturation en entrant généreusement dans un magnétophone. Pour obtenir un tel rendu dans le monde numérique, il faudrait utiliser des plugins de plus en plus répandu pour obtenir cet effet.
Même si il est vrai que dans le monde numérique nous avons moins de problématique de bruit de fond (par rapport aux magnéto à bande), il est important d’enregistrer à un volume adapté notament pour profiter pleinement de l’amplitude dynamique de 24 bits qu’offrent la plupart des convertisseurs.
Avec une résolution de 16 bits, vous avez une plage dynamique de 96 db (la différence entre le son plus silencieux que vous pouvez enregistrer et le son plus fort avant la saturation). Avec cette résolution, vous pouvez vous permettre de travailler à un niveau légèrement plus fort. Par exemple dans la partie jaune représenté par les vu-mètres de Protools.
En revanche avec une résolution de 24 bits soit avec 144 db de dynamique, vous allez pouvoir capter de plus grande nuance de son, notamment sur des sons de percussions. Vous pouvez donc adapter votre niveau d’enregistrement légèrement plus bas comme par exemple au niveau inférieur de la zone orange. Notez bien que dans la plupart des cas vous travaillerez par défaut avec cette résolution de 24 bits.

Comment bien mesurer ses niveaux ?

Le meilleur moyen de savoir quelle quantité de signal rentre dans notre DAW est d’utiliser un vu-mètre. Il existe une forme de confusion dans certaines DAW lorsque l’on regarde les vu-mètre à côté de nos faders. Certains représentent deux echèlles différentes : analogique et numérique (dbVU et dbFS).
Niveau d'enregistrement en numérique
Prenez l’exemple sur une console protools, vous avez à droite une échelle en dbFS avec au sommet le 0dbFS qui est le plafond que l’on ne peut dépasser en numérique.  En revanche si l’on regarde l’échelle sous le fader, il s’agit ici d’une échelle analogique où le 0 est l’équivalent d’un 0dbVU d’un vu-mètre anaolgique.
Il s’agit bien ici de deux choses très différentes, la plus importante étant le niveau d’entrée de votre signal à travers votre convertisseur qui est bien une échelle numérique donc il est important de ne pas confondre ces deux valeurs.

Quel niveau choisir en numérique ?

La relation des niveaux analogiques et numérique, dépendent de la valeur à laquelle est calibré votre convertisseur. Si on prend l’exemple des interfaces protools qui équipe beaucoup de studios à travers le monde, cette valeur est calibré à -18 dbFS. Ce qui voudrait dire qu’un signal analogique (ou éléctrique) de 0 dbVU serait égal à -18 dbFS mais aussi à ce fameux +4 dbU ou encore à 1,23V.
35362272_10211244253734168_1091028496135749632_n
Comme je viens de vous le dire, ceci n’est qu’un exemple propre à ces interfaces, et ces valeurs peuvent changer selon les constructeurs. Sachez néammoins que dans la plupart des cas, ces valeurs vont se situer entre -12 et -20 dbFS. Le meilleur moyen de connaître la valeur de votre convertisseur est de tout simplement envoyer un signal à 0dbVU et lire sur l’echelle de dbFS la valeur indiqué.
Cette valeur est importante à connaitre car dans le cas ou vous souhaitez utiliser des machines externes, comme envoyer un signal provenant directement de votre convertisseur, il faudra que ce dernier soit le plus proche de +4 dbU, soit 1,23V pour que votre machine fonctionne à son meilleur rendement.

Quel niveau pour mesurer peak ou RMS ?

Je l’ai évoqué plus haut, en audio nous avons deux types de niveaux : le niveau de crête (Peak) et le niveau moyen RMS. Le niveau moyen est l’intensité ressenti du signal tandis que le niveau de crête est l’intensité réelle pour votre système d’enregistrement. Ce qui sont deux choses totalement différentes. Les niveaux de crête sont bien plus élevés que les niveaux moyens et doivent être encaissés par votre système.
Il faut penser de manière analogique : on vise le 0dbVU qui n’est rien d’autre qu’une moyenne, les crêtes peuvent dépasser ce seuil sans dénaturer le signal, laissant donc une marge de volume.
En numérique il faut procéder de même en gardant une marge de volume, ce que nos amis américains appelle le “headroom”.
Ici notre 0dbVU devient un -18dbFS qui nous permettra d’avoir une marge pour les éventuelles crêtes d’un signal. Dans la majorité des DAW, le vu-mètre vous donnera un niveau “peak” en d’autres terme, il vous indiquera les niveaux les plus fort et non un niveau moyen. le principal avantage c’est que vous pouvez voir immédiatement si votre signal sature ou non. L’inconvénient c’est qu’il n’indique pas le niveau moyen que l’on ressent et il est plus dificile d’établir un rapport entre les différents sons.
Par exemple les niveaux de crêtes sont différents entre une guitare saturée et une caisse claire mais adapté au même niveau RMS donne un meilleur rapport entre les deux sans bouger les faders.

Quel vu-mètre ?

L’idéal serait de pouvoir visualiser ces deux informations en même temps. Il existe différents plugins qui font ça très bien. Pour ma part j’utilise le TT dynamic range Meter qui réuni toutes les infos dont on peut avoir besoin. tt-dynamic-range-meter
Dans une seule fenêtre, vous avez votre niveau de crête, votre niveau moyen, la plage dynamique qui vous permet de voir si votre signal est écrasé ou non, le tout indiqué avec des valeurs numériques. (+ un phasemètre)

Il suffit de placer ce plug sur chaque piste de votre DAW pour analyser en temps réel le niveau RMS que vous envoyez dans votre système. Il ne vous suffit plus qu’à vous placer sur une moyenne de -18dbFS pour avoir un niveau optimal.

Conclusion

Pour faire une synthèse de tout ça, ne perdez pas de vue ces 3 points essentiel pour vos niveaux d’enregistrement :

  • Evitez de dépasser le niveau critique du 0dbFS : le vumètre de votre DAW vous l’indiquera.
  • Utilisez un niveau moyen (RMS) pour calibrer votre niveau à environ -18dbFS (ou selon la valeur de votre convertisseur)
  • Si vous êtes dans l’incapacité de mesurer vos niveaux lors de vos enregistrement, pensez toujours à garder une certaine marge en dessous du 0dbFS.

, ,


27 Réponses

  1. Anonyme dit :

    Bonjour. Donc on calibre notre volume d’entrée de notre carte externe vers notre daw à-18, c’est bien ça s’il vous plaît ?

  2. Anonyme dit :

    Très bien écrit et documenté… Le headroom habituel de – 9 dB fait parfaitement l’affaire et protège ainsi vos enregistrements en numérique…

  3. Matth dit :

    Salut!

    pourrais tu me faire une bref explication sur la calibration de Machine Hardware.

    J’ai deux EQ type Pultec Une Focusrite Pro40.

    Pultec.R I/O 7
    Pultec.L I/O 8
    ==> Signal Generator Insert -20==> Réglage de mes gains d’entrée de ma carte
    pour compenser la perte du signale?

    Merci
    Matth

    • Bonjour Matth
      Désolé pour ma réponse tardive…
      Comme toute belle machine hardware, les pultec sont calibrés pour fonctionner au mieux sur un +4 pro standard soit un 0dbu.
      Si le 0dbu de ta carte est calibré sur -20, il te suffit de compenser le gain de sortie de tes EQ suivant comment tu les utilises.
      Rien de très compliqué, n’hésites pas si besoin 😉

  4. Nicolas dit :

    Ok!
    Si je comprends bien il faut déjà à la prise de son que la balance de volume soit faite? C’est à dire régler les gains des preamplis pour avoir déjà une balance de volume cohérente en ayant tous les faders à 0 dans le DAW?
    Moi ce que je fais c’est que chaque signal je l’enregistre autour des -18dbfs et je fais ma balance de volume dans mon DAW au moment du mixage.

    • A l’heure du numérique et les consoles qui disparaisse, si on a plus de fader pour contrôler le volume de ce qu’on envoi dans la daw on le fait sur les preamp
      On entend directement le rendu final il faut toujours entendre ce qu’on enregistre pour éviter les surprises apres

      • Nicolas dit :

        Ok! Je n’avais pas compris cette façon de faire!
        C’est effectivement mon cas je n’ai pas de faders qui contrôlent ce que j’envoie dans mon Cubase. Mes micros sont branchés sur mon interface audio sur laquelle je règle le gain de mes preamplis. Le tout est envoyé en USB sur mon PC avec Cubase qui enregistre en direct.
        Si je comprends bien je prends un exemple pour une prise de batterie : on enregistrera le kick et la snare avec un volume plus élevé si on veut que ces éléments soient en avant?
        Pour ma part j’avais compris qu’il fallait tout caler sur cette limite de -18dbfs pour que l’enregistrement soit optimal au niveau du rapport signal/bruit. C’est pour ça que je trouve ça surprenant comme façon de faire!

        • Cette procédure est plus parlante avec une console c’est sûr, mais en cherchant à te caler sur ce -18 cela revient au même que de gérer ton son sur tes gains sane faire attention à ce qui se passe en fait tu vois ?
          Il faut évidement que les signaux soit propre si tu veux enregistrer comme ça 😉

        • Toujours garder à l’esprit que ce -18 est juste une marge avant la saturation numérique

          • Nicolas dit :

            Oui je crois que je vois!
            Je n’avais pas la bonne approche en fait je pense… Pour moi il fallait absolument tout enregistrer en calibrant chaque gain du préampli pour taper à -18dbfs.
            Lorsque j’enregistre la batterie, je rentre tous mes micros et je règle tous les gains de mon interface pour atteindre ce niveau. Sans effectivement faire attention à l’ensemble… Du coup je me retrouver avec chaque élément qui tape à -18dbfs et je fais ma balance de volume ensuite au moment du mixage dans mon DAW.
            Je n’avais jamais vu ça autrement en fait mais je crois que j’ai saisi!
            Je procéderai différemment lors de futures prises de son en gardant l’ensemble à l’esprit et en créant déjà une balance avec mon interface audio.
            En tout cas, encore merci pour tout ce que tu partages et tout ce travail accompli! Ca m’aide à comprendre beaucoup de choses et je ne dois pas être le seul!

          • Ca marche aussi, mais c’est important “d’entendre” ce qu’on enregistre, au delà de la qualité, il faut aussi privilégier la musique
            Donnes moi un retour après avoir tester, ça peut être intéressant !
            Merci à toi 😉

  5. Nicolas dit :

    Bonjour Nicolas,

    On trouve vraiment beaucoup d’indications sur le niveau auxquel il est idéal d’enregistrer ses sources sonores. Ce qui revient à chaque fois est effectivement cette notion de headroom que l’on conserve en enregistrant à -18dbfs et donc 0dbvu (si j’ai bien compris).
    C’est donc ce que je fais maintenant pour mes prises de son : je monte le gain de mon préampli sur mon interface audio et surveille le niveau d’entrée sur mon DAW pour que ça tape au maximum entre -18dfs et -15 dbfs.
    Seulement, la dernière fois que j’ai fait des prises pour enregistrer mon batteur (qui tape vraiment comme un boeuf…), le signal de la SNARE TOP tapait déjà dans cette zone sans même monter le gain du préampli! Ma question est donc de savoir si ce n’est pas gênant d’un point de vue sonore de ne monter le gain du preampli que d’à peine quelques DB (voire même 0.5db dans ce cas pour ne pas le laisser à 0db). Sinon, le signal enregistré tapait vraiment trop fort! (J’ai tenté d’éloigner le micro de la caisse claire mais sans réelle différence).
    Autre question : pour les prises de son, je possède une interface audio ROLAND STUDIO CAPTURE (qui me permet de brancher 12 micros en simultané dessus, très pratique pour les prises batterie donc.). Cette interface audio est équipée d’une fonction AUTO-SENS qui permet à l’interface audio de fixer toute seule les gains des préamplis en fonction du niveau d’entrée du signal (pratique pour ne pas avoir à régler le gain individuellement pour chaque élément). Cette fonction peut être paramétrée afin que le signal s’approche au maximum du 0db ou au minimum du -12db. Ma question est donc de savoir pourquoi ils ne font pas un paramètre pouvant se caler sur ce fameux -18dbfs? Quel est l’intérêt d’enregistrer un signal approchant au maximum le 0db si ce n’est pas la bonne façon de procéder? Pourquoi vouloir enregistrer un signal aussi fort?

    Bref, je ne comprends pas pourquoi ce type de produit ne tend pas à respecter d’office cette règle alors qu’ils sont dédiés à l’audio professionnel!

    Merci pour tout ton travail et toutes les précieuses informations et astuces que tu nous fais partager en tout cas!

    Nico

    • Bonjour Nico,
      Ce que je décris ici, et ce que l’on connait de cette notion de “headroom” est vraiment basé sur la théorie. On fait encore beaucoup d’amalgames entre les db numériques et analogique.
      On sait qu’en analogique lorsque que notre signal est à 0db il est plein et entier et sera à son meilleur rendu sur une bande. En numérique, c’est très différent car peu importe où le niveau sera placé, quoi qu’il arrive, il sera le même. Les normes de “-18dbfs” sont là en quelque sorte à titre indicatif mais certes pratique lorsque l’on veut calibrer des machines.
      Ce qui explique pourquoi le niveau dans le DAW n’a aucune incidence sur le son et aussi pourquoi ces fameux “auto-sens” sont surtout là pour ne pas faire dépasser le 0dbfs et avoir un volume confortable. Sur les consoles in-line on ajuste la balance de volume sur les envois dans le DAW, ici ça se fait automatiquement.
      Par rapport au préampli, il n’y a aucun souci à ce que celui ci soit à 0, tu profiteras toujours des transfos et autre éléments pour “bonnifer” ton son. C’est vrai que lorsque l’on a pas de “PAD” ça peut être compliqué pour ne pas rentrer sans saturation.

      • Nicolas dit :

        Bonjour,

        Merci pour ta réponse je comprends mieux maintenant!
        Ca me rassure aussi par rapport au faible gain du preampli!
        J’avais surtout compris que comme on utilise des émulation de matériel analogique à l’intérieur de nos DAW pour le mixage, ils sont prévu à la base pour traiter des signaux approchant les 0dbu et que c’était la raison pour laquelle il valait mieux se caler à -18dbfs avec nos prises de son car sur des signaux plus fort, ces émulations ne fonctionnent pas au mieux. Est ce que je m’embête pour rien avec tout ça et je peux enregistrer plus fort ou est ce que ma façon de faire est la bonne?

        • Il ne faut jamais oublier qu’en numérique on traite des informations et non de l’électricité et forcément la méthode est complètement différente.
          J’ai envie de dire fais des tests ! Mais la vraie règle, c’est de d’envoyer des volumes qui recrée une balance cohérente faders de sortie au même niveau.

  6. thierry ecuvillon dit :

    bonjour, moi c’est surprenant , mes cartes motu 24 i/o donne le 0dB sur la console avec un bruit sinusoïdale envoyé à -2 db …

    j’ai tout mis à -14 comme dans votre video et monté le gain des tranches de la console c’est mieux mais je ne suis pas certain d’être au top du potentiel

    • Bonjour Thierry
      J’ai eu votre petit mail 😉
      Si vous ne connaissez pas le seuil de calibration de vos convertisseurs, il suffit d’y envoyer un 0 dbu (analogique) et relever le niveau indiqué soit dans votre DAW soit sur les vu-mètre de vos convertisseurs si il y en a.
      On peut éventuellement choisir le niveau en manipulant les gains d’entrée et sortie des convertisseurs, l’idée est que tout soit au meme niveau. On peut choisir la marge de volume que l’on veut quand les convertisseurs en possèdent. Si ils en ont pas c’est qu’ils sont forcement calibrer à une valeur précise.
      Ils suffit après de faire le chemin inverse pour vérifier les sorties de la même manière en partant de votre DAW.

      Concernant les +4 et -10db cela n’a rien à voir, ce sont des niveaux sur lesquels vous devez faire fonctionner vos machines les unes avec les autres. On choisi le +4 pour des appareils dit “professionnel” et à ce moment là il faudra que toute les machines de votre installation soit calé sur +4.

      • thierry ecuvillon dit :

        Merci , par contre la motu est à +22 db et la console analogique monte à +12.
        Vaut il mieux dans ce cas garder le calibrage à +22 db et travailler dans le daw à -10 ou vaut il mieux travailler normalement dans le daw et calibrer tout à -12 db ?

        Merci :)

  7. maillard dit :

    Merci pour cette article, des infos utiles.

  8. J utilise une o1v comme console ensuite carte adat envoie dans ma carte emu1202 en pci dans le pc pour pro tools et retour par adat dans la console
    Petite question dois je faire aussi une calibration ou pas
    Merci
    Nicolas
    Super studio twin
    J y ai été pour en 2003 avec un copain arrangeur pour enregistrer c était reptil l ingeson

  9. Dans ton cas c’est la console qui fait office de convertisseur AN, avec des liaisons adat tu ne devrais pas avoir de problème de niveau. Tu peux toujours faire l’expérience de sortir un 1khz du protools avec un câble analog et le réinjecter dans la console 😉

  10. Voilà quelques années que je ne suis pas allé à twin, j’ai du y faire mes dernières séances en 2007, du temps de l’ancienne équipe

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *


Plus dans Le son
microphone
Le mix à la prise de son

Le mix c’est la prise... Vous l'avez sûrement déjà entendu, un bon mix c’est avant tout, une bonne prise de...

Les diffférents types de réverbération
Les différents types de réverbération

Continuons sur les différentes techniques de réverbération, nous passons en revue ici les possibilités les plus répandus. Il y a...

Fermer