LE SON MULTICANAL,
LE SON QUI BOULEVERSE LES CODES

Contrairement à ce que l’on pourrait croire, l’idée d’un rayonnement sonore se diffusant sous la forme de plusieurs canaux distincts remonte aux années 1930. Un ingénieur en électronique anglais, Alan Blumlein, remarquable pour ses nombreuses inventions dans les télécommunications, dont la télévision et surtout le radar, émit l’idée avec des collègues d’EMI (anciennement "Columbia Graphophone Company" et "Framophone Company"), de réaliser des travaux sur la séparation des sons. Le son binaural, qui ne portait pas encore le nom de "son stéréophonique" venait de naître.

En 1934, Blumlein enregistre un premier témoignage sonore avec la Symphonie Jupiter de Mozart sous la direction de Sir Thomas Beecham aux studios Abbey Road à Londres (1)

Six ans plus tard, le 7e art s’en empare. La première entreprise d’importance à saisir cette technique toute nouvelle sera Walt Disney, qui en fait usage avec les techniques de panoramiques multipistes dans son film Fantasia en 1941.

Au début des années 50, le procédé 'Cinerama' jette les bases de ce que seront les futurs spectacles sur écrans géants, en offrant déjà jusqu'à 7 canaux sonores distincts... mais il faudra attendre 1979 pour que la technologie « Dolby Stéréo Surround » voit le jour grâce au film Apocalypse Now de Coppola.

Dans le domaine de la haute-fidélité, le son quadriphonique (le rêve de nombreux audiophiles convaincus) fait son apparition au début des années 70. Deux groupes important de la rock-music s’en emparent. The Who, avec leur opera-rock Quadriphonia (1973) et Pink Floyd, avec Dark Side of the Moon (1973). Ces derniers vont encore plus loin en inaugurant le système sur scène grâce à une sorte de joystick baptisé le « Coordinateur d'Azimut » pour répartir le son dans le public. De courts délais sont alors utilisés pour que les signaux arrière (ceux des enceintes disposées en fond de scène) se synchronisent avec les sons provenant de l’avant ; un principe qui est à la base du fonctionnement du home cinéma.

1 - Blumlein déposa en 1931 le brevet du « son binaural », dans un papier qui breveta des enregistrements stéréo, des films stéréo et aussi du son surround. Lui et ses collègues ont ensuite fait une série d'enregistrements expérimentaux et de films pour démontrer la technologie, et pour voir également s'il y avait un intérêt commercial à poursuivre dans ce sens.

LE SON MULTICANAL, LE SON QUI BOULEVERSE LES CODES

Depuis l’arrivée du numérique, une sorte d’excitation poursuit aussi bien l’amateur de jeux sur ordinateur que l’amateur du beau son. Si les progrès de la projection numérique en 3D et du son multicanal font partie aujourd’hui de l'équipement haut de gamme dans les grandes salles de spectacle, voire au cinéma, le grand public peut accéder à des systèmes de home-cinéma évolués grâce à la télévision haute-définition produisant une qualité d’image étonnante… sans oublier les boîtiers de jeu de types Sony « PlayStation 4 » et Microsoft « Xbox One ».

Aujourd’hui, l’heure n’est plus au 16 bits (il a cours depuis le milieu des années 80) mais à celui du 24 bits 96 kHz en multicanal, à condition bien sûr que tout votre équipement audio (mais aussi la nature des enregistrements) acceptent ce niveau de résolution. Si vous souhaitez profiter pleinement du son multicanal, les disques doivent être enregistrés sur cinq canaux (3 – 6 canaux parfois). Dans certains cas, la piste dédiée au LFE (pour le subwoofer) est enregistrée en tant que sixième canal. Généralement, chaque disque indique le nombre de canaux enregistrés.

LE FONCTIONNEMENT BASIQUE DU SON MULTICANAL

LE SYTÈME 5.1 : le premier des systèmes multicanaux comprend un minimum de 5 haut-parleurs, procurant cinq canaux à large bande (3 Hz-20 kHz) et disposés de la façon suivante : centre, avant droit et gauche, arrière droit et gauche, plus un canal dédié aux effets « basse fréquence ». Cette enceinte couvre la bande extrême grave (3 Hz-120 Hz). Elle est essentielle pour apporter la profondeur au son spatialisé (elle renforce les effets sonores, les sensations auditives) Le canal de l’enceinte à basse fréquence exploite seulement un dixième de la bande passante des autres canaux, d'où le chiffre « .1 » qui accompagne le système multicanal : son multicanal 5.1 , 6.1 ou 7.1

Du fait que cette enceinte exploite les fréquences basses, sa disposition dans le local est de moindre importance que les enceintes satellites qui, étant plus directives, doivent être placées en des lieux bien précis pour exploiter au maximum l’image spatiale du son.

LE SYSTÈME 6.1 ET 7.1 : le système multicanal 6.1 offre un canal large bande supplémentaire à l'arrière centre. Quant au 7.1, il ajoute deux canaux latéraux large bande, gauche et droite, au système 5.1.

LA DISPOSITION : généralement, les enceintes arrière (gauche et droite) apportent la profondeur. Dans un concert live, pour imiter la position d’un auditeur au milieu du public, la plus grande partie de la musique viendra des enceintes avant, alors que celles disposées derrière-soi prendront en charges les bruits du public et les réflexions acoustiques.

Ceci n’est qu’un exemple, car bien d’autres applications sonores ont contribué au succès du système multicanal, notamment dans les films et les jeux pour lesquels les effets sonores sont plus que démonstratifs. Si en musique les règles sont moins contraignantes que pour un film où musique et bruitages doivent cohabiter, le réalisme sonore demeure le point essentiel ; les enceintes arrière étant le plus souvent requises pour simuler la sensation d’espace plutôt que d’avoir à enrichir une image ambiophonique (stéréo élargie) faisant perdre tout intérêt à ce genre d’installation.

LA DISPOSITION CLASSIQUE DU 5.1

L’enceinte centrale, les deux enceintes avant et les deux enceintes arrière doivent être placées en cercle autour du point d’écoute. Depuis l’ampli, un réglage de la balance avant/arrière est nécessaire.

Pour une optimisation maximale, il est recommandé de disposer les enceintes de façade (centre, gauche et droite) à hauteur d’oreille d’une personne assise (soit env. 1.20 m) jusqu’à former un triangle (comme une écoute classique stéréophonique). Les enceintes arrière seront plus éloignées. Elles seront disposées en hauteur, sans toutefois atteindre le plafond, et légèrement incliner vers le bas en direction des murs latéraux pour augmenter la réflexion des ondes. Comme indiqué précédemment, l’enceinte subwoofer peut être placé n’importe où dans la pièce.

LA TECHNOLOGIE DOLBY

On a tendance à associer le multicanal au nom des laboratoires Dolby, créés par le physicien et ingénieur américain Ray Dolby à Londres en 1965. Du coup, les origines complexes de cette technologie sont souvent occultées.

Si l’utilisation première du Dolby est d’être un réducteur de bruit de fond (Dolby B, Dolby C…), le son Dolby Digital constitue la technologie standard en matière de son multicanal 5.1. La quasi-totalité des lecteurs DVD offre le choix entre une version stéréo des bandes-son de film en 5.1, et une sortie numérique pour se raccorder à un amplificateur compatible 5.1.

Le « Dolby Digital » est aussi le standard le plus largement répandu pour le satellite et le câble. Dans l'industrie du cinéma, les pistes-son en « Dolby Digital » sont encodées optiquement, entre les perforations du film, à côté de la piste analogique. Tous les décodeurs Dolby peuvent passer du son 5.1 en stéréo. Pour les producteurs de programmes en 5.1, il suffit de fournir un mixage original en 5.1. Le standard de diffusion télé NTSC impose une piste-son en Dolby Digital ou en WAV (format PCM linéaire), alors que le PAL réclame pour sa part au minimum une piste à l'un des trois formats suivants : Dolby Digital, WAV ou MPEG. La plupart des DVD (zones 1 et 2) possèdent une piste Dolby Digital. (source Home Studio et M.A.O - Chris Middleton)

D’autres systèmes Dolby existent.

• 1. Le « Dolby Digital Creator » utilisé avec les caméras DV permet de réaliser des vidéos en 5.1.
• 2. Le « Dolby Pro Logic » permet de restituer une bande-son stéréo en multicanal, jusqu'à une lecture en 7.1, avec des canaux large bande, ceci via une analyse et un traitement du signal stéréo.
• 3. Le « Dolby Headphone » offre une écoute de type multicanal sur des casques stéréo (depuis les années 1980, des technologies permettent de simuler un son multicanal sur un classique casque stéréophonique).

Par D. Lugert (Cadence Info - 05/2018)