Entrer dans un cinéma aujourd’hui n’a rien à voir avec y entrer il y a soixante-dix ans. L’image est plus nette. Les couleurs sont vibrantes. Le prix du billet fait encore plus mal. Mais le véritable changement n’est pas visuel. C’est auditif.
Dans les années 1930, le son était une expérience plate et mono. Vous avez tout entendu depuis un seul haut-parleur derrière l’écran. Aucune profondeur. Aucune direction. Juste du bruit qui avance.
Aujourd’hui, vous vous attendez à ce que le son vous enveloppe. Venir par derrière. À murmurer à l’oreille gauche tandis qu’une explosion craque à votre droite. Ce n’est plus seulement un luxe. C’est la base du divertissement. Et la technologie qui n’existait autrefois que dans les théâtres coûteux est désormais la norme dans les salons.
Nous allons décomposer les systèmes de son surround qui définissent le cinéma moderne. Ensuite, nous vous montrerons comment créer chez vous une configuration qui rivalise avec le grand écran.
L’évolution de l’immersion audio
Le passage du mono à la stéréo était la première étape. Mais une véritable immersion exigeait davantage. Cela nécessitait une conscience spatiale. Les premiers systèmes Dolby ont introduit des canaux discrets. Ils isolaient les sons. Ils leur ont donné de l’espace.
Cela a créé un paysage sonore. Pas seulement une bande-son. Le public a pu localiser un hélicoptère. Ils pouvaient entendre des pas traverser la pièce. Cela a transformé l’observation passive en écoute active.
Les cinémas maison ont chassé cela. L’objectif était simple : reproduire l’expérience théâtrale. Sans la foule. Sans l’odeur du pop-corn. Juste le son.
Définir le son surround du cinéma maison
Qu’est-ce qui fait exactement qu’un système « entoure » ? Il s’agit du nombre de chaînes et de leur placement. Les systèmes standard 5.1 utilisent cinq haut-parleurs principaux et un caisson de basses. Le “.1” est le canal d’effets basse fréquence. C’est ta basse.
La mise en page compte.
- Dialogue et action principale des poignées avant gauche et droite.
- L’enceinte centrale ancre la voix.
- Les environs créent l’atmosphère.
- Le subwoofer gère les grondements.
Cette configuration crée une bulle sonore. Vous êtes à l’intérieur. Pas seulement devant.
Pourquoi c’est important pour les utilisateurs quotidiens
Vous n’avez pas besoin d’une configuration de 5 000 $ pour l’obtenir. Mais vous devez comprendre les bases. Un système bon marché avec une mauvaise séparation des canaux ressemble à un gâchis. Un système 5.1 bien réglé semble précis.
La différence réside dans le mélange. Les studios mixent pour ces formats. Si vous les ignorez, vous perdez l’intention du film. Le murmure vous manque. La tension vous manque.
Construire votre propre système vous permet de contrôler cette qualité. Il ne s’agit pas seulement d’acheter des enceintes. Il s’agit de les placer. Et comprendre comment les signaux numériques se traduisent en son physique.
Nous allons commencer par le matériel. Les récepteurs. Les codecs. Les véritables boîtes qui font du bruit. Car avant de pouvoir entendre le futur, il faut le brancher.
Mono était le moyen original de capturer de l’audio. Cela reste la méthode la plus simple. Une seule piste audio alimente un haut-parleur. Pensez au sillon en spirale d’un disque vinyle ou à la bande magnétique d’une bande. Tout le son vient d’une seule direction. Les premiers films sonores reposaient sur cela. Cela a fonctionné. C’était bon marché. Mais ça manquait de profondeur.
Puis vint la stéréo. Les enregistrements à deux canaux répartissent l’audio entre les haut-parleurs gauche et droit. Il s’agit de la norme pour les récepteurs domestiques, les émissions télévisées et la radio FM. Techniquement, la « stéréo » n’est qu’un type d’enregistrement multicanal. Un type spécifique appelé enregistrements binauraux utilise deux microphones lors d’un événement en direct. Ils imitent les oreilles humaines. Vous portez des écouteurs ou utilisez des haut-parleurs séparés. Le résultat donne l’impression d’être dans la foule.
Au-delà de la stéréo
Les enregistrements Surround ajoutent plus de canaux. Le son arrive de trois directions ou plus. Le terme « son surround » fait souvent référence aux systèmes spécifiques de Dolby. La plupart des gens l’utilisent comme étiquette générique pour les configurations de cinéma maison multicanaux. Nous l’utiliserons ainsi ici.
Vous pourriez penser que des microphones spéciaux captent cela naturellement. Ils existent. Mais les studios les utilisent rarement pour les films. Au lieu de cela, les monteurs sonores et les mixeurs créent l’expérience dans un studio de mixage. Ils empruntent des pistes séparées. Dialogues du plateau. Effets sonores provenant d’un studio de doublage ou d’un ordinateur. La partition musicale. Ils décident quelle chaîne reçoit quoi. C’est là que la magie opère.
“Le panoramique sonore consiste à atténuer un son d’un canal audio tout en le construisant sur un autre.”
Premières expériences Surround
Fantasia (1941) de Walt Disney a changé les attentes. Il a plongé le public dans la musique classique. L’ingénieur du son William Garity a enregistré chaque section d’orchestre séparément. Il les a mixés en quatre pistes audio distinctes. Il s’agissait de pistes optiques sur une bobine de film séparée.
Le système pilotait des haut-parleurs placés autour du théâtre. La musique semblait bouger. C’était un panoramique sonore. Une mélodie de violon s’estompait à gauche tout en devenant plus forte à droite. Pour le montrer, les cinémas avaient besoin d’un projecteur supplémentaire pour la bande sonore. Ils avaient également besoin de récepteurs et d’ensembles de haut-parleurs coûteux. La technologie s’appelait “Fantasound”. C’était impressionnant. C’était également d’un prix prohibitif. La plupart des théâtres n’en avaient pas les moyens.
À la fin des années 1950, Hollywood s’est tourné vers des formats multicanaux plus simples. Des systèmes comme Cinerama et Cinemascope ont vu le jour. Ils ont utilisé différentes astuces visuelles. Mais la technologie sonore était en grande partie la même. Ces systèmes ont été regroupés sous son stéréophonique. Ou simplement, une chaîne stéréo de cinéma.
Son stéréophonique
Le son des films n’est pas devenu plus fort dans les années 1970 ; c’est devenu spatialement complexe. Avant que l’audio numérique ne prenne le dessus, les studios s’appuyaient sur des systèmes audio stéréophoniques qui utilisaient des pistes audio magnétiques analogiques. Ce n’étaient pas les bandes optiques immaculées que vous voyiez sur les impressions standard. Au lieu de cela, les ingénieurs ont placé quatre bandes magnétiques ou plus sur les bords de la bande de film physique.
Il y a eu un compromis. Les pistes magnétiques ne pouvaient pas égaler la fidélité cristalline de l’audio optique conventionnel. Ils étaient sujets à la dégradation, se transformant en sifflement à mesure que les bobines vieillissaient. Mais l’avantage du gain de place était indéniable. Une image de film standard ne pouvait contenir que deux pistes optiques. Des bandes magnétiques ? Vous pouvez en insérer jusqu’à six en utilisant l’espace vide autour du cadre.
La configuration des enceintes
Cette bande passante supplémentaire a permis une expérience audio plus riche. La configuration stéréophonique alimentait généralement trois à cinq canaux de haut-parleurs positionnés derrière l’écran de cinéma. La configuration la plus populaire était un système à quatre canaux.
Voici comment fonctionnait habituellement cette disposition à quatre canaux :
– Haut-parleur gauche : gère l’audio pour le côté gauche de l’écran.
– Haut-parleur droit : gérer l’audio pour le côté droit.
– Haut-parleur central : Ancrez le dialogue et l’action.
– Haut-parleurs surround : placés sur les côtés et à l’arrière du théâtre pour des effets ambiants.
Certains systèmes haut de gamme ont poussé cela plus loin jusqu’à cinq canaux derrière l’écran, plus un canal surround dédié.
Là où vit le son
Dans ces productions, la majorité de l’audio était acheminée vers les canaux avant. Cela garantissait que le dialogue semblait provenir directement des acteurs à l’écran. Si un personnage se tenait à gauche, sa voix provenait des haut-parleurs de gauche. Sur la droite? Le son a changé en conséquence.
Le canal central était critique. Il servait d’ancre sonore, concentrant le son directement sur l’action visuelle. Pendant ce temps, les pistes arrière étaient réservées aux « sons d’effets ». Cela incluait le bruit de fond ambiant, les crashs distants ou les voix appelant hors écran. Cette séparation a créé une impression de profondeur que le simple mono ou même la stéréo ne pouvait pas reproduire.
L’intervention Dolby
Dans les années 1970, l’industrie avait besoin d’une meilleure façon de gérer ces pistes complexes sans perdre en clarté au fil du temps. Dolby Laboratories est intervenu avec un nouveau format sonore. Il s’appuie sur la même configuration physique mais introduit des techniques de traitement qui éliminent le sifflement magnétique et maximisent la plage dynamique. Ce changement a ouvert la voie aux systèmes Dolby dynamique qui allaient devenir la nouvelle norme en matière de son de théâtre.
Dolby Stereo n’a pas seulement modifié l’audio. Il a reconstruit la façon dont les théâtres géraient le son. La configuration a conservé trois canaux avant et a ajouté un canal surround dédié. Cette structure imitait le son stéréophonique mais allait plus loin.
Les systèmes antérieurs reposaient sur des pistes magnétiques. C’était compliqué. Ils se sont dégradés rapidement. Dolby est revenu aux pistes optiques. La technologie était plus ancienne mais bien plus fiable. La bande de film physique transportait les données audio de manière claire et cohérente. La lecture est devenue sensiblement plus propre.
Il y a eu une autre mise à niveau à l’intérieur du signal. Dolby a introduit un processus avancé de réduction du bruit. Cela a permis d’éliminer la statique qui tourmentait habituellement les enregistrements analogiques. Le résultat était un son plus net et plus défini.
Pourquoi les pistes optiques ont gagné
Le passage aux pistes optiques n’était pas seulement une question de nostalgie. C’était une question de qualité. Les bandes magnétiques sont usées. Ils ont ramassé des débris. Les traces optiques, gravées dans le film lui-même, sont restées stables. Cela a simplifié l’installation pour les propriétaires de cinéma. Ils n’avaient pas besoin d’un étalonnage magnétique complexe. La norme est restée parce qu’elle fonctionnait mieux.
Immersion en ingénierie
Un meilleur son signifiait que les réalisateurs pouvaient faire plus. George Lucas a vu très tôt le potentiel. Star Wars a été l’un des premiers films codés spécifiquement pour ce format Dolby Stereo. L’objectif n’était pas seulement le bruit de fond. C’était la conscience spatiale.
Les ingénieurs du son ont utilisé le canal surround pour créer du mouvement. Imaginez une bataille spatiale. Les chasseurs TIE se faufilent à travers les débris. L’audio n’était pas statique. Ça a tourné. Le son était diffusé depuis les haut-parleurs avant, à travers la pièce et vers les canaux arrière.
“En répartissant progressivement le son des navires de combat des canaux avant vers le canal arrière, les ingénieurs du son ont donné l’impression que les navires volaient hors écran au-dessus du public.”
Cette technique a changé les habitudes de visionnage. Vous avez arrêté de simplement regarder l’écran. Vous avez commencé à ressentir l’espace autour de vous. Les navires ne sont pas apparus du coin de l’œil. Ils sont passés devant vous.
C’était une astuce simple. Mais cela a redéfini ce que pouvait être le cinéma. La technologie était analogique. L’effet était immersif.
Les cinéastes ont rapidement compris que le son surround n’était pas qu’un gadget. C’est devenu un outil de narration. Les films ont commencé à suivre le modèle de « Star Wars ». Ils ont utilisé les canaux audio supplémentaires pour créer des effets fantastiques. Un bruit de fond a été ajouté pour déterminer où se déroulait la scène. Cela a ajouté une profondeur que le mono ou la stéréo ne pouvait égaler.
Les itérations ultérieures du système ont permis aux propriétaires de cinémas de bénéficier d’une mise à niveau. Ils pourraient brancher un caisson de basses. Cette unité gérait des sons de fréquence extrêmement basse. Une unité de croisement séparait ces grondements profonds des principales pistes audio. Les réalisateurs ont adoré. Ils ont utilisé le subwoofer pour créer un grondement puissant. Lorsqu’une explosion frappait l’écran, le public la ressentait depuis son siège. Des tremblements de terre ont secoué le théâtre. Ce canal est techniquement connu sous le nom de canal d’effets basse fréquence (LFE). Il existe dans les systèmes surround analogiques et numériques.
Évolution du cinéma maison
La technologie n’est pas restée dans les cinémas. En 1982, Dolby a lancé Dolby Surround ® pour le divertissement à domicile. Il reproduisait l’expérience théâtrale, mais la méthode de diffusion changeait. Au lieu de pistes optiques sur le film, l’audio a été codé sous forme de pistes magnétiques sur bande vidéo. Il fonctionnait également sur les signaux de télévision diffusés.
La configuration des enceintes reflétait celle des cinémas, mais avec un hic. Le système domestique d’origine n’avait que trois canaux. Haut-parleur gauche. Haut-parleur droit. Haut-parleur arrière. Il n’y avait pas de canal central.
Cela a changé en 1987. Dolby a introduit Dolby Pro Logic ®. Il a ajouté un canal de haut-parleur central avant. Cela a amélioré la clarté des dialogues et ancré la scène sonore. Si vous souhaitez approfondir la configuration, consultez Comment fonctionne le cinéma maison. Mais la vraie magie ne réside pas dans le matériel. C’est le processus d’encodage.
L’innovation 4-2-4
La véritable avancée du Dolby Stereo a été de regrouper quatre canaux audio distincts dans un espace minuscule sur la bande de film. Les ingénieurs étaient confrontés à une limite physique. Ils ne pouvaient installer que deux pistes optiques dans la zone disponible. Il leur fallait quatre chaînes. Ils avaient deux pistes.
La solution était un système de traitement spécial 4-2-4. Ce n’était pas nouveau. Il est né des enregistrements stéréophoniques quadraphoniques** du début des années 1970. Le concept était simple en théorie mais complexe dans sa mise en œuvre. Quatre canaux d’informations audio ont été codés en deux pistes.
Le processus de décodage a ensuite reconstruit les quatre canaux lors de la lecture. Il a préservé les repères spatiaux. Il a maintenu la séparation. Cela rendait le son plus large que l’espace physique autorisé.
Quatre sur deux
L’astuce réside dans les différences de phase et le codage matriciel. En décalant la phase de fréquences spécifiques, Dolby pouvait faire la distinction entre les canaux arrière gauche et droit sur une seule piste. Le canal central a été dérivé de la somme des signaux avant gauche et droit. C’était un hack intelligent. Celui qui permettait une immersion de qualité cinéma sans nécessiter un stock de films plus large.
Le résultat était un système qui semblait expansif. Les auditeurs ont entendu des sons panoramiques sur l’écran. Ils entendirent des effets venant de derrière. Le tout à partir de deux étroites bandes d’acétate.
Cela a changé notre façon de consommer les films. Il a établi une norme que les formats numériques comme Dolby Digital et DTS finiraient par surpasser. Mais le fondement est resté le même. Compressez la complexité en simplicité. Rendre audible l’invisible.
Pourquoi est-ce important aujourd’hui ? Parce que chaque fois que vous entendez une basse tomber dans un théâtre ou un
Le mécanisme de base d’un système de traitement 4-2-4 repose sur un principe simple : vous commencez avec deux flux d’entrée, mais vous avez besoin de quatre canaux de sortie distincts. La logique divise ces deux flux en quatre points de données spécifiques. Premièrement, vous avez le contenu brut du flux A. Deuxièmement, vous avez le contenu brut du flux B. Troisièmement, vous identifiez ce qui est identique dans les deux flux. Quatrièmement, vous isolez ce qui diffère entre eux.
Les deux premiers sont faciles à visualiser. Le flux A pilote le haut-parleur gauche. Le flux B pilote le haut-parleur droit. Les deux autres canaux – « identique » et « différence » – nécessitent de comprendre comment les haut-parleurs créent réellement le son.
Comment les haut-parleurs déplacent l’air
À la base, un haut-parleur standard est un électro-aimant. Imaginez un cylindre métallique enveloppé dans un fil enroulé. Cette bobine se trouve à l’intérieur d’un aimant permanent. Lorsque le courant électrique circule dans le fil, la bobine devient magnétisée. Il développe un pôle nord et un pôle sud.
Le fil se connecte à l’amplificateur via les bornes positives (+) et négatives (-). L’amplificateur n’envoie pas de courant constant. Il inverse constamment la direction du flux. Cela retourne rapidement les pôles magnétiques.
Ce retournement modifie l’attraction magnétique entre la bobine et l’aimant permanent. La bobine bouge d’avant en arrière. Il pousse et tire un cône de haut-parleur. Le cône chasse l’air, puis le réintroduit. Cette vibration crée les ondes sonores que nous entendons.
Un signal audio n’est que ce courant fluctuant. Une direction fait entrer le cône. L’autre le fait sortir. Le modèle de fluctuation détermine la fréquence et l’amplitude du son. Nous voyons cela comme une onde oscillante.
Le problème du canal central
Dans une configuration de son surround, le canal central est unique. Son signal n’est pas unique à un côté. Il est enregistré à la fois sur le flux A et sur le flux B. L’amplitude et la fréquence sont identiques. Le timing est parfaitement synchronisé.
Cela crée un phénomène acoustique spécifique. Lorsque deux ondes sonores identiques sont diffusées simultanément via deux haut-parleurs distincts, elles se combinent. S’ils sont parfaitement alignés, ils se renforcent mutuellement. C’est ce qu’on appelle être en phase.
Si les ondes sont inversées les unes par rapport aux autres, elles s’annulent. Il s’agit d’une annulation de phase.
Le système 4-2-4 exploite cela. La « même » information (le canal central) existe en phase dans les deux flux. L’information de « différence » (canaux latéraux) existe sous la forme d’un déphasage ou d’une variance d’amplitude entre eux.
Décoder la différence
Pour récupérer les quatre flux, le système effectue une simple arithmétique sur les signaux électriques.
- Canal gauche : prenez le flux A. Ajoutez le flux B. Soustrayez le signal de différence.
- Canal droit : prenez le flux B. Ajoutez le flux A. Soustrayez le signal de différence.
Attendez. Ce n’est pas tout à fait ainsi que cela fonctionne dans la pratique. Les canaux « identique » et « différence » sont codés dans les signaux A et B avant la transmission. Le décodeur doit inverser le processus.
Si le flux A contient « L + C » (Gauche plus Centre) et que le flux B contient « R + C » (Droite plus Centre), alors :
– L’ajout de A et B donne L + R + 2C.
– Soustraire B de A donne L - R.
Le schéma 4-2-4 est plus complexe car il préserve les repères spatiaux. Il ne s’agit pas seulement de additionner et de soustraire. Il code le canal central pour qu’il soit récupérable uniquement lorsque les deux flux sont présents. La voie « différence » véhicule les informations ambiantes et arrière. La « même » chaîne diffuse le dialogue direct à l’écran.
Pourquoi la phase est importante pour le son surround
Vous vous demandez peut-être pourquoi nous n’envoyons pas simplement quatre flux distincts. La bande passante est limitée. La dégradation du signal est réelle. En codant quatre canaux en deux, vous réduisez le
Comment fonctionnent les canaux Phantom Center en son Surround
Lorsque vous introduisez un décodeur surround dans un système qui comprend en fait une enceinte centrale physique, la logique est simple. L’appareil analyse les flux audio A et B à la recherche de signaux identiques. Il regarde le modèle. Il vérifie l’amplitude. Si les données correspondent sur les deux canaux, le décodeur achemine ce signal vers l’enceinte centrale. Simple.
Mais que se passe-t-il lorsqu’il n’y a pas d’enceinte centrale dans la pièce ?
Le décodeur essaie toujours d’en créer un. Parce que les signaux des flux A et B sont parfaitement équilibrés et en phase, ils construisent un haut-parleur fantôme. C’est une illusion acoustique. Votre cerveau interprète le son comme provenant d’une source située directement entre les haut-parleurs gauche et droit. Il ancre le dialogue ou l’instrument principal au milieu de votre champ de vision. Vous n’avez pas besoin d’un troisième boîtier pour entendre une troisième voix.
Pourquoi les canaux Surround sont annulés dans les enceintes avant
Les canaux arrière ou surround fonctionnent selon un principe complètement différent. Les informations audio de ces canaux sont également codées à la fois dans le flux A et dans le flux B. Mais voici le problème. Les signaux identiques sont déphasés.
Ils sont décalés dans le temps. Ils ne jouent pas de manière synchronisée.
Au lieu de se renforcer les uns les autres, ces signaux s’opposent les uns aux autres. Pensez à ce qui se passe au niveau des cônes des haut-parleurs. Lorsque le signal du flux A commande à l’enceinte avant gauche de pousser vers l’extérieur, le signal du flux B commande à l’enceinte avant droite de tirer vers l’intérieur.
Le résultat est que les informations du signal surround provenant des enceintes avant gauche et avant s’annulent en grande partie.
Cette annulation de phase signifie que les enceintes avant n’entendent pas vraiment le mixage surround. Ils sont occupés à se battre. L’énergie se dissipe ou s’annule avant de pouvoir être perçue comme un son distinct du canal avant. C’est intentionnel. Cela empêche l’ambiance d’arrière-plan de se refléter dans la clarté du premier plan. Vous entendez l’environnement dans l’acoustique de la pièce, non projeté depuis votre chaîne stéréo avant.
L’astuce d’annulation de phase
Vous alimentez à la fois le flux A et le flux B dans un décodeur de son surround. Son travail ? Pour les décaler les uns par rapport aux autres jusqu’à ce que ces signaux surround s’alignent en phase.
Ça marche. Type de.
Mais voici le piège. Pendant que l’environnement se verrouille, l’image stéréo se brise. Les canaux droit, gauche et central finissent tous par être déphasés les uns par rapport aux autres.
Lorsque ces canaux sont déphasés, ils ont tendance à s’annuler.
Ce n’est pas un problème. C’est un effet secondaire. Le résultat est une perte de l’audio central. Vous comprenez l’ambiance, mais les dialogues et les instruments principaux peuvent disparaître ou sembler creux. C’est un compromis entre la largeur spatiale et la clarté vocale.
Si vous construisez un système qui gère ce décodage, vous devez tenir compte de ce déphasage. Sinon, vos auditeurs se demanderont pourquoi le chanteur a disparu.
Les décodeurs Surround ne se contentent pas de diviser les signaux. Ils les passent à travers des filtres. Les circuits de réduction du bruit entrent également en jeu. L’objectif est simple : équilibrer les niveaux. Coupez le sifflement.
Pro Logic ajoute une autre couche. Il utilise des éléments de direction actifs. Cela vous donne un contrôle plus strict sur la provenance du son. Si vous souhaitez approfondir vos connaissances, la documentation officielle de Dolby sur les principes de Pro Logic vaut le détour. C’est dense, mais ça explique la mécanique.
Accéder au canal Surround
Les amateurs d’audio domestique ont fait preuve de créativité. Ils ont réalisé qu’il n’était pas nécessaire d’avoir un récepteur complet. Une stéréo standard à deux canaux pourrait déverrouiller les canaux central et surround. Il vous suffit d’ajouter un décodeur et une paire d’enceintes supplémentaires.
C’est une configuration simple. Mais ça marche. Le décodeur prend vos pistes gauche et droite. Il extrait les informations de phase cachées. Il envoie ces données aux nouveaux haut-parleurs. Le résultat est une scène sonore plus large. Pas tout à fait digne du cinéma. Mais suffisant pour faire la différence.
Ensuite, nous décomposerons le câblage. La façon dont vous connectez ces haut-parleurs supplémentaires change tout.
Vous n’avez pas besoin d’un récepteur dédié pour obtenir des effets surround. L’approche standard consiste à acheter un récepteur avec un décodeur de son surround. Ces boîtes supportent le gros du travail. Ils repèrent les données audio déphasées, les transfèrent vers un troisième canal et les augmentent au bon niveau. Ils ajoutent également un petit délai pour faire perdurer l’effet spatial.
Mais vous pouvez pirater cela avec un récepteur stéréo de base. Toutes les données sont déjà enfouies dans les canaux gauche et droit. Vous avez juste besoin du bon câblage.
Câblage des enceintes arrière pour le Surround analogique
Cette méthode nécessite une paire d’enceintes arrière. Placez-les à gauche et à droite de votre position d’écoute. Le câblage est spécifique. Connectez la borne positive de l’amplificateur du canal droit à la borne positive du haut-parleur sur le haut-parleur arrière droit. Faites de même pour le côté gauche. Ensuite, connectez les bornes négatives des deux enceintes arrière ensemble.
La physique ici est simple. Les signaux stéréo en phase s’annulent au niveau des enceintes arrière. Les courants positifs des deux canaux arrivent aux bornes des enceintes arrière exactement au même moment. Ils se neutralisent. L’électro-aimant à l’intérieur du haut-parleur arrière reste immobile.
Les signaux hors phase racontent une histoire différente. Ils créent un courant alternatif. Le courant sort de la borne positive de l’amplificateur gauche tout en circulant simultanément dans la borne positive de l’amplificateur droit. Ce différentiel pousse l’électro-aimant dans les haut-parleurs arrière. Vous obtenez du son.
Ajout d’un canal central et d’un contrôle du volume
Pour une configuration complète, vous avez besoin d’une enceinte centrale. Il ancre l’image stéréo avant. Si vous possédez un téléviseur mono, il mixe naturellement les deux chaînes. Un téléviseur stéréo fonctionne également, puisque les deux haut-parleurs sont placés près de l’écran.
Vous avez également besoin d’un potentiomètre. Il s’agit d’une résistance variable. Il ajuste la résistance du courant, abaissant ainsi la tension dans le circuit. Dans ce contexte, il fait office de bouton de volume pour les enceintes arrière. Accrochez-le n’importe où dans le circuit menant aux haut-parleurs arrière.
Cette approche DIY n’égalera pas la fidélité d’un véritable décodeur de son surround. C’est une simulation grossière. Mais c’est un excellent moyen de comprendre la mécanique du surround analogique. Si vous souhaitez des instructions détaillées sur la construction de ce système, la source d’informations sur le son surround de Chris Kantack est l’endroit où chercher.
Le passage au théâtre numérique
Cette méthode analogique est une relique. Dans les années 1990, les cinémas ont commencé à adopter de nouveaux systèmes. Ces formats numériques ont commencé à remplacer l’approche analogique standard 4-2-4. Nous entrons dans une nouvelle ère du son.
Domaine numérique : DTS
La plupart des cinémas modernes sont construits autour de systèmes de son surround numériques. Ce n’est pas seulement un mot à la mode marketing. Cela représente un changement fondamental dans la façon dont l’audio est stocké et lu.
Les enregistrements analogiques traitent le son comme une onde continue et fluctuante. Des enregistrements numériques ? Ils décomposent le son en code binaire. Des uns et des zéros. Cette numérisation permet une densité de données nettement plus élevée. Le résultat est un son plus net. Plus précis. Moins de bruit.
Ce changement ne s’est pas produit du jour au lendemain. L’industrie a fait un bond en avant massif en 1993 avec la sortie de “Jurassic Park”. Ce film a présenté au public DTS Digital Sound®. Le système porte le nom de Digital Theater Systems, la société qui a breveté la technologie.
Comment DTS divise l’audio
DTS fonctionne sur une architecture différente de celle de ses prédécesseurs analogiques. Il utilise six canaux audio distincts encodés sur un ou deux CD.
Le matériel du théâtre s’occupe du reste. Un lecteur CD lit le disque. Un décodeur divise ensuite ces canaux. Le signal est acheminé vers des haut-parleurs disposés spécifiquement dans la pièce.
Comme Dolby Stereo, DTS place trois canaux à l’avant. Il comprend également un caisson de basses pour les effets basse fréquence. La différence réside dans le son surround. Au lieu d’un seul canal arrière monolithique, DTS utilise des canaux distincts. Un pour le côté gauche. Un pour le côté droit. Cette séparation crée un paysage sonore directionnel plus immersif.
Le problème de synchronisation
Comment synchroniser l’audio avec le film lorsqu’ils sont stockés sur différents supports ? Vous utilisez un time code.
Le code temporel est une série de points et de tirets imprimés sur le côté de chaque image du film. Il est invisible à l’œil nu mais essentiel à la synchronisation.
Voici comment fonctionne le processus :
- Un lecteur optique monté sur le projecteur éclaire une LED sur la bande de film.
- La lumière traverse les points et les tirets du code temporel.
- Une cellule photoélectrique capte la lumière qui passe.
- La cellule photoélectrique convertit ces éclairs en impulsions de courant électrique.
- Ces impulsions vont au processeur DTS.
Le processeur lit le motif de tirets. Il compare ce modèle au code intégré sur le CD. Le processeur ajuste constamment la lecture pour garantir que les deux codes restent verrouillés. Le son et l’image restent ensemble.
Domaine numérique : Dolby Digital
Alors que DTS prenait la tête du cinéma en 1993, un autre acteur se préparait à dominer le marché. La technologie était plus simple à distribuer mais tout aussi complexe à exécuter.
Dolby n’est pas resté en arrière. Ils ont lancé Dolby Digital, un format qui est finalement devenu la norme de l’industrie pour le cinéma maison et le cinéma. Vous le connaissez peut-être grâce à son nombre de chaînes (Dolby Digital 5.1 ) ou à ses origines techniques comme Dolby AC-3 et Dolby SR-D. Il correspond au DTS en termes de disposition des enceintes et de puissance, cinq canaux plus un caisson de basses riche en basses, mais c’est dans la méthode de livraison que les choses deviennent bizarres.
DTS stocke l’audio sur le CD. Dolby Digital l’enterre dans le film lui-même.
Lire la lumière
Les données se trouvent dans les bandes d’espace situées entre les trous d’entraînement le long du bord de la bobine de film. Ce n’est pas magnétique. C’est optique.
Au fur et à mesure que le film traverse le projecteur, une unité de lecture projette une lumière LED à travers ces minuscules motifs. De l’autre côté, un dispositif à couplage de charge (CCD) attend. Il s’agit du même capteur que celui des appareils photo numériques. Il ne voit pas d’image. Il voit un code binaire.
Des centaines de petits points s’enregistrent comme des 1. Les espaces entre eux sont des 0. Le CCD capture cette image et l’envoie à un processeur. Le processeur traduit les motifs clairs et sombres en un signal audio. C’est un hack intelligent. Vous regardez un film, mais vous lisez aussi un code-barres fait de lumière.
Pourquoi c’est important pour vous
La plupart des gens supposent que les bandes sonores sont simplement ajoutées à la piste vidéo. Ce n’est pas le cas. Avec Dolby Digital, l’audio fait physiquement partie du celluloïd. Cela signifie que vous n’avez pas besoin d’un disque décodeur séparé ou d’un disque dur pour obtenir le son 5.1 dans un cinéma. Le projecteur fait le travail.
Cela signifie-t-il que le Dolby Digital est meilleur que le DTS ? Cela dépend de ce que vous appréciez. DTS offre une bande passante plus élevée car il est stocké sur un support numérique. Mais le système optique du Dolby Digital est robuste. Il résiste mieux à l’usure que les bandes magnétiques. Et pendant des décennies, c’était le seul jeu disponible en ville pour des expériences sur grand écran.
La technologie peut sembler démodée aujourd’hui. Le streaming a remplacé les bobines. Mais la logique demeure. Nous voulons toujours des canaux discrets. Nous voulons toujours des subwoofers. Nous avons juste arrêté de chercher des morceaux dans la bande de film.
Pourquoi sont-ils passés du stockage optique au stockage numérique ? Bande passante. Les systèmes optiques ont des limites. Ce n’est pas le cas des fichiers numériques. Mais pendant longtemps, la pellicule a suffi.
Il ne vous reste plus qu’à appuyer sur un bouton et à laisser le serveur gérer le gros du travail. Les taches ont disparu. Le signal est plus propre. Mais le but est le même. Cinq intervenants. Un sous. Immersion totale.
Dolby Digital Surround EX n’est pas un tout nouveau format. C’est une extension. Considérez-le comme du Dolby Digital avec un canal supplémentaire.
Ce canal supplémentaire fait une chose spécifique : il alimente un haut-parleur sur le mur arrière.
Dans une configuration 5.1 standard, vous avez un surround gauche, droit, central, gauche et droit. C’est ça. Surround EX ajoute un haut-parleur central arrière dédié. Il se situe entre les haut-parleurs arrière gauche et droit.
Ce canal ancre les sons des canaux surround gauche et droit.
Pourquoi est-ce important ?
Parce que cela comble le vide.
Sans cela, la scène sonore arrière ressemble à deux zones distinctes. Arrière gauche. Arrière droit. La transition entre eux peut sembler décousue. Avec le canal central arrière, vous obtenez un balayage continu. Les sons se déroulent en douceur sur tout le mur du fond. C’est comme ajouter une pièce manquante à un puzzle.
L’effet est subtil mais perceptible.
Imaginez un hélicoptère volant depuis votre gauche, au-dessus de votre tête, vers votre droite. Dans une configuration standard, il peut légèrement baisser lorsqu’il passe derrière vous. Avec Surround EX, le chemin est plus large. Plus immersif.
Cela ne change pas le contenu. Cela élargit simplement la lecture.
Domaine numérique : SDDS
Intéressons-nous maintenant à l’autre acteur majeur de la même époque : Sony Dynamic Digital Sound. SDDS.
Sony l’a appelé SDDS. Les théâtres l’appelaient SDDS. Vous avez probablement vu le logo sur l’écran avant le début du film. Cela ressemble à une petite boîte d’où sortent des vagues.
SDDS était la réponse de Sony au Dolby et au DTS.
Voici la partie étrange : SDDS avait plus de chaînes que Dolby Digital.
Dolby Digital vous a offert 5.1 canaux (plus LFE). DTS vous a donné 5.1. SDDS vous a donné 8.0.
Attendez. Huit chaînes ?
Oui.
SDDS a ajouté deux canaux surround supplémentaires. Un pour l’arrière le plus à gauche et un pour l’arrière le plus à droite. Vous n’aviez donc pas seulement des environnements gauche et droit. Vous aviez quatre enceintes surround au total.
Cela représente 7 haut-parleurs large bande plus un sub.
La plupart des cinémas n’utilisaient pas les huit.
Pourquoi? Car installer quatre enceintes arrière coûte cher. Et la plupart des films ont été mixés en 5.1.
Ainsi, SDDS lisait souvent le même mix 5.1. Mais cela pourrait faire plus.
Si un film était mixé spécifiquement pour SDDS, vous entendrez une scène sonore arrière plus large. Pas seulement à gauche et à droite. Plutôt un cercle sonore complet derrière vous.
Mais voici le problème : le SDDS était stocké sur le film 35 mm lui-même. Plus précisément, sur les bords extérieurs de la bande de film.
Dolby Digital et DTS utilisaient l’audio numérique. Dolby sur la bande magnétique. DTS dans la piste du CD-ROM synchronisé avec le film.
SDDS a caché ses données dans l’émulsion du film. De minuscules points. Difficile à lire.
Si le film était endommagé, le son SDDS serait coupé. Dolby et DTS étaient plus robustes.
C’est l’une des raisons pour lesquelles le SDDS a disparu.
Dolby numérique
Les pistes de données cachées dans votre salle de cinéma
Sony ne voulait pas seulement se lancer dans la course au son numérique. Ils voulaient gagner en construisant quelque chose de plus robuste que la concurrence. Entrez Sony Dynamic Digital Sound (SDDS). Il s’agit désormais d’un format plus ancien, mais son architecture révèle pourquoi l’ingénierie audio est importante lorsque les lumières s’éteignent.
La plupart des gens connaissent le Dolby Digital. SDDS joue selon des règles similaires mais avec une configuration physique différente. Il divise l’audio en huit canaux distincts. Cinq sont assis devant le théâtre. Entourage à deux poignées. On pilote le subwoofer. Cela fait huit chaînes au total. La diffusion crée une scène sonore plus large que celle précédente.
Les données résident sur le film lui-même. Pas sur un disque dur. Pas sur un disque. Sur la bande de celluloïd. SDDS code les informations à l’aide de modèles à contraste élevé. Zones lumineuses. Zones sombres. Un code-barres physique pour vos oreilles.
C’est ici que le matériel devient intéressant. Le lecteur utilise un laser sur une face du film. Un réseau de photocellules se trouve de l’autre. Le laser traverse les parties transparentes. Cela touche les capteurs. Les parties opaques bloquent le faisceau. Les capteurs qui ne reçoivent aucune lumière laissent passer un petit courant. Ceux qui sont exposés restent silencieux. Le processeur lit ce modèle marche-arrêt. Il traduit les impulsions en son. Physique simple. Résultat complexe.
Mais le véritable différenciateur n’est pas le laser. C’est de la redondance. SDDS comprend deux pistes numériques identiques sur le film. Pourquoi? Correction d’erreur. Si de la poussière entre en contact avec le film. Si un cadre se raye. Si le laser lit un problème. Le système dispose d’une copie de sauvegarde. Il croise les données. Cela comble les blancs. À l’époque, d’autres formats reposaient sur des pistes uniques. SDDS a misé sur la redondance.
C’est important parce que le film se dégrade. Ça devient sale. Il s’use. Un système à voie unique pourrait sauter. Ou bégayer. Le SDDS pourrait souvent l’atténuer. Il gardait le son propre même lorsque le support physique était imparfait.
Vous ne verrez pas cela dans les nouveaux cinémas. L’industrie est passée au DCP (Digital Cinema Package). Mais SDDS a prouvé que les médias analogiques pouvaient véhiculer une complexité numérique. Cela a montré que la redondance n’est pas seulement une fonctionnalité logicielle. Il peut être intégré à la pellicule.
Alors la prochaine fois que vous entendrez parler de l’audio « canal 8.0 », rappelez-vous que cela a commencé en partie avec la lumière traversant du plastique. Et pourquoi. Parce que le silence coûte cher. Surtout quand il s’agit d’un son surround.
Le virage numérique dans l’audio domestique
Dolby et DTS ne se limitent pas aux sorties en salles. Ils ont ramené leurs formats populaires chez eux. Vous pouvez également trouver SDDS Surround 7.1 disponible pour les consommateurs. Ce système utilise sept canaux audio plus un subwoofer. Cela ajoute de la profondeur à l’expérience d’écoute.
Le son numérique ne peut pas être enregistré sur une bande vidéo. Les diffusions par câble conventionnelles ne le diffusent pas non plus. Le DVD est le seul support qui encode ces informations. Les systèmes satellite diffusent également du son numérique. Le câble numérique le fait aussi.
Si vous souhaitez mieux comprendre ces systèmes domestiques, consultez Comment fonctionne le cinéma maison.
Pourquoi le son surround est important
Pour les cinéphiles, le son surround est essentiel. Cela fait partie de l’expérience théâtrale. Les cinéastes le savent. Ils incluent le mixage surround dans le processus de production. C’est une étape cruciale.
Le son surround étend les films en trois dimensions. Le public est assis au milieu de l’action. Rien d’autre n’obtient cet effet.
Où en savoir plus
Apprenez-en davantage sur le son surround. Les liens sur la page suivante couvrent son histoire. Ils détaillent également les aspects techniques de systèmes particuliers.
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