http://fr.wikipedia.org/wiki/Dolby
http://fernould.club.fr/7fism.html
http://homecinema.atoova.com/fr/file/file_detail.php?file_id=3
http://www.trinnov-audio.com/trinnov.php
http://www.dts-phile.com/haidant.html
http://multiphonie.free.fr/surround-encode.htm
http://www.dolby.com/Un complément de lecture sur ce site (paramétrage dans Cubase)
Vocabulaire
Surround = Environnement
LFE (Low Frequency Effect):Désigne le canal réservé aux basses fréquences. Il s'agit du ".1" des pistes "5.1" qu'elles soient Dolby Digital ou DTS. Parfois interprété comme "Low frequency enhancement" ce qui est une grave erreur !
Introduction
La musique ne nous a pas attendus pour utiliser des effets de
spatialisation plus ou moins prononcés : faire passer des lignes musicales d'un
instrument à l'autre, donc de gauche à droite, par exemple. Dès le XVIè siècle,
des oeuvres entières sont écrites pour deux orgues ou deux ou quatre choeurs
placés à l'opposé dans une même nef. Plus tard,on se met à construire des salles
de concert pour qu'elles "sonnent" bien : longueur et couleur de réverbération,
notamment. De l'acoustique architecturale dirait-on
aujourd'hui...
L'invention du phonographe, à la fin du XIXè siècle, met fin à
la période où tout événement sonore doit être produit en direct. La machine est
déjà assez complexe à réaliser, il n'est donc pas à l'ordre du jour de
multiplier les difficultés par deux sous prétexte qu'on a deux oreilles
!
La steréo est limitée par rapport au cinéma; il n'y a pas assez de
place au sommet du triangle à 30° des enceintes et l'immersion du spectateur
(sons arrière) est difficile à réaliser (mais pas impossible :générations
d'effets tridimensionnels au travers d'une paire d'enceintes) avec deux enceintes
et impossible si le spectateur n'est pas idéalement placé par rapport aux
enceintes
Anatomie et psychoaccoustique
Bien que pourvu de deux oreilles, le
cerveau sait s'en servir pour localiser un son dans tout l'espace : plans
gauche-droite, mais aussi avant-arrière et haut-bas. L'audition a donc un
avantage sur la vision, qui n'est que frontale. Pour l'homme primitif présent
dans chacun d'entre nous, tout ce qui n'est pas vu est source potentielle de
danger. C'est pourquoi notre cerveau se met en état d'alerte dès qu'il perçoit
un bruit brusque provenant de l'arrière. Réflexe : on se retourne pour voir ce
dont il s'agit.
Histoire du Son au Cinéma, à domicile et au studio
- 1927 premier film parlant
- 1927 invention du microphone premier brevet Neumann
- 1941 premier film multicanal Fantasia en stereo
- 1950 la bande magnétique (années 1950)
- 1960 La stéréo arrive au domicile
- 1970 Généralisation des disques stéréo - Apparition de la haute fidélité
- 1970 Le dolby stereo stereo plus un canal arrière (diffusé par un ensemble de plusieurs enceintes) La guerre des étoiles en 1977 démontre l'efficacité du procédé
- 1970 Lancement de la quadriphonie domestique
Compte tenu du fait que le seul support de qualité alors disponible est le disque noir, les ingénieurs se mettent à plancher sur ce délicat problème : comment loger quatre canaux sur un sillon qui a déjà bien du mal à en héberger deux, gravés à 45° ? On invente alors divers systèmes de matriçage, alliés à des techniques faisant intervenir des fréquences porteuses très élevées (40 à 50 kHz), modulées par les canaux arrière puis mélangées aux canaux avant, gravés pour leur part tout à fait normalement pour assurer la compatibilité avec les têtes stéréo. Le grand public est donc invité à s'équiper toutes affaires cessantes de quatre enceintes, d'un ampli quatre canaux, et surtout d'une tête de lecture très sophistiquée, donc onéreuse. les constructeurs n'étant pas parvenus à se mettre d'accord sur un standard unique QS, SQ et autres Stereo 4 achevèrent de semer la confusion dans l'esprit du consommateur... et la quadriphonie disparut aussi vite qu'elle était venue. S'il ne reste que quelques dizaines de masters dans les caves des maisons de disques, les techniques de matriçage, elles, n'ont pas été perdues pour tout le monde...
1978 Les laboratoires Dolby, célèbres pour leurs réducteurs de bruit professionnels (A) puis grand public (B) frappent très fort avec le Dolby Stereo. Ce système permet de loger sur une piste optique standard compatible mono quatre canaux son distincts : gauche, centre, droite, ambiance, matricés en deux canaux Lt Rt. La technique de réduction de bruit employée - A, puis SR à la fin des années 80 (voir paragraphe suivant)- augmente considérablement la dynamique : Films : "Stars War" ou "Apocalypse Now"-Lle procédé devient le premier standard multicanaux mondial. Selon les critères d'aujourd'hui, ses performances semblent limitées : bande passante, dynamique..., sans parler de ce canal d'ambiance tronqué, plafonnant à 6 kHz. L'immersion sonore que ressent le public, a priori pour la première fois (exception faite d'une poignée de privilégiés ayant assisté à des concerts de musique électro-acoustique en multi-diffusion depuis les années 60 -acousmonium ircam Paris-), est une sensation à proprement parler inouïe, sans aucun équivalent en musique pure. Au mixage, les règles sont clairement définies : la voix au centre, le reste gauche-droite, de temps en temps quelque chose dans le surround. Un conseiller Dolby assiste l'ingénieur du son cinéma lors de ses premiers mix à ce format, lui recommande tel ou tel truc, lui déconseille tel autre... Au niveau de la production, le Dolby Stereo est assez limitant quant à ses possibilités.
- 1980 Le dolby SR
-1 canal avant central : pour les dialogues, diffusé par une enceinte centrale placée derrière l'écran
-1 canal arrière : pour renforcer l’ambiance et les effets sonores, diffusé par une série d’enceintes placées derrière les spectateurs
On parle de format sonore 4.0 : 4 pour le nombre de canaux sonores et .0 parce qu’il n’y a pas de canal réservé aux basses fréquences (sons graves) contrairement aux formats sonore de type 5.1 (voir paragraphes suivants).
Au cinéma, le son est enregistré sur la pellicule. Pour des raisons de place disponible, les pellicules 35 mm (les plus utilisées au cinéma) ne pouvaient stocker que 2 pistes sonores.
La technique utilisée par les Laboratoires Dolby consiste à coder les 4 canaux sonores sur 2 pistes. Ce sont ces 2 pistes qui sont enregistrées sur les pellicules.
Dans une salle de cinéma, lors de la projection d’un film, un processeur Dolby SR décode les 2 pistes pour restituer les 4 canaux sonores et les envoyer vers les enceintes correspondantes.
Le format sonore Dolby SR est encore utilisé aujourd'hui : c'est un standard analogique reconnu dans toutes les salles. Du fait de la technologie de codage des 4 canaux sonores sur 2 pistes, les salles ne disposant pas de décodeurs Dolby SR peuvent néanmoins lire des sources sonores encodées Dolby SR en restituant un son stéréophonique classique sur 2 canaux.
Un canal supplémentaire : le canal avant central. Ce canal est dédié aux dialogues.
- 1981 la radio stéréo se généralise, auparavant, seul France Musique diffusait en stéréo
- 1988 Dix ans après le Dolby steréo , la technologie s'est vue déclinée dans le grand public sous le nom de Dolby Surround.
- 1990 Arrivée du DVD le Digital Versatil Disc représente un phénomène unique dans l'histoire des supports enregistrés : c'est tout simplement la première fois que support son et support image sont identiques. La galette de 12 cm, simple ou double face, simple ou double couche, a d'abord été conçue pour accueillir des films : c'est le DVD Video, successeur annoncé de la VHS . D'autres déclinaisons du support sont ensuite apparues ensuite. Citons par exemple DVD-ROM et le DVD Audio. Bref, en gros, un DVD peut accueillir ce qu'on veut !
Les spécifications du DVD Audio n'en finissent pas d'être fixées, approuvées, puis remises en cause. Sony/Philips, avec leur séduisant Super Audio CD basé sur le procédé DSD (échantillonnage "one bit à 2,8224 MHz), ont jeté un beau pavé dans la mare en assurant la compatibilité descendante avec le CD : une couche à ce format et une couche DSD sur un même support. Nous voici donc face à deux formats concurrents qui, l'un comme l'autre, acceptent du son haute définition et multicanal - six canaux, a priori.
- 1991 Arrivée du numérique Dolby digital 5.1
Les 6 pistes Dolby Digital sont placées sur la pellicule 35 mm, en parallèle de la piste analogique, dans le seul endroit restant disponible : entre les trous d’entraînement des pellicules. La technique de codage utilisée permet d’utiliser cet espace très restreint. Elle est dite perceptuelle, c’est à dire que seuls les sons audibles par l’oreille humaine sont codés. Les pistes dolby Digital sont codés sur 16 bits, avec un débit de 320 kbits/s.
Les 2 pistes analogiques Dolby SR et les 6 pistes numériques Dolby Digital coexistent systématiquement sur toutes les pellicules. Cette coexistence, rendue possible par la qualité de la compression du son Dolby Digital, permet de ne pas modifier la production et l’exploitation des films : les salles qui ne sont pas équipées en décodeur Dolby Digital peuvent continuer à exploiter les films en utilisant les pistes analogiques.
- 1993 Nouveau format numérique 5.1 DTS LE DIGITAL THEATER SYSTEM (
DTS )
Comme le Dolby Digital, le DTS est codé et restitué sur 5 + 1 voies.
Les performances audio du DTS sont supérieures à celles du Dolby Digital : lors du codage, le son est moins compressé et donc de meilleure qualité. Le son est codé sur 16 bits, avec un débit de 882 kbits/s, à comparer aux 320 kbits/s du Dolby Digital. La compression de donnée en DTS est de l'ordre 4:1
Contrairement au système Dolby Digital, les pistes sonores ne sont pas enregistrées sur la pellicule mais sur un CD-Rom séparé. Lors de la projection du film, l’image et le son sont synchronisés grâce à un signal placé sur la pellicule (le time-code). Avec le système DTS, les erreurs de lecture (liées au principe de stockage des pistes Dolby Digital sur la pellicule) sont supprimées.
Il s’agit actuellement du procédé numérique le plus répandu dans le monde : plus de 20.000 salles de cinéma sont équipées de décodeurs DTS.
Dans les auditoruium de cinéma, c'est la débauche de matériel : consoles à automation, multipistes numériques, excellentes enceintes (les recommandations THX sont exigeantes sur ce point) et autant d'effets que dans un studio musique.
- 1999 les formats 6.1
2 formats en concurrence
Dolby Digital Surround Extended (Dolby Digital Surround EX) : développé conjointement par les Laboratoires Dolby et la société Lucas Films THX.
DTS Extended Surround (DTS ES) : développé par DTS, le concurrent de Dolby.
THXTHX Ltd. est un société qui a été créée en 1983 par George Lucas.
Intégrée à l'origine dans Lucasfilm Ltd., THX Ltd. est depuis 2002 une société
indépendante.
THX est une société d'assurance qualité des systèmes de
restitution du son. THX défini des standards et vérifie que les salles de
cinéma et le matériel électronique grand public est en conformité avec ces
standards.
THX est l'abréviation de Tom Holman eXperiment, du nom d'un
ingénieur du son de Lucasfilm Ltd., mais c'est également un clin d'œil au
premier film de George Lucas, THX 1138.
Formats de sons multicanaux
Formats matricés |
||||||
Nom |
Nombre de canaux |
Format Numérique Analogique |
Shéma logo |
Compression/format |
Notes |
|
Prologic I |
4 |
A |
 |
NA technique |
Support : tous les formats stereo
préexistants |
|
Prologic II |
5.1 |
A |
  |
NA technique |
Support : tous les formats stereo
préexistant |
|
Partie EX du Dolby digital EX |
3 canaux avec 2 |
N |
 |
oui (AC3) |
Fabrication du canal arrière central
a partir des signaux matricés du surround |
|
DTS-ES 6.1 MATRIX |
N |
 |
Évolution du format DTS sur lequel
ont été ajoutées 1 ou 2 voies centrales arrière monophoniques dont le
message a été préalablement reconstitué à partir d'informations contenues
dans les canaux surround conventionnels. |
|||
DTS Neo 6.1 |
A |
 |
C'est l'alternative DTS au DPLII de
Dolby. Les ambitions sont les mêmes mais les procédés sont différents. |
|||
Circle sound II SRS |
N |
 Caractéristiques du
Circle Surround II : |
Lla puce Circle Surround II (CS II)
intègre la technologie Circle Surround qui permettra le décodage en 6.1.
Le son se composera donc en 6 canaux avec un canal supplémentaire. Cette
puce peut décoder le Dolby Surround et le Circle Surround. Elle a pour but
d'augmenter le son des voix des personnages dans les films
cinématographiques. |
|||
Steréo Nicam |
N 20 à 15kHz de
bande passante |
Nicam veut dire "Near Instantaneous
Companding Audio Multiplex" ce qui signifie "Multiplexage Audio à
Compression/Expansion Quasi-Instantanée". La télévision en France (SECAM
L') est en mono, ce qui est incompatible avec le Home cinéma. Le seul
moyen d'avoir la télé en Hertzien en son stéréo (et par extension, en
Dolby Surround prologic), c'est le NICAM |
||||
Formats non matricés (numériques)
|
||||||
Dolby Digital
|
de 1.0 à 6.1 |
48kHz/16 bits |
 |
12:1 AC3 |
 |
|
DTS (cinéma) |
6.1 |
48 kHz /20bits |
|
de 6.1 à 3.1 |
||
DTS Wave |
5.1 |
44.1kHz/16bits |
3.1 |
|||
DTS 24/96 |
7.1 |
96kHz/24 bits |
oui ou losless |
|||
PCM linéaire |
wav, aiff pas de compression (on dit
aussi linéaire) |
|||||
MLP Meridien Losless Packing |
7.1 |
48 à 192 kHz/24 bits |
 |
losless - pour DVD audio  |
procédé Dolby
|
|
DSD |
7.1 |
2.8 MHz /1bit |
Conçu par Sony et Philips, le SACD est le grand rival du DVD audio. Il utilise l'algorithme DSD, concurrent direct du MLP, qui est un format audio numérique compressé sans perte. - Gère le son multicanal. |
super audio cd (double couche ) En fait la fréquence d'échantillonnage pour le DSD est de 2,8MHz, et le codage se fait sur 1-bit (1 si le signal augmente, 0 s'il diminue). L'avantage de ce format est de rejeter le bruit de quantification au-delà des 100kHz, et de simplifier le convertisseur numérique-analogique de sortie. Le DSD repose sur le principe des convertisseurs Sigma-Delta. Ce type de technologie est aussi utilisé dans les convertisseurs 1-bit ce certains lecteurs de CD. |
||
SDDS |
7.1 natif sans matriçage |
 |
ATRAC |
Format Sony - Cinéma aux Japon |
||
Windows Media |
44 à 96 kHz / 16 ou 24 bits |
Windows media encoder 9.1, Windows
media pro (5.1 à 7.1) - Losless possible |
Vidéo HD, Web |
|||
AAC (Advanced Audio Coding
) |
jusqu'à 48 canaux |
44 à 96 kHz / 16 ou 24
bits |
 |
MPG4 - MP4 |
web |
|
OGG |
jusqu'à 255 canaux |
44 à 96 kHz / 16 ou 24
bits |
web, video divx et formats encapsulés
(mkv...) |
|||
DIVERS |
||||||
Dolby Headphones |
 |
Procédé pour délivrer un son surroud
5.1 au travers de deux écouteurs - Technologie fournie par certains player
de dvd sur pc et sur la x box |
||||
Dolby virtual Speaker |
 |
Idem que ci-dessusmais pour deux
enceintes |
||||
Les supports pour le son multicanal
- Radio FM stereo + dolby prologic
- Radio Numérique : DAB
- TV FM : Nicam + dolby prologic
- TV par satellite format compressé multicanal possible
- TV par internet idem
- TV par TNT (transmission numérique terrestre) idem
- Dat PCM lineaire non compressé stereo
- Adat PCM lineaire non compressé 8 canaux
- Disque dur sans autres limitations que les moyen technique mis en oeuvre
- CD Audio stereo si l'on respecte la norme, peut être encodé en prologic (rare)
- DVD Video encodage du son en AC3 (dolby digital) et/ou DTS
- DVD Audio
- SACD
- le BD (Blu-Ray Disc) disposant de 50 Go sur deux couches et peut-être trois.
- Le HD DVD qui semble devoir céder la place au Blu-ray
- le HDV (Holographic versatile disc, disque holographique polyvalent)) annoncent 1 To (TerraOctet = 1024 Go !) à 5 To
Enregistrer en 5.1
Le spécialiste français semble être TRINOV, qui utilise un "couple" de huit
micros et un traitement numérique sophistiqué.
.
DOUG
MITCHELL propose d'autres solutions :
En utilisant des techniques de tête
artificielle
Il existe des supports de micro spécialisés
Bernard Rétif au conservatoire de Caen préconise le dispositif suivant
plus orienté vers la spacialisation de phase que d'amplitude:
largement au
dessus du chef un couple cardioïde laissant un grand vague au centre (effet
Moïse:-) et favorisant la réverberation au centre du champ stéreo (voir
technologie du couple variable Michaël Williams)
Juste en arrière du chef (un
peu au dessus de sa tête au dessous du couple ) un micro hypercardïoide
Derrière le chef un couple cardioide 0°/40 cm.
Le canal LFE est lui
alimenté par les sons (au dessous de 120 Hz) du couple qui y sont dupliqués ainsi
que les sons d'un ensemble de micros placés devant les instruments graves (y
compris les grandes percussions) et passant par une ligne à retard pour les
instruments les plus éloignés du couple et traversant un filtre passe bas (LPF)
réglé à 120 Hz.
Encoder en formats surround
Un certain nombre de logiciels comprennent
la licence d'encodage en Dolby Digital AC3- En payant l'addon parfois -
Vegas + DVD
Architect (Sony)
Première (Adobe)
Nuendo (Steinberg)
Minnetonka propose un encodeur séparé
Nero
Vision express...
Pour le
DTS
- l'encodeur Minnetonka
- un addon pour Nuendo
, - le DTS Pro Series Surround Encoder
Le Home studio 5.1
Dolby nous informe des points suivants :
Les 3
enceintes doivent être "large bande" mais pas forcément identiques. Néanmoins,
l'enceinte centrale doit offrir une réponse proche des enceintes avant en ce qui
concerne le médium et l'aigu (mais peut être plus pauvre en grave). Les
enceintes arrières peuvent être plus petites.
Selon les publications dolby le
positionnement des enceintes arrières diffère un peu.
Une des représentation
est celle ci :
et
celle ci dans le
manuel du mixage dolby
également en téléchargement sur ce site
Si
votre studio est plus long vous ferez ceci
et
même ceci
