La quête du son parfait ne s’arrête pas à la simple acquisition d’un amplificateur hi-fi ou home cinéma. Pour exploiter pleinement son potentiel, la calibration acoustique est une étape incontournable. On appelle également cela « système de compensation de pièce » (Room Compensation). Chaque pièce a ses propres caractéristiques acoustiques. Réverbérations, ondes stationnaires, absorption variable des matériaux (meubles, rideaux, murs…), tout cela influence la perception du son. D’ailleurs, le lieu d’écoute joue un rôle très important dans notre perception auditive, on l’estime à plus de 70% responsable de notre ressenti, c’est dire l’importance de sa prise en compte.
Le calibrage automatique d’un système home-cinéma (ou d’une chaîne hi-fi) a pour objectif d’en optimiser le rendu sonore. Au fil des années, la technologie Dirac Live s’est affirmée comme un standard incontournable pour le calibrage des amplificateurs home-cinéma et des systèmes hi-fi. Cette technologie intervient de manière efficace sur les éléments clés tels que la synchronisation et l’amplitude pour réduire la coloration du son, les réflexions et la courbe de réponse. Le résultat est une amélioration remarquable de la scène sonore, offrant une clarté accrue et une meilleure intelligibilité de la musique.
Fondée en 2001 en Suède, et nommé pour rendre hommage à Paul Dirac (Prix Nobel de Physique en 1933), Dirac Research s’est donné pour mission de révolutionner le traitement du signal audio. Dirac Live est un algorithme qui corrige en profondeur l’interaction entre vos enceintes et votre environnement. L’un des grands atouts de Dirac Live est sa capacité à corriger la phase. Lorsqu’une enceinte joue une note, toutes les fréquences qui la composent ne sont pas toujours parfaitement alignées temporellement. Le résultat ? Des marques comme Marantz, Denon, NAD et Arcam intègrent les options Dirac Live dans leurs amplificateurs. Il faudra cependant acquérir une licence pour votre modèle d’ampli auprès de Dirac.
Prenons l’exemple du Cinema 40, un amplificateur AV premium qui exploite Dirac Live pour sublimer l’expérience home cinéma.
Dirac Live est un outil de correction acoustique de référence. Comparé à des solutions comme Audyssey, il va bien plus loin en corrigeant aussi bien l’égalisation que la phase. Si Audyssey est déjà une excellente solution, Dirac Live va encore plus loin en proposant une correction acoustique de qualité professionnelle.
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Fondée en 2002 par des chercheurs et ingénieurs passionnés, Audyssey est née d’une volonté de repousser les limites de la technologie audio. Leur objectif ? Offrir une expérience sonore immersive et fidèle, quel que soit l’environnement d’écoute. Audyssey est une technologie développée pour corriger les imperfections acoustiques d’une pièce en ajustant les paramètres de l’amplificateur en fonction de mesures précises. En résumé : la calibration acoustique Audyssey, offerte en standard dans les amplis audio-vidéo Denon et Marantz, permet d’optimiser automatiquement le son de votre installation en toute simplicité. Il vous suffit de brancher le microphone fourni, de lancer l’assistant de calibration et de suivre les instructions à l’écran.
La réponse d’une enceinte dépend en grande partie du milieu dans lequel elle fonctionne. C’est encore plus vrai pour le grave. Le calibrage a pour but de compenser et/ou corriger certains défauts imputables à l’environnement ou à l’enceinte suivant une courbe cible de réponse en amplitude. Le calibrage permet aussi de faire de l’alignement temporel (réponse impulsionnelle, temps groupe et phase). Cela permet d’harmoniser le rendu final entre toutes les sources sonores d’un même système par rapport au point d’écoute. L’un des buts du calibrage son est d’harmoniser le fonctionnement des enceintes entre elles.
Pour homogénéiser la bulle sonore en home cinéma et la rendre la plus équilibrée possible, il faut que le rendu de toutes les enceintes soit le plus semblable possible. Que ce soit en terme de rendu sonore ou en terme de niveau sonore. Ainsi un bruit tournant passant d’une enceinte à une autre s’entendra de la manière la plus fluide possible avec pas ou peu de changement de sonorité ou de niveau. Dans le cas contraire, la localisation des enceintes devient trop évidente. Il faut pouvoir bien localiser les effets sonores, pas les enceintes.
Le calibrage va également adapter la réponse dans le grave par rapport à la pièce et son acoustique. Que ce soit en home cinéma ou en HiFi, la pièce altère le rendu dans le grave. Il faut donc le corriger en fonction du point d’écoute.
Il est essentiel dans un premier temps de connaître le fonctionnement de ses oreilles. L’oreille est loin d’être un récepteur linéaire. Que ce soit en fréquence ou en niveau d’écoute, la perception de l’équilibre tonale qui représente l’équilibre entre les graves, les médiums et les aigus n’est pas linéaire. Les courbes isosoniques de Fletcher et Munson ou les courbes ISO226 de 2003 montrent la sensibilité de l’oreille en fonction des fréquences et du niveau d’écoute. Plus le niveau d’une source sonore baisse, moins on entend le grave. L’oreille est plus sensible aux fréquences aigues situées entre 2 kHz et 5 kHz.
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La courbe cible détermine la réponse en amplitude souhaitée pour chaque canal de l’installation home cinéma ou Hi-Fi. Elle peut influencer grandement sur la clarté du rendu sonore, sa musicalité pour la Hi-Fi, sa cohérence, son intelligibilité et la spatialisation.
Les courbes cibles des systèmes comme YPAO pour Yamaha, MCACC pour Pioneer ou encore AccuEQ chez Onkyo ne sont pas directement visualisables. Certaines s’inspirent des normes ISO 2969 et ANSI/SMPTE 202M issues du cinéma, ce qui explique la chute des courbes dans l’extrême aigu. Cette application est discutable car les volumes et surfaces entre un cinéma et un home cinéma ne sont pas les mêmes. Les distances parcourues par les ondes sonores ne sont pas les mêmes. Les réverbérations et les distances associées parcourues ne sont pas les mêmes. Les distances entre le premier rang et le dernier rang ne sont pas les mêmes. C’est pourquoi pour chaque calibrage, il est important de modifier la courbe cible.
Le graphique montre la réponse en amplitude exprimée en décibels (dB) en fonction de la fréquence émise. Une modification de la réponse en amplitude d’une enceinte est ce qui s’entend le plus facilement et a une grande influence sur le rendu final. C’est le retard de propagation des ondes sonores induit par les enceintes, les filtres (analogiques ou numériques) et l’acoustique de la pièce. Les courbes doivent également être les plus plates possibles.
Le RT60 est une mesure du temps que prend le son pour diminuer de 60 dB dans un espace qui a un champ sonore diffus, c’est-à-dire une pièce suffisamment grande pour que les réflexions de la source atteignent le micro de toutes les directions au même niveau. Etre sous une valeur de 400 millisecondes sera déjà un bon début pour une pièce allant jusque 70 m³. La différence majeure que l'on constate en passant de home cinéma en home cinéma n'est pas le matériel, mais surtout l’acoustique (et le placement des enceintes).
Pour faire simple, la distorsion est une altération de la forme d’onde d’un signal audio exprimé en pourcentage. Le graphique de distorsion montre la fondamentale de la mesure (la partie linéaire de sa réponse) et la distorsion harmonique totale (THD) prenant en compte jusqu’à la neuvième harmonie.
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La réponse impulsionnelle est un enregistrement de ce qu’on entendrait dans un local si on diffusait un son extrêmement fort et extrêmement court. La raison pour laquelle on mesure la réponse impulsionnelle est qu’elle caractérise complètement le couple enceintes / pièces au point d’écoute. Dans un système parfait avec une acoustique parfaite, la réponse impulsionnelle ressemblerait à un pic unique au temps 0. La réponse impulsionnelle peut aussi révéler la polarité et la qualité de la réponse d’une enceinte.
Pour faire simple, le graphique du waterfall montre l’évolution dans le temps d’une réponse en amplitude. Il est lié à l’acoustique de la pièce, sa réverbération et aux ondes stationnaires qui s’y forment, mais aussi à certains phénomènes électro-acoustiques. Quand c’est possible (en fonction du matériel utilisé), un correctif manuel va permettre de récupérer de l’équilibre pour obtenir un grave plus équilibré et plus nuancé tout en favorisant les fréquences apportant du dynamisme (au-dessus de 40 Hz) avec plus de punch et/ou un rendu avec plus d’impact. Ce correctif améliore également la réponse impulsionnelle.
REW, ou Room EQ Wizard, est un logiciel gratuit permettant de mesurer et d’analyser l’acoustique d’une pièce (typiquement, un studio). Bien que le logiciel soit relativement simple d’utilisation, encore faut-il comprendre et savoir comment utiliser les différents graphiques d’analyse qu’il propose. Surtout si vous avez pour objectif de l’utiliser pour définir les solutions de traitement acoustique que vous allez retenir.
Prendre le temps de positionner le microphone est très important pour s’assurer que les mesures qu’il produira seront les meilleures possibles. Installez-le de façon à ce qu’il soit au niveau de votre tête, et exactement à la même distance de chacune de vos enceintes de monitoring (idéalement, au millimètre près). Pour ce qui est de l’angle du microphone par rapport au sol, orientez le microphone vers le plafond pour mesurer la réponse de la pièce entière, ce qui correspond beaucoup mieux à ce que nous voulons faire.
Avant d’effectuer vos mesures, il peut être utile de calibrer votre matériel - ou plus exactement de calibrer le logiciel REW par rapport à l’interface et au microphone que vous utilisez. L’étape n’est pas indispensable, puisque encore une fois votre travail de mesure va se faire de façon comparative, avant et après avoir installé votre traitement acoustique. Donc si votre matériel génère de petites erreurs, elles se retrouveront sur toutes les mesures et ne poseront aucun soucis pour l’analyse.
REW vous permet de calibrer votre microphone via l’onglet “Mic/Meter” du panneau “Preferences”. Pour ce faire, il suffit de charger le fichier de calibration dont vous disposez.
Une fois que l’interface et/ou votre microphone sont calibrés, vous pouvez enfin faire une mesure en cliquant sur le bouton “Measure” dans l’interface de REW.
Paramètres de mesure :
Il est conseillé de faire à la fois une mesure globale (Left+Right) ainsi qu’une mesure pour chaque enceinte de monitoring, et donc de choisir alternativement les options “Left” et “Right” selon que vous souhaitez utiliser l’enceinte de gauche ou de droite.
Il est temps d’analyser vos résultats, en commençant par l’onglet “SPL & Phase” qui affiche tout simplement la courbe de réponse en fréquences. Vous pouvez visualiser, pour l’ensemble de la plage de fréquences parcourue durant la mesure, le niveau sonore qui a été mesuré.
Cliquez sur l’onglet “Filtered IR” (IR = Impulse Response) et utilisez les cases à cocher de la légende pour n’afficher que la courbe appelée “Enveloppe (ETC)”. ETC, cela signifie “Energy Time Curve” - autrement dit, la courbe représente les variations d’énergie (de volume) en fonction du temps.
Cliquez maintenant sur l’onglet RT60 et décochez toutes les cases de la légende sauf celle correspondant à la courbe “Topt”. Quatre courbes affichant un temps de réverbération (decay time en anglais) peuvent être affichées, avec un lissage à l’octave ou au tiers d’octave (via le bouton Controls) :
Maintenant que vous êtes convaincu de l'intérêt de calibrer votre écran avec une sonde de calibration, il est essentiel de choisir les valeurs cibles : gamma, température de couleur, luminosité, contraste... selon que vous souhaitiez faire que ce soit de la retouche photo, des tirages ou encore du montage vidéo.
Votre écran doit être allumé depuis au moins une demie heure avant d'effectuer le moindre calibrage, sauf sur les écrans à LED ou OLED où l'on peut envisager un calibrage un peu plus tôt. Tant qu'il n'est pas bien chaud, les couleurs sont susceptibles de changer légèrement même si c'est imperceptible à l'œil nu. La sonde, elle, verra la différence !
Parfois, le logiciel de calibration d'écran vous demande de lui indiquer la technologie de rétroéclairage de l'écran (CCFL sur les anciens écrans d'occasion, Diodes blanches de plus en plus fréquentes, OLED, etc...) s'il n'arrive pas à la détecter automatiquement. Selon la technologie de rétro-éclairage ou d'éclairage pour les dalles OLED, la matrice couleur (la base de calcul RVB pour faire court) utilisée par le logiciel sera différente et influencera la calibration.
Le premier point important consiste à régler le point noir et blanc du moniteur. Votre sonde va alors servir d'outil d'étalonnage. Si l'écran est réglé trop sombre, les détails dans les ombres seront perdus et si l'écran est trop lumineux les couleurs seront délavées et ne pourront pas être corrigées correctement.
Le réglage du contraste de l'écran se fait grâce au réglage du niveau du point noir puisque vous venez de régler la luminance maxi de votre écran et que le contraste est la division de l'un par l'autre.
Désactivez absolument l'affichage HDR avant toute calibration.
Le choix du gamma est crucial. Dans la majorité des cas, il est conseillé aujourd'hui de viser 2,2 mais si votre logiciel de calibrage comme ColorNavigator le permet, vous pouvez également essayer la courbe L* (L Star) si vous imprimez régulièrement vos photos.
Le dernier point important est la température de couleur du moniteur ou plus exactement de son point blanc. À 9300 K, réglage par défaut pendant longtemps des écrans entrée de gamme, la dalle est bien trop froide (trop bleue).
Certains modèles de sondes de calibration permettent de mesurer la lumière ambiante afin de parfaire le réglage du niveau de luminosité. N'activez pas cette fonction de mesure de la lumière ambiante sauf éventuellement une fois pour avoir un repère mesuré dans votre pièce mais évitez d'activer la fonction qui adapterait la luminosité de l'écran selon la luminosité de la pièce.
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