Le choix du local

Quelle pièce choisir ?

C'est une question importante, car rien ne vous oblige à placer votre système d'écoute Hifi ou de HC dans votre salon ou dans votre salle à manger.

Avant de vous décider n'oubliez pas que pour bénéficier pleinement de votre installation, vous choisirez un local :

Calme et silencieux pour pouvoir profiter de vos CD et de vos films préférés sans être dérangé à tout bout de champ.
Eloigné des pièces de repos de votre habitation pour protéger votre famille à l'heure de la sieste et/ou du coucher.
Suffisamment isolé phoniquement pour protéger votre voisinage des nuisances sonores.
De dimensions suffisamment grandes pour profiter pleinement de la restitution des graves.

Quelles sont les dimensions idéales ?

La salle d'écoute n'est pas un maillon passif de la chaîne, bien au contraire. La forme de la pièce, sa dimension et le rapport entre longueur, largeur et hauteur sont des paramètres qui lorsqu'ils évoluent affectent directement le comportement des ondes sonores.

L'objectif est d'obtenir une salle qui ne concentre pas les résonances dans la même plage de fréquence. Lors de l'étude de la résonance (Cf. chapitre " Réverbération et Résonance ") nous avons vu que les fréquences de résonance sont fonction de la dimension et de la géométrie des parois. Pour ne pas risquer de concentrer les résonances, vous devrez éviter de construire une salle dont les rapports de proportion obéissent à des lois simples comme par exemple : Longueur = 6 mètres, Largeur = 4 m, hauteur = 2 mètres (rapports 3:2:1). Bien entendu, vous aurez compris que la forme qui concentre le plus les résonances, donc la pire forme qui soit, est la forme cubique (rapports 1:1:1).

Si vous rajoutez à ces contraintes de dimensions, les caractéristiques acoustiques des matériaux qui composent votre local vous comprenez qu'il ne sera pas simple de calculer ou de simuler mathématiquement le comportement de votre salle.

Depuis de nombreuses années les acousticiens se sont attachés à trouver des rapports " idéaux " capables de répondre aux besoins de la majorité des utilisateurs. Entre mythes et réalités, les paragraphes suivants vous donneront les bases pour vous forger votre propre opinion.

Le nombre d'or ou nombre divin

Depuis l'antiquité les hommes se sont intéressés aux propriétés d'une des plus simples des équations polynomiales du second degré : x² + x = 1.

Sans entrer des les calculs mathématiques deux nombres sont solutions de cette équation :

Le premier a été appelé nombre d'or ou nombre divin. Il est égal à (v5 - 1) / 2 ce qui donne approximativement 0,618.
Le second lui est associé, il est parfois lui aussi appelé à tort nombre d'or, il est négatif et est égal à (-v5 - 1) / 2 ce qui donne approximativement -1,618.

Ce sont les mathématiciens grecs qui les premiers se sont intéressés à l'équation " divine " et à ces solutions car ils étaient persuadés qu'elle régissait l'équilibre de l'univers. C'est pour cette raison simple qu'ils attribuèrent au nombre d'or des propriétés divines.

Les proportions dites " divines " (rapports 1,618:1 ou 0,618:1) ont été utilisées pour construire la majorité des monuments grecs et même pour édifier certaines statues. Si en architecture les proportions divines donnent aux constructions un certain esthétisme il n'en est pas de même dans le cas des statues. Pour les grecs le nombril était le point central du corps humain, c'est ainsi que certaines représentations de l'époque montrent des humains disproportionnés, avec des jambes de près d'un mètre pour un tronc de 60 centimètres. Ce résultat met en lumière les limites du nombre d'or.

Le nombre d'or et ses propriétés " divines " ont traversé les âges, les esthètes de la renaissance l'ont largement utilisé et de nos jours il est toujours employé dans certains domaines de l'architecture. Mais les architectes et les artistes ne sont pas les seuls qui étudient ce nombre, certains acousticiens lui prêtent également des propriétés extraordinaires. C'est ainsi que des salles ont été construites en respectant les proportions " d'or " (rapports 2,618:1,618:1). Certaines revues ou publications sur internet n'hésitent pas à préconiser ces rapports étoffant leurs dires par les exemples des constructions antiques ou par celles de la renaissance, nous vous mettons en garde et nous vous conseillons de ne pas suivre forcément ces préconisations à l'aveugle.

Pour un plafond de 2,5 m les proportions basées sur le nombre d'or donnent une largeur de 4,05 m et une longueur de 6,55 m soit une surface d'environ 26,5 m². Cependant des études menées sur de très grandes salles réputées pour leur acoustique estiment que les proportions idéales se situent plutôt vers 1,9:1,35:1 ce qui confère à une pièce de 2,5 m de plafond une largeur de 3,38 m pour une longueur de 4,75 m soit une surface d'environ 16 m². La différence entre théorie (nombre d'or) et réalité (écoute) est donc très conséquente.

N'oubliez surtout pas que toutes ces proportions sont basées sur des salles de grandes dimensions avec un traitement acoustique " professionnel " qui vous sera difficile de réaliser chez vous.

Les préconisations de l'European Broadcasting Union (EBU)

Dans une application domestique il faut tenir compte des dimensions réduites des locaux (entre 10 m² et 80 m²) et du comportement en général hyper réverbérant du plafond. En prenant en compte le comportement des ondes dans des locaux de dimensions " réduites " l'EBU conseille de respecter les rapports 2,38:1,795:1.

En tenant compte des ces préconisations notre salle de 2,5 m de plafond aura une largeur de 4,49 m pour une longueur de 5,95 m, soit une surface de 26,7 m².

L'EBU conseille également de prévoir des salles d'écoute de plus de 3 m de plafond. Cette grandeur hauteur supérieure à la normale favorise le comportement acoustique du plafond. En prenant cette hauteur préconisée, les dimensions la salle passent à 5,39 m de largeur pour 7,14 m de longueur soit 32 m² environ.

Dans tous les cas, en lisant ces formules vous devez avoir à l'esprit qu'elles sont étudiées en faisant l'approximation que la rigidité des parois n'entre pas en ligne de compte. Or comme vous le savez, le comportement des parois est un phénomène majeur de l'acoustique. Nous vous conseillons donc d'utiliser ces rapports pour obtenir des lignes directrices dans la construction et l'agencement de votre local car au final le seul juge c'est vos oreilles.

Comment disposer le matériel ?

La décoration de notre intérieur est une de nos principales préoccupations. Les phénomènes de mode passés, nous aspirons désormais à créer une ambiance qui nous ressemble, qui met en exergue nos valeurs et dans laquelle nous avons envi de vivre.
Avec l'arrivée des nouveaux systèmes d'encodage du son et la démocratisation des grands écrans, l'intégration des systèmes hifi dans nos espaces de vie devient de plus en plus difficile. Les constructeurs prennent désormais en compte ces besoins et mettent à notre disposition des systèmes de plus en plus évolués qui peuvent se marier avec la décoration d'un appartement en devenant eux-mêmes éléments de décoration ou qui au contraire peuvent être quasiment invisibles.

Quelque soit la solution que vous choisirez, il vous faudra prendre en compte les contraintes de disposition du matériel avant d'investir. Les paragraphes suivants vous donnerons les règles de base qui vous permettront, nous l'espérons, d'y voir plus clair dans la multiplication des formats.

Les procédés d'encodage et de compression du son

Depuis la restitution monophonique suivie de la stéréophonie les évolutions techniques, et notamment le numérique, ont permis d'envisager désormais des restitutions multicanaux. Certains de ces encodages sont réellement enregistrés sur plusieurs voix, d'autres permettent de les construire virtuellement à partir d'un encodage stéréo. Les standards se multiplient et évoluent tous les jours au point qu'il devient difficile de s'y reconnaître dans la multitude des sigles qui parent la façade de certaines électroniques.
Nous avons tenté ci-dessous de vous fournir les clés pour naviguer dans cette jungle d'appellations qui pour la plupart sont des brevets et des marques déposées.

Doby Prologic

Le Dolby Prologic est un système d'encodage analogique sur 4 canaux : 2 principaux stéréophoniques, un central et un arrière tous les deux monophoniques. En général, le canal arrière est reproduit sur deux enceintes arrière pour améliorer l'impression de diffusion. De même, il est possible de recréer un signal pour un caisson de grave, mais ce signal est créé par le processeur car il n'est pas enregistré sur le support original.
Le Dolby Prologic est toujours largement employé à la télévision, sur les K7 vidéo, les jeux et certains DVD.

Doby Prologic II

C'est une évolution du Dolby Prologic, il apporte la possibilité de créer une image sur 5 canaux à partir d'un enregistrement stéréo. De plus, à partir d'un enregistrement Doby Prologic il est capable de transformer le signal mono arrière et de reconstituer une image stéréophonique.

Dolby Digital 5.1

Cette fois-ci, il s'agit d'un procédé de compression des flux numériques. Les algorithmes de compression et de décompression permettent d'enregistrer le signal sur 5 canaux indépendants plus un canal spécifiquement dédié aux effets spéciaux de basses fréquences dits LFE (Low Frequency Effects).
La qualité de la restitution est directement liée au taux de compression choisi lors de l'enregistrement.

DTS

Le DTS est système concurrent du Dolby Digital 5.1. De l'avis de ses créateurs il est censé être meilleur car basé sur un taux de compression inférieur. Là encore le signal est enregistré sur 5 canaux indépendants et un canal spécifiquement dédié aux effets LFE. Conçu à l'origine pour les DVD, vous trouverez désormais sur le marché certains CD enregistrés avec ce principe de compression : Sigle DTS sur la pochette. Pour lire ces CD, vous devrez impérativement utiliser un lecteur ou un processeur compatible avec ce format sans quoi l'effet serait dévastateur pour votre système et surtout il vous provoquerait des lésions auditives.
Il n'est pas toujours évident de faire la différence entre DTS et Dolby Digital 5.1 car la qualité de restitution dans ces deux formats dépends certes du taux de compression mais aussi et surtout du soin pris par les ingénieurs du son lors de l'enregistrement initial.

Dolby Digital 5.1-EX et DTS-ES

Ce sont tous les deux des évolutions des formats précédents. Ils permettent d'encoder non plus sur 5 voix + 1 LFE mais sur 6 + 1 LFE. La sixième voix permet d'ajouter une enceinte centrale arrière permettant d'augmenter l'effet spectaculaire des films.

Le 7.1

A la différence des autres formats ce n'est ni un système d'encodage ni un système de compression. Il s'agit tout simplement de reproduire le son mono du canal central arrière des enregistrements 6.1 sur deux enceintes. Soit de manière bipolaire soit en recréant une imagé stéréo à partir du signal mono.

DVD Audio

Le support DVD offre un espace de stockage largement supérieur à celui des CD, certains éditeurs l'utilisent pour enregistrer de la musique en multi-canal.

SACD

Le SACD est un procédé d'enregistrement audio multi-canal sur CD. Il s'agit en fait d'un CD double couche qui à l'origine devait servir pour encoder de la musique en haute définition. Les éditeurs ont progressivement détourné cette application originelle pour la transformer en format SACD " hybride ". La première couche est utilisée pour encoder la musique au format CD classique, donc lisible sur n'importe quel lecteur du commerce, et la seconde couche est généralement dédiée à la version multi-canal de ce même enregistrement. Certains éditeurs en profitent même pour insérer des images : Photos ou clips de l'artiste.
Dans tous les cas vous devrez disposer d'un lecteur compatible SACD pour exploiter pleinement les capacités de ce nouveau support.

Duo disc

C'est la dernière invention marketing du moment, il s'agit de coller un DVD et un CD ensemble. L'acheteur bénéficie ainsi d'une face CD et d'une face DVD présentant un concert, des photos ou les clips de l'artiste.

Stéréo ou multi-canal ?

La tentation est grande de succomber à la mode du multi-canal HC ou Hifi, mais ce n'est pas forcément un but en soi. Dans une salle aux dimensions modestes mais bien étudiée acoustiquement une paire d'enceintes stéréo restituera un signal de meilleure qualité qu'un système multi-canal.
Les DVD actuels sont, pour la majeure partie d'entre eux, ont des pistes stéréo spécialement optimisées pour le HC. Si votre paire d'enceintes est correctement placée, les enceintes d'effets et l'enceinte centrale sont inutiles.

Le multi-canal apporte un confort supplémentaire par rapport à la stéréo dès que les dimensions de la salle d'écoute sont telles que la surface dépasse largement les 30 m².

En ce qui concerne le cas spécifique du HC, contrairement à tous ce qu'on veut bien essayer de nous faire croire à grand renfort de publicités et de " pseudos " essais : HC n'est pas égal à multi-canal et Hifi n'est pas égal à stéréo.
Il n'y a qu'une seule différence entre HC et Hifi. Cette différence, n'est pas la présence de l'image, ni celle du nombre de canaux enregistrés et encore moins celle du nombre d'enceintes. Cette différence c'est comme nous l'avons vu : Le RT60 du local.

Faites attention aux nombre d'enceintes dans votre local il doit être parfaitement adapté à la surface. La multiplication des sources risque de provoquer une saturation de votre salle qui n'arrivera pas à gérer cet apport massif d'énergie.
Il ne suffit pas de faire entrer au chausse-pied dans une salle 5 ou 7 enceintes et un caisson de basse pour tirer la substantifique moelle d'un système aussi excellent qu'il soit. En premier lieu, la multiplication du nombre de haut-parleurs entraîne un problème de localisation de la zone d'écoute. Cette zone, qui en mono représente quasiment 100% de l'espace, diminue grandement en stéréo et elle va se réduire à une peau de chagrin dans le cas du multi-canal dans une salle de moins de 30 m². Vous devrez en tenir compte au moment de faire votre choix.

Les micros de calibrage vendus avec certains système multicanaux ne sont pas suffisants pour ce prévenir les problèmes d'acoustique liés à l'augmentation du nombre d'enceintes dans un local. Premièrement parce qu'ils ne sont pas capables de mettre en évidence les ondes stationnaires et d'autre part ils ne sont pas capables de prendre en considération la diaphonie du système auditif. La théorie voudrait qu'un auditeur placé au milieu d'une émission stéréo entende avec l'oreille gauche le signal émis par l'enceinte gauche et avec l'oreille droite celui de l'enceinte droite. Or dans la réalité, ce n'est pas vrai chaque oreille reçoit, (sans que les réflexions en soient à l'origine) le signal opposé avec un temps de retard ; c'est la diaphonie.

La multiplication du nombre de pistes est un avantage indéniable mais pour en bénéficier pleinement elle nécessite d'avoir un système bien conçu dans une salle adaptée.

Au final le choix stéréo/multi-canal ne doit pas être fait en fonction du style d'écoute préféré mais il doit l'être en fonction des dimensions de votre local.

L'enceinte centrale

En multi-canal HC l'enceinte centrale est primordiale car c'est elle qui à la charge de reproduire les dialogues et tous les événements qui se passent directement à l'écran. Il est couramment admis qu'en HC plus de 50% des sons sont joués par l'enceinte centrale.

Vous devrez donc placer votre enceinte centrale dans l'axe de votre écran et si possible dans le même plan de manière à conserver la cohérence entre l'image et le son sans avoir à corriger via votre processeur. Si vous êtes équipé d'un téléviseur à tube cathodique, vous devrez vous assurer que votre enceinte centrale est correctement blindée. Sinon, si elle est placée trop près, elle risque de détruire votre tube.

En SACD, elle est également très importante car, au même titre que les deux principales, elle chargée de reproduire le son direct provenant de la scène et des interprètes.

Les enceintes d'effets ou enceintes " arrière "

Les enceintes d'effets ne sont pas indispensables dans un système HC, vous les utiliserez en fonction de la taille de votre local et en fonction de votre besoin.
Le SACD étant devenu purement multi-canal, les enceintes " arrière " sont donc nécessaires à la restitution du message complet.

Cas du HC

Les enceintes d'effets sont destinées à améliorer le rendu et l'impression d'immersion dans la scène. Si vous utilisez 2 enceintes, vous les placerez au niveau de la zone d'écoute, contre les murs latéraux, les hauts parleurs face à cette zone.

L'ajout de la voix centrale arrière a été conçu à l'origine pour améliorer la restitution dans les très grandes salles de cinéma. Chez vous, il faudra impérativement respecter cette caractéristique. Vous n'utiliserez la 6ème voix (avec une ou deux enceintes) que si les dimensions de votre salle vous le permettent sans quoi vous dégraderez considérablement la restitution du message sonore.
Quel que soit le nombre d'enceintes d'effets que vous mettrez en place, elles devront toutes avoir la même signature sonore pour garder la cohérence du message sinon le résultat sera très décevant.

Cas du SACD

Les enceintes " arrière " sont destinées à recréer le comportement acoustique de la salle d'enregistrement en émettant les sons réfléchis. Là encore les enceintes devront avoir la même signature sonore que les principales et elles devront être placées exactement là où les micros ont été placés lors de l'enregistrement.
Cette contrainte est quasiment irréalisable dans le cadre d'une utilisation domestique, c'est pourquoi il est préconisé de placer toutes les enceintes sur un même cercle centré sur la zone d'écoute. Les enceintes " arrière " se trouveront donc en arrière de la zone d'écoute à la même distance que les enceintes principales.

Pour pouvoir recréer la signature sonore du local d'enregistrement, le SACD présuppose que votre propre local soit capable de le faire à savoir que sa signature sonore doit être d'une neutralité exemplaire.

Les caissons de basse

Si vous avez opté pour des enceintes de petites dimensions, comme les satellites par exemple, le caisson de basse sera primordial. Vous en choisirez un capable de restituer toute la plage des graves. De plus, ce caisson devra être plutôt musical pour que vous puissiez bénéficier d'une grande qualité d'écoute " audiophile ".

Avec le HC multi-canal 5.1, nous disposons d'une piste spécialement dédiée aux effets grave LFE. Un caisson de basse spécifique LFE vous permettra de profiter pleinement des effets dévastateurs enregistrés sur cette voix. Nous vous conseillons de dédier un caisson de basse pour ces effets et de diriger les graves " normaux " vers vos enceintes principales et/ou vers un second caisson de basse " audiophile ".

Certains Atolliens disposent de deux caissons " audiophile " pour la stéréo et d'un caisson LFE pour le HC. C'est certainement un investissement important mais les résultats obtenus sont à la hauteur.

Ecoute Hifi stéréo

Pour ce genre d'écoute, vous placerez les enceintes à plus de 50 cm des murs et vous pourrez les incliner légèrement vers la zone d'écoute pour améliorer la qualité de restitution.

Ecoute Hifi SACD multi-canal

En SACD, il vous faudra placer les enceintes à égale distance de la zone d'écoute et comme pour la stéréo vous respecterez au moins 50 cm entre les murs et les enceintes.

Ecoute Home Cinéma

La place des enceintes dépendra de votre configuration et de la taille de votre local.

Configuration 5.1 :

Configuration 6.1 :

Configuration 7.1 :