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Sonorisation  

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Remi
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 Remi
(@remi)
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Salut Titou !

Pas dit que tu te rappelles de moi, je suis (ou j'étais) de l'église Évangélique de Lyon (de la même union que la tienne 😉 ), on s'est croisé quelques fois quand j'étais encore assez jeune. De mon coté depuis le temps j'ai fais des études en électronique puis en informatique, j'ai été formé à la sonorisation par Jean-Luc Battista (un ingé son qui travaille exclusivement dans le milieu chrétien) et je travaille maintenant en tant que tech son et lumière pour différentes boites de presta et artistes chrétiens.

Super ton tuto ! Je relève quelques approximations mais je ne doute pas de tes connaissances, c'est tellement dur de simplifier les choses !
Quelques précisions qui, je pense, méritent d'être dites quand même pour éviter à ceux qui te liront de faire des erreurs :

- Pour le gain attention aux consoles numériques. Beaucoup de consoles numériques (pas toutes) n'affichent pas le niveau en dB Vu mais en dB fs or en dB fs le 0 n'indique plus la valeur cible mais la valeur max à ne surtout pas atteindre (et la saturation numérique est particulièrement moche et destructrice). Il n'est pas toujours indiqué si le vu mètre est en dB vu ou dB fs mais on reconnait tout de suite l’échelle du dB fs car elle s’arrête à 0, il n'y a rien au dessus. Et dès lors il faut viser environs le -12 ou -16dB.

- Pour rester sur le gain, vous allez vite vous en rendre compte mais les musiciens (surtout amateurs) ont tendance à envoyer beaucoup plus en live qu'en répète. C'est quelque chose qu'il faut réussir à prévoir pour éviter que le niveau ne se retrouve dans le rouge et que l'ont soit obligé de retoucher au gain. Là dessus j'ai envie de dire qu'il faut se faire sa petite expérience pour déterminer quelles sont les sources les plus sujettes à ce phénomène et parfois aussi s'adapter aux différentes personnes.

- Pour ce qui est de préserver les enceintes, au delà de ne pas monter le fader de master au delà de 0dB je dirais qu'il faut surtout surveiller le niveau moyen de sortie de la console et à nouveau ne pas être trop au dessus du 0dB vu (qui correspond déjà à +4dBu !). Et ne pas oublier d'utiliser ses oreilles, une enceinte qui souffre ca s'entend. D'ailleurs les enceintes actives sont généralement protégées, si le son baisse tout seul c'est que l'enceinte se préserve, il ne faut alors surtout pas monter à la console pour vouloir compenser !

- Attention aussi si votre église pense à passer aux ears. Quand on place deux enceintes au creux des oreilles des musiciens les larsens peuvent devenir réellement dangereux ! Il vaut donc mieux éviter le mélange ears+wedges, positionner correctement les enceintes de façade pour qu'elles ne rayonnent pas sur scène et avoir quelqu'un à la console qui sait un minimum ce qu'il fait.

- Peut être aussi qu'il faudrait écrire un tuto sur les dB parce qu'on sait bien que dans l'imaginaire collectif dB = puissance sonore. Du coup avec tous les dB qu'on a sur une console et que tu es bien obligé de citer dans ton tuto je pense que beaucoup vont se perdre !

 

Après j'ai bien envie de lancer deux petits débats =) :

1/ Tu présentes la manière électroniquement logique de gérer les gains, mais comme tu le sais il y en a beaucoup d'autres. Pour ma part je préfère donner un gain plus bas aux instruments qui seront moins forts dans le mix pour avoir ensuite mon fader autour de 0 et non autour de -20 et être ainsi plus précis sur le placement de l'instrument dans le mix (en particulier si la console est équipée de fader 80 ou 60mm). Ca me permet également de retrouver une certaine logique pour mes envois retour (si pré-fader), en effet si ma base de mix est avec disons tout mes faders de tranche à -5dB alors je sais que je retrouve cette base de mix dans un retour en mettant tout les envois à une même valeur.

2/ Débat bien plus grand, pour ma part je suis un fervent défenseur du mixage des retours en post-fader dans certains contextes et en particulier dans la majorité des églises. Et ce pour un paquet de raisons :

- Le but de la musique dans la louange me semble être de planter une ambiance, faire planer une atmosphère et bien souvent c'est fait en partie de manière improvisée/spontanée. Mais comment est-ce que les musiciens peuvent parvenir à "improviser" ensemble quelque chose si de base ils n'entendent pas tous la même chose et comment peuvent-il créer une ambiance en salle s'ils n'ont aucune idée de ce qu'entendent les gens dans la salle ? Dans l'absolu de bons musiciens devraient être capables de jouer en entendant presque la même chose que le public. Dans la pratique certains instrument ont besoin d'avoir quelques dB d'eux-même supplémentaire en retour mais partir d'une même base pour tout le monde (salle et plateau) permet de réellement jouer ensemble.

- Le mixage post-fader permet également de créer un vrai dialogue entre les musiciens et le sonorisateur. Le leader de louange peut se faire depuis la scène une vraie idée de ce qu'il se passe en salle et peut donc demander des corrections de tout type au sonorisateur de manière à ce que le son colle mieux à ce que veux transmettre le groupe. Et cette communication continue de manière non-verbale en live, si le sonorisateur baisse un instrument durant la louange le musicien l'entendra et comprendra qu'il se place mal dans le mix mais un musicien pourra également jouer plus fort et signifier au sonorisateur qu'il est actuellement mal placé dans le mix. On est plus en train de se faire la guerre en montant ou baissant des choses dans le dos les un des autres mais on travaille tous ensemble, chaque action est mise en lumière aux yeux des autres pour pouvoir progresser tous ensemble au fil des louanges. Evidemment c'est un peu utopiste mais l'église n'est pas un lieu de rêve =)

- Le sonorisateur n'est plus en train de gérer 7 mixes (façade et 6 retours, parfois bien plus) et de devoir faire attention à ce que lorsque le guitariste électrique fait son solo il soit à la fois plus fort en face mais aussi dans les retours car les musiciens ont besoin d'entendre correctement le solo ou encore que le mixage face et retour change en fonction de la voix qui lead le titre en cours. C'est encore plus important en cas de larsen, plus besoin d'essayer de trouver quel sont les micros et retours qui larsens ensemble (ca peut être long, désagréable, dangereux et casser du matériel). En post fader tout ce que l'ont fait en face se répercute en retour, pour toutes ces situation on a donc pas à toucher 15 boutons, on peut réagir instantanément.

- Puisque le son au plateau est devenu cohérent avec le son de façade la pollution mutuelle devient bien moindre. En effet on oublie bien trop vite que lorsque quelqu'un ne s'entend pas dans son retour c'est toujours par rapport à autre chose, ca peut être les autres instruments dans son retour mais aussi le retour d'à coté ou le son de la façade. Une fois que tout est cohérent le problème devient bien moindre.

Bref, je pourrais continuer longtemps, je pensais pas écrire un tel roman ^^
J'attend les réactions =)

Et rien à voir, mais je trouverais ça dommage que ton tuto se perde dans les méandres du forum, je ne sais pas s'il y a une solution pour éviter ca ?

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Titou
(@titou)
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@remi

Salut Remi,

 

Bien sur que je me souviens de toi sans aucun soucis. Cela fait très longtemps que je ne t'ai pas vu mais je me rappelle très bien. Quand tu a annoncé que tu avais 27 ans, j'ai tout de suite compris que je venais de prendre une grosse claque.

Très heureux que tu sois sur le forum et en plus technicien, comme ça je ne serais pas seul et ça peut avoir du bon. 🙂

Pour revenir au tuto, effectivement j'ai essayé de simplifier les choses au max mais pas facile, lorsque j'étais formateur aux techniques de son, le programme durait 2 ans et je pouvais expliquer ça à mes élèves tout en douceur, donc en quelques tutos ca va être chaud...

 

Donc pour faire simple... Pour tout ce qui est dB je suis archi d'accord avec toi. C'est vrai que je me suis mis direct en mode analogique étant pour moi la base et je ne suis pas partit sur le numérique. 

Le petit Tuto sur les dB semble indispensable c'est une excellente idée, c'est vrai qu'en relisant nos deux tutos je suis sur qu'on en a déjà perdu plein en route....

 

Alors je t'avoue que je ne vais pas trop rentrer dans le débat du pré ou post fader pour les retours. 

 

Car c'est un débat sans fin et sans réponse juste....

 

Je pense vraiment que c'est une question d’appréciation de chacun que ce soit au niveau du tech ou du musicien, surtout du technicien...

Qu'on soit en Ear ou en Bain de pied, les musiciens n'auront jamais le même rendu qu'en salle, on peut s'en rapprocher mais trop de paramètres acoustiques entre en jeu... C'est juste une préférence et une méthode de travail de chacun. 

Regardes à toi et moi on est un exemple parfait. Tu dis être un fervent du post fader pour tes retours, et je suis sur que tu réalises de super mix live/retours. (ton expériences d'artistes le prouve sans soucis 🙂 ) et de l'autre côté moi je suis pour le préfader a 100% et cela fait des années et je n'ai jamais eu de pb etc... Plusieurs collègues à moi pratique le préfader et d'autre le post fader.... C'est un débat éternel (sans mauvais jeux de mots..).

 

Je pense que chaque mode amène son lot d'avantages et d’inconvénients, il faut juste choisir celui qui nous correspond le mieux et faire certaines concessions.

 

En tout cas très heureux de voir que tu sois là je pense que tu vas pouvoir en aider pas mal, c'est vrai que dans nos églises très souvent c'est compliqué niveau sono, par manque de savoir, entre ceux qui font du mieux qui peuvent et se dépatouillent sur une console, alors qu'il peut y avoir des supers musiciens. Etre technicien reste un métier à part entière et il en manque cruellement dans certaines églises.

 

Au plaisir de te lire et même de te revoir qui sait, une bonne quinzaine d'années plus tard ça peut être sympa...

 

A bientôt tout le monde..

 

Titou

 

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Remi
 Remi
(@remi)
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@titou

Evidemment le pré/post est un débat sans fin et bien que je pense le mixage des retours en post soit une bonne solution pour la plupart des églises je dois bien être honnête avec ceux qui nous lise : le mixage des retours en pré est la façon habituelle et communément admise de faire lorsqu'on gère les retours avec la console face.

D'ailleurs parmi les artistes avec qui j'ai travaillé (y compris les artistes chrétiens) je n'ai pas fonctionné en post avec tous, pour certains je n'ai même pas proposé car il semblait évident que ca ne collais pas avec leur manière de travailler et d'autres n'ont simplement pas voulu tenter le truc. C'est en tout cas toujours en concertation avec le groupe que je décide de mixer en post car la norme c'est le pré donc de base le groupe s'attend à ce que je mix en pré.

D'ailleurs je me retrouve parfois dans un même groupe à mixer certains musiciens en pré et d'autres en post ^^

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Joachim
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(@joachim)
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Salut à vous deux,

Déjà merci Titou pour ton tuto très complet !

J'ai moins d'expérience que vous "derrière la console", mais voici mon humble contribution aux débats :

- pour le réglage des gains, je tente d'obtenir pendant la balance des gains qui correspondent déjà au mix global, pour avoir tout mes faders à 0dB (ou -6dB selon les consoles), que je peux alors adapter pendant le live avec un repère fixe sur toutes les voies (un peu ce que tu décris Rémi il me semble)

- pour le Pré/Post fader dans les retours, je pense qu'il ne faut pas être dogmatique effectivement car ça dépend de tellement d'éléments (musiciens amateurs/pros, technicien amateur/pro, complicité musiciens/technicien, acoustique du lieu et donc  interférences façade/retours, etc.). En général je recommande le "Pré" aux personnes que je forme à la console, sauf si les musiciens leur demandent explicitement du "Post". Quand je suis de l'autre côté de la console (clavier+voix) et que j'ai un technicien avec qui je suis à l'aise, je lui demande d'être en "Post" dans mon retour (ça m'évite d'avoir un piano qui gueule dans mon retour sur les passages calmes !)

Je serai preneur de votre science sur les dB d'une console (pour ma part je maitrise surtout les dB fs et les dB SPL pour la diffusion !)

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Remi
 Remi
(@remi)
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@joachim

Allez je m’engage à écrire un tuto sur les dB, mais tu connais forcément déjà le principal qui est de comprendre que le dB n’est pas une unité mais juste une échelle logarithmique.

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Joachim
(@joachim)
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@remi

Tout à fait ! ^^

Par contre je me suis toujours demandé : est-ce qu'on utilise aussi les dB dans la lumière (côté électrique, table de contrôle ou même intensité lumineuse) ou pas ?

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Remi
 Remi
(@remi)
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@joachim

Non, je réfléchis mais je vois rien qui soit en dB coté lumière. Faut croire que nos yeux sont plus linéaires que nos oreilles ^^

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Joachim
(@joachim)
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@remi

Apparement il n'y a qu'en astronomie (mesure de l'intensité lumineuse d'une étoile) qu'on utilise une échelle logarithmique ! ^^

https://fr.wikipedia.org/wiki/Loi_de_Weber-Fechner

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Remi
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 Remi
(@remi)
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Hello tout le monde

Comme promis voici un "petit" article sur le décibel. Petit parce qu'au fond il y aurait tellement de trucs à dire ... mais il fait déjà quelques lignes et peut paraître complexe ! Le but n'est pas forcément de tout comprendre assimilé mais plutôt de comprendre les généralités et peut être de soulever des questions concrètes auxquelles je (et d'autres j'en suis sur) répondrais avec plaisir.

Bonne lecture !

 

L’outil logarithmique Décibel

 

Avant de commencer à voir ce qu’est le décibel (dB pour les intimes) il faut déjà voir ce que n’est pas le décibel, et ça risque d’en étonner certains mais le décibel n’est pas une unité de mesure de la puissance du son ! Le dB est en réalité un outil mathématique qui peut s’appliquer à n’importe quelle unité de mesure pour créer une nouvelle unité qui aura des caractéristiques différentes. Je sais c’est confu mais je vais m’expliquer.

 

Intéressons nous un instant à la mesure du niveau sonore. On appel aussi le niveau sonore « pression acoustique » car physiquement le son est une variation de pression, or l’unité de base de mesure d’une pression est le Pascal. Mais voici quelques niveaux de la vie de tout les jours en Pascal :

0,00002 Pa c’est à peu près le son le plus faible que l’oreille humaine peut entendre.

0,01 Pa une personne qui parle

1,1 Pa une personne qui crie

3,5 Pa le bruit maximale que peut produire une voiture (légalement)

6,3 Pa le bruit d’un marteau piqueur

632 Pa bruit d’un avion à réaction au décollage

20 000 Pa bruit d’une fusée au décollage et également seuil approximatif  de destruction de l’oreille humaine.

 

On comprend tout de suite qu’utiliser le Pascal pour parler de son ne va pas être pratique du tout ! Et je prend ici le cas de la pression sonore comme exemple d’illustration mais dans le son la majorité des grandeurs physiques posent le même problème : la tension, les coefficients multiplicateurs, le rendement des enceintes...

 

Et c’est pour cela qu’on fait appel à l’outil logarithmique qu’est le décibel !

Pour créer une unité avec le décibel il suffit de définir (arbitrairement) combien vaut le 0 dB et à partir de là l’outil mathématique nous indique qu’une variation de 1 dB équivaut à une variation de 12%.

 

Le dB SPL

 

 On a par exemple créé le dB SPL (sound presure level) en fixant que 0dB SPL correspondrait à 0,00002 Pa (donc le son le plus faible audible). Et du coup si on reprend nos mesures du quotidien (bon j’avoue la fusée ça dois pas être le quotidien de tout le monde!) :

 

0 dB SPL c’est à peu près le son le plus faible que l’oreille humaine peut entendre.

54 dB SPL une personne qui parle

95 dB SPL une personne qui crie

105 dB SPL le bruit maximale que peut produire une voiture (légalement)

110 dB SPL le bruit d’un marteau piqueur

150 dB SPL bruit d’un avion à réaction au décollage

180 dB SPL  bruit d’une fusée au décollage et également seuil approximatif  de destruction de l’oreille humaine.

 

C’est tout de suite plus simple pour discuter de son, non ?

Et c’est pas tout ! Le dB à cette capacité de transformer les multiplications en additions : en ajoutant 6dB on multiplie la grandeur physique par deux.

 

Si vous avez compris ça, vous avez compris le principal ! Mais voyons ensemble les autres unités communes basées sur le dB.

 

Les dB A et dB C

 

Pour rester sur la pression acoustique, il y a encore un problème avec le dB SPL, c’est que notre système auditif réagis très différemment aux différentes fréquences du son. La puissance ressentie avec un son de 100dB dans le grave sera très inférieur au ressentie d’un son de 100dB dans l’aigüe. On a donc créé des courbes compensatrices de ce phénomène et créé autant de nouvelles unités :

Le dB A, va énormément accentuer les fréquences autour de 3khz car se sont les fréquences auxquels nous sommes le plus sensible. Le dB A est surtout adapté pour la mesure de niveaux faibles (notre oreille ne réagis plus pareil à fort niveau). Il est par exemple beaucoup utilisé pour mesurer la nuisance des appareils électro-menagers. C’était également uniquement les dB A qui étaient légalement limités en concert avant 2017.

Le dB C va présenter une pondération moins accentuée que le dB A et va mieux correspondre à la pression ressentie pour les forts volumes. Il est, depuis 2017, lui aussi limité (mais plus haut que le dB A) ce qui empêche l’abus de basses fréquences en concert.

Et beaucoup d’autres qui sont très peu utilisés ou ne présentent pas vraiment d’intérêts...

A titre informatif aujourd’hui le niveau maximal autorisé en concert est de 102 dB A et 118 dB C tout deux en moyenne glissante sur 15min.

 

Oublions maintenant la pression sonore pour s’intéresser aux dB qu’on a sur nos consoles.

 

Le dB (tout court)

 

Le dB seul est juste un coefficient multiplicateur. On a fixé que 0dB correspondait à un coefficient de 1. On trouve ce dB au niveau du bouton de gain, des départs auxiliaires, des egaliseurs ou encore du fader de tranche. Ici le dB nous simplifie énormément les calculs, si par exemple j’ai le gain de ma tranche à 32dB et le fader à -10dB il me suffit de faire une soustraction pour savoir que j’applique au final une augmentation de 22dB à mon signal; alors que si les consoles était en gain linéaire mon gain serait à 40 et mon fader à 0,315 et l'augmentation total serait de 40x0,315... nettement moins facile à faire de tête !

 

Le dB vu (Volume Unit)

 

Ici c’est une tension, avec 0dB vu = 1,23V. Ce n’est pas toujours indiqué mais c’est ce dB qui est utilisé sur la graduation du « vu-mètre »sur la consoles analogiques et certaines numériques.

 

Le dBu (Unloaded)

 

Encore une tension, cette fois-ci 0dBu = 0,775 v et du coup 0dB vu = 4dBu.

On va retrouver le dBu typiquement sur le réglage de la sensibilité d’entrée d’un amplificateur.

 

Le dB FS (Full Scale)

 

Le dB FS est un peu particulier, on ne le trouve que sur les appareils numériques, beaucoup de consoles numériques utilisent le dB FS sur leur vu-mètre et ici on a fixé le 0dB comme étant la valeur maximum que peut gérer l’appareil (donc a ne jamais dépasser !). On reconnaît facilement un vu-mètre en dB FS au fait que la graduation s’arrête à 0. Il n’y a du coup pas de valeur universelle du 0 dB FS, cela dépend de la conception de l’appareil, mais de manière générale on admet que -16 dB FS vaut environs 0dB vu (donc +4 dBu).

 

Je pense qu’on a fait le tour des différents décibels qu’on utilise régulièrement avec nos équipement audio

 

Quelques applications

 

Maintenant voyons quelques données intéressantes et calculs pratiques :

 

1/ Une enceinte en hauteur donne une couverture plus homogène.

Lorsqu’on calcul géométriquement la propagation du son on se rend compte qu’a chaque doublement de distance le son perd 6 dB SPL. Cela veut dire que si une enceinte produit 100 dB SPL à 1 mètre, on aura 94 dB SPL à 2m, 88 dB SPL à 4m etc.

 

Du coup imaginons un cas simple ou nous aurions une unique paire d’enceinte située à 1m du premier rang et 16m du dernier rang. Calculons la pression acoustique que recevrait le premier rang si nous souhaitions avoir 84 dB SPL au dernier rang :

84 dB SPL à 16m => 90 dB SPL à 8m => 96 dB SPL à 4m => 102 dB SPL à 2m => 108 dB SPL à 1m.

Ca fait tout de même 24dB d’écart entre le premier et le dernier rang c’est énorme ! Et le premier rang va se manger 108 dB SPL, c’est pas rien !!
Il y a plusieurs solutions dans ce cas là, mais en gardant une unique paire d’enceinte si le lieu nous le permet il suffit de la suspendre à disons 5m de haut. Pythagore nous indique que le premier rang sera alors à 5,1m de l’enceinte et le dernier rang 16,8m. Recalculons donc la pression au premier rang en gardant 84 dB SPL au dernier rang :
84 dB SPL à 16,8m => 90 dB SPL à 8,4m => 96 dB SPL à 4,2m.
Sans même faire un calcul précis on peut dire que la différence de pression entre premier et dernier rang a été réduite à moins de 12 dB SPL ! (Le calcul précis serait 20xlog(16,8) – 20xlog(5,1) = 10 dB SPL de différence entre premier et dernier rang.)

 

Attention tout de même, pour le placement d’une enceinte il y a également d’autres paramètres à prendre en compte, en particulier la directivité de celle-ci.

 

2/ Parler de la puissance d’une enceinte (en Watts) n’a aucun sens !

 

Vous avez sûrement remarqué que depuis que les ampoules classiques (à incandescence) ont été interdites nous utilisons des ampoules LED ou « à économie d’energie » qui consomment beaucoup moins pour la même intensité lumineuse !
On comprend alors qu’il ne suffit pas de dire « j’ai une ampoule de 10 watts » pour qu’on puisse se faire une idée de la lumière produite. 10 watts d’une ampoule à incandescence ca peut faire une petite lampe de poche pas très puissante alors que 10W d’une ampoule led de qualité fera un éclairage suffisamment puissant pour une cuisine ou salle de bain !

 

Et bien pour nos enceintes c’est exactement pareil ! Pour s’en rendre compte il suffit de savoir qu’un doublement de la puissance par 2 n’amène qu’une augmentation de 3dB SPL.

Prenons d’un coté l’enceinte professionnelle Nexo PS15 R2 qui admet 2000W d’amplification et peut produire un son de 136 dB SPL.

De l’autre l’enceinte semi-professionelle Yamaha S215V qui admet 2000W d’amplification et peut produire un son de 132 dB SPL.

Alors on pourrait se dire que 4dB SPL ce n’est pas énorme, mais pour une augmentation de 4dB SPL avec une enceinte donnée il faudrait multiplier la puissance par 2,5 donc il faudrait que la Yamaha S215V puisse supporter 5000W pour produire la même pression acoustique qu’une PS15 R2…

Attention tout de même, les dB SPL peak d’une enceinte n’ont rien de réels, ils sont au mieux calculés en extrapolant des mesures (chez les marques sérieuses comme Nexo et Yamaha) et au pire totalement fantasmées (chez les marques bas de gamme comme Behringer ou pire encore Ibiza). Et le dB SPL ne dira évidement rien de la qualité du son non plus …

 

 

 

 

 

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guitsou
(@guitsou)
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@remi

C'est propre ! A relire régulièrement pour ne pas perdre de vue certaines réalités !

Avez-vous tous des sonomètres dans vos églises ? (maintenant obligatoire en théorie 😆 )

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Stéphane
Admin
(@stephane)
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@guitsou

Oui on en a un chez nous de sonomètre, c’est l’assemblée : dès que tu joues à plus de 2 dB, ils ont tous les mains sur les oreilles et là tu comprends que c’est trop fort... 😂😂😂

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guitsou
(@guitsou)
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@stephane

Efficace et pas cher ! 🤣 🤣 

Pas toujours fiable : je me rappelle d’une église mal sonorisée, mon beau frère batteur se fait attraper par une mamie

-Tu as joué trop fort ce matin !

-Mais je n’étais pas là !

Veridique ! Et la mamie n’en démordait pas !

Donc un conseil aux sonorisateurs : chargez le batteur (même si y’en a pas 😂)

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Titou
(@titou)
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@remi

Nikel, bien technique... C'est parfait et bien expliqué. Attention toutefois, même si je doute que quelqu'un arrive à ce niveau de 180 dbSPL la douleur arrive à 120 et les premières pertes définitive de l'audition 130-140...

Bravo Rémi pour ce tuto 

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Remi
 Remi
(@remi)
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@titou

Merci

Je devais de toutes façons écrire des supports de cours donc j'ai fais d'une pierre deux coups.

 

Et oui pour les dB SPL, heureusement qu'il se passe des choses dans nos oreilles entre 110 dB SPL "cool y a du son" et  180 dB SPL "oops, j'entend plus rien !" ^^

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Joachim
(@joachim)
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@remi

Merci Rémi pour ton tuto clair et précis !!

Quelques précisions de mon côté, qui je l'espère apporteront encore plus de compréhension globale (bien que sûrement un peu de complexité supplémentaire !.. ^^).

1/ Le linéaire et le dB

Pour ce qui est de la conversion mathématique entre échelle linéaire et échelle logarithmique (dB), la règle de calcul dépend à vrai dire de quoi on parle.

a/ En acoustique :

- Dans le cas de la pression acoustique (exprimée en Pascal en linéaire et en dB SPL en logarithmique, le fameux Sound Pressure Level), on a bien +6dB par doublement de niveau de pression (0dB SPL + 0dB SPL = 6dB SPL, ou dans un cas plus pratique : 75dB SPL + 75dB SPL = 81dB SPL).

- Dans le cas de l'intensité acoustique (exprimée en Watts/m2 en linéaire et en dB SIL en logarithmique, pour Sound Intensity Level qui est très peu utilisée en réalité à part par les acousticiens), on a par contre +3dB par doublement de niveau d'intensité (0dB SIL + 0dB SIL = 3dB SIL).

Sans trop rentrer dans les détails, ceci est dû au fait que l'intensité acoustique est proportionnelle au carré de la pression acoustique.

b/ En électricité :

- Dans le cas de la puissance électrique (exprimée en Watts en linéaire), on a bien +3dB par doublement de niveau de puissance.

- Dans le cas de la tension électrique (exprimée en Volts en linéaire), on a en revanche +6dB par doublement de niveau de tension.

D'une manière analogue à l'acoustique, cela est dû au fait que la puissance électrique est proportionnelle au carré de la tension électrique.

Comme expliqué par Rémi, le dB est très utile en électricité également, pour simplifier le calcul d'une accumulation de gains et d'atténuations électriques, comme c'est typiquement le cas sur une table de mixage (+8dB par ci, -10dB par là, etc. sur la chaîne d'un même signal).

c/ En électro-acoustique :

Pour faire le lien entre l'électrique et l'acoustique, il faut se pencher sur le fonctionnement d'un haut-parleur. Pour vulgariser : le niveau de pression acoustique émis par un haut-parleur dépend du volume d'air qu'il arrive à déplacer. Le diamètre de sa membrane étant constant (en théorie du moins), ce volume d'air déplacé dépend donc exclusivement de l'excursion de la membrane du haut-parleur.

En faisant un petit détour par l'électro-magnétique, on apprend que la course d'une bobine autour d'un aimant à charge constante est proportionnelle au niveau de tension électrique à ses bornes. En gros, l'excursion de la membrane d'un haut-parleur est proportionnelle à la tension aux bornes de sa bobine.

Donc si on synthétise toute la chaîne, le niveau de pression acoustique émis par un haut-parleur est directement proportionnel à la tension électrique à ses bornes : si j'envoie deux fois plus de tension électrique -> la bobine se déplace deux fois plus -> le haut-parleur déplace deux fois plus d'air -> j'obtiens deux fois plus de pression acoustique donc un gain de 6dB SPL.

Si j'envoie deux fois plus de puissance électrique en revanche (en prenant un ampli deux fois plus puissant), le gain n'est que de +3dB SPL en sortie du haut-parleur. On retombe bien sur le calcul de Rémi avec ses enceintes Nexo et Yamaha, OUF !

Pour résumer :

- doublement de pression acoustique => +6dB SPL

- doublement de puissance électrique => +3dB (électrique et SPL)

Elle est pas belle la vie ? 😉

2/ Les sommes de signaux

Comme si cela ne suffisait pas, le calcul de gain en puissance dans le cas où j'additionne deux signaux périodiques dépend également de la phase entre ces deux signaux.

Je m'explique :

- si les signaux sont parfaitement en phase, alors je double l'amplitude globale quand je les additionne.

- si les signaux sont en opposition de phase, alors j'annule complètement l'amplitude quand je les additionne (c'est le principe des casque avec "Noise Cancelling").

- si le signaux ne sont ni en phase ni en opposition de phase, alors j'augmente ou je diminue l'amplitude quand je les additionne.

Cela est vrai dans le cas d'un signal électrique comme d'une onde acoustique.

Si on reprend nos règles de calcul du paragraphe précédent :

a/ Signal périodique + signal périodique identique et parfaitement en phase => +6dB (de tension électrique ou de pression acoustique SPL)

b/ Signal périodique + signal périodique identique et parfaitement en opposition de phase => -∞ dB (de tension électrique ou de pression acoustique SPL) => il n'y a plus rien du tout !

c/ Signal périodique + signal périodique identique ni en phase ni en opposition de phase => quelque part entre +6dB et -∞ dB, c'est très variable et dépend également du niveau de "corrélation" entre les deux signaux s'ils ne sont pas parfaitement identique.

En pratique, c'est pour cela qu'il faut faire attention à bien brancher ses enceintes en phase (le fil rouge dans le + et le fil noir dans le - typiquement) dès qu'on en a plusieurs pour éviter des annulation de phase non désirées.

Dans le cas de signaux non-périodiques (du bruit aléatoire par exemple), on s'accorde en général pour dire que la somme de deux signaux équivaut à une augmentation de +3dB. Et par extension, cela s'applique également à deux signaux périodique mais qui n'ont rien à voir l'un avec l'autre (ni corrélés, ni en phase).

Pour résumer :

- somme de deux signaux périodiques parfaitement en phase => +6dB

- somme de deux signaux périodique parfait en opposition de phase => -∞ dB

- somme de deux signaux non-périodique ou non identiques => ~+3dB

Vous comprenez maintenant pourquoi ce n'est pas si simple la fameuse règle des 0+0=6 ou 3 selon les cas ? ^^

3/ La décroissance spatiale

Comme l'a expliqué Rémi, le niveau de pression acoustique qu'émet une enceinte décroit en fonction de la distance à laquelle on se trouve de l'enceinte.

Mais à nouveau, la règle du -6dB SPL par doublement de distance n'est pas toujours vérifiée ! ^^

Je m'explique :

- dans le cas d'une onde sphérique, la surface du front d'onde est proportionnelle au carré de la distance entre la source et le point d'écoute. Donc à chaque fois que la distance double, la surface du front d'onde est multipliée par 4 et donc on perd bien 6dB SPL de pression acoustique.

- dans le cas d'une onde cylindrique, la surface du front d'onde est cette fois-ci directement proportionnelle à la distance entre la source et le point d'écoute. Donc si la distance double, la surface du front d'onde est multipliée par 2 et donc on ne perd "que" 3dB SPL de pression acoustique.

Dans la nature, la quasi-totalité des ondes sont sphériques. C'est également les ondes qui sont créées par les enceintes classiques dites "point-source", composé de 2-3 haut-parleurs pour les graves / (medium) / aigus.

Et depuis les années 70, on a inventé un moyen de créer des ondes cylindriques avec des réseaux de haut-parleurs : c'est les fameux "Line-Array" ! Dans ces système de diffusion (grosses grappes noires de haut-parleurs suspendus dans les stades ou les concerts, ou simplement enceintes "colonne" dans les églises réverbérantes), l'onde acoustique se propage dans l'axe perpendiculaire au réseau de haut-parleurs et on a donc deux fois moins de différence de niveau quand on double la distance.

Dans le cas des concerts, c'est très utile pour régler le problème des premiers rangs qui en prennent plein les oreilles et des derniers rangs qui n'entendent rien (d'autant plus que ces grappes sont généralement placées en hauteur en hauteur comme expliqué par Rémi), et dans le cas des églises réverbérantes, c'est très utile pour resserrer le faisceau acoustique et éviter d'envoyer du son dans les voute et le carrelage (et donc réduire le champ réverbéré au maximum).

Pour résumer :

- doublement de distance avec une enceinte traditionnelle  => -6dB SPL

- double de distance avec une enceinte "Line-Array" (ou "colonne") => -3dB SPL

Pour plus d'info, je trouve la doc de Yamaha très bien faite :

https://download.yamaha.com/files/tcm:39-1227415

4/ Normes sur la puissance SPL d'une enceinte

De manière générale, le niveau SPL d'une enceinte active correspond toujours à son niveau de pression acoustique maximal obtenu à 1m de l'enceinte (souvent synthétisé comme ceci : @1m).*

Ce niveau ne peut généralement pas être tenu sur la durée, car sinon les parties mécaniques et électriques de l'enceintes commencent à partir en vrille, donc en général on donne le niveau "peak SPL" qui est le niveau maximal sur moins d'une seconde, et le niveau "average maximum SPL" qui est le niveau maximum tenu sur 15min sans risques pour l'enceinte. Comme toutes valeurs à portée "marketing", ces niveaux sons tous plus ou moins honnête selon les fabricants comme expliqué par Rémi.

Aussi, le niveau SPL dépend bien sûr de la fréquence. En général, les fabricants injectent du bruit rose dans l'enceinte et mesure le niveau sonore obtenu. Et enfin, le niveau sonore dépend également de la directivité de l'enceinte (les variations de son rayonnement acoustique en fonction de sa géométrie).

C'est pour cela que vous verrez souvent xx dB SPL "on-axis" sur les fiches techniques des fabricants sérieux (en plus de @1m, "peak", et "with pink noise").

Pour les enceintes passives (sans amplificateur intégré), le niveau de puissance est appelé "sensibilité" et est généralement donné on-axis, @1m, "continuous" et @1000Hz, avec une puissance électrique fixée à 1W.

Pour résumer :

- le dB SPL, ça dépend de BEAUCOUP de paramètres et il faut se méfier du marketing ambiant ^^

*C'est d'ailleurs également le cas pour tous les ordres de grandeur des niveaux des sources sonores, pas que pour les enceintes ! C'est pour cela qu'on peut assister au décollage d'une fusée sans y laisser ses tympans, car on se trouve à plusieurs kilomètres de la fusée et non à 1m (!).

 

Voilà, j'espère que ces précisions vous seront utiles aujourd'hui ou un autre jour, et si vous avez des questions n'hésitez pas !!

Belle journée,

Joachim

 

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Remi
 Remi
(@remi)
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@joachim

Je pensais être aller déjà trop loin ^^

Je vais m'abstenir de surenchérir =)

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Joachim
(@joachim)
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@remi

HAHAHAHA

Et encore, j'avais envie de parler du loudness et de la psycho-acoustique en général, mais mon estomac m'a rappelé à la réalité 😉

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guitsou
(@guitsou)
Inscription: Il y a 10 mois

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@joachim

C'est surement pour ça qu'il y a une marge entre

  • Le gars qui vient dépanner à la sono quand y'a personne, qui en fait un peu chez lui (mon cas clairement !)
  • Les gars qui servent le dimanche matin
  • ...
  • ...
  • Les sondiers
  • Le soleil

Au-dessus y'a pas !

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Joachim
(@joachim)
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@guitsou

Tu veux dire qu'il faut une échelle en dB pour ça également ?! ^^

Plus sérieusement, si tu parles bien de la chaine Youtube Les Sondiers, je ne connaissais pas mais c'est vraiment top !! Merci pour cette découverte 🙂

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guitsou
(@guitsou)
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@joachim

Ah non ! On s'est mal compris ! Pour moi sondier est un terme affectueux pour désigner les spécialistes du son comme les ingés sons, les acousticiens, ceux qui produisent...

Mon point c'est : il y a les bons et les mauvais sondiers... euh 🤣 

Non ! On peut s'imaginer ingé son parce qu'on connait deux trois trucs, mais en fait il y a une grosse marche avec les pros, ces articles le démontrent. J'ai eu la chance de voir des gars travailler sur des grosses prestas, installer et caler des systèmes de diffusion énormes. Il y a un vrai gain à travailler avec des pros, à se faire conseiller...

Je sais par ailleurs qu'il y a beaucoup d'églises qui souffrent de problème de volume sonore important, et ça vaut le coup de se poser les bonnes questions à l'occasion de travaux, mais là encore il faut se faire aider. Exemple le trio gagnant : salle carrée, vitres partout, carrelage 😩 

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Joachim
(@joachim)
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@guitsou

Ah OK je ne connaissais pas ce terme du coup, heureux de l'avoir appris grâce à toi.

Pour les églises carrées avec vitres partout et carrelage, voici le projet sur lequel je conçois la pose d'un plafond acoustique en ce moment ! ^^

IMG 0271 copie
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Titou
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(@titou)
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Inscription: Il y a 1 an

Super explication aussi et bien propre... Bravo Joachim. 

Bon tout ça est bien entendu réservé à un public averti. Ces tutos sont très complets et technique... Ou faut avoir déjà un esprit scientifique etc...

Je pense qu'on a satisfait la curiosite de quelqu'uns.. Enrichi la connaissance d'autres (ce qui est le but bien sûr). Et malheureusement perdu aussi beaucoup d'autre ....(trop complexe pour eux, du moins pour l'instant).

Pour ceux qui démarrent tout juste à être derrière une console pour aider dans leur église ou autre et qui n'êtes pas trop scientifique, n'ayez pas peur je suis sur qu'on peut vous aider aussi...

À la limite on pourrait faire des sujets de sono à différents niveaux... Débutant et confirmé... À voir avec l'admin stephane.

Qu'en pensez vous ? Suivant les questions et le niveau on pourrait repondre de façon plus ou moins complexe...

À vous de voir

 

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Joachim
(@joachim)
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@titou

Tu as sûrement raison, désolé si j'en ai perdu certains... A la limite mon tuto est à lire avec les phrases en gras uniquement pour les non initiés.

Et avec plaisir pour répondre au questions 🙂

Pour info, j'ai pour projet de construire une petite "knowledge base" comme celle-ci initiée par un confrère anglais de qui je me suis pas mal inspiré :

https://www.dmmusic.com/knowledge/

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guitsou
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(@guitsou)
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Inscription: Il y a 10 mois

Bon, petit retour d'expérience pour ma part. Nous avons acheté il y a quelques années déjà une Allen GLD80 avec un rack numérique AR2412. On remplaçait alors une 01v96 vieillissante et devenue trop limite (en nombre d'aux, en fonctionnalités, qualité sonore, enregistrements...).

Bref, de prime abord c'est une bonne table. Plastic un peu cheap mais c'est la mode ! Le rack numérique nous permet de tirer quelques câbles réseaux et de retirer les torons précédents : trop classe. Les applis pour iPad pour gérer chaque retour, les retours ME-1...

Quelques années après, le constat est mitigé : nous avons des faders qui bougent tous seuls. Donc sur la table nous avons dû condamner des pistes. Evidemment plus sous garantie depuis, nous avons envoyé en réparation, et là surprise au bout d'un mois : impossible d'avoir les pièces. Il s'agit de cartes qui servent à piloter les faders et les knobs. En fait, Allen n'assure plus le suivi des pièces !

Pour cet achat nous avons été conseillé par des gens sérieux qui sont eux aussi surpris et dégoutés. Que dire : pas de chance ? D'autres modèles chez Allen ont acquis une solide réputation - Les iLive par exemple -  mais ce "petit" modèle (pour lequel il faut quand même déjà vendre un rein) est de moins bonne qualité.

Aujourd'hui c'est devenu problématique pour les sonorisateurs à cause du caractère imprévisible. Nous essayons de budgéter une nouvelle table mais on part de nouveau sur un budget à 13k€. Quand bien-même on aurait voulu changer de table on aurait passé celle là dans une salle de répétition, ou pour une salle de réunion #2. Là non.

Je ne sais pas si vous aussi vous avez ce type de contrariétés ! Quelles sont vos expériences ?

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