Dans l’article précédent, nous avons vu comment appréhender l’art du mixage audio en se visualisant et en apprenant à écouter le son suivant les trois domaines physiques de l’onde sonore: d’un point de vue fréquentiel, d’un point de vue dynamique et enfin d’un point de vue spatial.
Alors de quoi s’agit-il exactement? Quelles sont les propriétés de l’onde sonore mises en jeu? Et surtout comment exercer son oreille à se sensibiliser à ces propriétés dans la musique?
Je vais d’abord introduire dans cet article les caractéristiques de l’onde sonore dans les domaines fréquentiel et dynamique.
Le domaine Fréquentiel de l'onde sonore
C’est probablement le domaine le plus ardu à maîtriser lors du mixage. L’outil de traitement utilisé s’appelle l’EQ (pour “Equalization” en anglais ou Egalisation). C’est en effet un outil incontournable que ce soit en phase de production ou au mixage d’ailleurs. Certains diront que le traitement fréquentiel représente la moitié du travail dans un mix.
Mais de quoi s’agit-il au juste?
Fréquence vs Pitch
Rappelle-toi que le son atteint l’oreille sous forme de variations de pression. La fréquence est le paramètre qui représente ces variations ou vitesse d’oscillation de l’onde. C’est le nombre de cycles que l’onde effectue en une seconde et son unité est le Hertz (Hz ou kHz pour 1000 Hz).
Le sens de la hauteur du son (ou plus couramment appelé “le pitch” en anglais) vient directement de cette vitesse d’oscillation. Un couinement fait un son très aigu (fréquence élevée ou “high pitch”); un gémissement fait un son grave (fréquence faible ou “low pitch”).
A noter qu’il ne faut pas confondre cette vitesse d’oscillation avec la vitesse de propagation de l’onde qui elle, dépend du milieu élastique.
Comment un musicien fait varier le pitch?
Tout ce qui produit les vibrations doit être capable de changer la vitesse de ces vibrations. Voici quelques exemples:
– Si un tube produit le son (un trombone ou un sifflet), le pitch peut être modifié en changeant la longueur du tube (en déplaçant la glissière du trombone ou en ouvrant un trou dans le tube); des tubes plus longs produisent des pitchs plus bas.
– Si c’est une corde qui vibre, changer la longueur ou la tension ou l’épaisseur de la corde va changer son pitch.
Si tu es familier avec la guitare: lorsque tu raccourcis une corde en appuyant un doigt contre une frette sur le manche, le résultat est une augmentation du pitch.
Des cordes plus épaisses produisent des pitchs plus bas que les cordes plus minces; si tu tends une corde plus fort (en tournant la clé), tu obtiens un pitch plus élevé.
Les instructions peuvent être écrites pour les artistes afin qu’ils sachent quelles hauteurs jouer. Une partition est un ensemble d’instructions écrites qui indique aux interprètes quoi, quand et comment jouer cette hauteur et d’autres variables de la musique.
Plage d'audibilité humaine
L’audition humaine s’étend grosso-modo de 20 Hz à 20 kHz (20 000 Hz).
La vidéo suivante est ce que l’on appelle un “sweep”, à savoir un balayage en fréquence de tout le spectre audible. Tu peux vérifier par toi-même l’évolution du pitch. Evidemment, il te faut un bon casque ou enceintes pour détecter les fréquences aux extrêmes. A l’extrême grave, un subwoofer est nécessaire. Attention aux oreilles quand le pitch arrive dans les aigues! Enfin, tu peux te challenger pour savoir jusqu’à quelle fréquence maximale tu es capable d’entendre 😉
(N/A: Ne t’affole pas si tu n’entends rien au-delà de 16kHz, l’algorithme de compression de Youtube ne laisse peu ou pas passer du tout de son au-delà de ces fréquences).
En pratique, lors du mixage audio, nous verrons que cet intervalle de fréquences se divise en différentes bandes représentant une certaine couleur sonore. Tu peux en écouter un aperçu dans la vidéo suivante:
Le domaine dynamique de l'onde sonore
La dynamique du son est la différence en intensité entre les sons perçus les plus faibles par rapport aux plus forts. Une musique composée de successions de forts niveaux et de silences aura une très grande dynamique (typiquement le cas des musiques classiques). A l’opposé, une radio diffusant un morceau Pop à un niveau fort et constant est très peu dynamique.
Comment cela se traduit au niveau de l’onde sonore? On a vu précédemment que le son peut être entendu seulement si il se rend à l’oreille à travers un médium physique, élastique, tel que l’air ou l’eau. Le son est véhiculé à travers ce médium par le biais d’ondes de pression qui entraînent la vibration du tympan suivant ces variations de pression.
Dans des films comme Star Wars, on entend de grandes explosions dans l’espace entraînant des sons puissants. En fait, c’est impossible. Il n’y a pas dans l’espace de milieu élastique capable de transporter les variations de pression. Des films comme 2001 ou plus récemment Gravity sont plus réalistes!
Extrait de 2001 l’odyssée de l’espace. Lorsque la porte d’accès du vaisseau s’ouvre, le son cesse complètement.
Amplitude vs Loudness
L’amplitude de l’onde est directement liée à l’intensité (ou volume) du son concerné. Comme vu sur le schéma de la forme d’onde dans l’article précédent, l’amplitude représente la différence entre le point d’équilibre de l’onde et le niveau maximal de pression ou de dépression exercé sur le milieu ambiant (image de la corde). Plus cette variation de pression acoustique est élevée, plus le son est fort. Certains sons peuvent être à peine entendus; d’autres peuvent être si forts qu’ils te font mal aux oreilles.
Le meilleur contrôle à disposition pour augmenter le loudness reste le bouton de volume!
Bien entendu, il s’agit ici d’un paramètre physique du son. L’ingénieur du son le mesure sur une échelle dont l’unité de mesure est le décibel. Dans le langage du musicien ou du point de vue de la perception du son par notre oreille, on parlera de sonie, ou plutôt de “Loudness” en anglais (retiens bien ce terme).
Le degré de Loudness est proportionnel à cette amplitude. Par analogie avec le domaine fréquentiel, la hauteur (pitch) perçue est aux fréquences ce que le Loudness est aux décibels. Nous verrons plus tard en quoi ces mesures de perception subjective du son (pitch, loudness) sont différentes de leur mesure physique objective (fréquence, décibel).
Comment un musicien fait varier le loudness?
Différents instruments de musique peuvent changer le volume de différentes manières: en frappant avec plus de force, en frottant avec plus de pression ou en soufflant plus fort.
L’intensité de l’onde sonore s’atténue dans l’espace car son énergie se dissipe. Plus on s’éloigne, plus on perd de la puissance. Les instruments acoustiques possèdent tous une caisse de résonance ou bien un tuyau qui permet de diminuer la dispersion de l’onde sonore, et donc de diminuer la perte de puissance.
Macro et Micro-dynamique
Pour en revenir au mixage audio, il faut distinguer plusieurs types de dynamique du son:
- Celle des niveaux sonores des instruments les uns par rapport aux autres. Elle se règle en utilisant essentiellement le “fader” (tirette de volume), en faisant ce que l’on appelle en mixage une “balance des niveaux”.
- Celle plus globale du morceau entier (macro-dynamique). Les outils de traitement utilisés seront alors le compresseur, le gate, le limiteur (et leur variantes).
En prenant l’exemple du début, le morceau Pop aura été traité bien plus drastiquement à l’aide de ces outils que le morceau de musique classique. Cela résulte à un niveau de Loudness bien plus important pour le morceau Pop.
Sur l’image suivante, on peut voir un autre exemple de différence de loudness et son impact sur la forme d’onde entre un morceau de Queen en 1975 et un morceau des Red Hot Chili Peppers en 1999:
- Enfin celle des changements notables de niveaux au sein même de la performance de l’instrument (micro-dynamique).
Par exemple, une voix sera naturellement très dynamique. Ses variations de niveaux, qu’ils soient soudains ou graduels, vont gêner la balance relative du mix. On cherchera alors à contenir ces variations de niveaux avec le fader en automation (“gain riding”) ou avec l’aide d’un compresseur.
Dans le prochain article, nous verrons que le domaine lié à l’espace sonore se distingue des deux précédents dans le sens où on ne va pas s’intéresser à l’onde sonore seule. Cela a plus à voir avec le positionnement des sources audio et à l’interaction de l’onde sonore durant sa propagation, soit avec d’autres ondes, soit avec des obstacles qui engendrent des réflexions.
Bien entendu, tout ce que je viens d’aborder ici sera approfondi, en pratique et en exemples sonores, dans les prochains articles consacrés aux EQ et aux compresseurs.
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