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Technologie  

En reproduction stéréophonique, s'il paraît tout à fait normal de percevoir un son à gauche ou à droite, respectivement proche ou lointain, qu'en est-il de sa position en hauteur ? Souvent, nous éprouvons un certain malaise à entendre une trompette, des choeurs ou de l'orgue "traîner" par terre, ou tout au moins être "collés" à la hauteur des haut-parleurs. Est-ce que la stéréophonie se limiterait à deux dimensions ?

Que veut dire stéréophonie ?
Du grec stereos "solide", stéréophonie signifie : reproduction musicale avec impression du relief acoustique. Cela sous-entend donc trois dimensions: une largeur, une profondeur et de toute évidence une hauteur. Tous les objets ou instruments sonores qui nous entourent sont en trois dimensions. La flûte a sa propre grandeur sonore, comme le piano a la sienne. L'environnement que représente la salle de concert elle-même constitue également un volume qui caractérise son acoustique.

Notre écoute
Dans la réalité, nous percevons bien ces dimensions ainsi que la position qu'occupent les sources sonores dans l'espace. Et là, nous touchons un point très important : la localisation. En activité permanente, notre ouïe "écoute" même pendant notre sommeil. A l'apparition d'un bruit, nous cherchons automatiquement à en déterminer l'origine. Ensuite, nous essayons de reconnaître ce dont il s'agit, puis enfin de nous situer par rapport à ce bruit, c'est-à-dire prendre conscience de l'environnement (acoustique). Cependant, tant que la source n'est pas localisée, notre écoute est perturbée. Dans une telle situation, nous dépendons de notre propre expérience et de la capacité de s'en souvenir. Incapable d'analyser directement la nature du bruit, notre cerveau doit se livrer à toute une série de comparaisons puisées au fond de notre mémoire. Ecouter de la musique dépourvue des paramètres permettant la localisation des sources sonores fait appel à notre faculté d'interprétation et nécessite une certaine concentration. A l'inverse, les sources musicales directement localisables sont vivantes et nous détendent. Indépendamment de notre volonté, et propre à chacun, notre ouïe remplit premièrement une fonction d'alarme. La localisation, la reconnaissance et enfin l'analyse du message sonore, s'effectuent selon notre vécu et notre apprentissage du milieu sonore.

La localisation et l'identification
Avoir deux oreilles n'apporte pas seulement l'avantage de mieux entendre, mais permet, et c'est essentiel, celui de pouvoir localiser avec précision les sources sonores dans l'espace, qui parviennent toutes d'un seule endroit. En effet, un bruit provenant de gauche met en éveil notre oreille gauche avant celle de droite, et inversement, un son de droite touche notre oreille droite avant la gauche. Ce léger décalage de temps (entre 10 et 800 microsecondes) nous permet d'en déterminer la direction. Cette recherche, dite phase de localisation, dure moins d'un millième de seconde. Ce qui représente le temps maximum que met le son à parcourir la distance séparant nos deux oreilles. Par ailleurs, nos oreilles ne vont pas constater qu'une différence de temps, mais également une différence de timbre et de pression acoustique. Ayant localisé la source, notre écoute se consacre alors à sa reconnaissance et à son analyse. Enfin, la réverbération ainsi que l'écho, ou son absence, nous informent de l'environnement acoustique. Notre écoute n'enregistre pas un flux continu d'informations. Elle procède à une sélection dont moins de 8% servent à la localisation et à l'identification. Les phases d'écoute sont automatiquement déclenchées au moment d'un événement sonore nouveau et, en ce qui concerne la musique, se synchronisent à son propre rythme.

L'enregistrement stéréophonique
Lors d'un enregistrement stéréophonique, l'espace sonore est codé à l'aide d'une matrice à deux canaux (dipôles). Pour ce faire, on utilise par exemple un couple de microphones. Chacun des microphones fournit un signal qui, selon l'emplacement de la source sonore, sera légèrement différent. Cette faible différence est capitale. C'est d'elle uniquement que dépend la spacialité de l'enregistrement. A part l'information purement musicale, le signal stéréophonique enregistré contient donc également une information spatiale. En musique électronique moderne, l'indispensable espace sonore est produit en studio, au moyen de processeurs tri-dimensionnels spéciaux.

La reproduction stéréophonique
Pour reproduire acoustiquement un enregistrement stéréophonique et restituer avec fidélité, non seulement les sons, mais également l'espace sonore qui les accompagne, il est impératif de réaliser des conditions d'écoute bien spécifiques. Or, si aujourd'hui, les appareils de haute fidélité (lecteur CD, amplificateur, etc.) ne posent pas de problèmes majeurs, il n'en va pas de même pour les enceintes acoustiques. Sans parler de la position d'écoute précise que doit respecter impérativement l'auditeur, l'emplacement des enceintes est très critique et leurs performances limitées par l'acoustique du local. Deux enceintes séparées ne diffusent pas un signal stéréophonique, mais reproduisent simplement deux informations différentes: les signaux gauche et droit. Dans des conditions d'écoute idéales, l'auditeur, à l'aide de ces deux informations, peut et doit reconstituer mentalement "l'image" stéréophonique. En effet, et cela peut paraître paradoxal, c'est la localisation première des enceintes qui nous permet de percevoir une différence entre les signaux des canaux gauche et droit. En dehors du point idéal d'écoute, la reconstitution de l'image sonore par notre cerveau est impossible: les informations élémentaires manquent ou sont faussées. Ainsi, bien souvent, nous n'obtenons qu'une reproduction bi-canal au lieu d'une reproduction stéréophonique.

Le principe idéal
Pour garantir une écoute spatiale en trois dimensions, il est impératif de diffuser les deux signaux à partir d'une seule enceinte en utilisant l'effet dipôles. C'est en tenant compte de cet aspect qu'est né le Stereolith®. Les conditions pour une diffusion stéréophonique sont réalisées en couplant acoustiquement les haut-parleurs gauches et droits dans une même enceinte. A l'apparition d'un signal, et selon que la source se trouve à gauche ou à droite, un lobe de pression acoustique prend naissance sur le côté correspondant, pour se coupler ensuite au lobe complémentaire du côté opposé. En se propageant, ce double lobe s'étend et recrée, par sa forme, un front d'onde, dont l'angle détermine la direction originale de la source sonore enregistrée.

Rayonnement direct
La distance séparant les haut-parleurs gauches et droits détermine la longueur d'onde pour laquelle le couplage est réalisé. Ce couplage interférenciel correspond à celui de l' écoute humaine (écartement entre les oreilles). Bien que les haut-parleurs soient disposés sur les côtés, le Stereolith® diffuse directement, par effet de dipôles et cela sans l'aide de parois réfléchissantes. Ne dépendant pas du lieu où il se trouve, il fonctionne aussi bien en champs libre que dans un local extrêmement réverbérant. Il n'est donc plus nécessaire d'être à un endroit précis, puisque le Stereolith® rayonne dans toute la pièce des ondes acoustiques semblables à celles émises par l'orchestre, dans une salle de concert.

The real emotion
L'aspect émotionnel de l'écoute par le Stereolith® s'explique par le fait que l'image stéréophonique n'a plus à être reconstruite, mais simplement vécue. Directe, sans détours. Nous n'avons plus à faire appel à notre mémoire pour remplacer les informations manquantes ou erronées. L'environnement acoustique original est reproduit intégralement. Ainsi, nous retrouvons cette indispensable troisième dimension acoustique. Ce système, qui d'un premier "regard" stupéfie et convainc tout à la fois, est la suite logique des toutes dernières recherches concernant l'écoute et les phénomènes acoustiques. Ce qui paraît incroyable, par contre, c'est comment avons-nous pu pendant si longtemps, nous contenter d'une reproduction stéréophonique incomplète et fausse. Heureusement qu'aujourd'hui, fruit d'une géniale invention, le Stereolith® nous permet enfin d'écouter la musique en relief, d'une façon naturelle et vivante.


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