Qu'est-ce que l'acoustique d'une pièce ?
Tout le monde associe immédiatement l'écoute de musique de qualité à de bons et coûteux haut-parleurs, c'est pourquoi les moniteurs de studio sont généralement l'un des premiers achats lorsqu'on se lance dans la production musicale. Et c'est bien ainsi !
Mais l'acoustique de la pièce, c'est-à-dire la manière dont les haut-parleurs sonnent concrètement dans la pièce, est au moins aussi importante. En effet, les ondes sonores qui sortent du haut-parleur atteignent en premier lieu ton oreille (Son direct), mais il y a aussi des ondes sonores qui frappent d'abord un mur avant d'atteindre ton oreille (réflexions précoces). Et il y a même des ondes sonores qui sont d'abord réfléchies plusieurs fois sur les murs avant d'atteindre ton oreille (réflexions tardives).
L'onde sonore atteint donc ton oreille au moins deux fois, une fois en tant que son direct et une fois en tant que early reflection déphasé, car elle doit parcourir un plus long chemin avant d'atteindre ton oreille. Et que se passe-t-il ensuite ? Il y a alors des interférences dues au déphasage, et le signal audio devient plus faible ou plus fort à certaines fréquences.
Pour cela, il existe une solution très simple et pas forcément coûteuse : améliorer l'acoustique de la pièce. En plaçant des absorbeurs, on évite les réflexions, de sorte que le son puisse être entendu le plus fidèlement possible, afin de prendre les bonnes décisions lors de la production. L'objectif est donc d'éviter autant que possible les réflexions afin de n'entendre que le son direct qui sort des haut-parleurs.
Avec des moyens relativement modestes, il est possible d'améliorer l'acoustique d'une pièce, et ce de manière considérable. Il faut toutefois savoir ce que l'on fait pour être efficace et dépenser le moins possible.
Pourquoi l'acoustique d'une pièce est-elle si importante ?
Tout d'abord, il faut préciser que l'acoustique d'une salle n'est importante que pour l'enregistrement, le mixage et le mastering. Quelqu'un qui ne produit que des beats qui sont mixés par quelqu'un d'autre n'a pas vraiment besoin de se soucier de l'acoustique. Mais il est bien plus agréable d'écouter de la musique dans une pièce à l'acoustique optimisée - je ne peux que recommander à tous ceux qui passent de nombreuses heures devant des haut-parleurs d'améliorer l'acoustique de leur pièce.
Améliorer l'acoustique de la pièce pour le mixage et le mastering
Une bonne acoustique de la salle est importante pour le mixage et mastering afin de pouvoir travailler efficacement et de toujours prendre la bonne décision. Si la pièce présente des problèmes acoustiques, certaines plages de fréquences sont plus faibles ou plus accentuées qu'elles ne le sont en réalité. En conséquence, ces fréquences sont compensées lors du mixage ou du mastering, ce qui fait qu'elles sont trop faibles ou trop fortes dans le mixage final.
Exemple classique : une pièce a de la mousse acoustique dans les murs, mais pas de basses. De ce fait, seules les hautes fréquences sont absorbées, de sorte que les basses fréquences sont réfléchies de manière incontrôlée dans toutes les directions de la pièce. Cela a généralement pour conséquence que le bas de gamme sonne excessivement fort à la position d'écoute.
Mes mixages dans cette pièce sonneront toujours trop faibles dans les basses dans d'autres installations, car j'ai inconsciemment compensé l'accentuation des basses provoquée par l'acoustique de la pièce lors du mixage.
Améliorer l'acoustique de la pièce pour les enregistrements
Lors des enregistrements, l'acoustique de la pièce est particulièrement importante pour que le son puisse être capté par le microphone sans être altéré. Là encore, si la pièce n'est pas traitée acoustiquement, les ondes sonores émises par notre instrument ou notre voix sont réfléchies par les murs et parviennent au microphone, ce qui provoque des interférences, des annulations de phase, etc. Et tout cela est irrécupérable lors de l'enregistrement.
De plus, la source audio sonne de manière très spatiale et non pas sèche, exactement ce que l'on ne veut normalement pas. Qui ne connaît pas cette situation : on enregistre pour la première fois sa voix avec un microphone à condensateur (généralement un Rode NT1A) dans une pièce non traitée acoustiquement et on s'étonne immédiatement de l'étrangeté de sa sonorité, comme si on était dans la salle de bains.
Voici comment reconnaître les problèmes d'acoustique d'une pièce
La méthode scientifique pour trouver les problèmes exacts dans la pièce consiste à travailler avec un microphone de mesure et le logiciel correspondant. Cela permet de mesurer avec précision quelles fréquences sont trop ou trop peu accentuées. Mais il existe aussi des méthodes "non scientifiques" pour identifier rapidement les zones à problèmes.
Problèmes dans les basses
La zone des basses est souvent la zone la plus problématique dans les pièces. Cela est dû au fait que les ondes de basse sont très longues (grandes) et portent en conséquence beaucoup d'énergie - tellement qu'elles peuvent traverser les murs et les bâtiments. Il suffit de penser au voisin deux maisons plus loin qui fait la fête la nuit avec de la musique à fond. Ce que l'on entend toujours de loin, ce sont les très basses fréquences, les "boum, boum, boum".
Un autre problème est que les ondes basses sont omnidirectionnelles, c'est-à-dire qu'elles se propagent dans toutes les directions. Elles se réfléchissent donc aussi partout, ce qui entraîne des problèmes massifs.
Tu peux facilement savoir si tu as des problèmes au niveau des basses en passant de la musique sur tes moniteurs de studio et en te déplaçant d'un coin à l'autre de la pièce. Tu constateras que les basses sont particulièrement fortes dans les coins - ce qui signifie que l'acoustique de la pièce peut encore être améliorée.
Réflexion directe et temps de réverbération
Les réflexions directes proviennent des parois latérales, du plafond et du sol ou de la table. Elles provoquent des déphasages, des annulations et des accentuations dans les plages de fréquences et rendent généralement le son plus spatial et plus difficile à localiser. Ils provoquent une réverbération, c'est-à-dire une réverbération naturelle.
Tu peux savoir s'il y a beaucoup de réflexions et de réverbérations en tapant dans tes mains ou en chantant un petit "Ah". Si le son résonne encore un peu dans la pièce, il s'agit de réflexions.
Améliorer l'acoustique d'une pièce avec des absorbants
Les absorbeurs sont nos principaux alliés contre les réflexions indésirables. Il s'agit de constructions en certains matériaux qui absorbent particulièrement bien les ondes sonores au lieu de les refléter comme un mur normal.
Ces matériaux sont poreux et ont la propriété de transformer l'énergie sonore en énergie thermique - les ondes sonores sont donc "avalées". Il existe différents matériaux qui sont souvent utilisés par les studios d'enregistrement pour améliorer l'acoustique des pièces :
- Laine de roche
- Laine de verre
- Basotect
- Chanvre
- Caruso Iso Bond
- Laine de mouton
Ils se distinguent par leur résistance à l'écoulement spécifique à la longueur, une valeur importante qui décrit de combien la vitesse de l'onde diminue lorsqu'elle traverse une longueur donnée de matériau. Et bien sûr, le prix, qui joue un rôle important, surtout lors de la construction de grands studios. En effet, les absorbants ne sont efficaces que s'ils sont utilisés en quantité suffisante.
Dans ce guide, j'utiliserai de la laine de roche pour tous les absorbeurs et les bass traps. La raison en est simple :
Les ondes de basse fréquence sont très grandes et doivent pénétrer profondément dans l'absorbeur pour pouvoir être absorbées, il faut donc une faible résistance à l'écoulement et une grande épaisseur. Si la résistance au flux est élevée, les ondes basses finissent par ne plus passer et sont réfléchies. C'est précisément pour cette raison que la laine de roche convient très bien, car elle possède précisément cette propriété. De plus, elle est bon marché, ce qui est important car il en faut beaucoup pour rendre les absorbeurs suffisamment épais.
Les ondes dans la gamme de fréquences supérieures sont de toute façon absorbées, ce qui permet d'obtenir un son équilibré. En revanche, si l'on n'utilise que des matériaux à haute résistance à l'écoulement mais de faible épaisseur, comme la mousse acoustique ou le Basotect, seules les hautes fréquences sont absorbées dans la pièce, mais pas les basses, et le son devient désagréablement sourd.
Et on trouve de la laine de roche dans tous les magasins de bricolage du monde, car elle est également utilisée pour l'isolation thermique des bâtiments.
Dead End et Live End
Dans les studios d'enregistrement professionnels, le concept "Dead End, Live End" est utilisé dans la salle d'écoute. Cela signifie que soit le côté avant, soit le côté arrière de la pièce est maintenu "mort", c'est-à-dire uniquement avec des absorbeurs, afin que rien ne soit réfléchi à cet endroit. Et l'autre côté doit être maintenu "en direct", c'est-à-dire avec des diffuseurs qui réfléchissent le son de la manière la plus variée possible. La raison en est que l'absence totale de réflexions sonores est désagréable à l'écoute.
Mais le fait est que la plupart des producteurs travaillent dans des salles plutôt petites, où il y a de toute façon des meubles, des objets ou des instruments dans la pièce, de sorte que le son est de toute façon un peu réfléchi dans toutes les directions. Nous allons essayer d'améliorer l'acoustique de la pièce en absorbant le plus de son possible.
Améliorer l'acoustique d'une pièce : voici comment faire
1. définir la position des haut-parleurs + la position du siège
La position assise est d'abord déterminée. Les haut-parleurs sont placés dans un triangle équilatéral par rapport à cette position d'écoute, de préférence le plus loin possible du mur. Pour de nombreux producteurs - dont je fais partie - c'est pratiquement impossible, car sinon on n'a plus de place du tout.
On peut donc les placer près du mur si l'on place suffisamment d'absorbeurs tout autour. Les meilleurs studios installent les haut-parleurs directement dans le mur (ou dans l'absorbeur) - c'est aussi la meilleure solution, mais elle est extrêmement chère.
Il existe une règle parmi les acousticiens qui dit que l'on devrait être assis à 38% de la longueur de la pièce. Si ce n'est pas possible, ce n'est pas grave, mais il faut essayer de ne pas s'asseoir à 25 % ou 50 % de la longueur de la pièce, car le son y est particulièrement problématique à cause des modes de la pièce.
Si la pièce est rectangulaire, les grands côtés de la pièce doivent être à gauche et à droite. Si la pièce est carrée, cela n'a pas d'importance.
2. mesurer les valeurs acoustiques de la pièce
L'étape suivante consiste à mesurer l'acoustique de la pièce à l'aide d'un programme et d'un microphone de mesure. Les microphones de mesure populaires sont le Behringer ECM-8000, beyerdynamic MM1 ou Sonarworks SoundID Reference Measurement Microphone.
Cela permet de voir exactement quels sont les problèmes de la pièce et à quelles fréquences, et surtout de comparer l'état après l'amélioration de l'acoustique de la pièce. Mais tu l'entendras aussi de tes propres oreilles, crois-moi.
Il ne faut pas non plus nécessairement essayer d'obtenir une courbe parfaite 100% - c'est très difficile pour les fréquences très basses sans perdre beaucoup d'espace dans la pièce. Mais notre objectif est d'améliorer l'acoustique de la pièce autant que possible, jusqu'à ce que l'on puisse bien travailler et qu'une écoute analytique soit possible sans problème.
3. pièges à basse
Commençons par le plus important de tous les absorbeurs, les bass traps (pièges à basses). Ils sont placés dans les coins de la pièce afin d'absorber principalement les fréquences basses. Ces fréquences sont particulièrement accentuées dans les coins de la pièce.
Les bass traps sont très grands et composés d'un matériau poreux afin de permettre aux ondes profondes de bien pénétrer. En règle générale, il faut 1/4 de la demi-longueur d'onde (soit 1/8 de la longueur d'onde totale) d'épaisseur d'absorbeur pour absorber l'onde. Par exemple, une onde sonore de 100 Hz mesure 3,43 m de long. Il faut donc 40 cm de profondeur d'absorbeur pour absorber cette onde.
C'est la raison pour laquelle les basstraps doivent être aussi grands et massifs. Toutefois, comme ils sont placés dans les coins, ils prennent moins de place.
Il y a deux possibilités : On peut construire soi-même les basstraps, ce qui prend un peu de temps mais permet d'économiser beaucoup d'argent (plus la pièce est grande et plus on a besoin de basstraps, plus on économise en les construisant soi-même), ou on peut acheter des basstraps tout prêts.
Je ne recommanderais pas les bass traps en mousse, mais plutôt ceux qui sont remplis d'un matériau absorbant un peu plus poreux. Personnellement, j'ai les Addictive Sound Bass Traps dans mon home studio et j'en suis très satisfait, je ne peux donc que les recommander à tout le monde. Ils sont grands, relativement bon marché, très bien construits et fonctionnent extrêmement bien jusqu'aux fréquences les plus basses. Ils s'empilent aussi très bien et sont proposés en 11 couleurs différentes.
Sinon, je peux aussi recommander les pièges à basse suivants :
Pour mon studio d'enregistrement, j'ai construit moi-même les pièges à basses, car sinon j'aurais dépensé une fortune pour cela. Pour cela, j'ai acheté chez Obi Rockwool , j'en ai découpé des triangles et je les ai empilés les uns sur les autres. Ensuite, j'ai construit un cadre en bois autour et j'ai agrafé du tissu dessus.
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On économise beaucoup d'argent en construisant soi-même de tels pièges à basses - en outre, on ne trouve pas de pièges à basses aussi grands sur le marché. Il faut certes investir un peu de temps - surtout si l'on n'est pas menuisier - mais cela en vaut la peine. Et il faut aussi des outils, notamment une scie circulaire pour couper le bois et un couteau pour isolant pour couper la laine de roche.
Et voici à quoi cela ressemble dans mon studio :
4. absorbeurs latéraux pour les premières réflexions
Ensuite, nous devons nous occuper des côtés, c'est-à-dire des murs gauche et droit vus depuis la position d'écoute. C'est là que le son est réfléchi par les haut-parleurs et atteint l'oreille en même temps que le son direct, ce qui entraînera des problèmes de phase et d'interférence. Certaines fréquences sont amplifiées ou atténuées et des ondes stationnaires peuvent même apparaître.
Il faut donc placer au moins un absorbeur sur chacune de ces parois, exactement à mi-chemin entre la position d'écoute et les haut-parleurs, afin d'absorber les ondes sonores.
Une bonne astuce pour trouver le centre exact consiste à demander à un collègue de placer un petit miroir contre le mur et de le déplacer jusqu'à ce que l'on voie la membrane du haut-parleur par-dessus le miroir depuis la position d'écoute - c'est alors le centre exact. C'est exactement autour de ce point que l'absorbeur doit être centré.
Ici aussi, l'épaisseur et la porosité sont très importantes : les tissus fins et solides peuvent bien absorber les hautes fréquences, mais pas les basses. Il faut donc éviter d'utiliser de la mousse, car elle n'absorbe que les hautes fréquences et donne à la pièce une sonorité sourde.
Ici aussi, il est recommandé d'acheter ou de construire soi-même des absorbeurs avec des matériaux isolants comme la laine de roche ou la laine de verre. Mes recommandations si l'on veut en acheter :
Il n'est pas difficile de construire soi-même des absorbeurs standard, et si l'on a déjà acheté les outils et la laine de roche pour les bass traps, c'est une bonne option. Là encore, on économise beaucoup d'argent en y consacrant son propre temps.
Pour ce faire, il suffit de construire un simple cadre en bois, de le remplir de laine de roche ou de verre et de le recouvrir d'une belle toile. La vidéo suivante explique très bien le processus :
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Le nombre d'absorbeurs à installer dépend bien sûr du budget, mais en général, plus il y en a, mieux c'est. Si l'on pouvait couvrir le mur de haut en bas sur une largeur d'un mètre avec des absorbeurs, ce serait optimal. Mais un absorbeur de chaque côté fait déjà une différence audible. Donc, si tu n'as pas beaucoup d'argent, commence par un absorbeur de chaque côté et achète ou construit plus tard.
En outre, les absorbeurs ne doivent pas être placés directement contre le mur, mais il faut laisser un espace d'air (3-10 cm) entre l'absorbeur et le mur, car cela augmente l'efficacité et l'absorbeur absorbe des ondes sonores plus profondes. L'espace d'air fonctionne comme une petite pièce dans laquelle les ondes sonores sont réfléchies dans un sens et dans l'autre entre l'absorbeur et le mur. Les ondes sonores ont ainsi plus de chances d'être absorbées par l'absorbeur.
5. absorbeur de plafond pour les réflexions
La même chose s'applique au plafond qu'aux murs - ici aussi, le son est réfléchi et arrive dans les oreilles en même temps que le son direct. Ici aussi, il faut absorber le plus possible.
La bonne nouvelle, c'est que les mêmes absorbeurs que ceux nécessaires pour les murs peuvent également être utilisés pour le plafond. Dans ce cas, les absorbeurs peuvent même être un peu plus épais, car l'espace au plafond n'est que rarement nécessaire. La construction est toutefois la même que pour les absorbeurs muraux.
Il faut d'abord occuper la zone entre la position d'écoute et les haut-parleurs, puis autant d'espace que possible autour. Là encore, plus tu peux couvrir de surface au plafond avec des absorbeurs, mieux c'est.
Dans mon studio, tout le plafond est occupé :
Les absorbeurs de plafond peuvent être facilement fixés à l'aide de chaînes, en plaçant des crochets au plafond et dans chaque coin de l'absorbeur. Pour les absorbeurs grands et lourds comme sur l'image ci-dessus (les absorbeurs gris mesurent 1 m x 2,5 m), il faut utiliser au moins 8 chaînes pour s'assurer que l'absorbeur est bien suspendu, sinon cela peut être très dangereux.
6. panneau arrière
Sur la paroi arrière, les bass traps devraient déjà être placés à chaque coin. Ici aussi, plus la surface à couvrir par les absorbeurs est importante, mieux c'est. La première chose à faire est de couvrir la surface directement en face de chaque haut-parleur.
La paroi arrière convient particulièrement bien aux absorbeurs très épais. Même si l'on perd beaucoup de place, il est préférable d'installer des absorbeurs épais si l'on en a la possibilité. À partir de 50 cm d'épaisseur, les ondes jusqu'à 500 Hz peuvent être efficacement absorbées, et si l'on dispose vraiment de beaucoup de place, on peut laisser de l'air supplémentaire entre le mur et l'absorbeur afin d'absorber vraiment toutes les fréquences jusqu'à 100 Hz.
Mais c'est très utopique, car presque personne ne peut se permettre de perdre 1 m de profondeur de pièce. 30 cm ont déjà un très bon effet - c'est ce que j'ai dans mon studio et je n'ai pas à me plaindre.
7. paroi frontale
Les absorbeurs doivent également être placés sur le mur avant, en particulier si les haut-parleurs sont proches du mur. La surface située directement derrière les haut-parleurs doit être recouverte d'une épaisseur maximale d'absorbants afin d'absorber les ondes sonores provenant de l'arrière des haut-parleurs.
Plus les haut-parleurs sont proches du mur, plus les problèmes de basses sont importants, c'est-à-dire que si les moniteurs sont très proches, il faut utiliser des absorbeurs plus épais afin d'absorber le plus de basses possible.
La zone centrale peut soit rester libre, soit être pourvue d'un absorbeur/diffuseur combiné qui absorbe les basses fréquences et réfléchit les hautes - mais ce n'est pas indispensable et c'est plutôt un luxe.
Ici aussi, on peut utiliser l'astuce consistant à laisser de l'air supplémentaire entre l'absorbeur et le mur, car cela permet à l'absorbeur d'agir sur les ondes sonores plus basses.
8ème sol
Il y a relativement peu à faire au niveau du sol - on ne peut pas y mettre d'isolation, sinon on ne peut pas y poser de meubles. Mais les tapis sont ici nos meilleurs amis, et aussi épais que possible. Ils peuvent en effet absorber les fréquences plus élevées et réduire la durée de réverbération générale.
Il n'est pas possible de faire plus ici, mais ce n'est pas non plus nécessaire. Tous les autres murs sont déjà si bien isolés que nous n'avons pas à nous soucier du sol.
9. installer l'équipement et en profiter
Une fois que tu as effectué toutes ces étapes, tu peux monter ton installation et écouter comment le son s'est amélioré. Tu peux mesurer à nouveau avec un microphone de mesure et le Room EQ Wizard - tu seras étonné de voir comment la courbe s'est améliorée. Mais tu pourras aussi l'entendre sans microphone de mesure.
La bonne nouvelle, c'est que toutes ces mesures que nous avons prises améliorent aussi énormément le son de la pièce pour les enregistrements avec microphones - c'est-à-dire que tes enregistrements vocaux dans cette pièce seront énormément améliorés parce que nous avons résolu pratiquement tous les problèmes de pièce.
Isolation vs absorption
Il est important de comprendre que toutes ces mesures ne servent qu'à améliorer l'acoustique de la pièce. Elles ne servent pas à minimiser la pénétration des bruits extérieurs dans le studio ou à empêcher les voisins d'entendre ta musique.
Pour cela, il faudrait s'intéresser à un tout autre concept, celui de l'isolation. L'isolation empêche le son de pénétrer dans la pièce depuis l'extérieur ou inversement. Elle est souvent utilisée dans les studios d'enregistrement, les home cinémas, les bureaux ou les appartements afin de réduire les nuisances sonores provenant des pièces voisines. Les matériaux isolants sont généralement étanches et ne laissent pas passer les ondes sonores afin de minimiser la transmission du son. Les cloisons sèches, le bois massif ou les fenêtres spéciales antibruit en sont des exemples.
Une telle procédure est très coûteuse et nécessite des artisans professionnels, car il faut construire une pièce dans une pièce, qui sont complètement isolées l'une de l'autre.
L'absorption, en revanche, améliore l'acoustique à l'intérieur de la pièce en réduisant l'écho, la réverbération et les ondes stationnaires. Il en résulte une meilleure qualité sonore et une meilleure intelligibilité de la parole. Les matériaux absorbants sont poreux ou fibreux et sont capables de laisser pénétrer les ondes sonores dans leur structure.
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