L'acoustique du home-cinéma pour les néophytes

[Jean-Pierre Lafont]

C'est aussi vrai quand on multiplie les enceintes.
Supposez qu'une enceinte délivre 100dB.
Vous posez à coté une autre enceinte identique qui délivre également 100dB.
Vous avez donc doublé la puissance.
Le niveau sonore global des 2 enceintes sera 100dB + (10 x log 2) = 103dB

Dans une salle de cinéma on aura par exemple, 85dB pour chaque enceinte de façade et 82dB pour chaque canal surround (SR ou SL).
Le total des surrounds sera:
SR + SL = 82 + 82 = 85dB
Le total des 5 enceintes sera:
L + C + R + S = 85 + 85 + 85 + 85 = 91dB
JPL

[Bachibousouk]

102 db pour 1W = 105 pour 2W ...

102 dB pour 1 W est égal à 105 dB pour 2 W ! Et moi qui pensais avoir compris, c'est à y perdre son latin
Je crois que le signe = n'est pas utilisé à bon escient. JPL dite quelque chose :

Bouzouk

[bezain]

Merci, j'avais déjà oublié les fondamentaux du début

Doublement de la puissance=>+3dB. (10 log 2)
Doublement de la pression, du courant ou de la tension=>: +6dB. (20 log 2)
Doublement de l'intensité sonore ressentie (subjectif)=>+10dB

[MarcMAME]

Une calibration 5.1 demandera 85dB pour chaque enceinte de façade et 82dB pour chaque canal surround (SR ou SL).

La calibration des surrounds à 82dB-C n'est valable que dans les salles de cinéma (et audis). La norme en Home Cinéma, c'est 85dB-C partout (sauf LFE évidemment).

[bezain]

Une calibration 5.1 demandera 85dB pour chaque enceinte de façade et 82dB pour chaque canal surround (SR ou SL).

La calibration des surrounds à 82dB-C n'est valable que dans les salles de cinéma (et audis). La norme en Home Cinéma, c'est 85dB-C partout (sauf LFE évidemment).

Ca dépend de la norme suivie (smpte, thx, ou cstb) si j'ai bien compris, et les canaux surrounds seraient mixés en tenant compte de ce réglage à 82 dB sur les films US, non ?

[Jean-Pierre Lafont]

Marc Mame a écrit:
La calibration des surrounds à 82dB-C n'est valable que dans les salles de cinéma (et audis). La norme en Home Cinéma, c'est 85dB-C partout (sauf LFE évidemment).

C’est en partie exact, mais cette précision, qui nous ramène à la page 5, risque de semer une certaine confusion si elle est mal comprise. Le paragraphe concernait la somme des des niveaux d'écoute et je voulais éviter cette explication lourde en proposant un texte simplifié, le sujet s’adressant aux néophytes.
Mais, puisque la balle a été lancée, voici quelques précisions:

Au début du son surround, il n’y avait qu’un seul canal (souvenez-vous du Pro Logic). Le canal surround était calibré avec le même niveau de référence que chacune des 3 enceintes de façade, soit 85dB. Mais il était aussi distribué sur 2 enceintes ou davantage pour produire un enveloppement sonore. Pour que le niveau global des enceintes surround reste constant à 85dB, il a fallu répartir l’intensité sonore sur chacune des enceintes surround. Avec 2 enceintes cela nous ramène à 82dB par enceinte (82+82=85).

Aujourd’hui, nous avons généralement 2 canaux surround distincts et le Pro Logic est moins utilisé. Mais pour conserver la compatibilité, entre les différents formats sonores, les niveaux de calibration n’ont pas changé dans les auditoriums de mixage ni dans les salles de cinéma. La méthode de travail, par contre a évolué et on considère désormais les surrounds comme deux canaux distincts. Le contenu sonore que l’ingénieur du son envoie dans chaque canal surround est égal au niveau de chacune des enceintes de façade. Autrement dit, il écoute 85dB avec une enceinte calibrée à 82dB. Par conséquent, le niveau enregistré sur le support est 3dB plus fort pour les surrounds. A la projection en salle on compense cet excès en calibrant les canaux surround à 82dBC (SMPTE).

Dans le domaine grand public, il arrive fréquemment qu’on utilise une installation HC pour autre chose que regarder des films. En musique et en télévision, les niveaux surround sont différents du cinéma. Les recommandations ITU, EBU (et tout ce qui concerne la diffusion musicale) et la CST pour le cinéma, préconisent un niveau égal pour les 5 enceintes. Dolby parle d’une atténuation de 2dB dans les surrounds pour la télévision (j’ai mis le texte original en annexe).

Cependant, les films destinés à un usage domestique ne sont pas remixés. Chez soi, les films américains mixés en Dolby ou DTS risquent de paraître 3dB trop fort dans les canaux surround quand les enceintes sont calibrées au même niveau. Cette situation a été prévue et l’encodeur Dolby insère une métadonnée dans la piste son du DVD pour atténuer les canaux surround de 3dB. La métadonnée est un code numérique qui active une fonction sur votre décodeur de salon. Cette opération n’est pas automatique, l'ingénieur doit insérer la métadonnée manuellement.

Cela nous conduit à 4 cas de figure :
1- Si on enregistre un niveau électrique égal sur tous les canaux sans métadonnée et que ceux-ci sont tous réglés à 85dB on entendra un niveau identique partout.
2- Si on enregistre un niveau électrique égal sur tous les canaux avec la métadonnée et que ceux-ci sont tous réglés à 85dB on aura 82dB soit 3dB de moins dans les canaux surround (ce que je voulais dire dans mon texte).
3- Si on enregistre un niveau sonore égal sur tous les canaux (avec les surrounds du studio à 82dB) sans métadonnée, on aura 85dB dans les salles de cinéma et 88dB chez soi.
4- Si on enregistre un niveau sonore égal sur tous les canaux (avec les surrounds du studio à 82dB), la métadonnée présente sur le DVD, rétablira le niveau à 85dB dans les canaux surround d’un HC (cas théorique général).

Coté calibration, le générateur interne d’un préampli HC délivrera un niveau égal dans les 5 enceintes d’un HC. Le même signal enregistré au même niveau électrique sur un DVD, délivrera un 3dB de moins dans les surrounds quand la métadonnée est présente (ou si le décodeur la simule), ce qui fait 82dB par canal Surround.

Le problème est que la métadonnée (Dolby), nécessaire pour un film mixé SMPTE et inutile avec un film mixé ITU, n’est pas toujours présente quand il le faudrait (DTS) et on observe des écarts de niveau sur les surrounds, souvent évoqués sur les forums. Je ne connais pas de solution à ce problème à part une correction automatique en mode DTS sur certains décodeurs.

Pour ceux qui n’ont malgré tout rien compris, utilisez le générateur de votre préampli et réglez toutes les enceintes au même niveau. (La machine s’occupe de tout et vous aurez en réalité 85dB sur les façades et 82dB sur les surrounds, sans avoir à vous en préoccuper). Nous en reparlerons quand nous aborderons la calibration.
JPL

Level Calibration Guideline
For film, pink noise at reference level should produce a sound pressure level (SPL) of 85 dBC for each of the front channels (left, center, and right). Each surround channel should produce a sound pressure level of 82 dBC.
For television, pink noise at reference level is typically set to produce an SPL ranging from 79 dBC to 82 dBC. The surround channel is generally set 2 dB lower than the front channels (for example, 80 dB in front and 78 dB in back). This takes into account the short distance to the surround speakers. Experience has shown that this setting makes the sound in the home environment very close to the sound heard by the mixer.
For music mixing, each speaker channel should be set to the same SPL. There is no standard practice for reference levels for music mixing.

[MarcMAME]

je ne parlais pas de calibration, mais de niveau sonore effectif. On parlera des procédures de calibration plus tard. D'autre part, je voulais éviter cette explication lourde en proposant un texte simplifié, le sujet s’adressant aux néophytes.

Je suis désolé d'avoir fait dévier le sujet mais c'est justement parce qu'il était question de calibration du niveau sonore de chaque enceinte que j'estimais cette précision importante pour ne pas semer la confusion chez le particulier, ce dernier n'ayant, à ma connaissance, jamais et dans aucun cas de figure besoin de calibrer ses surrounds à 82dB-C puisque la compensation (-3dB) est géré par son système audio en toute transparence via les metadatas (si elles sont correctement renseignées) .

Le contenu sonore que l’ingénieur du son envoie dans chaque canal surround est égal au niveau de chacune des enceintes de façade. Autrement dit, il écoute 85dB avec une enceinte calibrée à 82dB. Par conséquent, le niveau enregistré sur le support est 3dB plus fort pour les surrounds. A la projection en salle on compense cet excès en calibrant les canaux surround à 82dBC (SMPTE).

Plus exactement, la projection en salle reprend stricto sensu la même calibration que l'audi de mixage, je ne sais donc pas si on peut parler de compensation, en tout cas pas spécifique à la projection en salle.

Par contre, on peut parler de compensation lors de la restitution chez le particulier lors de la lecture de ce film en DVD par la métadonnée spécifique : Surround 3dB Attenuation.

Dolby parle d’une atténuation de 2dB dans les surrounds pour la télévision (j’ai mis le texte original en annexe).

Cette recommandation ne concerne toujours que les audis de mixage pour la TV et pas le particulier.
Mais c'est anecdotique, je n'ai pour ma part jamais vu cette recommandation appliquée. En fonction du volume (et de la destination) de l'audi concerné, le choix se porte soit sur 82dB-C, soit sur 85dB-C.
Qualitativement, on préfère la calibration à 82dB-C car en fiction TV, les surrounds sont le plus souvent chargés des ambiances et reverbs avec forcément des niveaux relativement faibles, il est donc préférable d'enregistrer tout ça 3dB au dessus plutôt qu'en dessous.

Chez soi, les films américains mixés en Dolby ou DTS risquent de paraître 3dB trop fort dans les canaux surround quand les enceintes sont calibrées au même niveau.

Je ne comprend pas pourquoi ce serait spécifique aux film américains ?
Tous les audis (et salle de) cinéma de france (agréés) utilisent la même calibration qu'aux USA, soit 85dB-C pour le LCR, 82dB-C pour les Sl/Sr et 95dB-C pour le LFE. Et à ma connaissance, c'est la même chose sur le reste de la planète.

Cette situation a été prévue et l’encodeur Dolby insère une métadonnée dans la piste son du DVD pour atténuer les canaux surround de 3dB. La métadonnée est un code numérique qui active une fonction sur votre décodeur de salon. Cette opération n’est pas automatique.

Elle est automatique pour le particulier. Le renseignement de l'ensemble des métadatas est faite au moment de l'encodage et (normalement) selon les recommandations du mixeur via la fiche de mixage.

Le problème est que la métadonnée (Dolby), nécessaire pour un film mixé SMPTE et inutile avec un film mixé ITU, n’est pas toujours présente quand il le faudrait (DTS) et on observe des écarts de niveau sur les surrounds, souvent évoqués sur les forums. Je ne connais pas de solution à ce problème à part une correction automatique en mode DTS sur certains décodeurs).

Dans la réalité, il me semble que tout le monde utilise (sur ce point) la norme SMPTE et non pas l'ITU.
Le problème des écarts parfois perçu dans les surrounds proviennent principalement des techniciens d'authoring qui, pour beaucoup, n'ont pas la moindre idée de la fonction des métadatas Dolby et se contentent de laisser les valeurs par défaut.
On comprend facilement que si, par malheur, le flag "Surround 3dB attenuation" est décoché, de nombreux films vont se trouver mal encodés.
Dans le même ordre d'idée, de nombreux films ont un Dial-Norm renseigné à sa valeur par défaut, soit : -31dB. Cette valeur étant capitale pour une lecture correcte du film particulièrement en downmix (5.1---->LtRt) car c'est elle qui détermine les seuils d'actions des DRC. Le résultat peut-être catastrophique.

[Jean-Pierre Lafont]

???

[Jean-Pierre Lafont]

Je pensais qu'il valait mieux construire le HC avant de calibrer l'électronique et les enceintes.
Après la première octave et l'ampli classe D, on dévie vers des sujets que je voulais aborder plus tard: les métadonnées et la calibration. J'ai déjà préparé ces sujets et ceux qui voudraient s'initier aux métadonnées peuvent déjà lire: http://www.lafontaudio.com/metadata.htm
Mais si nous n'y prenons pas garde, nous allons probablement assister à une bataille d'experts qui va remplir 5 pages pour accoucher d'une bulle de savon.
Je vais donc tenter de désamorcer la dérive. Je suis d'accord avec ce qu'écrit Marc Mame, même si ne nous l'exprimons pas exactement de la même façon.

L'objet du post n'avait pas d'autre ambition que d'illustrer l'addition des intensités en prenant des niveaux différents. J'ai eu le tort de choisir 85 et 82dB (parce l'exemple était concret). J'aurais pu prendre 25 et 47, on en serait pas là.
Ensuite, pour répondre, j'ai tenté d'expliquer le cheminement qui a conduit à calibrer les surrounds à 82dB dans les salles et les conséquences que peut avoir une erreur d'interprétation. Chacun fait comme il veut mais quand je connecte la sortie du générateur du D2 en mode AC-3 dans une entrée HDMI, dans une entrée optique ou en mode normal dans les entrées analogiques, j'observe des écarts de 3dB sur les canaux surround, selon que je suis avant ou après le décodeur. Je ne rencontre pas ce problème dans une salle ou un audi quand j'envoie le signal du D2 vers le CP650 ni quand je pilote le générateur interne du CP650 depuis le D2. Je pourrais publier des photos d'écran, mais je pense pas que ce genre d'information renseigne beaucoup les néophytes ni que ça fasse vraiment avancer le Schmilblic acoustique.
Fin de la mise au point.
JPL

[MarcMAME]

Je pensais qu'il valait mieux construire le HC avant de calibrer l'électronique et les enceintes.

Bien sûr. Restons en là pour le moment, nous reprendrons cette discussion le moment venu.

L'objet du post n'avait pas d'autre ambition que d'illustrer l'addition des intensités en prenant des niveaux différents. J'ai eu le tort de choisir 85 et 82dB (parce l'exemple était concret). J'aurais pu prendre 25 et 47, on en serait pas là.

C'est pas faux....

Chacun fait comme il veut mais quand je connecte la sortie du générateur du D2 en mode AC-3 dans une entrée HDMI, dans une entrée optique ou en mode normal dans les entrées analogiques, j'observe des écarts de 3dB sur les canaux surround, selon que je suis avant ou après le décodeur. Je ne rencontre pas ce problème dans une salle ou un audi quand j'envoie le signal du D2 vers le CP650 ni quand je pilote le générateur interne du CP650 depuis le D2.

Ca me parait normal comme comportement sur du matériel grand public. Etant donné que c'est le décodeur qui va effectuer l'atténuation de 3dB sur les surrounds, on doit bien retrouver cet écart selon que l'on se place avant ou après décodage.
L'AC-3 cinéma n'ayant aucune métadata, le décodeur du CP650 n'effectue aucune atténuation.
La précision originale que je voulais apporter c'est que le particulier ne dispose pas de ce matériel pour calibrer son système et s'il utilise un DVD de test ou le générateur interne de son préampli, il devra dans tous les cas de figure calibrer son système à 85dB-C.
Mais bon, laissons ça de coté pour le moment.

Pour ma culture personnelle : le D2, c'est du matériel Audio Precision ?

[bss]

Pour ma culture personnelle : le D2, c'est du matériel Audio Precision ?

c'est bien parce que

c'est ce matériel.

[thiaux]

Il me semble que le D2 est fourni par le boite Acoustx et sert à l'alignement des cinemas entre autres mais je peux confondre de produit. Si c est bien ce dernier il est agrée THX et remplace le système R2

[bss]

Tiens je te le remets rien que pour toi:

c'est ce matériel.

pour que tu n'es plus de doutes ....

[MarcMAME]

c'est bien parce que

c'est ce matériel.

Merci pour la précision !
Je connais Acoustx (qui ont repris le flambeau du regreté Abacus) mais n'avait pas fait la relation avec le modèle en question.

[Jean-Pierre Lafont]

Oui, le D2 est un analyseur un peu rustique, mais il est spécifiquement conçu pour calibrer les cinémas et les HC. Outre un analyseur de spectre, il possède un phasemètre, un générateur de bruit, un oscilloscope, il permet aussi de mesurer le bruit résiduel (NC) et la réverbération.
Il contient un multiplexeur qui scanne 4 micros et offre une procédure semi automatique conforme THX avec édition d'un rapport de mesures.
C'est un bon complément du Clio, davantage orienté enceintes et analyse de salle.
C'est le seul appareil de calibrage reconnu par THX (prix environ 5000 dollars TTC, avec accessoires, transport et douane).
JPL
http://www.lafontaudio.com/mesures.htm