Enceintes bibliothèques très haut de gamme

[padcost]

Le problème est autre : l'enceinte n'existe pas en tant qu'enceinte sans l'acoustique dans laquelle elle sonne.

Non. C'est l'inverse...

[padcost]

Lorsque vous écoutez un programme musical, seulement 15 à 20% de l'intensité des sons perçus vient de l'enceinte et 80 à 80% vient des réflexions sur les surfaces environnantes.

Ou là là, comme tu y va, JPL !

Tu n'as pas peur: j'ai eu le malheur une fois sur ce forum que 60 à 70% des sons perçus étaient des sons indirects. Je me suis fais écharpé ! Alors plus de 80%, là tu risques la guillotine !

On peut dire n'importe quel pourcentage. L'essentiel est que cela impressionne. C'est pratique...

[Igor Kirkwood]

..Ce qui signifie, à mon humble avis, que pour des bibliothèques qui descendent rarement en dessous de 50hz, on n'a pas besoin de 300 m3

L'idée qu'un très grand volume est moins indispensable pour une reproduction sans modes gênants dans le grave extrême pour une enceinte bibliothèque est en soit logique.
Sauf que mes "enceintes de bibliothèques" les Yamaha NS-1000x descendent tout de même dans 130 m3 à 33 Hz zéro dB, sans l’appui des 4 subs. (voir courbe "brute " sans EQ mesurée MMM à la position d'écoute )

Mais rien n'interdit à un utilisateur d'enceintes bibliothèques d'utiliser 1 ou plusieurs subs

Par exemple l''utilisation des subs voulue par Ohl en multipliant par 4 les poins d'émission de l'extrême grave aboutit à un 16 Hz très propre.... dans 130 m3

[padcost]

L'enceinte est un composant de la pièce d'écoute comme le micro est un composant d'une guitare électrique. En changeant le micro vous allez certes changer le son de l'instrument mais l'empreinte des bois dont sont faits le corps, le manche, la touche, leur densité, l'appui des cordes sur le chalet et le sillet font le caractère de l'instrument plus que le micro. Et ce même micro n'aura pas le même son sur un autre instrument.

Un micro qui fait du son. Hum !...

Les ingénieurs du son des "bons studios" savent que l'enceinte fait partie intégrante de l'acoustique. Ils n'achètent pas d'enceinte, tout au plus des haut-parleurs qui seront intégrés dans le traitement en fonction de leurs caractéristiques électrodynamiques, de la directivité voulue, du rendement nécessaire, etc.
Ici, deux studios où les haut-parleurs sont intégrés dans le traitement acoustique. Les exemples de ce type sont nombreux.

Les ingénieurs (les "bons") n'achètent pas d'enceintes, ils les fabriquent eux-mêmes, en somme. Adaptées à la pièce dans laquelle ils travaillent. Ils fabriquent leur outil de travail. On retrouve banalement cela dans bien d'autres corps de métier.

Tout cela est éloigné de l'art du compromis que ne peut qu'être la fabrication d'une enceinte hifi et la pièce "à vivre" dans laquelle elle sera utilisée.

Les meilleurs fabricants de matériel hifi sont ceux qui partent du client pour aller vers le produit, et non l'inverse.
P.ex. ici (conclusion du test des Kef LS50 Wireless effectué par les Numériques) :
« On ne sait que dire pour faire honneur aux prestations sonores des LS50 Wireless de KEF, qui nous proposent très simplement le meilleur de deux mondes. De leurs racines studio, elles héritent d'une précision diabolique et d'une réactivité à toute épreuve. De l'univers de la hi-fi, elles adoptent cette capacité à teinter presque imperceptiblement leur reproduction, juste assez pour obtenir un son un tout petit peu plus flatteur, moins "dur" à l'oreille que de pures enceintes de monitoring. Des qualités grâce auxquelles on ferme sans peine les yeux sur une ergonomie wireless pas toujours infaillible. Tout cela a un coût, pour le moins élevé... mais face à une telle démonstration de savoir-faire sonore, on ne peut que s'incliner. »

[Igor Kirkwood]

Le problème est autre : l'enceinte n'existe pas en tant qu'enceinte sans l'acoustique dans laquelle elle sonne.

Non. C'est l'inverse...

Désolé padcost que ton avis ne rejoigne pas la pertinence de ceux de Jean-Pierre Lafont, haskil, FDDRT....

Tu es donc en droit de t'interroger sur la valeur de celui ci .

Ou là là, comme tu y va, JPL !

Tu n'as pas peur: j'ai eu le malheur une fois sur ce forum que 60 à 70% des sons perçus étaient des sons indirects. Je me suis fais écharpé ! Alors plus de 80%, là tu risques la guillotine !

On peut dire n'importe quel pourcentage. L'essentiel est que cela impressionne. C'est pratique...

Bien entendu, c'est un ordre de grandeur, variable avec le traitement acoustique, la taille du local et la distance d'écoute.

[tovarich007]

C'est un ordre de grandeur tellement sujet à variations importantes qu'il ne signifie rien du tout. Quand j'écoute mes petits monitors de proximité, l'influence du local est de toute évidence bien moins importante que lorsque j'écoute mes colonnes Wharfedale à 2,50 m et si je les écoutais à 4/5 m, et aussi dans aune autre acoustique, ce serait encore bien différent.

Je fais partie de ceux qui reconnaissent la grande importance du local d'écoute, mais afficher des pourcentages a priori sur cette importance, ça ne veut rien dire et ça ne rend pas plus crédible, au contraire, les arguments sur la nécessité d'un bon local d'écoute. Sur quelle base et quelles statistiques d'écoute et de mesures de locaux sont établis ces pourcentages ?

Je ne trouve pas non plus que l'expression "l'enceinte n'existe pas sans l'acoustique dans laquelle elle sonne" soit juste, c'est même une forme de sophisme. J'ai plutôt tendance, d'un point de vue de logique sémantique, à me ranger du côté de Padcost. Un objet existe bien par lui-même, quel qu'il soit. En revanche, il produira un effet bien différent selon son environnement, ça c'est sûr, une F1 sur un chemin de terre bonjour les dégâts, mais ça reste une F1 quand même, des 2Cv sur un circuit de F1, ce serait une course de lenteur mais ça reste quand même des 2CV. Un double 38 à pavillon à haut rendement en écoute de proximité, aïe les oreilles et le résultat, mais ça reste quand un double 38 à pavillon, etc...

Je ne suis en revanche pas d'accord avec Padcost quand il écrit que les bons studios utilisent toujours des enceintes custom adaptées à leurs besoins et à leur acoustique. C'est parfois vrai, et c'est sans doute la meilleure démarche, mais c'est loin d'être toujours le cas. Radio France n'a que quelques enceintes faites sur mesure (des variations sur des TAD), idem ceux de la NHK (Kinoshita ou Fostex le plus souvent), de la BBC (ATC, Harbeth, PMC, B&W), l'IRCAM a longtemps fonctionné avec le haut de gamme amplifié de Cabasse, Igor me rappelait que Kisselhof utilisait des Klein&Hummel, et ceci pour ne citer que des studios ou ingés sons de qualité indiscutable.

[haskil]

Tovarich007 écrit : Je ne trouve pas non plus que l'expression "l'enceinte n'existe pas sans l'acoustique dans laquelle elle sonne" soit juste, c'est même une forme de sophisme. (...) Un objet existe bien par lui-même, quel qu'il soit. En revanche, il produira un effet bien différent selon son environnement, ça c'est sûr.

Donc nous sommes bien d'accord, quand une enceinte acoustique - qui est un outil - ne reproduit pas de son, c'est un résonateur passif : c''est une réalité physique quantifiable. Il y a même des magasins où les écoute se font avec une seule paire d'enceintes dans l'auditorium pour que les autres silencieuses ne viennent pas modifier le fonctionnement de celle qui va être écoutée (un joli cinéma, mais c'est pas grave). Quand bien même évidemment quand quelqu'un la voit il se dit : "tiens ! une enceinte".

Mais bon tout ça pour dire qu'une enceinte n'existe pas en tant qu'objet diffusant de la musique indépendamment de l'acoustique dans laquelle elle fonctionne.

[jeoffrey59]

Et pour sonoriser un concert en plein air, comment fait-on ? Dans un stade je veux bien comprendre qu'il y ai une certaine acoustique, mais en plein air ? Qu'est-ce que l'on dirra à ce moment là, que c'est l'acoustique qui donnera à 80% le résultat auditif ?

[Jean-Pierre Lafont]

C'est un ordre de grandeur tellement sujet à variations importantes qu'il ne signifie rien du tout.
Afficher des pourcentages a priori sur cette importance, ça ne veut rien dire et ça ne rend pas plus crédible, au contraire, les arguments sur la nécessité d'un bon local d'écoute. Sur quelle base et quelles statistiques d'écoute et de mesures de locaux sont établis ces pourcentages ?

Les normes (ITU, ISO, ANSI, AES...) qui servent de base à la conception des salles d'écoute et des studios sont issues de l'expérience de dizaines de milliers d'auditeurs volontaires dotés d'une culture musicale et d'une bonne audition.
Les tests employés pour obtenir les avis subjectifs sont calqués sur cet exemple: https://tech.ebu.ch/docs/tech/tech3286.pdf

Les pourcentages indiqués sont des moyennes statistiques établies à partir de mesures effectuées dans des centaines d'habitations dans le monde par des organismes et des sociétés privées (BBC, THX, JBL et sans doute beaucoup d'autres). Hors correction spécifique, les disparités sont rares. Ces statistiques sont classées par pays car le type de construction influe beaucoup (maison en bois en amérique du nord, en granite en Ecosse, etc). Elles servent de base pour établir la règlementation sur le bruit dans les locaux d'habitation (la réverbération influe sur le niveau sonore).

A l'expérience s'ajoute le bon sens. Pourquoi défendre la thèse qui voudrait qu'une bonne écoute ait 5 fois plus de son provenant des murs que des enceintes ? Pourtant je l'observe tous les jours.

Prenez la peine de lire ce petit calcul simple qui explique pourquoi, comment et qui se vérifie par les mesures.

Considérons une pièce d'habitation qui mesure 6m x 4m x 2,5m (L, W, H)
Le sol est couvert de moquette 10mm, le plafond est en plâtre, 2 cloisons en carreaux de plâtre, 2 murs en parpaings enduits. La pièce comporte 2 fenêtres bordées de rideaux en velours et une porte. Elle est normalement meublée et possède un canapé en cuir avec des coussins textiles.

Volume de la pièce vide: L x W x H = 60 m3
Volume occupé par les meubles: 3 m3
Surface développée de la pièce : 2 x H (L + W) + 2 x L x W = 98 m²
Surface développée des meubles: 12 m²
Soit 110 m² pour l'ensemble des surfaces eu 57 m3 de volume disponible.
Les coefficients d'absorption à 500Hz ramenés respectivement à chaque surface donnent une absorption totale de 18,7 sabins et un coefficient moyen "a" de 0,174.
Le temps de décroissance (réverbération) est donc:
T60 = 0,161 x V / -S x ln (1-a) = 0,48 seconde ce qui est proche de la valeur moyenne (0,5s) retenue par le DTU et les administrations (Norme ISO-12354).

On introduit une enceinte dans la salle.
La sensibilité de l'enceinte est 90dB pour 1 watt à 1 mètre et son indice de directivité (DI) à 500Hz est 9,4 dB ce qui correspond à une dispersion de 90° x 60°.
On souhaite obtenir un niveau moyen d'écoute du signal direct Lpr de 75dB au point d'écoute "r" situé à 4m de l'enceinte.

Il nous faut d'abord calculer le niveau de puissance de l'enceinte (Sound Power), à ne pas confondre avec la puissance électrique, ni la puissance acoustique à SPL max.
Lw = Lpr – 10 x log (Q / 4 pi x r²)
"r" est la distance au point d'écoute, mais on a besoin de connaître le quotient de directivité Q de l'enceinte.
Q = 10^ DI/10 = 8,69

Le niveau de puissance sera:
Lw = 75 – 10 x log (8,69/ 4 x 3,14 x 4²) = 88,64 dB

Pour connaître le niveau effectif perçu par l'auditeur, il faut ajouter le niveau d'intensité des réflexions sur les surfaces de la pièce.
Pour cela il faut d'abord calculer la constante de la pièce:
R = (S x a) / 1-a = 110 x 0,174 / 1-0,174 = 23,14 m²

Puis on calcule le niveau d'intensité du champ réverbéré:
L rev = Lw + 10 x log (4/R) = 88,64 + 10 x log (4 / 26,16) = 81 dB

L’auditeur reçoit la somme des intensités du champ direct et du champ réverbéré (75 dB + 81 dB) soit:
Ltot = Lpr + Lprev = 10 * log (10 Lpr/10 + 10 Lprev/10) = 82 dB

On remarque que l'intensité des réflexions est Lrev – Lpr = 82 – 75 = 7 dB plus élevée que celle du champ direct.
Le champ sonore perçu par l'auditeur contient:
100 – (100 / 10^7/10) = 80% de réflexions, et
100 / 10^ 7/10 = 20 % de signal direct.
Avec deux enceintes il suffit d'ajouter 3 dB à Lrev et Lpr. Les pourcentages restent identiques.

A quelle distance faudrait-il placer le point d'écoute pour que l'intensité du champ direct soit égale à celle du champ réverbéré ? (Distance critique idéale).
Sans changer le temps de réverbération, la distance d'écoute à 500Hz sera: 2,13m.
Si on veut rester à 4m il faut abaisser la réverbération à 0,21 seconde ce qui revient à augmenter l'absorption globale à 48,5 sabins.

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Réponse impulsionnelle mesurée dans une pièce dédiée à l'écoute musicale.
Comparez la surface occupée par le signal émis par l'enceinte (en rouge) et celle occupée par la réflexion de ce même signal (en bleu).
Notez que les réflexions sont contenues dans l'intervalle de fusion (70ms) trop court pour que le cerveau puisse séparer le signal direct et les réflexions.

Je ne suis en revanche pas d'accord avec Padcost quand il écrit que les bons studios utilisent toujours des enceintes custom adaptées à leurs besoins et à leur acoustique. C'est parfois vrai, et c'est sans doute la meilleure démarche, mais c'est loin d'être toujours le cas. Radio France n'a que quelques enceintes faites sur mesure (des variations sur des TAD), idem ceux de la NHK (Kinoshita ou Fostex le plus souvent), de la BBC (ATC, Harbeth, PMC, B&W), l'IRCAM a longtemps fonctionné avec le haut de gamme amplifié de Cabasse, Igor me rappelait que Kisselhof utilisait des Klein&Hummel, et ceci pour ne citer que des studios ou ingés sons de qualité indiscutable.

Vous citez essentiellement des studios de radiodiffusion équipés d'écoutes de contrôle. Les écoutes de référence sont dans les studios de production, là où sont enregistrées et/ou mixées les musiques que vous écoutez. Vous auriez pu citer Capitol, Sunset Recorders, Atlantic, Abbey Road ou encore Ferber, Omega et jadis Davout pour la France.

[jeoffrey59]

Paraît-il que le cerveau soit capable de différencier champ diffus et champ direct... est-ce pris en compte dans ces calculs ?

Édit ; je précise que j'y comprends rien, mais j'essaie

[indien29]

C'est un ordre de grandeur tellement sujet à variations importantes qu'il ne signifie rien du tout. Quand j'écoute mes petits monitors de proximité, l'influence du local est de toute évidence bien moins importante que lorsque j'écoute mes colonnes Wharfedale à 2,50 m et si je les écoutais à 4/5 m, et aussi dans aune autre acoustique, ce serait encore bien différent.

Ce que tu dis est très juste, le son réverbéré (celui de la pièce) est masqué au fur et à mesure que l'on s'avance vers la source.

La distance critique, c'est la distance ou l'intensité du champ direct vaut la moitié de l'intensité totale, en avant de ce point, les enceintes dominent "le perçu", en arrière de ce point, c'est le contraire.

Le sujet, c'est de savoir ou ce trouve ce point et là, on constate qu'à peu près tout le monde est dans les choux compte tenu des directivités ouvertes des enceintes à radiation directe...

JP Lafont l'a indiqué, en radiation directe et dans une petite salle d'écoute non traitée, ou les premières réflexions dominent, la distance critique est très proche, 1 mètre, 1,5 mètre, qui aujourd'hui écoute aussi proche ?

Au dela de cette distance (donc au dela de la distance critique), c'est une écoute ou le diffu domine, les 80% indiqué par JPL y sont complètement.... il le prouve par le calcul (quelle maitrise !)

La distance critique varie en fonction des fréquences, c'est une moyenne, il y a d'ailleurs plusieurs méthodes de mesure pour définir son calcul, mais le grave et ses grandes longueurs d'ondes ont une distance critique très proche dans un salon de 30m2.
A 50Hz, c'est quelques centimètres du HP, 6,88 mètres de longueur d'onde à 344m/s font que le grave est complètement isotrope dans les basses fréquences.

Au fil de la montée en fréquence, la distance critique recule.

A la vue de vos calculs ci-dessus, j'ai une question pour vous Jean Pierre, à 1kHz, de combien peut on espérer reculer la directivité avec un haut parleur pavillonné ?
Par exemple, à 1kHz, si un HP rayonne à 180°, on le pavillonne dans un angle de 90X60°, quel recul gagne t'on sur la distance critique à cette fréquence ( à TR identique)

Si on suit cette théorie, on aurait tous intérêt à pavilloner les haut parleurs dans une petite salle ? Qu'en est-il ?

[Jean-Pierre Lafont]

Paraît-il que le cerveau soit capable de différencier champ diffus et champ direct... est-ce pris en compte dans ces calculs ?

C'est écrit au dessus de l'image.
Quand vous regardez un diaporama, vous pouvez aisément compter les images. Jusqu'à 15 à 18 images/seconde vous devinez une succession d'images. Au delà, le mouvement devient fluide.
C'est un peu la même chose pour le son. Quand la réflexion est en retard de quelques millisecondes, le champ sonore s'élargit depuis la source jusqu'à la surface réfléchissante. Cela donne de l'ampleur et de la spaciosité quand la réflexion est diffuse (sinon, ça produit une interférence). C'est un effet recherché. La Clarté C50 et C80 ainsi que la définition D50 sont dans cet intervalle.
Au delà de 50 à 80ms (ça dépend des transitoires), le cerveau sait dissocier les deux. La réverbération devient audible et les échos apparaissent.

L'inconvénient des réflexions est que les matériaux qui composent les surfaces ne réfléchissent pas toutes les fréquences de la même façon (d'où une coloration), les "queues de signal" sont masquées par les réflexions, (d'où la perte de définition) et enfin le retard qui est fixe, donc indépendant de la fréquence (vitesse du son constante), produit des interférences de plusieurs dizaines de dB . Là aussi, il y a une largeur de bande critique, variable avec la fréquence, au-dessous de laquelle l'interférence ne s'entend pas. Dans le grave, ça s'entend très bien.

A la vue de vos calculs ci-dessus, j'ai une question pour vous Jean Pierre, à 1kHz, de combien peut on espérer reculer la directivité avec un haut parleur pavillonné ?
Par exemple, à 1kHz, si un HP rayonne à 180°, on le pavillonne dans un angle de 90X60°, quel recul gagne t'on sur la distance critique à cette fréquence ( à TR identique) ?

Vous avez tous les éléments pour le calculer. Enfin, je le fais pour vous: à TR60 constant, avec une dispersion de 180° la distance critique devient 96cm.
En réalité TR n'est pas constant car il y a plus de surfaces arrosées et si on ne traite pas les surfaces, le nombre et l'intensité des réflexions augmente, donc la distance devient encore plus courte.

[Igor Kirkwood]

Et pour sonoriser un concert en plein air, comment fait-on ? Dans un stade je veux bien comprendre qu'il y ai une certaine acoustique, mais en plein air ? Qu'est-ce que l'on dirra à ce moment là, que c'est l'acoustique qui donnera à 80% le résultat auditif ?

Salut jeoffrey

Un autre moyen de t'aider, outre la brillante démo de Jean-Pierre Lafont ?

Admettons que tu voudrais obtenir 100 % de son direct sur une enceinte

C'est simple tu emmènes ton enceinte dans une chambre ..... sourde

Las ! dans une chambre sourde Georges Cabasse ne disait il pas que toutes les enceintes se ressemblaient

[wuwei]

Dans une chambre sourde ou "dehors" par temps calme aussi il me semble..
Dans une chambre sourde les modèles du Père Georges Cabasse étaient indiscernables apparemment sur une même plage de fréquences.
Tout changeait une fois installé dans un salon d'habitation ou la directivité et le recouvrement des HP prend je crois toute sont importance.
Le Clipper avec ses HP à dôme 4 et 12 "arrose" plus large. Le Sloop avec sont HP de médium à cône 12m15 est plus directive.
Les deux modèles sont en réalité très proche, en situation dans un salon difficile à différencier en définitif.
Georges Cabasse n'était pas un fan des HP pavillonnés qu'il réservait à la sonorisation.

[pm57]

Et dans les caves de Barabar, l’acoustique à été étudiée comment ?