Mixage Fou

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5 - L’Ambisonic

une technologie ou un concept ?
Les deux mon général !
Ou comment faire l’empreinte d’un maximum d’espace
avec le minimum de source ….

Cette question d’une restitution spatiale qui soit la plus naturelle possible, on l’a vu est assez ancienne. Elle se pose à la fois à l’enregistrement et à la restitution. Au milieu des années 60-70 une solution rudimentaire, à la portée de tous et à partir de la stéréo consistait à jouer avec le décalage entre les deux sources. C’était la quadriphonie naissante. Possible uniquement avec la stéréo, il suffisait d’intercaler deux haut-parleurs supplémentaires entre les deux plus et les deux moins, l’un devant, l’autre derrière la scène d’écoute.

Par la suite et réservé à ceux qui avait le matériel nécessaire, en mixant les deux canaux et en jouant sur le niveau, la phase et le retard, alors il devenait possible de franchir un cran et de tendre vers une vraie/fausse spatialisation plus attrayante.

C’est à cette époque et dans ce contexte que parmi différentes tentatives de quadriphonie, un des premiers lieux de recherche et d’expérimentations sérieuses a été mené au sein de l’institut de mathématique de l’université Oxford en 1968 avec des applications sur le son. Ils se sont en partie inspiré des travaux de Alan Blumlein (microphones coïncidents) et on cherché à développer le principe stéréophonique.

Une équipe pilotée par Michael A. Gerzon (décédé en 1996 à 50 ans) et Peter G. Craven avec d’autre part Paul Hodges, Philip Allen et Peter Fellgett ont développé une nouvelle approche d’abord théorique, puis après différents prototypes en 1978 formalisée avec un premier microphone incluant 4 capsules en tétraèdre fabriqué par la société Calrec Audio Limited.


C’est en 1993 qu’a été créée la société Soundfield qui a continué à sortir de nouveaux modèles dans le temps pour capter et retraiter le son “Ambisonique“. Elle a été récemment rachetée par la firme RODE.

Le système Ambisonique est basé sur un traitement mathématique avec la décomposition des harmoniques sphérique d’un espace acoustique. Sa grande force est sa capacité à ne requérir que 4 canaux, voir 3 si l’on n’intègre pas la hauteur. Une fois la captation faite à l’aide de ces 4 microphones disposés en tétraèdre, il devient possible de transformer, de décoder les signaux obtenus en mono, en stéréo, en 5.1, etc jusqu’à 8 canaux et plus. Le dispositif final peut être en couronne horizontale, en cube ou toute autre disposition plus complexe.

Il faut distinguer ce que l’on appelle le “Format A“ qui est celui qui sort brut des 4 microphones, du “Format B“ qui est celui qui sort décodé d’un préampli spécifiquement adapté en 4 canaux différents matricés, soit les : W, X, Y, Z.

Le format A est matricé de la façon suivante pour obtenir le format B ou comment obtenir W,X,Y,Z à partir des ‘ capsules :



En jouant sur les sinus, cosinus et le mixage des signaux il devient possible de manipuler la directivité des microphones et les différentes directions dans l’espace. Tout cela est possible en post production une fois la captation faite et déjà mise en boite et même plusieurs fois et de façon différente.

Après le dématricage, le signal W devient omnidirectionnel, tous les autres sont en figure de huit, avec le X pour l’avant-arrière, le Y pour la gauche-droite, et le Z pour le haut-bas. On peut comprendre que par la suite la manipulation et la combinaison de ces différents signaux vont permettre de modifier l’espace 3D. Différentes figures simples sont possibles : La rotation de l’ensemble et tous les roulis et tangage possible. Mais, la force est de pouvoir aller beaucoup plus loin. La combinaison d’une “figure de huit“ avec un omni permet de fabriquer par exemple un format “canon“ avec l’angle, directivité et l’ouverture que l’on souhaite.

Le passage du format A au format B a besoin d’être optimisé et personnalisé en fonction des caractéristiques précises des microphones utilisés qui peuvent être plus ou moins appariés selon le niveau de qualité de l’ensemble. Il ne faut pas prendre un logiciel générique. Les marques sérieuses fournissent le programme adapté à chaque dispositif, se méfier des autres.

Par définition très flexible dans sa nature et dans le temps, certains l’utilisent comme un système d’archive afin de pouvoir “re-décoder“ ultérieurement le signal d’origine avec des finalités variées.

S’il dans les temps anciens, il y a largement plus d’une génération, voir deux pour certains formats, nous n’étions que quelques-uns à avoir une pratique régulière du multical et ce sous différentes formes, par contre ces dernières années, la porte c’est maintenant grande ouverte. Il y a une multiplication d’environnement pour ne pas dire une explosion dans les possibilités de prises de son et de traitement du signal. Pour faire court et simple, si la firme Soundfield a été un précurseur, d’autres marques ont réalisé des tétraèdres parfois à des prix très accessibles. On trouve toute sorte de prix et de qualité.