Régler le pré-ampli de son enregistreur

Il y a eu un bon paquet de dis­cus­sions tech­niques à Uto­pie Sonore, notam­ment avec Serge aka Blast. L’une de nos dis­cus­sions a por­té sur la qua­li­té des pré-ampli dans les appa­reils tels que le zoom H4n ou le Tas­cam DR40. Pour peu qu’on le couple avec un micro dyna­mique un peu vieux tel que le seinn­hei­ser MD 21, on se retrouve très vite avec du souffle (aus­si appe­lé bruit). Un léger para­site qui empêche d’en­tendre le silence, et qui nuit sou­vent à l’es­thé­tique de la prise de son.

bruit

Par­mi les pistes évo­quées pen­dant nos dis­cus­sions pour réduire ce souffle, deux sem­blaient inté­res­santes.

La stratégie du pré pré-ampli

La pre­mière consiste à uti­li­ser un pré pré-ampli. Oui, ça fait bizarre comme ça, mais l’i­dée consiste à pla­cer avant l’en­re­gis­treur un petit ampli­fi­ca­teur tel que le FetHead Tri­to­nau­dio ou le Cloud­lif­ter CL‑1, qui ampli­fient de 22dB le signal en uti­li­sant l’a­li­men­ta­tion fan­tôme de l’en­re­gis­treur, et semblent être très plats. l’i­dée est d’é­vi­ter de trop sol­li­ci­ter le pré-ampli en le lais­sant dans sa zone « de confort ». On ren­contre sur inter­net quelques sites inter­net qui évoquent cette idée. Bon, mais c’est un petit inves­tis­se­ment, alors n’y a‑t-il pas autre chose de plus simple à faire ?

La stratégie du ‑12dB

La description

Tou­jours d’a­près Serge, l’af­fi­chage des niveaux sur les enre­gis­treurs numé­riques ne repré­sente pas réel­le­ment le niveau tel qu’on l’en­tend en ana­lo­gique (c’est-à-dire n’est pas un VU-mètre), mais serait plu­tôt un Qua­si PPM, qui sui­vant les normes aurait l’é­qui­valent du zéro ana­lo­gique plus proche du niveau de test, c’est-à-dire aux alen­tours de ‑12dB (voire plus bas d’a­près Serge). Au delà de cette valeur, les pré-ampli de ces petits appa­reils seraient sur-exploi­tés.

Une piste pour réduire le souffle serait donc de ne pas pous­ser l’en­re­gis­treur jus­qu’à 0dB, mais plu­tôt de le faire pla­fon­ner à ‑12dB, tout en enre­gis­trant avec une qua­li­té numé­rique éle­vée (wav à 24 bits). Il suf­fi­rait ensuite d’u­ti­li­ser une nor­ma­li­sa­tion numé­rique afin de retrou­ver un niveau de voix cor­recte, sans pour autant perdre trop de détails. Pen­dant les dis­cus­sions, on a tout de même évo­qué le pro­blème du casque de moni­to­ring, qui devient qua­si­ment inuti­li­sable, car le son enre­gis­tré est très faible. Là encore, la sug­ges­tion serait d’u­ti­li­ser un casque avec une faible impé­dance, comme un casque de smart­phone…

Les tests

Je me suis dit que c’é­tait quelque chose de facile à tes­ter. Il suf­fit en effet de faire deux enre­gis­tre­ments dis­tincts (l’un à 0dB, l’autre à ‑12dB), puis de com­pa­rer les deux. Dans l’i­déal, on devrait enre­gis­trer exac­te­ment la même chose pour faci­li­ter la com­pa­rai­son. Alors j’ai pris mon enre­gis­treur et mon micro, je les ai ins­tal­lés face à une enceinte de moni­to­ring, et j’ai joué deux fois de suite le même son…

J’ai alors récu­pé­ré les deux sons, puis je les ai nor­ma­li­sés, et j’ai ensuite écou­té et regar­dé le spectre des deux enre­gis­tre­ments pour ten­ter de les dif­fé­ren­cier.

normalisation préampli_captation -2dB.wavnormalisation préampli_captation -18dB.wav

Spectres des enre­gis­tre­ments à com­pa­rer

Dans l’ordre : avec le pré-ampli à ‑2dB, avec le pré-ampli à ‑18dB

Les spec­tro­grammes ne per­mettent pas de dif­fé­ren­cier les deux enre­gis­tre­ments… Je mets ici aus­si pour com­pa­rai­son les deux fichiers (conver­tis en mp3) pour une com­pa­rai­son à l’o­reille :


À l’o­reille aus­si, il est dif­fi­cile de dis­tin­guer les deux enre­gis­tre­ments. En conclu­sion, la dif­fé­rence entre les deux enre­gis­tre­ments n’a pas été per­cep­tible dans mon cas de test. Peut-être est-ce dû au bruit ambiant (les enceintes ont un tout petit souffle). À rées­sayer dans d’autres condi­tions donc, peut-être avec une voix en direct…

5 thoughts on “Régler le pré-ampli de son enregistreur”

  1. Salut, c’est Serge.
    Enre­gis­trer les enceintes est un bon moyen de s’as­su­rer que le même signal est envoyé dans les deux essais. A mon avis c’est effec­ti­ve­ment la meilleure approche.

    Le seul sou­ci concerne les condi­tions d’en­re­gis­tre­ment, étant don­né qu’on va ici dou­bler l’en­re­gis­tre­ment, dou­bler le fond d’air du stu­dio, ajou­ter le bruit de fond de l’en­ceinte et à celà va s’a­jou­ter l’ex­port MP3 qui n’est pas neutre.
    Dans ces condi­tions, et en pre­nant le cas le moins favo­rable (un silence entre deux phrases), on obtient un bruit de fond à ‑47dB, ce qui est cor­rect sans être extra­or­di­naire.
    Et dans cet exemple, on ne sait pas sépa­rer ce qui pro­vient de l’en­re­gis­tre­ment ori­gi­nal, du bruit ajou­té par l’en­ceinte, des condi­tions de réen­re­gis­tre­ment et de l’ex­port MP3 (quoi­qu’i­ci, à 244 kbps, ça devrait être peu impor­tant).

    Mais il faut aus­si rai­son gar­der : à moins de vou­loir enre­gis­trer des fonds d’air ou des bruits très ténus, la seule chose qu’on veut, c’est un bon rap­port signal bruit, c’est à dire dans lequel la voix se détache bien du bruit de fond, ce der­nier étant, idéa­le­ment, inau­dible si le niveau d’é­coute est calé sur la voix.

    Mais évi­dem­ment aus­si, si on veut une ana­lyse fiable, il faut tout de même défi­nir un pro­to­cole qui éli­mine au maxi­mum les per­tur­ba­tions externes, sur­tout si elles ajoutent au bruit de fond.
    Pour ma part, je serai ten­té de pré­pa­rer le test sui­vant :
    1- pré­pa­rer un enre­gis­tre­ment qui débute par un signal génére par la sta­tion de tra­vail audio numé­rique, par exemple un 1000 hertz à ‑3 dB (ou autre) – qu’on pour­ra uti­li­ser pour caler le pré­am­pli sur le niveau requis – sui­vi de l’en­re­gis­tre­ment de voix uti­li­sé ici en exemple (sachant qu’i­déa­le­ment, cet enre­gis­tre­ment devrait être fait dans des condi­tions opti­males – condi­tions d’en­re­gis­tre­ment, maté­riel uti­li­sé, réglages, export non com­pres­sé,…) ; sui­vi de quelques secondes de silence abso­lu (obte­nu en géné­rant un silence sur la sta­tion de tra­vail audio­nu­me­rique)
    2- pré­pa­rer l’en­re­gis­treur, l’en­ceinte de dif­fu­sion, le micro à une dis­tance fixe. Lan­cer le début de l’en­re­gis­tre­ment pour caler le pré­am­pli assez haut, genre ‑3dB.
    3- quand le pré­am­pli est réglé, remettre « la bande » au début et enre­gis­trer toute la séquence sans faire de bruit. Au bout de la séquence, lais­ser tour­ner l’en­re­gis­tre­ment et débran­cher le micro afin d’a­voir (c’est arti­fi­ciel, mais ça devrait per­mettre d’a­voir une idée du souffle interne) quelques secondes d’en­re­gis­tre­ment à vide.
    4- pro­cé­der ain­si en 16 et 24 bits et à, par exemple, ‑3 dB et ‑20 dB, ce qui devrait don­ner 4 enre­gis­tre­ments. Expor­ter en wav/aif.
    5- pour la véri­fi­ca­tion, char­ger les 4 enre­gis­tre­ments sur sa sta­tion de tra­vail audio nume­rique ; caler le son sur le 1000 hertz ; com­pa­rer audi­ti­ve­ment si on per­çoit une dif­fé­rence sur la voix. On peut aus­si com­pa­rer l’en­re­gis­tre­ment avec la bande ori­gi­nale.
    6- pour une ana­lyse plus fine, on peut, une fois les 4 enre­gis­tre­ments fine­ment calés sur le 1000 hertz, com­pe­rer les plages de silence entre elles, autant les plages de silence « abso­lu » (sans aucun micro bran­ché), que les plages rela­tives (envoi d’un silence théo­rique sur les enceintes qui, elles géné­rent un peu de souffle), que les plages de silence pio­chées au milieu du texte lu, en essayant de repé­rer une plage entre deux phrases, sans res­pi­ra­tion.
    7- rien n’empêche non plus d’a­jou­ter à ces tests un enre­gis­tre­ment réa­li­sé avec un micro beau­coup plus sen­sible, afin de le com­pa­rer aux autres aus­si.
    Mais il ne fau­dra pas oublier qu’un micro, sur­tout un micro ancien, pos­sède un niveau de bruit intrin­sèque non négli­geable et qui sera impos­sible à sup­pri­mer. Il convien­dra donc de com­pa­rer en gar­dant tous ces élé­ments à l’es­prit avant d’es­pé­rer en tirer une conclu­sion.

    L’i­dée majeure de la réflexion que l’on se fai­sait pen­dant notre dis­cus­sion lors des uto­pies sonores, c’est :
    – quand on a un pré­am­pli un peu faiblard/ancien, il vaut mieux l’u­ti­li­ser dans sa zone de confort plu­tôt que de le pous­ser dans le rouge. Dans ces condi­tions, modu­ler à ‑18 dB FS voire ‑20 dB FS ne peut qu’être béné­fique pour évi­ter de géné­rer du bruit de fond sup­plé­men­taire par le pré­am­pli lui-même.
    – Afin de ne pas perdre de défi­ni­tion en modu­lant « si bas », il convient d’en­re­gis­trer en 24 bits (144 dB de dyna­mique théo­rique) et non pas en 16 (96 dB de dyna­mique théo­rique), à chaque fois que c’est pos­sible. (Si c’est pas pos­sible, il fau­dra peut-être trou­ver le meilleur com­pro­mis entre ne pas trop pous­ser le pré­am­pli et perdre de la défi­ni­tion).
    – Les enre­gis­treurs « modernes » sont désor­mais dotés de pré­am­plis de meilleure qua­li­té dotés d’un niveau de bruit de plus en plus faible, et d’une réserve de gain de plus en plus grande. Toutes ces consi­dé­ra­tions deviennent, dès lors, moins fon­da­men­tales sur un Tas­cam ou un Zoom de der­nière géné­ra­tion que sur un « vieux » zoom H4.
    Mais bon, ça ne mange pas de pain et, si on n’a pas de sou­cis de moni­to­ring au casque, il vaut tou­jours mieux modu­ler moins haut : ça per­met de cap­tu­rer sans ris­quer de satu­rer, et sans besoin de poser un limi­teur, si le volume sonore aug­men­tait sou­dain.

    En tout cas, pour moi, désor­mais, c’est tou­jours en 24 bits à ‑18dB FS :D

    Pour les réfé­rences, je vous invite à visua­li­ser :
    – l’ex­pli­ca­tion sur le QPPM par Flo­rien Came­rer (en anglais) https://www.youtube.com/watch?v=iuEtQqC-Sqo (à par­tir de 11:56 mais tout le reste est pas­sion­nant sur le loud­ness et l’E­BU R128)
    – un papier inter­es­sant sur les niveaux par Pierre Voyard : http://voyard.free.fr/textes_audio/modulation.htm

    Have fun !

  2. Mer­ci Serge pour ces remarques com­plé­men­taires ! Je suis d’ac­cord, beau­coup de choses sont per­fec­tibles dans ce petit pro­to­cole expé­ri­men­tal. Et c’est bien amu­sant d’ex­plo­rer ces ques­tions de manière expé­ri­men­tale ! Ce que je note, c’est que pour l’ins­tant, même avec le wav, je ne dis­tingue pas la dif­fé­rence entre les deux… Je ferai quelques essais en repor­tage, et on ver­ra ce qui se passe !

  3. Et sinon, depuis que j’ai chan­gé le vieux câble tout rigide et bizarre qui allait avec la prise non stan­dard de ce micro, j’ai per­du énor­mé­ment de souffle. Comme quoi, bien pré­pa­rer ses câbles, c’est aus­si quelque chose d’im­por­tant !

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