Le son binaural, ou comment ne pas se faire avoir en 7.1
Un article qui se lit aussi avec les oreilles. Port du casque obligatoire.
« Diantre, ce super casque gamer est capable de restituer du 7.1 et cet autre modèle à moins de 50 euros est compatible Hi-Res. Que de bonnes affaires ! » À moins que les étiquettes soient trompeuses ? On ne va pas faire semblant de s’offusquer d’une pratique commerciale courante, mais il est temps de se remettre au diapason et de vous expliquer comment on enjolive la vérité.
Le 12 janvier à 11h33
6 min
Hardware
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Une image, ou en l’occurrence un son, valant mieux qu’un long discours, nous vous invitons à aller chercher votre plus mauvais casque. Vous savez, celui acheté 20 euros, paumé dans le fond du placard depuis que Brutus, votre lapin nain, a grignoté les coussinets. C’est fait ? Installez maintenant sur votre mobile le jeu A blind Legend (ou écouter la bande-annonce ci-dessous).
Ô miracle, vous entendez un chevalier dans votre oreille gauche, sa fille derrière vous, une foule au loin, des bruits d’armure enveloppant votre espace sonore… Votre casque au rabais était-il en réalité compatible 5.1 THX Pro-logic et Cie ? Que nenni.
Le multipoint au son, une technologie qui avoine
Revoyons d’abord quelques bases. À leurs lancements, la stéréo puis la quadriphonie visaient à élargir la scène sonore afin d’obtenir un résultat le plus naturel possible. Le cinéma a ensuite imposé des formats plus spectaculaires, favorisant davantage l’immersion.
Les laboratoires Dolby sortent consécutivement le Surround, le Pro Logic, puis le Digital. Ce dernier nécessite 5.1 canaux envoyés vers 6 enceintes : une centrale avant pour détacher les dialogues, deux en façade et deux à l’arrière pour la bande son et les effets sonores, puis un caisson de basses (le .1) pour le LFE (Low Frequency Effects), les basses fréquences qui plaisent tant à votre voisinage.
Vous nous pardonnerez de passer outre de nombreux formats intermédiaires (n’hésitez pas à dire en commentaire si vous souhaitez que l’on développe le sujet), l’important est de retenir que le son est ici spatialisé horizontalement.
Arrive en 2012 le Dolby Atmos, ajoutant de la hauteur à votre environnement sonore. Le vaisseau spatial de votre film favori ne tourne plus seulement autour de vous, il s’élève dans la pièce. L’usage pour indiquer le Atmos, outre le logo, est d’ajouter un chiffre à la combinaison d’enceintes. Par exemple, le 5.1.2 comprend deux enceintes dédiées à la verticalité en plus des 5.1 vu précédemment.
Le but de cette installation est de vous placer au cœur de l’action en développant un environnement sonore en cohérence avec l’image. Le résultat très convaincant vaut à nos casques de porter des estampilles 5.1 ou 7.1 (Virtual) alors qu’ils ne contiennent que deux transducteurs garantissant seulement, a priori, de la stéréo. Ils sont pourtant capables d’une surprenante spatialisation comme l’illustre la bande-annonce d’Hellblade. Il y a aussi la vieille, mais toujours surprenante vidéo Virtual Barber Shop. Ce miracle à un nom, le son binaural.
La spatialisation au naturel
Le son est une onde qui s’invite dans chacune de nos esgourdes en nous donnant des indices sur la scène qui se déroule autour de nous. Un bruit émis à notre gauche arrive d’abord à cette oreille en se heurtant à notre pavillon, donnant des informations supplémentaires quant à sa position. Puis il est perçu avec un décalage, à plus faible volume, par l’oreille droite. Le cerveau analyse ces signaux et reconstitue cet espace sonore en 3D.
Le son binaural crée cette expérience naturelle. Il peut être enregistré de plusieurs façons. Le plus simple, dit natif, consiste à reproduire des conditions réelles d’écoute en installant deux micros à l’entrée des conduits auditifs d’une personne. Il est aussi possible de recourir à un support reprenant la morphologie d’une tête et d’un pavillon d’oreille.
On vous présente ci-dessous Neumann KU100, peu bavard, mais à l’écoute très fidèle. Il existe heureusement des solutions plus abordables comme le Sennheiser Ambeo Smart Headset à moins de 300 euros.
Le son binaural peut aussi être le produit d’un mixage à partir d’un contenu multicanal – vous la sentez venir « l’arnaque » au casque. Il n’est même pas nécessaire de dépenser une fortune pour cela, un plug-in tel que Binauralizer Studio 2 suffit. Attention, ça ne veut pas dire que c’est facile, en tout cas en matière de cinéma ou de jeux vidéo. Il est nécessaire qu’un ingénieur du son ou un sound designer « binauralise » le contenu multicanal.
Nous avons donc tous déjà eu affaire à une expérience binaurale, la norme Dolby Atmos elle-même l’utilise pour spatialiser le son. Lancez la vidéo ci-dessous pour constater, une fois encore, qu’un simple casque stéréo suffit.
Revenons donc aux arguments de ventes de certaines marques. NON ! Il n’existe pas de casque 7.1 dédié aux jeux. N’importe quel produit stéréo restitue un signal qui, lui, a été travaillé pour donner cette impression de « son en 3D ». Un casque audiophile sera ainsi capable de s’adapter à une écoute de film ou d’un jeu.
Des casques compatibles Hi-Res ?
De la même façon, il n’y a pas de casque compatible Hi-Res. Les bons modèles ont peu de distorsion harmonique, une bonne impédance, une large bande passante (etc.). Mais n’importe quel crincrin filaire recevant de la musique lossless ou Hi-Res envoyée par un DAC (convertisseur analogique) diffusera de la musique Hi-Res… avec un résultat médiocre.
Pour le matériel nécessaire à l’écoute dans de bonnes conditions du Hi-Res, on vous renvoie vers un précédent article sur le sujet.
Le marché du casque se divise donc entre les bons et les mauvais produits, avec en plus une question de perception propre à chacun et la nécessité d’en juger avec une source de qualité. Une trinité déjà bien difficile à équilibrer pour trouver votre Graal, alors oubliez tout le reste, qui n’est que marketing.
Quoi qu’il en soit, on ne peut que vous conseiller de vous rendre dans des boutiques physiques pour essayer des casques « en conditions réelles » afin de vous faire une idée de la qualité sonore, mais aussi du confort. Ce dernier point est au moins tout aussi important, surtout si vous prévoyez de passer beaucoup de temps avec le casque sur les oreilles.
Le 12 janvier à 11h33
Le son binaural, ou comment ne pas se faire avoir en 7.1
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Le multipoint au son, une technologie qui avoine
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La spatialisation au naturel
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Des casques compatibles Hi-Res ?
Commentaires (50)
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Abonnez-vousLe 12/01/2024 à 12h20
#1
Finalement c'est totalement logique : on n'a que 2 oreilles, on peut donc reproduire tous les sons perçus avec seulement 2 haut-parleurs.
Le 12/01/2024 à 12h28
#1.1
Modifié le 12/01/2024 à 13h45
#1.1.1
Un peu comme les claviers gaming aux touches zqsd colorisées. Depuis quand Kevin666 a t-il besoin de regarder où sont ces touches puisqu'il a constamment les doigts dessus ? Ca fait cher le coup de peinture inutile, en plus de passer pour un idiot
Bref, dans le milieu du gaming, c'est la foire au n'importe quoi.
Gageons que dans 6 mois, ont aura 20 HP + de l'IA...
Modifié le 12/01/2024 à 13h58
#1.1.2
Et j'ai assez rarement vu de bullshit chez Razer, étonnamment. D'ailleurs je trouve même que leur matériel est de relative bonne qualité, même maltraité il résiste super bien, contrairement à beaucoup de marques gaming (comme Roccat... Qui a fait un 5.1 aussi (par contre là je ne sais pas s'il est "vrai" ou bullshit avec hp non gérés), et que j'ai fracassé au bout de 7 ou 8 mois alors qu'il n'a eu aucun gros choc).
Le 12/01/2024 à 14h09
#1.1.3
Modifié le 12/01/2024 à 14h17
#1.2
Assertion qui serait vraie si un haut-parleur pouvait propager des sons dans différentes directions.
Ce qui n'est pas le cas.
Quoi que tu fasses, un haut-parleur ne peut pas propager dans ton canal auditif un son "venant de devant" et un son "venant de derrière". Tout comme tu ne peux pas recevoir deux points lumineux sur ta rétine depuis une seule source lumineuse ponctuelle.
On peut modéliser les déformations et modifier/mixer les deux sons afin d'émettre un son combiné monodirectionnel depuis le haut-parleur pour tenter de tromper le cerveau. Mais ca ne sera jamais parfait.
Le 12/01/2024 à 15h29
#1.2.1
Mais vu qu'on a tous des pavillons plus ou moins différents, ça ne pourra jamais être parfait pour tout le monde, en effet.
Le 12/01/2024 à 15h29
#1.2.2
en revanche, comme les hp seront fixes, même s'il y en a 10 dans "l'écouteur" de l'oreille droite, un son "se déplaçant" devra forcément être modifié en plus de passer d'un hp à l'autre, du coup il va forcément y avoir un traitement pour tromper le cerveau, du coup au final je vois mal le gain sur ce point d'avoir plusieurs hp par écouteur
d'autant plus que si pour une raison ou pour une autre l'arceau du casque n'est pas sur le dessus du crane, le hp prévu pour être "derrière" l'oreille pourrait se retrouver "au-dessus" ou "en-dessous", ce qui fausserait complètement la scène sonore analysée par le cerveau
Le 12/01/2024 à 15h42
#1.2.4
A mon avis, c'est surtout du marketing pour vendre des casques aux gamers :)
Le 12/01/2024 à 15h40
#1.2.3
Une fois arrivé au niveau des récepteurs, il n'y a plus de notion de l'emplacement de la source sonore, il n'y a que l'information de la forme de l'onde.
C'est le cerveau qui reconstruit toute la spatialisation.
Donc : 2 HP suffisent pour tout reproduire, le reste c'est du traitement du signal pour simuler la réalité.
Après, concernant les casques avec plusieurs HP décrits dans les commentaires plus hauts, ce choix technique existe peut-être simplement car c'est moins difficile de simuler une meilleure immersion, mais ça n'est pas nécessaire d'un point de vue morphologique.
Modifié le 12/01/2024 à 16h12
#1.2.5
Multiplier les hauts parleurs rencontre vite des limites, surtout si la source est du mixage 5.1 ou 7.1.
Si la source est un JV avec des sons ayant des positions précises, il est possible d'aller un peu plus loin car il n'y a pas besoin de "déconstruire et reconstruire" le signal audio.
Modifié le 12/01/2024 à 16h43
#1.2.6
Le modèles approchés sont par définition imparfaits, même avec un Neumann KU100.
Modifié le 12/01/2024 à 22h18
#1.2.8
Certains casques ont plusieurs HP par oreille mais leur nombre n'a rien à voir avec le 5.1 ou le 7.1.
C'est à cause de la réponse en fréquence des HP et de la distorsion. Quand des casques ont plusieurs HP par oreille, c'est mis dans les arguments de ventes. Ce n'est pas la majorité des casques.
Il peut y a en avoir un pour les basses, un autre pour les voix, les aigus ou les médiums.
D'ailleurs c'est en partie ce qui est fait avec le 5.1. Il y en a un central pour améliorer les voix et un autre pour les basses alors que ces sons peuvent ne pas venir de devant.
Maintenant, les fabricants privilégient des grands HP plats avec des aimants plus fort (en néodyme).
Exemple avec cette page d'Audeze ou il y a le 3D audio 7.1 mais tout le marketing est autour du HP :
https://www.audeze.com/pages/gaming
Je ne suis pas audiophile et ce n'est pas pour faire de la pub à cette marque. J'ai un casque de chez eux que je met rarement car il me fait mal au dessus du crane. Le casque est trop lourd pour moi. J'ai eu du Roccat qui m'allait bien mais il s'est vite déterioré. Le seul qui a tenu dans le temps est un Turtle beach mais il ne le faisait plus après.
Modifié le 14/01/2024 à 03h27
#1.2.9
J'ai peu testé la chose (les services de streaming compatibles ne sont pas ceux que j'utilise), mais ça semble répondre à votre objection, face à d'autres comme Apple qui parient, a priori, sur un modèle "moyen" appliqué pour tous les utilisateurs dans la spatialisation des AirPods (pas testé non plus, mais j'ai entendu de bons retours).
Le 14/01/2024 à 12h08
#1.2.10
Mouais... ca me semble aussi pertinent que prendre une photo de tes yeux pour faire des lunettes de vue.
Pour moi, le rendu audio-3d dans un casque c'est du même niveau que le rendu-3d des téléviseurs dans les années 2010. Ca fait l'effet "wow!"... Mais au final, c'est tout de même moins bien qu'un système audio multi-HP, genre dolby.
Le 15/01/2024 à 16h54
#1.2.11
Le 12/01/2024 à 20h32
#1.2.7
Une démo intéressante, c'était le 1er unreal: son dans le plan sur 2 HP (gauche droite avant arrière) et une sensation haut/bas à partir de 4hp.
MAIS c'est difficile d'avoir un résultat probant en 'fixe': on le sent bien si le son 'bouge' (spiral de Vangelis existait en '3d')
Modifié le 12/01/2024 à 15h14
#2
https://www.qsound.com/demos/virtualbarbershop_long.htm
https://www.qsound.com/demos/binaural-audio.htm - les autres démos.
Je les fais souvent découvrir :)
edit : oups, je viens de voir que Virtual Barber Shop est bien listé dans l'article :)
Le 12/01/2024 à 12h51
#3
Pour les vieux ça rappellera des souvenirs 😁
Sans blaguer peux de personne en parle mais leurs produits ont souvent un bon rapport qualité prix
Le 12/01/2024 à 13h43
#3.1
Le 12/01/2024 à 14h41
#3.1.1
Le 12/01/2024 à 22h34
#3.1.2
Et comme dit plus haut: Unreal 1 était assez bluffant au niveau du son (positionnel + ambiance) aussi. On pouvait savoir qu'un ennemi arrivait derrière juste avec le son au casque.
Le 12/01/2024 à 19h53
#3.2
Le 12/01/2024 à 22h22
#3.3
Le 12/01/2024 à 13h25
#4
- logitech possède une techno de sans-fils avec une latence imperceptible
- le matos est un bon rapport qualité prix, avec une bonne qualité de son (même en sans-fil, avec une faible latence, j'ai réussi à entendre la différence entre un fichier flac et un fichier mp3 320kbps).
Leur dolby machin bidule dans les drivers, ne marche pas bien, ça donne un aspect caverneux au son. Au contraire, dans les jeux vidéo, j'utilise les outils nativement proposés in-game, en mettant bien que j'utilise un casque audio, la spécialisation est bien meilleure ainsi.
Le 12/01/2024 à 15h51
#4.1
Le lightspeed ne fonctionne que via le Dongle en USB sinon sur le Logitech, ca limite le champ d'action. Mais on est d'accord que leur spatialisation "maison" est à chier...
Le 13/01/2024 à 11h02
#4.1.1
(sur le X2,j'ai cru apercevoir le même truc que sur le 933, qui permet de branche une prise jack sur le dongle qui ensuite passe par lightspeed )
Le 12/01/2024 à 21h27
#4.2
J'ai eu 2 casques en simili cuir poubelle pour ca. Logitech étant les pros pour ne pas avoir de coussinets en pièces détaché. Et ceux "compatible" sont tous vraiment mauvais.
J'ai fini par prendre un Steelseries Arctis 7 avec coussinet en tissu, et surtout qui sont compatible avec toute la gamme.
Le 13/01/2024 à 10h51
#4.2.1
J'avais un 933 avant (mais le micro perche a rendu l'âme) avec des coussinets tissus, j'avais 2 pairs de coussinets de remplacement que je lavais régulièrement (et les originaux étaient dans un sale état), et leur qualité égalait les originaux. Il m'a cependant couté cher en câble USB, il finissait tous par avoir un faux contact à force de se plier au niveau du casque/épaule.
De plus, pour le mien (le X1 Superlight), il est aussi livré avec une paire de coussinets tissus.supplémentaire.
Le 12/01/2024 à 14h25
#5
Le 12/01/2024 à 14h54
#5.1
Le 12/01/2024 à 16h15
#5.2
Le 12/01/2024 à 16h58
#5.3
Ca fait irrite le rectum.
Le 12/01/2024 à 18h55
#5.3.1
Modifié le 12/01/2024 à 18h59
#6
Par exemple, le codec Opus supporte l'encodage par source ("ambisonics coding") depuis 2018.
Il y a deux aspects:
* Le fait que le fichier audio intègre chaque source de son encodée plus ou moins indépendamment, avec des métadonnées indiquant la position dans l'espace de chaque source (au lieu d'encoder le mixage par haut parleur).
* Le fait que l'appareil d'écoute a alors à peu près toute l'information nécessaire pour calculer la manière de reproduire un son dans l'espace de manière optimale en fonction de ses caractéristiques.
Dans le cas d'un casque d'écoute stéréo, celui ci peut par ex. intégrer un gyroscope pour détecter les petits mouvements de tête que nous utilisons inconsciemment pour localiser un son dans l'espace.
Cette technique est aussi utilisée en réalité virtuelle.
Le 12/01/2024 à 15h59
#6.1
Le mixage binaural "en temps réel" se base en effet sur les accéléromètres embarqués dans les écouteurs et c'est particulièrement bluffant quand tu détournes la tête de l'écran et que le son lui ne "tourne" pas avec ta tête.
Honnêtement je les avait pas acheté pour ça mais ça va être difficile de se passer de cette feature.
Le 12/01/2024 à 16h42
#7
Le 12/01/2024 à 16h48
#7.1
Le 12/01/2024 à 20h03
#7.2
Dans les autre sons binauraux (dont ceux donnés en commentaire) la plus part du temps j'ai du mal à savoir si le son est sensé venir de devant ou derrière, et le haut / bas n'ai rien.
Après l'avantage dans les jeux / films, c'est qu'il y a l'image pour aider le cerveau a comprendre ;)
* la première fois que j'ai fini le jeu, après une journée complète casque sur les oreilles, ça m.a fait un choc en enlevant le casque, il manquait quelque chose... les voix qui me parlait, m'aidaient ou m'induisaient en erreur.. j'étais pas bien sur le coup.
Excellent jeux je vous dis 👍
Le 12/01/2024 à 16h55
#8
par contre j'ai tester les différentes vidéos proposées dans l'article, et la spacialisation perso je ne la rescend absolument pas. ça va de gauche à droite sans soucis mais alors devant/derrière au dessus etc rien pour moi.
alors que mon home cinéma pas contre ça marche super :) (5.1 bientôt 5.1.2 voir .4)
Le 12/01/2024 à 19h55
#9
(cela dit j'ai un 5.0 - pas de caisson de basse - qui me procure satisfaction sur mon home cinéma)
Le 12/01/2024 à 20h02
#9.1
Existe-t-il des adaptateurs corrects pour le brancher ?
Modifié le 12/01/2024 à 21h15
#9.1.1
Si la sortie est en RCA (et la mention pre-out dans ton lien l'indique egalement), c’est qu'elle est faite pour connecter un subwoofer actif (qui intègre un amplificateur)
Si ton subwoofer a en entrée des connexions pour fil nu, c'est qu'il doit être passif (il n'est pas alimenté)...
Le 12/01/2024 à 21h38
#9.1.3
Et non, mon ampli n'aime pas les passifs.
Merci de m'avoir mis en lumière ce point, le caisson pourra finir le LBC avec le reste des enceintes. C'était de la récup d'un ancien kit 5.1 basique et j'ai pensé pouvoir saisir l'opportunité d'installer le subwoofer. Tant pis
(honnêtement, à ce jour, je n'en ai jamais éprouvé le besoin d'ailleurs)
Le 12/01/2024 à 21h37
#9.1.2
Visiblement ton subwoofer n'inclut pas son propre ampli (sinon il aurait une entrée RCA et un câble d'alimentation), il te faut donc trouver un ampli de subwoofer, qui ne sera pas un petit adaptateur mais bien un ampli dans son boîtier et alimenté séparément.
Le 13/01/2024 à 11h19
#9.1.4
Montage testé plusieurs fois pour faire des soirées ciné/jeux vidéo dans divers salles, où chacun amenais du matériel suivant sa disponibilité et le jeu de base était de tout faire fonctionner ensemble !
Le 12/01/2024 à 21h24
#10
On peut aussi faire le même constat avec les barres de son.
Une barre de son "Dolby Atmos", ca veut juste dire qu'elle sait décoder le bitstream Atmos, en aucun cas qu'il y aura un son Atmos dans son salon. Atmos, c'est le fait d'avoir 64 (à la maison) ou 128 (au cinéma) enceintes virtuelles placé par les ingés son en post-prod.
Du matériel compatible Atmos, ca veut dire que le matos fera le mapping avec des enceintes virtuel placé par les ingé son, avec le placement réel des enceintes.
Donc déjà, un kit Atmos où on ne peut pas configurer la position précise en 3 dimensions de chaque enceinte, bah c'est du pipo, parce que c'est impossible de faire la mapping. Y a qu'au cinéma où cette configuration est faite.
Ensuite, sur beaucoup de blueray Atmos, les ingés son ne s'embêtent pas et mettent tous les sons provenants d'enceinte placé comme un 5.1 virtuel, qui sera donc mappé en 1 pour 1 sur le 5.1 physique... super utile...
Concrètement, pour avoir comparé chez moi: Samsung, la Q700A (Atmos 3.1.2), la A650 (3.1) 3x moins cher et la LG SP8YA (Atmos 3.1.2). Je peux affirmer que l'Atmos avec le son qui "rebondi" au plafond, c'est du 100% pipo niveau rendu. Pour avoir un son qui vient du plafond, bah il faut des enceintes au plafond et une source audio où les ingés son ont pris le temps de placer des enceintes virtuels au plafond.
Et pour avoir actuellement un 5.1, si les ingés son ont bien fait leur boulot (99% des cas), on peut très bien placer virtuellement un hélico au dessus de nous avec simple un 5.1 (comme avec les binaural stéréo de l'article).
De plus, grace au pipo marketing, les enceintes arrière de la Q700A et SP8YA sont 3 fois plus cher que ceux de la A650 alors que c'est la même chose en terme de rendu... c'est juste de la segmentation de marché pour ceux qui veulent vraiment payer plus cher.
Bref, à ceux qui veulent s'acheter une barre de son, un vrai simple DTS ou Dolby Digital en 5.1 (avec enceintes arrières) est ce qu'il y a de mieux en terme de prix pour un rendu identique (j'insiste) à du matos pipo-Atmos 3x plus cher.
Le 13/01/2024 à 12h43
#10.1
Pour le rendu des barres de son: mes parents ont une Yamaha YSP, je trouve que c'est exceptionnel. Par contre, c'est dépendant de la source, et comme l'image peut être moyenne, le son peut-être décevant aussi.
Une fonctionnalité que je trouve totalement incroyable (mais purement technique), c'est la possibilité de diriger le son au milieu: seule la personne du milieu a le son du film, ses voisins l'ont en sourdine et peuvent parler...
Le 14/01/2024 à 22h48
#11
Sinon pour s'amuser un peu, je vous propose de faire un tout chez le virtual dentist binaural : https://www.youtube.com/watch?v=NncADNIFHXQ ; mais vous verrez qu'il manque les bruits venant "du dedans" de la bouche !!
Le 15/01/2024 à 00h01
#12