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Égaliseur

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Un égaliseur (equalizer, equaliser ou « EQ » en anglais) ou correcteur de timbre est un appareil ou logiciel de traitement du son. Il permet de filtrer ou d'amplifier différentes bandes de fréquences composant un signal audio. Ce type de traitement peut être utilisé lors de la prise de son, du mixage ou de la sonorisation. L'égaliseur peut être analogique ou numérique, sous forme d'équipement ou de logiciel (notamment en option plug-in).

Principes

Une source sonore est composée d'une multitude d'ondes sonores réparties sur un large spectre de fréquences audio. L'être humain adulte perçoit ainsi, de 20 Hz à {{refnec . Il est possible de distinguer et isoler certaines bandes de fréquences afin de leur appliquer un traitement spécifique. En agissant sur une plus ou moins large gamme de fréquences : son graves, médium, aigus, la correction permet d'atténuer ou au contraire de renforcer le timbre du son.
À la différence des correcteurs les plus souvent rencontrés sur les amplificateurs Hifi, autoradios, téléviseurs, etc., les égaliseurs interviennent sur des bandes précises et sont généralement plus performants, en particulier pour renforcer certaines fréquences sans trop générer de nuisances (souffle, bruit de fond, saturation, distorsion...). Les égaliseurs professionnels les plus perfectionnés peuvent isoler et traiter des bandes de fréquences très étroites, ce qui permet par exemple, d'atténuer ou au contraire de renforcer la "présence" d'un instrument de musique, d'une voix, de bruits, de souffle, de vibrations, etc.

Historique


Depuis le correcteur Baxandall, (correcteur de graves et d'aigus fonctionnant autour de la fréquence centrale de )P.J Baxandall, Negative-Feedback Tone Control - Independant Variation of Bass and Treble Without Switches (Contrôle de la tonalité par contre-réaction - Variation indépendante des basses et des aigües sans commutateurs), Wireless World, octobre 1952 jusqu'au célèbre Pultec EQP-1A, les correcteurs ont évolué au fil des progrès technologiques de l'audio analogique. Le numérique et l'informatique spécialisée ont permis l'apparition de correcteurs logiciels spécifiquement adaptés à cette application.

Descriptif

Plusieurs types d'égaliseurs sont exploités. Le correcteur le plus simple et le plus répandu exploite 2 ou 3 filtres - grave, médium, aigus - pour traiter sélectivement la bandes. Ils sont présents sur les amplificateurs hifi, les autoradios, les guitares électriques ou encore sur les tables de mixage.
Les dispositifs électroniques de correction plus perfectionnés peuvent être assimilés à la gamme des égaliseurs dits "graphiques", adjectif symbolisant l'effet produit lorsqu'on analyse le son : l'impact graphique en bosse ou en creux est révélateur du traitement : chaque bande de fréquence influence directement la courbe sonore produite.
Pour la sonorisation, le type d'égaliseur le plus fréquemment utilisé est de type graphique une ou deux fois 31 bandes. Chaque voie droite / gauche est traitée séparément mais en relative adéquation l'une par rapport à l'autre. Chaque réglage traite l'équivalent de 2/3 d'octave), c'est-à-dire l'équivalent de 8 touches d'un piano (par exemple, du Do au Sol comprenant toutes les notes et dièses intermédiaires). Il existe toutefois des égaliseurs plus ou moins étendus, généralement allant de 5 à 64 bandes composant le signal sonore. Plus les réglages sont nombreux, plus la correction possible est précise.
Malgré le fait que le terme d égaliseur graphique soit répandu, il conviendrait plutôt de qualifier de correcteurs les traitements paramétriques et semi-paramétriques .

Filtres

Le filtre est un dispositif électronique ou traitement logiciel qui permet de réduire jusqu'à pratiquement supprimer tout ou partie d'une portion des fréquences du signal audio.
vignetteFiltre Passe-bande.
Passe-haut, passe-bas ou passe-bande. Deux paramètres sont ajustables :
  • la fréquence d'articulation, fréquence de base à partir de laquelle s'applique la correction.
  • la pente, qui agit sur l'intensité du traitement, souvent définie en "dB atténués par octave" : de 6 à 24, 32 ou 64 décibels par octave.
D'autres traitements appelés filtres interviennent pour la conversion analogique vers numérique ou inversement. Pour la numérisation ou l'échantillonnage des signaux, lors de la compression ou pour la conformité des normes de diffusion comme MPEG, des filtres de type anti-aliasing sont censés atténuer les artefacts et les problèmes générés lors des opérations complexes de traitement audio. D'autres types de traitements numériques sont également appliqués mais il s'apparentent plus à des effets spéciaux qu'à des filtres correcteurs.

L'égaliseur graphique

L'égaliseur dit « graphique » doit son nom au fait qu'il est composé de curseurs en ligne (potentiomètres faders), positionnés conformément au spectre sonore. Les curseurs situés à gauche traitent les fréquences basses (graves), ceux du centre traitent les gammes médium, et à droite sont situés les réglages affectant les signaux aigus (fréquences hautes). En un coup d'œil, on évalue l'effet globalement appliqué sur le signal source dans toutes les plages de fréquences.
Selon les modèles, le niveau de gain / atténuation est compris entre plus ou moins 6 dB voire jusqu'à +/-12 dB par bande pour les dispositifs professionnels. La performance qualitative d'un égaliseur se mesure d'une part à l'étendue et à la précision des réglages intégrés, d'autre part à la présence ou non de perturbations générées par l'appareil lui-même (bruit de fond, distorsion, artefacts numériques, etc.).
Un égaliseur graphique se distingue selon le nombre de ses curseurs et selon les fréquences sur lesquelles ils agissent. Par exemple :
  • égaliseur 31 (32) bandes :
  • { 3 bandes, qui permet de résoudre la plupart des problèmes.
  • en sortie de table : pour colorer le son et l'adapter à la pièce à sonoriser.
  • Larsen-killer

    En concert, les chanteurs doivent bien s'entendre pour chanter juste. Aussi ont-ils des retours, c’est-à-dire des haut-parleurs qui leur renvoient leur propre voix. Souvent, le son émis par le haut-parleur est capté par le micro du chanteur, amplifié, et restitué encore plus fort par le haut-parleur, recapté... et ainsi de suite. Finalement, on obtient un bruit assourdissant : le larsen.
    Pour éviter ces larsens, des effets spéciaux, appelés "Larsen-killers" ont été développés : ils détectent la fréquence critique, et désamorcent tout larsen (avec un filtre "Notch"). Cependant, il est aussi possible d'utiliser un égaliseur en "larsen-killer", c'est d'ailleurs une de leurs principales utilisations en concert.
    Pour éviter les larsens, il faut brancher l'égaliseur entre la table de mixage retour, et les amplis retour. Il faut alors amplifier assez le son pour détecter la première fréquence d'accrochage (attention aux oreilles !), et couper la bande de fréquence concernée sur l'égaliseur. Dans le cas d'un égaliseur paramétrique, on mettra le facteur de qualité à son maximum afin d'atténuer uniquement la fréquence d'accrochage et laisser intactes les autres.
    Une fois la première fréquence atténuée, recommencer le processus. À la fin, on aura gagné quelques décibels (jusqu'à une dizaine) d'intensité sonore : il n'y a pas de larsen, et le chanteur peut s'entendre.

    Coloration instrumentale

    On met généralement un égaliseur pour renforcer certaines harmoniques d'un instrument (souvent, ces égaliseurs sont déjà intégrés sur les guitares électriques ou acoustiques et permettent de modifier beaucoup la sonorité de l'instrument).
    Cependant, dans la plupart des cas, un égaliseur 3 bandes (graphique) est largement suffisant et déjà intégré sur une table de mixage. Une égalisation plus fine sera faite surtout dans le cadre d'un enregistrement "studio"

    Coloration générale

    Il y a deux raisons à colorer un son :
    • Le lieu ou se déroule un concert privilégie certaines fréquences. On va donc adapter le son afin qu'il fasse moins "brouillon". Pour cela on utilise un analyseur de spectre : il génère un bruit rose et un micro placé au milieu du lieu de concert donne les fréquences qui sont plus ou moins atténuées par rapport au bruit rose initial. L'égaliseur est donc réglé de manière à renforcer ces fréquences ou à les diminuer de façon à retrouver le bruit rose initial.
    • Le son a des interactions différentes avec le corps humain selon les fréquences : les infragraves font bouger la poitrine et les aigus donnent une impression de netteté au son, par exemple. C'est pourquoi, on peut intentionnellement modifier un son comme pour la musique techno où les basses et aigus sont renforcés (réglage "sourire" sur un égaliseur graphique)

    Étagement des instruments


    Souvent des instruments de musique ont des harmoniques qui se chevauchent. Cela donne une impression de confusion. Pour éclaircir le son, on renforce certaines harmoniques pour un instrument, on les coupe dès qu'elles sont inutiles (aigus pour la grosse caisse par exemple). Lorsqu'on veut faire ressortir un instrument, on aura aussi tendance à augmenter le volume de sa fondamentale.

    Notes et références


    Voir aussi

    Articles connexes

    • Enregistrement sonore
    • Mixage
    • Table de mixage
    • Sonorisation
    • Filtre
    • Bruit rose
    • Transformée de Fourier

    Liens externes

  • , facsimile d'un article de la revue Audiophile n°10, .
  • Bibliographie


    Enregistrement sonoreSonorisation
     
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