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La gestion des basses fréquences -Bass Management -Part III

Message » 14 Mar 2012 16:23

Pour la seconde fois*, je vais essayer de synthétiser dans un post mes quelques connaissances sur le Bass-Management en particulier et sur la gestion des basses fréquences en général.
* La 1ère version (part I) est ici : viewtopic.php?p=169228488#p169228488
part II : viewtopic.php?f=1109&t=29936796

Je vais d'abord commencer par un petit lexique :

LFE : Le canal LFE est le canal, spécifique aux formats « cinéma », contenant uniquement les Low Frequency Effects, les effets basses fréquences. Pour respecter les cahiers des charges Dolby et Dts, ce canal doit être boosté de +10 dB pour les sources encodées dans ces formats. Ceci est fait automatiquement par les intégrés et pré-amplis lorsqu'ils effectuent le décodage. Mais pas par les lecteurs, d'où l'intérêt de bien comprendre tout ce qui suit si l'on fait faire le décodage par son lecteur. ;)

BM : Le Bass-Management au sens strict, c’est le fait de renvoyer vers le canal destiné au caisson de basses, les basses fréquences des canaux destinés à l’origine aux enceintes classiques.

Sub : C’est mon appellation pour le canal de sortie qui peut contenir à la fois du LFE et du BM.
Attention : Sur les faces arrière de vos appareils les 2 appellations LFE et Sub sont souvent utilisées sans distinction entre les 2.

Size/Taille (pour les enceintes) : Paramètre qui va permettre d’activer / désactiver le Bass-Management.

- Large/Grande : Valeur qui n’active pas le Bass-Management pour les enceintes concernées. Celles-ci reçoivent alors toutes les fréquences qui sont sur le canal source, qu’elles soient capables ou non de les reproduire, quelle que soit la valeur indiquée dans le Crossover.

- Small/Petite : Valeur qui active le Bass-Management pour les enceintes concernées. Pour celles-ci les fréquences au dessous du Crossover sont renvoyées vers le canal Sub. L’ampli qui alimente les enceintes concernées est soulagé de ces fréquences difficiles à amplifier. Les enceintes bénéficient d’une meilleure amplification.

Crossover/Xover/Fréquence de coupure : La bonne traduction devrait être fréquence de croisement plutôt que fréquence de coupure. Pour les enceintes déclarées en Small, les fréquences au dessous de cette valeur sont renvoyées vers le canal Sub. Elle reste sans effet pour les enceintes déclarées en Large.

HPF(High Pass Filter) : Un Filtre Passe Haut en français est un filtre qui ne laisse passer que les fréquences au dessus de la valeur indiquée. Il est parfois appelé Low Cut(off) parce qu’en fait il supprime les fréquences au dessous de la valeur indiquée.

LPF(Low Pass Filter) : Un Filtre Passe Bas en français est un filtre qui ne laisse passer que les fréquences au dessous de la valeur indiquée. Il est parfois appelé High Cut(off) parce qu’en fait il supprime les fréquences au dessus de la valeur indiquée.
Dernière édition par SYLEX le 14 Juin 2012 14:05, édité 13 fois.

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Message » 14 Mar 2012 16:23

1) J'utilise le Bass-Management, Oui ou Non ?
Les préconisations THX sont : Utiliser le Bass-Management pour toutes les enceintes (donc mettre toutes les enceintes en Small) et fixer le Crossover à 80 Hz. C'est la bonne solution dans une grande majorité des cas. Il faut commencer par tester cette solution et si elle ne convient pas, on se pose les autres questions...

Pourquoi est-ce la bonne solution ? Parce que le caisson est conçu pour reproduire les basses fréquences. C'est une enceinte spécialisée alors pourquoi ne pas lui confier toutes les basses fréquences ; puisque celles-ci ne sont pas localisables, du moins sous les 80 Hz (ce qui explique la recommandation de cette fréquence).

Qui plus est, en soulageant vos amplis de ces basses fréquences si difficiles à tenir, ils ne feront que mieux leur travail sur le reste du spectre !

Autre avantage, les enceintes classiques doivent respecter un angle par rapport à la position de l'auditeur ; le caisson de basses lui n'étant pas localisable, il peut être placé là où il sera le plus efficace. Et comme les basses fréquences sont celles dont la qualité de reproduction dépend le plus de la pièce d'écoute et du placement...

Bref, avec un système équilibré, pensé H-C, orienté H-C, c'est LA bonne solution. Evidemment, la qualité de votre caisson de basses et son intégration dans votre système sont la clé de voute du problème. Si vous êtes parti d'un système Hi-Fi, avec des grosses colonnes, avec des gros amplis et que vous les avez complété avec un caisson "orienté H-C" (je déteste cette appellation) ; les choses vont être difficiles, au moins psychologiquement. :lol:

A l'inverse, si comme moi, vous avez un excellent caisson, capable de reproduire de la musique avec finesse, les choses seront plus simples. ;) Que vous ayez d'excellentes enceintes ou non, de supers amplis ou non, les préconisations THX seront les bonnes. :D

AMHA, pour qu'un système soit équilibré, vous devez avoir mis au moins autant d'argent dans votre ou vos caisson(s) que dans deux enceintes frontales. Je sais que cette affirmation va faire réagir. Mais si vous regardez une configuration THX complète (chez Klipsch par exemple) et que vous regardez le prix au détail de chaque élément vous verrez que les prix du ou des caissons (amplification comprise) est toujours supérieur au prix de deux enceintes frontales (amplification non comprise).

Mais si vous avez de grosses colonnes, d'excellents amplis pour les alimenter et que votre caisson ne vaut même pas le prix d'une de ces colonnes, vous n'utiliserez probablement pas le Bass-Management pour faire des écoutes musicales et peut-être même pas pour les films.

Et si, bien que vous ayez mis un certain prix dans votre caisson, vous n'obtenez pas à cause de votre pièce les basses sèches que vous aimez, il en sera certainement de même. Et si le Bass-Management de votre matériel s'avère très moyen en résultat, parce que malheureusement tous les constructeurs ne respectent pas correctement les cahiers des charges Dobly, Dts et consors...

2) Je l'utilise dans tous les cas (Musique/Film), Oui ou Non ? Si Non, dans quels cas ?
J'ai déjà un peu répondu à cette question, non ? Excellent caisson, bien intégré, Bass-Management efficace : j'utilise toujours le Bass-Management.

Je trouve ça bien en H-C mais pas terrible en Hi-Fi, j'active le Bass-Management mais en Hi-Fi j'utilise le mode "Direct" ou "Straight" (les appellations sont différentes selon les constructeurs) mais pas le mode "Stéréo" qui comme son nom ne l'indique pas maintient en général le Bass-Management actif et sort donc en 2.1.

3) Je l'utilise pour toutes les enceintes ?
THX répond Oui. Mais si cela vous fait mal au coeur de dire à votre pré-ampli que vos enceintes à 10 000 € sont "Petites", vous pouvez mettre celles-ci à Large. Comme cela vous n'aurez plus à utiliser le mode Direct pour les écoutes Hi-Fi Stéréo. Nota : il y a certains forumeurs qui ont des configurations avec uniquement des enceintes ayant des 15" (38 cm) et qui les configurent normalement : en Small. ;)

4) Je mets quel Crossover ? Pour quelles enceintes ?
THX répond 80 Hz. C'est l'idéal puisque les Bass-Fréquences ne sont plus localisables au dessous de cette fréquence. Mais si certaines de vos enceintes (de petits satellites) ne descendent pas à 80 Hz, il faut bien l'augmenter pour ces enceintes là. Et si vous préférez le grave de vos grosses enceintes à celui de votre caisson jusqu'à 40 ou 60 Hz mais que vous voulez quand même bien passer le relais à votre caisson au dessous de cette fréquence ; libre à vous. ;)

Nota : les données constructeurs sont très souvent mensongères ou pour le moins imprécises. Ainsi lorsque vos enceintes sont données pour descendre à 40 Hz, c'est souvent déjà avec une atténuation de -3 dB, parfois -6 dB. Donc dans mon exemple, il ne faut pas mettre le Crossover à 40 Hz, mais plutôt à 60 Hz. ;)
Dernière édition par SYLEX le 31 Mai 2012 13:48, édité 12 fois.

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Message » 14 Mar 2012 16:23

Obsolète
Dernière édition par SYLEX le 12 Oct 2016 17:04, édité 15 fois.

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Message » 14 Mar 2012 16:23

Voilà, on a un signal Sub complet, correct. Maintenant comment je reproduis ce signal ? Avec quoi ? Où ? Comment ? :zen:

C'est réellement la partie du spectre la plus difficile à reproduire, surtout si l'on souhaite descendre bas et taper fort ! Un caisson bien sûr. Un seul ? Lequel (lesquels) ? Placé(s) où ? Dans quelle pièce ? Où dans la pièce ? Quel traitement acoustique ? Quelle correction électronique ? Quel outil d'analyse pour faire un traitement / une correction efficace ? Etc. :zen:

Bon, ça fait longtemps que je m'intéresse au domaine et soyons clair, quand je ferais ma pièce dédiée, je ferais appel à un pro. C'est la seule solution pour avoir tout bon. Le domaine est réellement complexe et chaque cas est un cas particulier. Je vais me contenter ici de vous donner quelques pistes pour ne pas avoir tout faux ! :lol:

L'idéal, c'est un pièce dédiée, non seulement traitée acoustiquement, mais également conçue dans ses proportions pour une reproduction fidèle de l'ensemble du spectre sonore. Cela s'appelle un auditorium ; bien que pleins de pièces portent ce nom sans le mériter. Et dans le grave, il n'y a pas de miracle possible, certaines pièces sonneront toujours comme des casseroles.

Donnons l'ordre d'importance des divers éléments sur le rendu final ( c'est AMHA, vous pouvez donner votre avis ;) ) :
1) La pièce
2) Le traitement acoustique
3) Le placement dans la pièce
4) La correction électronique
5) Le(s) caisson(s)

1) et 2) Faites appel à un pro. Eventuellement voyer sur le forum. Mais personnellement, je n'ai pas d'expérience sur ces points. :oops:

3) Tout comme la pièce est primordiale, le placement du caisson dans la pièce est primordial. C'est ce qui va faire qu'il va plus ou moins exiter les divers modes de la pièce. Vous ne devez pas négliger cette étape. Les considérations esthétiques devraient passer en second plan. Ce qui reste difficile dans une pièce à vivre...

4) La correction électronique (égalisation) peut réduire les bosses sur la courbe de réponse. Mais elle ne pourra quasiment rien contre les trous. D'où l'importance du placement. Il faut placer le caisson non pas là où il donne le plus de basses, comme c'est trop souvent conseillé, en général un angle dans ce cas ; mais là où il en perd le moins, en général on se rapproche plus du centre de la pièce. :-?

5) Bien sûr le caisson compte aussi. Mais les pros mettent rarement en place des caissons à 5000 €.

Commençons par les bonnes questions : Quel est votre intérêt pour la question ? Quel est votre budget temps ? Quel est votre budget financier ? Quels sont vos latitudes de changement en matière de placement ?

A) Intérêt pour la compréhension limité mais intérêt fort pour le résultat, budget temps limité, budget financier pas trop serré : On fait appel à un pro. ;)

B) Fort intérêt pour la compéhension, budget temps important (un minimum de maîtrise de l'informatique), budget financier raisonnable : On se lance dans les softs d'analyse sur PC pour ensuite mettre en place un égaliseur "classique". C'est la solution où le rapport finances/résultats obtenus est le meilleur, au prix d'un investissement temps réellement non négligeable. Vous apprendrez un tas de trucs. Le logiciel le plus utilisé ici, c'est Room Eq Wizard. Il est gratuit et assez complet: viewtopic.php?p=169001047#p169001047

Je vous laisse vous lancer à l'assaut des nombreux posts sur le sujet. :lol:

C) Fort intérêt pour la compréhension, budget temps moins important (seulement quelques heures, pas quelques jours) ou moins de maîtrise de l'informatique, budget financier moyen (aux environs de 700 € en neuf et 450 € en occasion ici dans les PA) : On achète un Velodyne SMS-1. C'est à ma connaissance, le seul engin tout-en-un qui propose une analyse visuelle en temps réel de la courbe de réponse de votre caisson, une connectique importante, de nombreux paramètres de réglage, une égalisation paramétrique suffisante (mais manuelle) et plusieurs mémoires pour conserver des paramètres différents selon les types d'écoutes. C'est le couteau suisse pour caisson !

C'est, avec l'asservissement, ce qui fait que les Velodyne DD dominent le marché depuis quelques années déjà et c'est utilisable sur votre caisson (tout en lui ajoutant un coût qui ne peut être négligé). La grande force de cet engin, c'est le côté analyse. Même si celle-ci n'est pas hyper fine, elle est visuelle, complète et immédiate. Quel que soit le paramètre que vous touchez, vous en voyez immédiatement l'impact sur la courbe de réponse finale. Non seulement pour votre caisson, mais également pour son raccord avec les principales ; ce qui est primordial.

Le choix du placement, de la phase, du niveau (ce qui n'est pas aussi simple qu'on peut le croire), du (ou des) CrossOver, etc. Tout devient (relativement) simple et surtout visuel. Mais il restera à faire l'égalisation manuellement : l'égalisation automatique est franchement médiocre. Le post du SMS-1 est ici : viewtopic.php?p=169200095#p169200095

D) Peu d'intérêt pour toutes ces problématiques, budget temps limité, budget financier modéré (aux environs de 300 € en neuf pour la version C) mais je veux que ça marche le mieux possible là où est mon caisson : On achète un AntiMode 8033. C'est le seul engin à ma connaissance qui fasse une égalisation automatique pour caisson réellement efficace, autant que c'est possible. Mais là, on ne voit rien, on ne contrôle rien.

Si vous avez placé votre caisson au pire emplacement dans la pièce, l'AntiMode ne vous permettra pas de le savoir et il ne corrigera malheureusement pas grand chose ! Par contre si votre emplacement n'est pa si mauvais, mais que vous avez des résonnances importantes, il vous gommera tout ça sans problème. Le post dédié est ici : viewtopic.php?p=173329959#p173329959

Nota : l'analyse des basses fréquences nécessite des outils réellement spécifiques. Quand on voit le temps qu'il faut à un AntiMode 8033 pour faire une bonne égalisation automatique uniquement du caisson ; alors que la plupart des intégrés proposent une calibration automatique de toutes les enceintes, y compris le caisson, qui prend moitié moins de temps ; on peut imaginer la qualité de l'égalisation automatique du caisson qui est faite par ces intégrés ! :lol:
Dernière édition par SYLEX le 27 Mar 2012 17:21, édité 15 fois.

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Message » 14 Mar 2012 16:23

Comment régler le niveau et la phase du caisson avec un CrossOver de 80 Hz : post177545610.html#p177545610

Jean-Pierre Lafont a écrit:J'apporte quelques précisions:
C'est THX en 1991 qui a inventé le bass-management et choisi la fréquence de transition à 80Hz.

Pourquoi le bass magement ?
1) Parce qu'un subwoofer dans chaque enceinte de façade, ça prend de la place et ça coûte cher.
2) Parce qu'aux très basses fréquences les modes stationnaires posent problème. L'excitation des modes est sensible à la position des enceintes (entre autres). Or, on ne peut pas mettre les enceintes de façade n'importe où. Il vaut mieux qu'elles soient derrière l'écran que derrière le canapé. Et si on leur position chez vous derrière l'écran est malheureusement néfaste au niveau modal... pas de chance !
3) Aux très basses fréquences, on ne sait plus très bien où se trouve la source. Si on ne différencie pas les canaux gauche, centre et droit à ces fréquences, autant les grouper dans une seule enceinte spécialisée. Partant du constat que cette enceinte existe déjà (le canal LFE), ça ne coûte plus rien. Youpiiiie !

La seule vraie difficulté est que les canaux frontaux se prolongent dans le caisson de graves. Pour que la transition soit transparente, il faut que celui-ci soit en phase avec les enceintes de façade. Résoudre cette difficulté n'est pas toujours simple quand on n'a pas l'expérience et le matériel pour savoir où on va. Et même avec, d'ailleurs (delay, pentes, niveaux, fréquence...)

Pourquoi 80Hz ?
Le choix fut et reste très arbitraire. Tolinson Holman et les ingénieurs de Lucasfilm ont jugé que la position du caisson subwoofer devenait décelable au delà de cette fréquence (à 10Hz près, on n'est pas chez Rolex).
Rien n'interdit de déplacer cette fréquence plus bas.

Le bass management interdit chez Dolby ?
Oui, c'est vrai. C'est écrit dans le guide de certification des salles: "Bass management systems are not suitable".
D'abord parce que c'est une invention THX et que THX et Dolby... :grr:
Ensuite, et c'est plus sérieux, cette recommandation ne s'adresse qu'aux salles d'un volume supérieur à 150m3.

Il manque trois chapitres dans votre discussion:
1) le plus gros problème des très basses fréquences, celui qui surpasse de loin vos querelles de fréquence à 80Hz, de filtre et de group delay, c'est l'incidence des modes stationnaires. Vous savez, ces grosses résonances qu'on ne sait pas maîtriser, qui varient d'un fauteuil à l'autre et d'une fréquence à une autre. A coté, vos querelles de clocher ressemblent à un rhume à coté d'un cancer.

2) les caissons que vous achetez n'ont jamais les performances annoncées, notamment en ce qui concerne le niveau de pression. (THX ou pas, c'est pareil). Donc, ne cherchez pas 115dB à 30Hz. Si vous les trouvez, ne vous réjouissez pas trop vite, il ne peut s'agir que d'une résonance modale. Dommage, je sais...

3) le décortiquage analytique à ces fréquences est un peu... superflu. Dans le contexte d'une installation amateur, les infragraves sont davantage là pour renforcer une émotion, donner une ambiance que pour proposer un véritable programme sonore. A 10 ou 15dB près, je suis bien incapable de dire le niveau sonore d'un caisson de graves.
Alors, il faut se faire une raison. Le subwoofer n'est pas le plus grave, si j'ose dire...
Dernière édition par SYLEX le 04 Avr 2013 10:30, édité 4 fois.

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Message » 14 Mar 2012 16:26

cool, merci Sylex, par contre je pensais que tu allais mettre ceci à la suite du poste dédié dans la section acoustique, mais ce n'est pas plus mal. :oldy: :thks:
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Message » 14 Mar 2012 16:34

J'espère qu'il sera mis en post-it à la place du vieux post dédié qui nécessitait vraiment d'être remanié et actualisé. ;)

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Message » 14 Mar 2012 16:37

Très bonne idée ce post. Beaucoup de débutant confondent et mélange le rôle d'un caisson en HC et oublie qu'il a un rôle double : diffuser les graves des enceintes réglées en SMALL, mais aussi le canal LFE qui reste un canal à part entière.

Par contre, cette hsitoire de -10 dB sur le LFE, elle est encore d'actualité ? Je pensais que c'était valable il y a 10/12 ans ...
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Message » 14 Mar 2012 16:46

WAWAN a écrit:Très bonne idée ce post. Beaucoup de débutant confondent et mélange le rôle d'un caisson en HC et oublie qu'il a un rôle double : diffuser les graves des enceintes réglées en SMALL, mais aussi le canal LFE qui reste un canal à part entière.

Par contre, cette hsitoire de -10 dB sur le LFE, elle est encore d'actualité ? Je pensais que c'était valable il y a 10/12 ans ...

elle reste valable si t'est branché en analogique si j'ai bien tout compris, comme c'est le cas de Sylex et le mien!!
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Message » 14 Mar 2012 16:54

aldiallo a écrit:
WAWAN a écrit:Très bonne idée ce post. Beaucoup de débutant confondent et mélange le rôle d'un caisson en HC et oublie qu'il a un rôle double : diffuser les graves des enceintes réglées en SMALL, mais aussi le canal LFE qui reste un canal à part entière.

Par contre, cette hsitoire de -10 dB sur le LFE, elle est encore d'actualité ? Je pensais que c'était valable il y a 10/12 ans ...

elle reste valable si t'est branché en analogique si j'ai bien tout compris, comme c'est le cas de Sylex et le mien!!
Yes j'y viens. ;)

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Message » 14 Mar 2012 16:56

Yes !
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Message » 14 Mar 2012 17:02

Ah, c'est pour ça que lorsque j'utilise les décodeurs HD de ma platine BD branchée en analogique (car mon ampli est ancien), le niveau LFE est dans les chaussettes ??? Alors qu'en optique, je n'ai pas cette perte !
Eh ben, ce post a déjà fait un heureux, je comprends mieux !!!! MERCI !!!
Dernière édition par WAWAN le 14 Mar 2012 17:08, édité 1 fois.
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Message » 14 Mar 2012 17:03

bon si jamais un modo passe par là, pourrait-il avoir la gentillesse de mettre ce poste en post-it car c'est un sujet d’intérêt public!! :grad:

d'avance merci!! :thks:
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Message » 14 Mar 2012 17:58

Merci au modo que a déplacé le sujet en post-it! :thks:
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Message » 14 Mar 2012 18:18

SYLEX a écrit:LFE : Le canal LFE est le canal, spécifique aux formats « cinéma », contenant uniquement les Low Frequency Effects, les effets basses fréquences. C’est un canal présent sur l’enregistrement et en général enregistré à –10 dB (au moins pour les enregistrements Dolby et Dts).
Excellente idée ce sujet !
Commençons les petites corrections... :D
Le canal LFE n'est pas enregistré à -10dB. Il est enregistré normalement comme tous les autres canaux.
C'est une fois le flux décodé que l'on y applique un gain de +10dB, comme on peut d'ailleurs le voir sur ton petit schéma de principe.
MarcMAME
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