Qu’est ce qu’un instrument virtuel ? Guide : Les instruments virtuels

Non, ce n’est pas de la science-fiction : les instru­ments virtuels (synthé­ti­seurs, sampleurs) existent bel et bien, et surprennent souvent le novice par leurs possi­bi­li­tés. A tel point qu’il est parfois diffi­cile de se rendre compte de ce qu’est un instru­ment virtuel avant d’y toucher.

Pour mieux comprendre ce qu’est un instru­ment virtuel, voici une suite de ques­tions-réponses, appliquée ici aux synthés virtuels :

• De quoi se compose un synthé­ti­seur [def]hard­ware[/def] ? D’un clavier, un géné­ra­teur sonore, une connec­tique, des boutons pour contrô­ler certains para­mètres.
• Qu’est ce qu’un [def]expan­deur[/def] hard­ware ? C’est un synthé­ti­seur hard­ware sans clavier. Il est donc contrôlé unique­ment via son entrée [def]MIDI[/def].
• Enfin, qu’est ce qu’un synthé­ti­seur virtuel ? C’est, tout comme l’ex­pan­deur, un géné­ra­teur sonore, à la diffé­rence qu’il est programmé sous forme de logi­ciel (soft­ware), utili­sable sur un ordi­na­teur clas­sique (PC ou Mac) plutôt que d’être inté­gré à un ensemble de compo­sants élec­tro­niques propres à ce synthé (compo­sants qui consti­tuent le synthé hard­ware). La connec­tique est bel et bien virtuelle, puisqu’elle s’ef­fec­tue elle aussi de manière logique au sein de l’en­vi­ron­ne­ment logi­ciel (OS, séquen­ceur…).

Plug-ins & Stand alone

Main­te­nant que nous avons vu dans la globa­lité ce qu’était un instru­ment virtuel, passons à un côté plus terre à terre : comment utili­ser un instru­ment virtuel en pratique ?

Il existe deux façons de l’uti­li­ser :

• En « [def]stand alone[/def] », c’est à dire que vous lancez le synthé­ti­seur comme un logi­ciel clas­sique (comme votre trai­te­ment de texte par exemple). Dans ce cas, c’est lui qui gère les entrées / sorties MIDI et audio, il est indé­pen­dant de tout autre logi­ciel. Vous pouvez dans ce cas dédier cet instru­ment à cet ordi­na­teur, et utili­ser un séquen­ceur sur un autre ordi­na­teur relié à celui-ci en [def]MIDI[/def].
• En « [def]plug-in[/def] » : si vous utili­sez un [def]séquen­ceur[/def] du type Cubase, Logic ou Sonar pour compo­ser, cette méthode est préfé­rable. Vous pouvez instan­cier des instru­ments virtuels au sein de votre [def]séquen­ceur[/def] d’un simple clic. Il existe diffé­rents formats proprié­taires d’ins­tru­ments virtuels sous forme de plug-ins : vsti (VST instru­ment), DXi (DirectX instru­ment), MAS, et RTAS.
  • Les [def]VSTi[/def] sont utili­sés sous Cubase, Logic et tous les séquen­ceurs compa­tibles VST
  • Les DXi quand à eux sont utili­sés dans Sonar notam­ment, et sont au format Micro­soft [def]DirectX[/def]
  • Les instru­ments au format [def]MAS[/def] sont conçus pour le séquen­ceur MOTU Digi­tal Perfor­mer)
  • Les instru­ments au format [def]RTAS[/def] ont été créés pour la plate­forme ProTools de Digi­de­sign.

La plupart des instru­ments virtuels sont déve­lop­pés aujour­d’hui en [def]stand alone[/def] et en [def]plug-in[/def], et selon plusieurs formats, afin que ces instru­ments soient exploi­tables par la majo­rité des séquen­ceurs.

Familles d’ins­tru­ments virtuels

Les instru­ments virtuels sont nombreux, et se regroupent prin­ci­pa­le­ment en trois grandes familles :

Les synthé­ti­seurs « lecteurs d’échan­tillons » utilisent des échan­tillons sonores stockés sur le disque dur (puis en [def]RAM[/def] pour pouvoir être utili­sés en temps réel). Ceux-ci ressemblent à des expan­deurs géné­ra­listes ou spécia­li­sés dans un style parti­cu­lier (exemples : Sample­Tank, la série Plug­Sound, Edirol Hyper­can­vas…).

Les synthé­ti­seurs « à modé­li­sa­tion », dont le fonc­tion­ne­ment profond est plus diffi­cile à comprendre au premier abord. Les déve­lop­peurs de ce type de synthés cherchent à imiter des instru­ments analo­giques de manière la plus fidèle possible. Ils modé­lisent pour cela de manière simpli­fiée chaque compo­sant élec­tro­nique (ou groupe de compo­sants) de l’ins­tru­ment analo­gique à imiter, puis connectent (toujours virtuel­le­ment) ces compo­sants entre eux. Le résul­tat est souvent plutôt réussi. L’ini­tia­teur de ce type de synthés virtuels est Rebirth de Propel­le­rhead (imita­tion de TB-303), suivi de nombreux autres synthés (les produits Native Instru­ments FM7 et Pro52, Bitheadz Retro AS, Sonic Syndi­cate TS-404, la série Linplug…).

Les [def]sampler[/def]s virtuels : en français, échan­tillon­neurs. La prin­ci­pale diffé­rence avec les synthé­ti­seurs « lecteurs d’échan­tillons » est que les échan­tillon­neurs lisent à peu près n’im­porte quel type d’échan­tillon ([def]WAV[/def], [def]AIFF[/def], ou formats proprié­taires) et que de nouvelles banques d’échan­tillons sonores appa­raissent régu­liè­re­ment sur le marché. De plus, ils disposent de nombreux trai­te­ments sur les échan­tillons (notam­ment les [def]filtre[/def]s). Exemples de sampleurs virtuels : VSam­pler, Halion, Kontakt, EXS24, Giga­sam­pler etc.

NB : la diffé­rence entre les lecteurs d’échan­tillons sonores et les samplers est moins flagrante dans le domaine virtuel que dans le monde «  physique  », dans la mesure où l’une des grandes diffé­rences dans le monde du hard­ware entre les synthés / expan­deurs et les samplers est la capa­cité de stockage des échan­tillons sonores. La diffé­rence qui subsiste encore concerne peut-être les possi­bi­li­tés de trai­te­ment, supé­rieures à celles d’un lecteur d’échan­tillons.

Avan­tages & incon­vé­nients

Là, je vois votre ques­tion poin­ter le bout de son nez : «  mais si l’on peut tout faire avec des instru­ments virtuels, pourquoi ache­ter des instru­ments maté­riels ?  ». L’uti­li­sa­tion de synthé­ti­seurs virtuels comporte effec­ti­ve­ment de nombreux avan­ta­ges…

• L’in­té­gra­tion de l’ins­tru­ment au sein de votre séquence : le choix du son de chaque synthé est mémo­risé avec la séquence, ainsi que tous les para­mètres que vous aurez modi­fiés sur chaque instru­ment virtuel. S’il est utopique de croire que l’on peut retrou­ver sa séquence telle qu’on l’avait lais­sée un mois aupa­ra­vant lorsque l’on utilise des instru­ments hard­ware, on peut objec­ti­ve­ment espé­rer retrou­ver parfai­te­ment le morceau si l’on n’uti­lise que des synthés virtuels
• Le prix : les synthés et samplers virtuels coûtent bien moins cher que leurs homo­logues hard­ware, et pour cause : déve­lop­per du code s’avère moins coûteux que de construire des instru­ments maté­riels.
• La place : avoir 15 synthés virtuels dans son PC ne prend pas plus de place qu’un seul instru­ment virtuel. Alors que 15 synthés hard­ware dans votre salon, ça prend de la place !
• La faci­lité d’uti­li­sa­tion : tout étant virtuel, vous pouvez faci­le­ment router les sorties de chaque instru­ment ici ou là, ajou­ter un effet (lui aussi virtuel !) sur l’une des sorties… Tout le câblage se fait sans nœuds -contrai­re­ment à l’ar­rière de ma table de mixage (bel et bien réelle pour sa part) !
• Si vous utili­sez unique­ment des synthés et sampleurs virtuels, vous pouvez vous passer de table de mixage. Encore un gain de place et une écono­mie non négli­geable d’ar­gent.
• L’évo­lu­tion : les synthés hard­ware peuvent certes être mis à jour au niveau de leur [def]OS[/def], mais guère plus. Les synthés virtuels, comme tout logi­ciel, peuvent être mis à jour faci­le­ment (en télé­char­geant les mises à jour sur le site de l’édi­teur, par exemple).
• La capa­cité de stockage énorme du disque dur : là où un synthé­ti­seur hard­ware doit souvent se limi­ter en quan­tité d’échan­tillons de base utili­sés (car la mémoire dépasse rare­ment 32 ou 64 Mo de données, les échan­tillons étant stockés en [def]ROM[/def]), les synthé­ti­seurs virtuels ne sont limi­tés que par la taille du disque dur et de la [def]RAM[/def] ! Vous avez un disque de 60 Go ? Vous pouvez stocker 60 Go de sons – 100 fois plus que dans un synthé hard­ware !
• Simpli­cité de gestion des sons d’un sampler virtuel. Pour ce qui est des samplers, il est beau­coup plus simple d’in­té­grer de nouveaux samples dans un sampleur virtuel (simple « glis­ser-dépo­ser ») que sur un sampleur hard­ware. De même, l’édi­tion d’un échan­tillon sonore utilisé par votre sampleur via un éditeur audio (du type Wave­lab ou Sound Forge) se fait d’un double clic, là où l’opé­ra­tion est plutôt fasti­dieuse avec un sampleur hard­ware. (Il peut être néces­saire de faire un trans­fert du sample en SCSI pour pouvoir l’édi­ter)

… Mais possède aussi ses limites :

• Le son : lorsque les synthés virtuels imitent des synthés numé­riques, on s’y retrouve puisqu’un synthé­ti­seur numé­rique reste à peu près équi­valent à un synthé virtuel en ce sens qu’un synthé­ti­seur hard­ware se compose d’une partie élec­tro­nique (compa­rable à un PC ou un Mac) et d’une partie logi­cielle (compa­ra­ble… au synthé virtuel !). Cepen­dant, les imita­tions sous forme logi­cielle de véri­tables synthé­ti­seurs analo­giques sont souvent moins bonnes que les origi­naux. Le grain n’est pas forcé­ment là. Les imper­fec­tions du son analo­gique sont diffi­ci­le­ment imitables à la perfec­tion à l’aide de lignes de program­ma­tion…
• Le feeling : ce qui m’a bloqué long­temps avec les instru­ments virtuels, c’est l’ab­sence de boutons à tripo­ter comme sur un vieux synthé analo­gique, par exemple. Ce n’est pas avec la souris que vous allez pouvoir retrans­crire les nuances de vos modu­la­tions. La solu­tion existe cepen­dant : les contrô­leurs MIDI, qui sont en fait des poten­tio­mètres, [def]fader[/def]s et autres contrô­leurs physiques assi­gnables à n’im­porte quel [def]control change[/def]. Vous pouvez ainsi contrô­ler de nombreux para­mètres de votre instru­ment virtuel via cette table de contrôle.
• La stabi­lité : loin de moi l’idée de relan­cer l’éter­nel débat de la stabi­lité des stations Windows versus MacOS. Dans les deux cas, utili­ser un ordi­na­teur sur scène est plus risqué que d’uti­li­ser des machines physiques, robustes et rare­ment [def]bug[/def]gées. Atten­tion, la stabi­lité n’est pas à confondre avec la fiabi­lité ! En effet, un logi­ciel est plus fiable (il ne tombe pas en panne maté­rielle) qu’un vieux synthé­ti­seur analo­gique dont les compo­sants vieillissent et peuvent tomber en panne. A l’in­verse, point de panne dans un logi­ciel !
• Les limites de votre ordi­na­teur. Eh oui, chaque synthé­ti­seur hard­ware possède son propre [def]CPU[/def] et sa propre [def]mémoire vive[/def]… Qui ne sont utili­sés que par lui. A contra­rio, chaque synthé virtuel consomme du temps de calcul sur le [def]CPU[/def] de l’or­di­na­teur, en fonc­tion de nombreux para­mètres (type de synthèse, [def]poly­pho­nie[/def] utili­sée, effets ajou­tés etc). Ce qui veut dire que si vous utili­siez 10 synthé­ti­seurs hard­ware, vous dispo­siez de 10 [def]CPU[/def] indé­pen­dants. Si vous utili­sez main­te­nant 10 synthé­ti­seurs en soft­ware, vous ne dispo­sez que d’un seul CPU ! Vous pouvez donc être rapi­de­ment limité et devez dispo­ser d’un [def]micro­pro­ces­seur[/def] puis­sant ainsi que de beau­coup de [def]RAM[/def]. Et malgré tout, il faudra vous limi­ter, car souvent, les synthés virtuels sont utili­sés au sein d’une séquence qui contient égale­ment des effets, des trai­te­ments sur le son (égali­sa­tion, etc), bref, de nombreux éléments qui eux aussi consomment du temps machine !

Deux conseils au passage : d’une part, il est préfé­rable de rela­ti­ve­ment bien maîtri­ser l’ou­til infor­ma­tique pour utili­ser au mieux un synthé virtuel. D’autre part, il vous faut un ordi­na­teur et une carte audio­nu­mé­rique suffi­sam­ment puis­sants pour ne pas avoir trop de [def]latence[/def]. Sinon vous allez jouer sur votre clavier maître et le son va sortir avec un déca­lage tempo­rel désa­gréable.

Notez enfin que certains construc­teurs proposent des cartes audio­nu­mé­riques dispo­sant de nombreux [def]DSP[/def] inté­grés (Ex : Cream­ware Pulsar, TC Power­co­re…). Ces construc­teurs vendent avec ces cartes des instru­ments virtuels utili­sant les ressources DSP de ces cartes. Cela permet de déchar­ger le proces­seur central de l’or­di­na­teur, tout en mettant la puis­sance des DSP en commun de tous les instru­ments virtuels utili­sés. Ainsi vous n’avez pas besoin d’ache­ter 10 instru­ments hard­ware conte­nant chacun un proces­seur dédié. Avec une seule carte audio, vous pouvez jouer tous ces instru­ments. Vous n’êtes limité que par la puis­sance des DSP. Et, lorsque de nouveaux instru­ments virtuels sont déve­lop­pés pour cette carte audio, vous n’avez rien à chan­ger, juste ces instru­ments à instal­ler.

Conclu­sion

Alors, instru­ments hard­ware ou soft­ware ? Main­te­nant que vous connais­sez les bases, les avan­tages et les incon­vé­nients des instru­ments virtuels, la balle est dans votre camp ! A vous de décou­vrir quels instru­ments virtuels pour­raient vous inté­res­ser. A vous aussi de les utili­ser à bon escient. Ma conclu­sion person­nelle étant que le mieux est de marier synthés virtuels et synthés hard­ware, pour garder le meilleur de chaque monde. Il n’em­pêche que les instru­ments virtuels permettent une souplesse d’uti­li­sa­tion fort appré­ciable, et des écono­mies idéales pour tous les non profes­sion­nels (mais aussi pour les profes­sion­nels…)

Vous pouvez accé­der à la liste des instru­ments virtuels