La synthèse sonore - La synthèse sonore

Comment abor­der le thème de la synthèse sonore le plus exhaus­ti­ve­ment possible, le domaine étant vaste ? Nous allons voya­ger à travers la créa­tion sonore, de la source de base à l’in­ter­pré­ta­tion, pour décou­vrir chaque étape de son élabo­ra­tion.

Le XIXème a vu l’es­sor de l’ana­lyse sonore. Fourier explique mathé­ma­tique­ment la notion de compo­sante harmo­nique, et donne son fonde­ment et sa justi­fi­ca­tion à la démarche d’ana­lyse et de synthèse sonore. Le trai­te­ment élec­trique fut néan­moins néces­saire à l’éla­bo­ra­tion de synthèses sonores plus pous­sées que les simples muta­tions de l’orgue réus­sies initia­le­ment.

Vers 1951, Eimert, Meyer-Eppler et Stock­hau­sen deviennent à Cologne les pion­niers de la musique élec­tro­nique, qui partait de vibra­tions sonores élec­triques : il s’agis­sait de produire des sons aux para­mètres biens contrô­lés, suivant les pres­crip­tions de parti­tions exis­tant a priori et construites suivant des règles formelles très précises. En 1957, Max Mathews réalise aux USA le premier enre­gis­tre­ment numé­rique et la première synthèse de sons par ordi­na­teur.

Aujour­d’hui, la synthèse prend son essor avec les nouveaux synthé­ti­seurs et les nouveaux logi­ciels dédiés au son. Ce progrès est de plus poussé par l’aug­men­ta­tion de la puis­sance des proces­seurs, qui permettent un trai­te­ment sonore poussé (par des DSP, proces­seurs dédiés à la vidéo et à l’au­dio).

Le trai­te­ment sonore est de plus réalisé à tous les niveaux, notam­ment lors de l’en­re­gis­tre­ment et de la repro­duc­tion de la musique sur support magné­tique : afin d’éli­mi­ner le souffle dans un enre­gis­tre­ment, on a recours au trai­te­ment de réduc­tion de bruit (Noise reduc­tion) Dolby NR.

Enfin, le trai­te­ment sonore a des appli­ca­tions dans de nombreux domaines, et analy­ser le spectre sonore par exemple lié à la voix a permis ensuite l’ap­pa­ri­tion de la recon­nais­sance vocale.

Défi­ni­tion du son

1. Qu’est ce que le son ?

Le son est la sensa­tion audi­tive engen­drée par une onde acous­tique due à la vibra­tion d’un corps. Le son est trans­mis à travers toute matière qu’il peut défor­mer pour se propa­ger (on en déduit qu’il se propage bien dans l’air, moyen­ne­ment dans les liquides et diffi­ci­le­ment dans les solides).

Le son est carac­té­risé :

• Par sa hauteur, qualité qui fait distin­guer un son grave d’un son aigu. La hauteur d’un son est liée à la fréquence de vibra­tion de la source sonore. Les sons aigus sont dus au mouve­ment vibra­toire de fréquence élevée et les sons graves au mouve­ment de basse fréquence. Toute­fois, l’oreille ne peut perce­voir que les sons dont les fréquences sont comprises entre 20 et 20000 Hz envi­ron, soit une dizaine d’oc­taves.

• Par son inten­sité, qualité qui fait distin­guer un son fort d’un son faible. L’in­ten­sité est liée à l’am­pli­tude des vibra­tions sonores. Toute­fois, l’oreille ne peut perce­voir un son que si cette ampli­tude a une valeur mini­male. L’in­ten­sité mini­male corres­pon­dante s’ap­pelle « seuil d’au­di­bi­lité ». Si, au contraire, on fait croître progres­si­ve­ment l’am­pli­tude des vibra­tions sonores, l’au­di­tion finit par deve­nir extrê­me­ment pénible. L’in­ten­sité maxi­male corres­pon­dant à la limite du suppor­table pour l’oreille est appelé « seuil de douleur ».

• Par son timbre, qualité qui permet de distin­guer deux sons émis par deux instru­ments diffé­rents. Si le son est « musi­cal » au sens acous­tique du terme, c’est à dire créé par un mouve­ment vibra­toire pério­dique, on montre que le son peut être consi­déré comme la super­po­si­tion de sons simples harmo­niques, dont les fréquences sont des multiples entiers de la fréquence d’un son de base, appelé fonda­men­tal. Le timbre d’un tel son dépend des inten­si­tés rela­tives des diffé­rents sons simples harmo­niques qui le composent.

2. Percep­tion des niveaux sonores

• Limites percep­tives

La percep­tion d’un son pur existe dans l’in­ter­valle 20 Hz-20 kHz. Cet inter­valle se réduit inexo­ra­ble­ment avec l’âge. La « pres­bya­cous­tie » corres­pond à la perte de cette acuité audi­tive. La destruc­tion de cellules est irré­mé­diable et irré­ver­sible.

• Dyna­mique

L’oreille n’est sensible qu’à 50 dB de dyna­mique dans les graves, à compa­rer avec les 120 dB de dyna­mique aux alen­tours de 3 kHz (à compa­rer égale­ment avec la dyna­mique plus faible des instru­ments de mesure).

La chaîne des osse­lets (marteau, étrier et enclume) permet d’adap­ter l’im­pé­dance acous­tique du milieu exté­rieur à celle de l’oreille interne. Il existe des méca­nismes réflexes permet­tant de modi­fier dyna­mique­ment le facteur d’adap­ta­tion acous­tique de la chaîne des osse­lets afin d’aug­men­ter ou de dimi­nuer le ratio d’éner­gie trans­mis à l’oreille interne. Ce méca­nisme s’ap­pa­rente à celui de la pupille de l’œil agis­sant comme un diaphragme, lais­sant entrer plus ou moins de lumière à l’in­té­rieur de la cornée. Ce phéno­mène permet de suppor­ter des sons forts pendant des durées assez longues.

3. Percep­tion des hauteurs

• Pério­di­cité

La pério­di­cité (phéno­mène tempo­rel) est le prin­ci­pal phéno­mène physique à mettre en rapport avec la percep­tion de hauteur. Par exemple, tous les sons possé­dant une période de 10 ms, seront jugés comme des sons possé­dant la même hauteur (hauteur tonale), et en parti­cu­lier la même hauteur qu’une sinu­soïde à 100 Hz.

• Harmo­ni­cité

D’un point de vue fréquen­tiel, la pério­di­cité d’un son entraîne une répar­ti­tion harmo­nique de ses partiels (qui sont les diffé­rentes fréquences de réso­nance d’un instru­ment). Donc, si nous devions énon­cer une règle pour mesu­rer la hauteur perçue d’un son pério­dique à partir de son spectre, nous dirions qu’il s’agit de déter­mi­ner le plus grand commun divi­seur (PGCD) des fréquences de tous les partiels harmo­niques. Cette fréquence s’ap­pelle fréquence fonda­men­tale (ou encore la fonda­men­tale) d’un son.

• Pièges

Si la fréquence fonda­men­tale d’un son n’est pas la fréquence du premier partiel harmo­nique, dit le fonda­men­tal, nous sommes alors dans le cas du fonda­men­tal absent. Il s’agit par exemple de sons creux, tels que celui du basson. A part un timbre un peu pauvre, cette situa­tion n’a rien d’ex­tra­or­di­naire ou éton­nante ; au niveau de la forme d’onde, rien de parti­cu­lier ne distingue ce cas du cas où le fonda­men­tal est présent. Nous sommes dans le cas où il manque de nombreux partiels dans le son. Dans le cas de la clari­nette, il manque approxi­ma­ti­ve­ment un partiel harmo­nique sur deux, carac­té­ris­tique de cette sono­rité un peu nasillarde.

• Ambi­guïté d’oc­tave

La hauteur des sons est ambi­guë à une octave près. Un son à 200 Hz et un son à 400 Hz produisent tous les deux une sensa­tion de hauteur assez semblable. Cela tient au fait que si mathé­ma­tique­ment 2.5ms est une période du signal (400 Hz) alors, 5ms est néces­sai­re­ment une autre période du signal (200 Hz).

L’im­por­tance du rapport d’oc­tave est très large­ment utili­sée en musique, en parti­cu­lier pour défi­nir des classes de hauteurs (Do, Ré, Mi… sont défi­nis à une octave près, et défi­nissent ainsi une classe de hauteur).

• Percep­tion diffé­ren­tielle

La percep­tion de la hauteur, est, comme la plupart des phéno­mènes percep­tifs, régie essen­tiel­le­ment par une échelle loga­rith­mique.

La percep­tion de la hauteur du son change en fonc­tion de son inten­sité sonore et en fonc­tion du niveau du bruit ambiant. Cette dévia­tion de percep­tion de hauteur dépend égale­ment de la hauteur du son.

• Oreille abso­lue

Norma­le­ment, nous ne sommes capables de perce­voir que des rapports de hauteurs. En d’autres termes, nous nous souve­nons sans diffi­culté de la mélo­die de « Au clair de la Lune », mais nous recon­nais­sons toutes les mélo­dies trans­po­sées (c’est à dire déca­lées d’un nombre fixé de demi tons) égale­ment comme « Au clair de la Lune ». Donc les mélo­dies de hauteurs reposent prin­ci­pa­le­ment sur l’en­chaî­ne­ment des rapports de hauteur, et non pas sur les hauteurs propre­ment dites.

Certains indi­vi­dus sont toute­fois capables de perce­voir la hauteur des sons, de la mémo­ri­ser, et de la compa­rer avec d’autres hauteurs. Cette carac­té­ris­tique s’ap­pelle l’oreille abso­lue. C’est une carac­té­ris­tique géné­tique, et fait donc partie de l’inné. Si on la possède, elle se cultive, sinon elle ne s’ap­prend pas.

Les diffé­rentes synthèses sonores

1. La synthèse analo­gique

La synthèse analo­gique consiste à créer, à partir d’os­cil­la­teurs de base(géné­ra­teurs de signaux élec­triques), un son.

Exemple : onde carrée

Décom­po­si­tion de Fourier d’une onde carrée.

Les ondes de base géné­rées sont souvent les ondes trian­gu­laires, en dent de scie, carrées, sinu­soï­dales, impul­sion­nelles, etc.

Plusieurs oscil­la­tions sont géné­ra­le­ment super­po­sées pour donner un son dense et riche en harmo­niques, souvent trop riche. Le trai­te­ment de l’onde qui s’en suivra sera de type sous­trac­tif, c’est à dire que des modules (filtres) vont enle­ver certaines harmo­niques au son.

2. La synthèse FM

La synthèse FM (à modu­la­tion de fréquence) fonc­tionne sur un autre prin­cipe. Elle consiste à modu­ler l’onde de base de manière non linéaire. Elle permet donc, à partir d’une sinu­soïde, de créer une onde complexe, comme on peut le voir clai­re­ment ci dessous :

Onde en dent de scie de 100 Hz modu­lée par une onde sinu­soï­dale de 400 Hz (Docu­ment : Sound Forge)

3. La synthèse numé­rique

Plus récente que les synthèses analo­gique et FM, la synthèse numé­rique utilise un tout autre procédé : un synthé­ti­seur ou un sampler qui joue des échan­tillons sonores enre­gis­trés et mémo­ri­sés dans une banque de sons. Il est capable, en lisant un échan­tillon plus ou moins vite, de trans­po­ser le son et ainsi de couvrir plusieurs octaves.

Le désa­van­tage de ce type de procédé est qu’un son est plus court lorsqu’il est joué plus aigu, plus long lorsqu’il est joué plus grave, ce qui est incom­pa­tible avec un son acous­tique dont la durée est indé­pen­dante de la hauteur de la note.

L’avan­tage certain est que les sources sonores de base sont infi­nies, et non plus limi­tées par quelques oscil­la­teurs comme dans le cas de la synthèse analo­gique.

Qu’est-ce que la numé­ri­sa­tion ?

L’opé­ra­tion de numé­ri­sa­tion se réalise en théo­rie en deux étapes :

• échan­tillon­nage,
• quan­ti­fi­ca­tion.

L’échan­tillon­nage consiste à passer d’un signal à temps continu (un signal élec­trique, un signal acous­tique…), en une suite discrète de valeurs (valeurs mesu­rées à inter­valles régu­liers).

Signal discret – signal continu

• Signal à temps continu : par exemple :

• la hauteur du bouchon qui flotte sur l’eau,

• le signal élec­trique qu’uti­lise un ampli­fi­ca­teur audio,

• le signal hert­zien de modu­la­tion d’am­pli­tude (AM), ou de fréquence (FM),

• la vitesse d’une voitu­re…

• Signal à temps discret :

• les mesures quoti­diennes du taux de globules rouges dans le sang

• la donnée de la tempé­ra­ture au bulle­tin météo tous les matins

• le pour­cen­tage de spec­ta­teurs regar­dant le jour­nal de 20h d’un chaîne de télé­vi­sion

• les mesures régu­lières de l’ac­ti­vité d’un volcan…

• Inter­pré­ta­tion tempo­relle

L’in­ter­pré­ta­tion tempo­relle est très simple : on mesure pério­dique­ment la valeur d’un signal à temps continu. Par exemple, on mesure la vitesse d’une voiture toutes les 10 secondes et on reporte les points sur un graphe. Chaque mesure s’ap­pelle un échan­tillon. La période d’échan­tillon­nage est la période de temps sépa­rant deux échan­tillons succes­sifs. La fréquence d’échan­tillon­nage ou taux d’échan­tillon­nage s’ex­prime en hertz, et corres­pond à l’in­verse de la période d’échan­tillon­nage (un période d’échan­tillon­nage de 10 s corres­pond à une fréquence d’échan­tillon­nage de 0,1 Hz).

Dans un premier temps, la recons­truc­tion du signal n’est possible que si les varia­tions de celui-ci sont assez lentes, ou réci­proque­ment si la période d’échan­tillon­nage est assez fine.

La recons­truc­tion en pratique consiste à main­te­nir constante la valeur de l’échan­tillon jusqu’à l’ar­ri­vée de l’échan­tillon suivant.

• Inter­pré­ta­tion fréquen­tielle

D’un point de vue théo­rique, l’échan­tillon­nage corres­pond à la « pério­di­sa­tion » du spectre. En consé­quence, l’in­té­grité du signal est main­te­nue tant que les copies (les alias en anglais) du spectre ne se super­posent pas l’une sur l’autre. Le phéno­mène de recou­vre­ment des spectres est nuisible et s’ap­pelle le repli spec­tral (ou alia­sing en anglais). Une consé­quence de cette inter­pré­ta­tion est l’ob­ten­tion du théo­rème d’échan­tillon­nage : pour éviter le repli spec­tral, il faut et il suffit que le signal origi­nal soit à bande limi­tée et que la fréquence d’échan­tillon­nage soit supé­rieure à deux fois la bande utile du signal. En pratique, le signal audio utile est limité par notre percep­tion, c’est-à-dire 16 kHz, donc, la fréquence d’échan­tillon­nage doit être supé­rieure à 32 kHz. Pour que le signal audio respecte les condi­tions du théo­rème d’échan­tillon­nage, il faut s’as­su­rer d’avoir éliminé toutes les compo­santes hautes fréquences à l’aide d’un filtre anti-replie­ment (anti-alia­sing).

• Effet du repli spec­tral

Le repli spec­tral est nuisible :

• en vidéo où la chemise à rayures fait un moirage à l’écran,

• au cinéma ou à la télé­vi­sion où les roues des voitures et des char­rettes semblent tour­ner au ralenti dans un sens ou dans l’autre.

• Pratique de l’échan­tillon­nage

Les signaux sonores ont en géné­ral peu d’éner­gie à haute fréquence.

La qualité de l’échan­tillon­nage et de la resti­tu­tion sonore dépend essen­tiel­le­ment de la qualité du filtre analo­gique anti-replie­ment. En parti­cu­lier, le prix des cartes audio pour les ordi­na­teurs person­nels est essen­tiel­le­ment déter­miné par la qualité des conver­tis­seurs (et donc de la qualité des filtres anti-replie­ment). Par exemple, de nombreuses cartes bon marché ne possèdent pas de filtres anti-replie­ment adap­tées à toutes les fréquences d’échan­tillon­nage propo­sées.

La recons­truc­tion avec des dispo­si­tifs bloqueurs induit une géné­ra­tion de compo­santes hautes fréquences non dési­rées. Il est néces­saire d’uti­li­ser un filtre du même type que le filtre anti-replie­ment pour la conver­sion numé­rique/analo­gique.

Les tech­niques évoluées d’échan­tillon­nages consistent à sur-échan­tillon­ner / sous-échan­tillon­ner. D’un point de vue théo­rique, cela consiste à dépla­cer le problème du filtrage anti-replie­ment du domaine analo­gique dans le domaine numé­rique, ce qui coûte beau­coup moins cher. C’est ce que l’on voit affi­ché sur les spéci­fi­ca­tions tech­niques des lecteurs de CD audio.

4. La synthèse à modé­li­sa­tion physique

Comme nous le verrons, un son acous­tique est iden­ti­fié par l’oreille humaine par certains carac­tères propres à l’ins­tru­ment (attaque, évolu­tion harmo­nique). Ainsi, il est venu récem­ment à l’idée des ingé­nieurs du son d’ana­ly­ser les carac­tères audibles de l’ins­tru­ment et de recréer par un algo­rithme certains de ces carac­tères : la forme de l’ins­tru­ment, le maté­riau, le consti­tuant, etc. Ainsi, il est à présent possible, par exemple, de créer virtuel­le­ment un violon en cuivre !

Créer un timbre

1. La dyna­mique dans un son

a) Évolu­tion en volume : l’en­ve­loppe d’un son

Un instru­ment crée un son dont l’am­pli­tude sonore n’est pas constante, sinon il paraî­trait terne. Ainsi, on défi­nit l’en­ve­loppe du son, qui traduit son évolu­tion au cours du temps.

b) Évolu­tion harmo­nique du timbre

Il existe une enve­loppe de volume sonore comme il existe une enve­loppe des harmo­niques exis­tant dans un son.

En modu­la­tion de fréquence (synthèse FM), l’en­ve­loppe tempo­relle de l’os­cil­la­teur asso­cié à la porteuse contrôle les carac­té­ris­tiques tempo­relles du son synthé­tique. Par contre, l’en­ve­loppe tempo­relle du second oscil­la­teur contrôle l’évo­lu­tion tempo­relle du timbre du son synthé­tique. L’évo­lu­tion de l’in­dice de modu­la­tion selon le schéma attaque, decay, sustain, release vu précé­dem­ment contri­bue à géné­rer un spectre très riche pendant l’at­taque, stable pendant la phase tenue et une phase de réso­nance clas­sique où tous les partiels (ou harmo­niques) décroissent progres­si­ve­ment à des rythmes diffé­rents.

2. Les trai­te­ments : les filtres

Les filtres consistent à suppri­mer certaines fréquences dans un son. Il existe diffé­rents filtres :

• Le filtre passe bas : il laisse passer les basses fréquences et coupe les hautes fréquences à partir d’une fréquence donnée appe­lée fréquence de coupure.

• Le filtre passe haut : inver­se­ment, il laisse passer les hautes fréquences et coupe les basses fréquences.

• Le filtre passe bande : il ne laisse passer qu’une bande de fréquences.

• Le coupe bande : il retire une bande de fréquences.

Voici leur diagramme de Bode (en ampli­tude) :

• Le passe tout : mais à quoi peut-il bien servir, s’il laisse passer toutes les fréquences ? Il crée un dépha­sage diffé­rent selon la fréquence de coupure.

3. L’in­ter­pré­ta­tion : une partie inté­grante du son

Le son étant créé, il faut bien prendre en compte que lorsqu’il est exploité, il doit varier pour prendre de la valeur : ainsi, un son n’est pas rigide mais son enve­loppe, son volume, les harmo­niques présentes varient en fonc­tion du jeu (via les filtres par exemple).

Les effets sonores

1. Équa­li­sa­tion

L’équa­li­sa­tion consiste à augmen­ter ou dimi­nuer une gamme de fréquences autour d’une fréquence fixée.

a) Filtres

A cet étape les filtres sont encore présents, notam­ment :

• Les filtres passe bas pour reti­rer certains para­sites, utili­sés surtout lorsque le son d’ori­gine ne contient que peu d’ai­gus, car sinon, on assour­di­rait le son en le filtrant.

• Les filtres Passe haut, à 75 Hz sur la plupart des tables de mixages, car les ondes entre 20Hz et 75 Hz ont sont impo­santes et assour­dis­santes, et conviennent pour une grosse caisse, mais une basse acous­tique doit être parfois modé­rée par un tel filtre.

b) Équa­li­sa­tion et facteur Q

L’équa­li­sa­tion joue un rôle impor­tant dans la fina­li­sa­tion d’un son, donnant son carac­tère : elle permet de contrô­ler le timbre ou la colo­ra­tion d’un signal audio en modi­fiant la réponse en fréquences d’un son source.

Un équa­li­ser possède donc une fréquence d’équa­li­sa­tion, c’est à dire la fréquence autour de laquelle le volume va être accen­tué ou dimi­nué. Cette fréquence est fixe ou variable (équa­li­sers semi-para­mé­triques).

Enfin inter­vient dans les carac­té­ris­tiques d’un équa­li­ser son facteur Q : c’est la largeur de la bande de fréquences affec­tées, rendant l’équa­li­ser plus ou moins réso­nant. Lorsque le facteur Q est réglable, l’équa­li­ser est dit para­mé­trique.

Géné­ra­le­ment sur une table de mixage, les équa­li­sers fixes ont un faible facteur Q pour assu­rer une bonne tran­si­tion vers les fréquences adja­centes.

c) Réso­na­teur

Un réso­na­teur est un filtre spécial dont la réponse (la largeur de bande) est si étroite (Facteur Q très grand) qu’il donne une harmo­nique très présente quel que soit le signal passant au travers. On peut ainsi accen­tuer diverses harmo­niques du son d’une guitare, ce qui peut chan­ger tota­le­ment le carac­tère du son.

2. Effet de Pitch

Les effets de pitch modi­fient la hauteur d’un signal de diffé­rentes façons de manière à produire des timbres super­po­sés qui sont plus complexes que le signal origi­nel. Ils s’ob­tiennent en sépa­rant le signal en deux, affec­tant la modi­fi­ca­tion du pitch à une partie, puis en les mixant.

Les effets décrits ci dessous sont mono­pho­niques, mais on peut malgré tout obte­nir des effets stéréo­pho­nique, par combi­nai­son de deux effets mono­pho­niques.

a) Chorus

L’ef­fet de Chorus est obtenu en prenant une partie du signal d’ori­gine, en la retar­dant légè­re­ment(de 0 à 100 ms), et en chan­geant légè­re­ment sa tona­lité, appelé detune. Le detune est modulé par un LFO faisant varier sa hauteur.

Il existe d’autres types de Chorus, comme le chorus quadra­tique, qui module quatre signaux retar­dés, chacun avec un déca­lage de phase de 90°.

b) Flan­ger

Le flan­ger est simi­laire au chorus, mais il module le signal retardé selon une plage de temps plus courte (0 à 12 ms). Cela produit un son type « avion ».

D’abord utilisé dans les années 60, le « flan­ging » était obtenu à l’aide de deux magné­to­phones à bande qui enre­gis­traient et jouaient la même chose en synchro­ni­sa­tion. En ralen­tis­sant une machine puis en la lais­sant se reca­ler sur l’autre, diffé­rentes annu­la­tions de phase inter­ve­naient à diffé­rentes fréquences.

L’ef­fet de flan­ging est obtenu en sépa­rant et retar­dant légè­re­ment une partie du signal, puis en faisant varier le temps de retard avec un LFO. Le signal retardé est alors mixé avec le son d’ori­gine pour produire un « bruis­se­ment ».

c) Phaseur

Un autre effet très connu est le phaseur. Bien qu’étant simi­laire au Flan­ger, l’ef­fet est produit diffé­rem­ment. Une partie du signal est sépa­rée de nouveau du signal d’ori­gine. Le phaseur décale la phase de diffé­rentes fréquences et de diffé­rentes valeurs, donnant un effet de filtres combiné avec le signal direct.

d) Pitch shif­ter, pitch detune et modu­la­teur en anneau

Le pitch shif­ter décale le pitch d’une valeur fixe. Cela crée un léger effet de doublage du son. Le Pitch Detune change la tona­lité du pitch jusqu’à un demi ton, ce qui peut créer des disso­nances.

Par le même procédé mais dans un autre état d’es­prit, le Ring Modu­la­tor (ou modu­la­teur en anneau) décale le spectre de fréquences vers le haut et vers le bas. Par exemple, si la para­mètre de déca­lage est réglé à 100 Hz, l’en­trée et toutes ses harmo­niques seront déca­lés vers le haut de 100 Hz de manière non harmo­nique, c’est à dire sans coef­fi­cient entier de multi­pli­ca­tion entre les fréquences des harmo­niques d’ori­gine et après trai­te­ment.

3. Delay

Le delay produit une répé­ti­tion du signal, répété plus ou moins de fois(feed-back), chaque répé­ti­tion étant plus faible que la précé­dente. De plus, le temps de retard (en ms) est réglable.

Il existe diffé­rents types de delays, surtout dans le domaine stéréo­pho­nique :

• le « ping-pong » delay : le son est répété à gauche, puis à droite, puis à gauche etc.

• le « multi tap » delay : le retard entre chaque répé­ti­tion est propre au numéro de la répé­ti­tion.

4. Réver­bé­ra­tion

La réver­bé­ra­tion est compo­sée d’un grand nombre d’échos distincts, appe­lés réflexions. Dans un espace acous­tique natu­rel, chaque ampli­tude et brillance de réflexion décroissent dans le temps. Cette action de décroître est influen­cée par la taille de la pièce, la posi­tion de la source sonore dans la pièce, la dureté des murs, et d’autres facteurs.

Ainsi, en studio, les pièces d’en­re­gis­tre­ment sont inso­no­ri­sées et calfeu­trées pour qu’il n’y ait pratique­ment aucune réflexion sur les murs. Ensuite, on ajoute la réver­bé­ra­tion pour donner l’ef­fet voulu (souvent diffé­rent de la réver­bé­ra­tion qui aurait été produite par la salle).

Il existe diffé­rentes réver­bé­ra­tions plus ou moins natu­relles :

• Room : c’est une réver­bé­ra­tion d’une pièce d’un studio moyen, assez courte.
• Hall : c’est une réver­bé­ra­tion d’une grande pièce(salle de concert).
• A plaques (Plate) : Il s’agit des réver­bé­ra­tions simu­lées dans les années 70 à l’aide de tôles.
• Non linéaire : cette réver­bé­ra­tion arti­fi­cielle est très riche, sans amor­tis­se­ment du volume sonore pendant une durée T, puis coupée abrup­te­ment.