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2-10-4 : Les réglages en home cinéma

Mise à jour : 15 novembre 2023, Antimode 11.

 

Je me contenterai d'évoquer trois points irréfutables qui ne découlent que du bon sens.
Je ne vous dirai pas comment il faut faire les réglages, mais pourquoi il faut les faire.
Vous trouverez le comment dans votre mode d'emploi.

En home cinéma, selon les recommandations de Dolby, pour un signal à -30 dB, le niveau sonore mesuré doit être 75 dB pour les canaux principaux et de 85 dB pour le LFE.
Soit des niveaux crêtes de 105 et 115 dB.

Je peux vous assurer que beaucoup de systèmes Home Cinéma vendus dans le commerce sont rigoureusement incapables d'un tel niveau sonore.

 

Les niveaux relatifs :

Beaucoup de systèmes home cinéma sont composés d'enceintes différentes entre :

• Les enceintes avant.
• L'enceinte centrale.
• Les enceintes arrières.
• Le caisson de grave.

Il est certain que toutes ces enceintes n'auront pas la même sensibilité.
La sensibilité est le niveau sonore obtenu pour 2.83V aux bornes d'une enceinte.
Il peut être de 85 dB/2.83V/m pour les plus petits, jusqu'à 105 dB/2.83V/m sur certaines réalisations DIY.
3 dB d'écart correspondent à un niveau sonore double.

Pourtant, si vous imaginez un film où un avion fait un cercle parfait autour de vous, l'impression de distance est donnée par le niveau sonore de chaque enceinte.
Un niveau sonore différent entre les enceintes vous donnera l'impression que l'avion est par exemple :

• À 300 m quand il se trouve vers l'enceinte droite.
• À 100 m quand il est vers l'enceinte centrale.
• À 300 m quand il est vers l'enceinte gauche.
• À 1500 m quand il est derrière vous.

Si à l'image vous voyez un cercle parfait, où est le réalisme de la restitution ?

Il faut donc égaliser les niveaux de chaque enceinte au niveau de l'ampli Home cinéma, pour que celui-ci, avec un gain différent entre les canaux, fasse en sorte que les enceintes donnent le même niveau sonore acoustique pour un même signal sonore qui arrive à l'ampli.

Voyons cela sur un exemple :
Imaginons une enceinte centrale avec 92 dB/2.83V/m de sensibilité, des enceintes D et G avec 89 dB/2.83V/m, des enceintes arrières avec 86 dB/2.83V/m et un caisson avec 89 dB/2.83V/m de sensibilité.
Pour avoir 89 dB en sortie sur chaque enceinte, l'ampli devra envoyer 0.5 W sur l'enceinte centrale, 1 W sur les enceintes D et G, 2 W sur les enceintes arrières.
Le caisson de grave a son propre ampli : Le gain se règle directement en tournant le bouton.

Si vous connaissez la sensibilité de chaque enceinte, vous pouvez a priori régler votre système correctement.
Si vous n'avez pas la sensibilité de chaque enceinte, vous y arriverez aussi en tâtonnant un peu.
Mais vous n'aurez pas un réglage parfaitement correct.

Imaginez maintenant une enceinte D ou G avec une sensibilité de 89 dB/2.83V/m de 40 à 20000 Hz, et une enceinte arrière qui a lui aussi une sensibilité de 89 dB/2.83V/m, mais avec une bande passante de 90 à 15000 Hz.
Malgré des sensibilités, mesurées à 1000 Hz identiques, les enceintes D et G sembleront jouer plus fort, car elles ont une bande passante plus étendue.

Il n'y a pas d'autre solution, après avoir mis en place le réglage théorique avec la sensibilité théorique, d'essayer des petites variations autour de ce réglage pour écouter si ce n'est pas meilleur ainsi.
Ce point est important, car la distance entre les enceintes et le point d'écoute rentre aussi en jeu...

 

Les distances Enceintes / Point d'écoute :

Au chapitre sur la mise en phase j'explique pourquoi, pour avoir une écoute correcte, il faut reculer certains haut-parleurs par rapport aux autres, par exemple le tweeter par rapport au médium.

Le but de ce recul est de permettre aux fréquences reproduites simultanément par les deux haut-parleurs d'arriver ensemble, sans retard ou avance, aux oreilles de l'auditeur.
Nous parlons ici d'un recul de quelques centimètres entre les deux haut-parleurs.

Imaginez maintenant votre système home cinéma dans votre pièce d'écoute.
Si un même son est reproduit par toutes les enceintes en même temps, le son de chaque enceinte doit arriver exactement en même temps aux oreilles de l'auditeur.

Ce n'est pas un problème, votre pièce est parfaitement circulaire et votre fauteuil est placé rigoureusement au milieu...
Comment, ce n'est pas votre cas ? Votre pièce est rectangulaire ? Bizarre, la mienne aussi...

Les constructeurs d'ampli ou processeur Home cinéma ont prévu une procédure qui permet de rentrer la distance entre chaque enceinte et le point d'écoute.
L'enceinte la plus lointaine sert de référence temporelle, et un retard est appliqué individuellement aux autres enceintes plus proches.
Cette méthode permet de simuler un placement des enceintes sur un cercle, seule solution pour que les sons arrivent en même temps.

Il suffit de mesurer la distance entre chaque enceinte et le point d'écoute, de rentrer les valeurs dans l'ampli, et les réglages sont terminés...
Mais ce n'est pas aussi simple que cela...

Si les enceintes étaient parfaites, effectivement le réglage serait fini.
Mais les enceintes sont composées de plusieurs haut-parleurs et d'un filtre.
Ces différents composants introduisent des retards de certaines fréquences par rapport aux autres.
Les enceintes n'étant pas identiques, les retards ne sont pas placés aux mêmes endroits sur toutes les enceintes.

Comme pour le niveau sonore, il faut, après avoir rentré les valeurs théoriques, faire varier légèrement ces valeurs pour écouter si les nouveaux réglages ne donnent pas un résultat global supérieur au réglage de base.
Là encore, il faut tâtonner un peu pour trouver la bonne combinaison de valeurs.
Il faut surtout ne changer qu'un seul paramètre à la fois.

 

Influence de la distance sur le niveau :

À l'extérieur en champ libre, chaque fois que la distance est doublée, le niveau sonore baisse de 6 dB.
Ce n'est pas vrai à 100% dans votre pièce d'écoute, car il y a des réflexions sur les murs.
Mais cela reste vrai en partie, avec une atténuation moindre, atténuation que je ne me risquerai pas à quantifier.

Imaginez que vos enceintes principales soient à 4.55 m de distance, et que les enceintes arrières soient à 1.75 m de distance.
L'atténuation du niveau sonore en fonction de la distance aura une incidence à l'écoute.

Même si vous avez paramétré la distance de vos enceintes au point d'écoute, et les niveaux relatifs de chaque enceinte, votre système ne sera pas totalement optimisé pour autant, car la distance vous aura joué un sale tour...

Là encore, la méthode est de chercher à l'écoute autour des valeurs théoriques, s'il n'y a pas un meilleur réglage à l'écoute.

À la rubrique famille sonore, je conseillais d'utiliser 5 enceintes identiques pour les canaux : droit, central, gauche et arrière (droit et gauche).
Cette solution est pertinente pour les niveaux relatifs, et il n'y aura pas de surprise pour le réglage de distance.
Par contre s'il y a une grande différence de distance entre les enceintes, l'atténuation en fonction de la distance existera.

Vous comprenez mieux pourquoi les amplis Home cinéma sont livrés avec un micro qu'il faut placer au point d'écoute.
L'ampli mesure chaque enceinte et se paramètre automatiquement.

Mais le réglage n'est parfaitement bon que pour une écoute sans personne dans la pièce, ce qui est un comble...
Relativisons les choses, un réglage automatique est beaucoup mieux que pas de réglage du tout, ou un réglage incomplet au niveau mise au point.

 

Large, Médium ou Small ? :

Il faut déclarer dans l'ampli Home cinéma si les enceintes sont "Larges", "Médium" ou "Small".
En français cela consiste à dire si vos enceintes descendent beaucoup, moyennement ou peu dans le grave.

Le but de ce réglage est de rediriger vers le caisson les fréquences graves que sont incapables de reproduire vos enceintes.

Pour choisir, les documentations indiquent souvent de prendre la taille des enceintes comme critère de choix.
C'est franchement léger comme critère, comment ont-ils pu sortir une telle ânerie ?

Prenons deux enceintes de taille identique, des SNELL et des KLIPSCH.
Les premiers ont une sensibilité de 88 dB/2.83V/m, les seconds sont à 95 dB/2.83V/m.
Autant dire que si les premiers descendent de façon incontestable dans le grave, les secondes se comportent comme des enceintes de bibliothèque dans le grave.

Là encore, seule l'écoute peut vous dire quel est le bon réglage.
Vous avez de grandes enceintes qui marchent mieux en Médium ou Small ? Pas de problème, vous gardez ce qui marche le mieux à l'écoute.
Mais surtout vous écoutez les différents réglages pour conserver celui qui convient le mieux.

En ayant moins de graves à reproduire, vos enceintes se comporteront mieux en puissance.
Les membranes bougeront moins, il y aura moins de distorsion.
Mais votre caisson de grave sera plus sollicité.
Tout est affaire de compromis...

Le gain en puissance en coupant les graves est expliqué dans le détail dans le chapitre sur la puissance des enceintes de bas médium en SONO.
Il y a tout de même une petite différence :
En hi-fi la puissance moyenne reste très faible alors qu'en SONO on est souvent au maximum de ce qu'accepte le haut-parleur.
En hi-fi on peut parler de "gain en puissance", en SONO je ne m'y risquerai surtout pas...

 

Dans quel ordre faire les réglages ?

Il n'y a pas d'ordre précis.

Je commencerai par les réglages de distances et de niveaux par défaut avec les données théoriques, puis je chercherai à l'écoute la configuration optimale, large, médium ou small.

Dans un deuxième temps, et par itérations successives, je chercherai à affiner les niveaux et les distances
Les niveaux changent avec la distance, donc il faut finir les réglages par le niveau.

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