jeudi, 24 avril 2008 12:58

SoundDesigners.Org, la journée des IRs

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Même si l'offre parait variée, il existe finalement relativement peu d'IRs (réponses impulsionnelles) spécifiquement concues pour la postproduction son (mixage). Suite à ce constat, et aussi parce que le processus nous intéressait tous, nous avons décidé, Benjamin, Christophe, et moi même, de nous lancer dans la création d'une série d'IRs.

Mais pas n'importe lesquelles, des IRs multicanales (en 5.0).

Pour ceux qui ne le savent pas, une IR, c'est une Impulse Response, donc une réponse impulsionnelle en bon français. Je sais, ça ne vous avance pas beaucoup plus :) . Prenons la question dans l'autre sens: nous utilisons de plus en plus couramment en postproduction son, mais aussi en musique, des réverbérations dites à convolution, comme l'Altiverb d'AudioEase, la TL Space de Digidesign, la Space Designer de Logic et Soundtrack Pro, la Pristine Space de Voxengo, Revolver de McDSP, GigaPulse de Tascam, ou même SIR 2. Toutes ces réverbs ont la particularité d'utiliser des acoustiques de lieux réels, qui ont été "échantillonnés" sur place, et proposés à l'utilisateur sous forme de fichiers audio associés à des presets sélectionnables dans le plugin de réverbération. Ce sont ces fichiers audio, que l'on appelle des IRs, ou réponses impulsionnelles, qui reflètent plus ou moins fidèlement toutes les propriétés acoustiques du dit lieu, et ce sont donc eux qui conditionneront le rendu du preset du plugin de réverbération.
Les réverbérations par convolution ont le gros avantage d'être immédiatement (donc rapidement) crédibles en postproduction son, notamment au mixage des postsynchronisations ou des doublages, lorsqu'il faut recréer des acoustiques réalistes, comme une chambre, un salon, une salle de bain, un intérieur voiture, un couloir, ou tout autre décor qu'on retrouve courrament en fiction. Certes des résultats approchants pourront être obtenus avec les réverbérations algorythmiques classiques, mais lorsquil s'agit de reproduire l'acoustique d'une voiture, d'un lieu éxigu, ou d'un son perçu à travers une ou plusieurs portes, les reverbs à convolution prennent vite l'avantage (résultat bcp plus fin et complexe).
Chaque constructeur propose un nombre plus ou moins conséquent d'IRs avec son plugin, la palme revenant à AudioEase qui propose régulièrement sur son site de nouvelles impulses de lieux (et donc d'acoustiques) parfois préstigieux. De nombreux éditeurs tiers proposent des collections commerciales d'IRs, et quelques sites web communautaires proposent aussi à leurs utilisateurs un très grand nombre d'IRs libres, compatibles avec la plupart des réverbs du marché.
Même si l'offre parait variée, il existe finalement relativement peu d'IRs spécifiquement concues pour la postproduction son (mixage). Suite à ce constat, et aussi parceque le processus nous intéressait tous, nous avons décidé, Benjamin, Christophe, et moi même, de nous lancer dans la création d'une série d'IRs. Mais pas n'importe lesquelles, des IRs multicanales (en 5.0).

Principe de l’enregistrement d’Irs

Le principe pour capturer l'« empreinte » de l’acoustique d’un lieu est de diffuser un signal de référence connu dans ce lieu, suffisamment fort pour « exciter » au maximum l’acoustique du dit lieu, et d’enregistrer le résultat. Une fois ce résultat enregistré, il faut passer par une étape « mathématique » de déconvolution, qui permet, en comparant le signal de référence à la réponse enregistrée, de calculer la différence entre les deux, à savoir l’IR.


Dans notre cas le signal de référence était un sweep (signal sinusoïdal à fréquence glissante de 20Hz à 20kHz) de 30 secondes ou 1 minute selon les lieux, généré par un logiciel dédié, ici Voxengo Deconvolver. Notons que par le passé, un simple pistolet était utilisé (start pistol utilisé en compétition sprotive), voir même le simple claquement dans les mains, solutions loin d'être fiables, et n'offrant pas la précision du sweep.
 La durée du sweep est fonction du bruit ambiant dans le lieu dont on souhaite capturer l’empreinte : plus l’environnement sonore ambiant est bruyant, plus il faudra un sweep long pour minimiser l’influence de ces parasites sonores « ponctuels » dans l’IR finale.

Il est aussi très important de laisser du temps d’enregistrement après la fin du sweep, afin de ne pas couper la reverb avant qu’elle ne soit finie (il est préconisé de laisser plusieurs secondes après la fin de la reverb, cela améliorant apparemment la qualité du fichier d’IR créé au final).
Pour la chaine de diffusion et d’enregistrement du sweep, il est préconisé d’utiliser des appareils les plus neutres possibles (car on cherche à retranscrire le plus fidèlement possible l’acoustique du lieu, sans aucune coloration), donc adieu préamplis à lampes et micros ultra colorés !

Voxengo Deconvolver
Voxengo Deconvolver
Altiverb Sweep Generator
Audio Ease Sweep Generator
Altiverb IR Preprocessor
IR Preprocessor




Audio Ease Sweep Generator et IR Preprocessor
Pour l’étape de déconvolution et de création des Irs nous avons choisi d’utiliser le soft Deconvolver de Voxengo (Windows uniquement, malheureusement), pour la bonne raison qu’il crée de simples fichiers audio et non pas des fichiers protégés dans un format propriétaire comme le fait par exemple l’outil de création d’Irs d’Audio Ease. Donc avec ce soft, les Irs créées sont utilisables par n’importe quelle réverb à convolution du marché !

Préparatifs

StructureChristophe a immédiatement pensé au Centre d'Action Culturelle George Brassens de Mantes-la-Jolie, avec ses nombreuses salles et espaces à l'acoustique variée pour multiplier les expérimentations, avec en plus la possibilité d'utiliser la structure technique déjà en place, en l'occurence un Pro Tools HD avec monitoring 5.0, un préampli 8 canaux Mackie Onyx, une paire de Genelec S30 pour la génération du sweep, et un boitier multipaire nous permettant d'officier dans un rayon de 50 mètres autour de la cabine avec toutes les I/Os nécessaires à la prise (2 canaux pour les enceintes, 5 canaux pour le micro multicanal (5.0 et mono), et 2 canaux pour le couple stéréo).
Benji de son côté, à préparer la session Pro Tools, intégrant les fichiers nécessaires à la lecture du sweep et à l'enregistrement des 8 sources (5.0 du Holophone et la stéréo des DPA). La session consiste surtout en la présence du sweep mono (30s ou 1min suivant le bruit de fond ambiant) et du sweep stéréo (idem), copiés à intervales réguliers avec des marqueurs identifiant les lieux, ainsi que les 7 pistes pour l'enregistrement de la captation du sweep.
Notre choix s'est naturellement porté sur le microphone Holophone H2 Pro, qui permet une captation jusqu'au 7.1 en canaux discrets, donc sans ajout de matériel pour le dématriçage (l'électronique est intégrée au micro). Pour une première expérience, ça simplifiait les choses. Pour le couple stéréo, nous avons choisi un couple appairé DPA (anciennement B&K) 4006, renommé pour sa précision et sa neutralité. Le H2 Pro est d'ailleurs lui aussi équippé de capsules DPA (celles des 4060 et 4090), ce qui est bienvenu pour un raccord maximal des IRs 5.0/quad/mono et stéréo.
Un très grand merci au passage à Pascal Garnier de Tapages, qui nous a prêté le parc de micro pour le week end.

C'est parti !

CAC GBUne fois tout le matos réuni et amené sur le lieu dit, il a fallut choisir quel local servirait de cobaye, histoire d'évaluer le temps nécessaire à chaque prise d'IR. Nous nous sommes donc orientés d'abord vers le studio 1, mitoyen de la cabine de prise, qui nous a permis d'ajuster certains paramètres, et d'évaluer le temps nécessaire à la mise en place de tout le bazar (le fait de se voir à travers la glace a aidé, au niveau des distances nécesaires et tout le toutim). Total, 1/4 d'heure de mise en place par lieu, et encore 1/4 d'heure pour l'enregistrement des IRs à différentes distances et dans différentes configurations (longueur, largeur).

Le plus difficile est de déplacer pour chaque prise les 2 enceintes Genelec S30, plutot volumineuses et lourdes pour ce genre d'exercice, et parfois difficiles à caser dans des lieux exigus (couloir relativement étroit, toilettes, etc.).
Après cet exercice, nous comprenons mieux pourquoi peu d'IRs d'extérieurs existent, vu la relative difficulté de mise en place, notamment au niveau de la diffusion du Sweep.

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La création des IRs

Comme écrit précédemment, nous avons utilisé Voxengo Deconvolver pour cela. Le principe du logiciel est assez simple : vous lui indiquez le fichier de référence (votre sweep mono ou stéréo), vous lui indiquez le fichier à déconvoluer (mono, stéréo, quad, 5.0, etc…). Ensuite vous pouvez appliquer certains traitements à votre fichier (coupe bas, normalisation, gain de x dBs, etc…) et vous indiquez le format de fichier et la résolution que vous souhaitez pour le fichier de l’IR que vous allez obtenir.
Cette étape se révèle assez empirique en ce qui concerne le gain appliqué au fichier final. En effet il est difficile (voire quasi impossible) de prévoir à quel niveau va être votre fichier final créé. Par exemple deux fichiers enregistrés à des niveaux très proches vont peut être avoir, après déconvolution, un fichier d’IR avec une différence de niveau de plus de 10dB au final ! Attention aussi, car du coup il faut souvent appliquer un gain négatif aux IRs, car sinon le fichier créé est écrêté.
Cette partie est donc très empirique, et il faut faire plusieurs essais avec certains fichiers pour créer des IRs non écrétées (d’autant que si on a enregistré des sweeps à plusieurs distances, on ne peut pas utiliser la fonction normalise et on doit appliquer le même réglage de gain dans Deconvolver pour préserver le rapport de niveaux entre les distances).
Arrive alors la partie la plus longue finalement de ce processus : l’édition des fichiers créés et le nommage / classification des fichiers résultants. Il faut en effet éditer les IRs créées, car comme on a laissé du temps en fin d’enregistrement des sweeps, on se retrouve avec des fichiers qui vont faire 10 secondes ou plus, alors que l’IR s’arrête en général au bout de quelques secondes (en fonction de la taille de la pièce). Il faut donc couper le blanc qu’il y a à la fin des fichiers. Attention comme on parle de réverb, il est conseillé d’écouter la fin des fichiers assez fort, afin de ne pas couper du signal utile qui serait à très faible niveau, car cela reviendrait à couper la fin de la queue de réverb !).
Ensuite il faut classer ces IRs par lieu, par distance (si plusieurs distances par lieu) et par type (mono, stéréo, quad, 5.0, etc…). Attention aussi, il est aussi préconisé pour le quad (utilisé par l’Altiverb) de splitter le fichier créé en quatre fichiers mono avec les suffixes .1 .2 .3 et .4 à la fin des quatres fichiers L, R, Ls et Rs.
Dans notre cas il a aussi fallu splitter le signal provenant du micro holophone (donc en 5.0) pour récupérer les fichiers stéréo avant et stéréo arrière provenant de ce micro.
Cette partie est de loin la plus longue est laborieuse du processus, finalement plus que l’enregistrement en lui même des IRs.

Conclusion

La confection d'IRs, assez malconnue et entourée de mystère, est finalement à la portée de tous, pour peu qu'on ait la motivation, et l'infrastructure pour l'effectuer... Car pour bien faire, l'investissement est assez lourd : microphones de qualité et neutres, système d'enregistrement et de diffusion autonome, rigueur dans l'éxecution des procédures, et surtout, patience au moment de la confection des fichiers.
Vous trouverez le résultat de cette longue journée ici, ou dans notre Rubrique Liens, section Impulses Responses.

Références

La page AudioEase parlant de la génération du Sweep et du matériel nécessaire (offline)
La sous-rubrique Liens / Impulse Responses libres de SDO (offline)
L'Archive des Impulses (+55Mo)
 
Par Benji, Grums, et Dorian, mai 2008.

 


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