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II°) L'acoustique dans les salles de concert:description

III°) Description de l'auditorium Maurice Ravel de Lyon

V°) Enregistrement et reproduction du son

VII°) Tableau de stockage de données

I°) L'acoustique architecturale.

L'acoustique est un domaine de la physique qui étudie les sons. Les disciplines relevant de l'acoustique sont fort variées : l'acoustique architecturale qui étudie la transmission du son à l'intérieur des bâtiments, l'acoustique structurale qui examine la réponse des structures élastiques en contact avec des fluides au repos, l'acoustique de l'environnement qui traite des problèmes de nuisance liés à la production des sons, ou encore l'acoustique physiologique qui s'intéresse au mécanisme de l'audition (voir Oreille). Historique L'origine de l'acoustique est généralement attribuée au Grec Pythagore, qui aurait observé au VIe siècle av. J.-C. que le son causé par un marteau sur une enclume variait suivant le poids de l'outil. Vers 330 av. J.-C., Aristote s'intéressa au phénomène de l'écho, pensant qu'il était dû à une réflexion des sons. Ces divers travaux permirent aux Grecs puis aux Romains de dégager les bases de l'acoustique architecturale, qu'ils appliquèrent à la construction de leurs théâtres et amphithéâtres. Se fondant sur l'expérience, ils établirent plusieurs principes élémentaires comme l'édification de parois de protection contre les bruits extérieurs, la construction de murs derrière la scène, afin de favoriser la réflexion des sons proférés par les acteurs, ou encore la disposition des gradins en forme d'hémicyle. Mais l'analyse physique et mathématique de l'acoustique architecturale ne prit réellement forme qu'au début du XXe siècle, grâce aux travaux de l'Américain Wallace Sabine. En 1901, le Boston Symphony Hall fut ainsi le premier établissement à bénéficier d'une étude théorique avant sa construction.

Acoustique architecturale

Afin d'obtenir la meilleure qualité acoustique, les salles de spectacle sont conçues de manière à réfléchir les ondes sonores à une puissance suffisamment élevée, tout en restituant un son naturel, dépourvu de réverbération excessive, d'échos de certaines fréquences et d'effets d'interférence ou de distorsion.

Temps de réverbération

Le temps nécessaire à un son pour être réduit au millionième de son intensité initiale est appelé temps de réverbération. Pour bénéficier d'une bonne acoustique, notamment dans le cas d'écoute de musique, les salles doivent présenter un temps de réverbération relativement important. Dans un auditorium par exemple, un son de forte intensité doit pouvoir être encore audible une à deux secondes après la fin de son émission. En revanche, dans un lieu d'habitation, un temps de réverbération plus court est recommandable.

Matériaux de construction

Si l'architecte désire modifier la réverbération d'une salle, il dispose de deux types de matériaux pour en recouvrir le plafond, les murs et le plancher : les matériaux absorbants et les matériaux réfléchissants. Les premiers, qui sont généralement des matériaux mous comme le liège ou le feutre, absorbent la majeure partie des ondes sonores incidentes, même s'ils réfléchissent quelques ondes de basse fréquence. À l'opposé, les matériaux durs, tels que la pierre et le métal, réfléchissent la plus grande partie des ondes acoustiques émises. C'est pourquoi un grand auditorium peut présenter une acoustique très différente selon qu'il est comble ou vide, car les sièges vides réfléchissent les ondes sonores alors que les spectateurs les absorbent. En général, une salle est dotée d'une bonne acoustique si elle est constituée de matériaux absorbants et réfléchissants dans les mêmes proportions. Échos et interférences Il arrive que des échos indésirables se produisent dans des salles pourvues pourtant d'un temps de réverbération convenable, et construites selon les règles établies ci-dessus. Ces échos sont généralement dus à la concavité d'un mur ou d'un plafond hautement réfléchissants. En effet, le son se trouvant alors concentré en un point donné, l'acoustique s'y avère par conséquent très mauvaise. De la même manière, un étroit corridor composé de deux murs réfléchissants peut piéger les ondes sonores par réflexions successives, et engendrer ainsi des échos perturbateurs, même si l'absorption globale du corridor est satisfaisante.

Outre les échos, l'élimination des interférences mérite également une attention particulière. De telles interférences se produisent entre les ondes sonores incidentes et réfléchies, engendrant des zones appelées points de silence, dans lesquelles certaines fréquences ont disparu en s'annulant. La reproduction de sons enregistrés par un microphone nécessite également l'élimination des échos et des interférences. Isolation Pour bénéficier d'une bonne acoustique, une salle doit être convenablement isolée. Cette isolation peut être obtenue en dotant la salle de murs épais, ou en scellant minutieusement tous les orifices laissant passer les ondes sonores, voire en entourant la salle de plusieurs enceintes, entre lesquelles s'intercalent des espaces vides.

Mesures acoustiques

Pour déterminer les caractéristiques acoustiques d'une salle ou d'un matériau, le scientifique utilise des instruments tels que la chambre sourde et le sonomètre.La chambre sourde est une salle exempte d'échos et de réverbérations, dans laquelle le son est totalement absorbé grâce à des fibres de verre placées sur les murs. Ce lieu d'étude est employé pour mesurer les paramètres acoustiques d'un matériau. Un sonomètre mesure l'intensité d'un son, ou volume sonore, en l'exprimant en décibels (dB), une unité logarithmique. Par exemple, une conversation normale présente une intensité de 70 dB, le volume sonore d'un avion à réaction peut atteindre la valeur de 120 dB, et celle d'une sirène d'alarme 150 dB. La sonie, ou intensité de la sensation sonore, dépend du jugement de l'auditeur!; elle s'exprime en sones, unité qui n'est pas reconnue en France comme une unité légale. L'impression physiologique provoquée par la puissance de sons de fréquences différentes se mesure en phones.

II°) L'acoustique dans les salles de concert

Introduction.

Cette partie de l'exposé traite de la conception des salles publiques, c'est-à-dire des locaux qui servent à l'établissement d'une communication sonore entre un orateur ou un artiste et son auditoire. Ces locaux, qui vont de la salle de classe à la salle de concert, ont pour première fonction de favoriser cette communication. L'auditoire doit être capable d'entendre et de comprendre le message qui leur est transmis, sinon la conception du local est fautive. Le succès ou l'insuccès d'une salle au point de vue acoustique est déterminé par ses dimensions et sa forme, et par les distances entre la source acoustique, les auditeurs et les surfaces qui les entourent. Dès que le crayon du dessinateur effleure le papier le résultat acoustique commence à se préciser. Le but visé par le présent Digeste est d'aider l'architecte dès les stades préliminaires, non à effectuer les calculs acoustiques détailles mieux accomplis par l'expert, mais à comprendre les phénomènes fondamentaux de la communication acoustique et à saisir comment la forme de la salle peut l'influencer. On traitera principalement de la communication verbale, mais les caractéristiques particulières de la salle de concert seront également esquissées.

La parole et l'audition.

La parole consiste essentiellement en une émission de voyelles reliées par des consonnes. Ce sont les voyelles qui transmettent la plus forte puissance acoustique aux fréquences de 250 à 500 hertz. Ce sont pourtant les effets modulateurs des consonnes qui transmettent l'information à des fréquences plus hautes. Le degré d'intelligibilité de la parole dépend de la différence de niveau entre le signal acoustique et le bruit de fond à chaque fréquence de la gamme 250 Hz - 4 000 Hz. Si le signal dans une certaine bande de fréquences est d'un niveau inférieur au bruit de fond, l'intelligibilité de la parole diminue. Le son voyageant en droite ligne de l'orateur à l'auditeur sera d'une puissance insuffisante à partir d'une distance de 30 pi. (9m) aux niveaux habituels du bruit de fond. L'enveloppe de la salle a pour fonction de redistribuer l'énergie acoustique émise par la source pour assurer une communication au-delà de cette distance. La durée des sons individuels de la parole varie de quelques millisecondes à quelques dixièmes de seconde. Pour obtenir une bonne intelligibilité de la parole, l'auditeur doit pour voir séparer des sons durant aussi peu que 50 millisecondes. En conséquence, si l'on veut obtenir un renforcement utile, l'énergie réfléchie doit atteindre l'auditeur moins de 30 millisecondes après le son direct. Comme la vitesse du son dans l'air est de 1100 pi./sec. (335 m/s), il s'ensuit que la différence de chemin parcouru entre le son direct et le son réfléchi ne devrait pas dépasser environ 30 pi. (9 m). Bien que les sons réfléchis soient indispensables à l'audition dans un auditorium, le champ acoustique résultant peut se révéler très complexe, les différentes réflexions arrivant de directions variées à des instants légèrement différents. L'auditeur localise la source de façon satisfaisante si les premiers sons lui parviennent directement de la source. Les arrivées successives des réflexions dans d'autres directions ne gênent pas le processus de localisation de la source, même si leur niveau acoustique est plus haut de 10 dB. Cette considération est importante pour placer les dispositifs électroniques d'amplification.

La musique.

Les sons musicaux ressemblent à la parole en ce qu'ils consistent en une série de sons transitoires de durées et d'intensités variables et de fréquences diverses. La différence de puissances entre le son musical le plus fort et le son le plus faible est plus grande que pour la parole, mais les niveaux minimaux sont comparables. Les fréquences des sons musicaux s'étendant sur une gamme bien plus large que pour la parole, depuis les 30 hertz produits par certains instruments jusqu'à environ 10 000 Hz, ces hautes fréquences acoustiques caractérisant le timbre d'autres instruments. Les phénomènes qui accompagnent l'audition musicale sont similaires à ceux qui conditionnent l'audition de la parole, bien que de nouveau il y ait certaines différences de degré. Les sons musicaux, comme les sons vocaux, doivent être entendus selon une séquence et avec une résolution suffisante. Mais comme la durée des sons musicaux est généralement plus longue que celle des sons vocaux, il se produit souvent un peu de chevauchement des sons individuels, phénomène qu'on considère comme un embellissement. La nature exacte de cette amélioration est plutôt fuyante, c'est pourquoi une salle de concert est tout autant une oeuvre d'art que le résultat d'une étude acoustique.

La réverbération des sons.

On a remarqué que les réflexions à retard minime donnaient un renforcement indispensable du son direct. Les phénomènes de réflexion ne s'arrêtent pourtant pas quand les premiers sons réfléchis ont atteint leur destination. Les ondes acoustiques continuent à se réfléchir en perdant une partie de leur énergie à chaque réflexion. Le résultat final est une répartition relativement uniforme du son de réverbération dans le volume de la salle. Ce son de réverbération est nuisible à la compréhension de la parole (mais il ne l'est pas nécessairement pour l'audition de la musique) car il tend à masquer les sons transitoires de faible puissance qui assurent l'intelligibilité. La vitesse avec laquelle un son de réverbération s'assourdit est exprimée par le temps de réverbération, défini comme le temps nécessaire pour que le son de réverbération s'affaiblisse de 60 décibels. On peut calculer approximativement le temps de réverbération en utilisant la formule T = 0.05 V/A, ou V représente le volume de la salle et A l'absorption exprimée en sabins (un sabin représente l'absorption d'un pied carré de matériaux parfaitement absorbant). On a trouvé certaines valeurs du temps de réverbération convenant à diverses applications: pour l'audition de la parole, le temps de réverbération de la fréquence moyenne ne doit pas dépasser une seconde; pour l'audition des instruments de musique joués en solo et da la musique de chambre il sera de 1 à 1.5 seconde; pour la musique symphonique, de 1.5 à 2 secondes; et pour la musique sacrée de 2 à 2.5 secondes. En général on s'accommode de temps plus longs dans les plus grandes salles et pour des ensembles instrumentaux plus importants. Le temps de réverbération devrait être presque constant pour toute la gamme de fréquences, bien qu'une légère augmentation pour les basses fréquences musicales soit désirable. Ces valeurs du temps de réverbération fournissent un critère utile mais il est généralement d'importance moins grande qu'une analyse soigneuse de la forme de la salle et de la distribution de l'énergie acoustique réfléchie. On évalue d'habitude le temps de réverbération quand le volume de la salle et le nombre de sièges ont été établis. On obtient ainsi une valeur approximative de l'absorption totale dont on doit tenir compte. Au fur et à mesure que le tracé de la salle se précise, le maître-d'oeuvre prévoit la mise en place de matériau absorbant là où il est nécessaire pour l'amélioration du son final.

Absorption du son et réflexion.

Le destin d'une onde sonore rencontrant une surface dépend en première approximation du coefficient d'absorption de cette surface, c'est-à-dire de la proportion de la puissance de son incident qui est absorbée. Des surfaces imperméables et massives telles que du béton ou de la maçonnerie ont des coefficients d'absorption inférieurs à 0.05 et sont considérées comme des surfaces réfléchissantes pratiquement parfaites. Les surfaces plus légères, telles que les panneaux de contreplaqué mince ou de placoplâtre (plasterboard) peuvent constituer des surfaces réfléchissantes aussi efficaces aux fréquences sonores moyennes ou élevées, mais par contre leur coefficient d'absorption peut atteindre 0.50 aux basses fréquences en raison de phénomènes de résonance. Au contraire, un matériau mince et poreux fixé à un subjectile dur réfléchira principalement les basses fréquences, mais son efficacité d'absorption augmentera en fonction de la fréquence. Les tapis et les panneaux acoustiques en plâtre constituent des exemples typiques de ces surfaces. Les tentures tendent aussi à absorber surtout les sons de fréquences élevées, mais sont pratiquement transparentes pour les sons de basses fréquences. En général, il est nécessaire de modifier l'absorption des parois aux fréquences basses et moyennes pour obtenir un temps de réverbération uniforme. Une installation d'absorption efficace dans cette gamme consiste souvent en un écran à fentes ou à trous séparé de la paroi par une lame d'air contenant un matériau absorbant. La lame d'air, l'écran et le matériau absorbant constituent un ensemble résonnant qui peut être accordé à n'importe quelle gamme de fréquences. Certains matériaux acoustiques du commerce possèdent deux éléments combinés, tels un subjectile absorbant recouvert d'un revêtement à trous ou à fentes. Leurs caractéristiques d'absorption sont établies en variant l'épaisseur de la lame d'air en arrière des panneaux ou leur méthode de fixation. C'est en général l'assistance elle-même qui constitue l'élément absorbant le plus important; l'absorption atteint 5 sabins par personne et elle est presque uniforme dans toute la gamme des fréquences importantes. Il est fâcheux que la valeur acoustique d'une salle dépende tant de l'importance de l'assistance. L'utilisation de fauteuils bien rembourrés et de tapis sur les planchers aident à maintenir un certain niveau d'absorption en cas d'absence d'une partie de l'assistance qui normalement les masque.

Acoustique géométrique et forme de la salle.

Les surfaces réfléchissantes larges et unies réfléchissent le son comme un miroir réfléchit la lumière. Les surfaces dont les dimensions sont inférieures à quelques longueurs d'ondes incidentes ou qui sont parsemées d'irrégularités mesurant plus d'un quart de longueur d'onde tendent à disperser l'onde incidente un peu comme le fait une source ponctuelle. Les ondes acoustiques ont des longueurs allant de 50 pieds à une fraction de pouce, et en conséquence la plupart des surfaces ne fonctionneront comme des miroirs que pour une partie de la gamme des fréquences. Les fréquences moyennes, qui sont d'importance capitale tant pour la musique que pour la parole, sont réfléchies convenablement par des surfaces dont les dimensions dépassent 4 pieds et dont les irrégularités mesurent moins d'un pouce environ. On peut, pour tracer la forme de ces surfaces, employer les méthodes de la géométrie acoustique, qui ressemble fort à l'optique géométrique. En traçant simplement le parcours de l'onde incidente et réfléchie on peut obtenir la répartition totale du son provenant d'une source dans tout le volume d'une salle. La principale différence avec le même problème en optique provient du temps de déplacement des ondes acoustiques, qu'il faut prendre en considération. Les ondes arrivant par différentes voies ne se renforcent que si elles arrivent simultanément au même point. La méthode consiste à étudier la réflexion de l'onde sonore issue d'une source. Si la surface réfléchissante est plane, le tracé de l'onde réfléchie se trouve faire le même angle que celui de l'onde incidente avec la surface de réflexion (voyez la figure n° 1). Au cours de l'analyse graphique, il est pratique de remplacer l'onde incidente par son image symétrique par rapport à la surface (voyez aussi la figure n° 1). La règle ci-dessus se trouve automatiquement appliquée, et il est facile de tracer toute une série de rayons réfléchis à partir de la source-image par rapport à une certaine surface.

Exemple I. Figure 1.

Réflection sur une surface plane. On peut faire le tracé de réflexion pour une surface courbe de la même façon, en remplaçant la surface courbe par une série de plans. On découvrira que les sons réfléchis sur des surfaces convexes divergent dans un angle très grand, alors que les sons réfléchis sur des surfaces concaves tendent à converger. Un faisceau sonore convergent produit un effet de renforcement, qu'on doit étudier très soigneusement. Une surface légèrement concave peut être très utile si l'on désire une certaine amplication des sons dirigés vers des sièges distants; cependant une surface cylindrique ou hémisphérique pourrait faire converger le son en certains endroits privilégiés. Le premier stade de l'analyse de la forme d'une salle projetée consiste à tracer les chemins suivis par les premières réflexions des principales surfaces, en étudiant les retards de réflexion et la répartition de l'énergie acoustique. Les sièges dont les occupants ont le plus besoin de sons réfléchis sont bien entendu ceux du fonde de la salle. Théoriquement, le tracé des réflexions devrait s'étendre aux réflexions multiples, montrant ainsi le chemin suivi par chaque fraction de l'énergie sonore jusqu'au moment où elle parvient aux sièges ou à un autre surface absorbante. Le principal objectif de cette méthode est de prévenir la formation d'un faisceau de rayons réfléchis et un endroit où l'énergie sonore serait suffisante pour constituer un écho nuisible. Un autre écho à prévenir est celui qui se produit par une série prolongée de réflexions entre deux grandes surfaces parallèles. Une seule impulsion sonore produite entre ces surfaces tend à s'y réfléchir successivement, les différents trajets produisant une série de pulsations sonores, qu'on appelle écho flottant. Le phénomène s'amortit rapidement si une des surfaces est légèrement absorbante ou un peu irrégulière. Il ne se produit généralement pas de réflexions entre plafond et plancher, car ce dernier est garni de sièges et de gens, mais il est assez fréquent entre murs latéraux.

Amplification du son.

Les salles bien dessinées d'un volume inférieur à 50 000 pi.³ ne devraient pas nécessiter le renforcement électronique de la voix de la plupart des conférenciers ou de la musique. Un bon conférencier peut s'accommoder convenablement de l'acoustique d'une bonne salle de 200 000 pi.³, mais au delà de ce volume il est généralement désirable de renforcer sa voix électroniquement. Cependant l'architecte ne doit pas tabler entièrement sur l'amplification électronique pour résoudre tous les problèmes d'audition, sauf dans les salles colossales. On obtient le meilleur résultat par l'amplification électronique destinée à étendre et à améliorer le comportement d'une salle de conférences. Les auditeurs ne se doutent pas de son existence si on l'utilise intelligemment. La conception d'un système d'amplification électronique doit faire partie de la conception de la salle elle-même. On peut considérer les hauts-parleurs comme des surfaces réfléchissantes, car ils fournissent de l'énergie acoustique de renforcement du son direct. Il existe cependant une importante différence. Le son part du haut-parleur pratiquement au même instant qu'il part de la source sonore originelle. En conséquence, si l'on veut éviter de désorienter l'auditeur, il faut que le parcours entre haut-parleur et auditeur soit un peu plus long que celui du son direct. En général on ne peut remplir cette condition pour toute une assistance. On peut cependant utiliser un haut-parleur directionnel placé près de la source sonore, aussi haut que possible et incliné de façon qu'il serve les sièges du fond de la salle. Dans les salles énormes il peut se révéler nécessaire de distribuer les hauts-parleurs parmi l'assistance. L'effet résultant peut paraître naturel si l'on s'arrange pour introduire des retards calculés dans l'amplification électronique. Une autre considération importante pour la mise en place des hauts-parleurs est leur proximité du microphone. L'amplification théorique d'un système électronique est limitée, car à un niveau donné, une énergie suffisante est transmise du haut-parleur au microphone pour amorcer des oscillations entretenues. Pour éviter la production de cet effet on doit placer les hauts-parleurs assez loin du microphone et on doit les orienter convenablement dans une autre direction.

Le bruit.

Nous avons indiqué que le bruit de fond limite les possibilités d'écoute dans les salles de conférences. Il y a deux sources ordinaires de bruits externes, à part le bruit causé par les auditeurs. Ce sont les bruits transmis des zones adjacentes par les murs, les plafonds, les portes et les fenêtres, et les bruits causés par le système de ventilation. Les premiers requièrent des précautions lors du choix de l'emplacement de la salle et du plan des locaux, ainsi qu'une bonne insonorisation. Les seconds seront réduits par des mesures que tout ingénieur-conseil en mécanique devrait connaître, mais il devra obéir à un cahier des charges qui pourrait se baser sur les spécifications CB 20 et CB 30 des courbes de critère de bruits (CBD 41F). La plus forte valeur conviendrait à une petite salle, la plus faible à une grande salle.

Exemples II.

Il peut être intéressant d'étudier à titre d'exemple simple une salle de classe convenant à 30 élèves. Il n'y a pas de grave problème d'acoustique dans ce cas, et une forme parallélépipédique convient. Un calcul des temps de réverbération indique qu'il sera nécessaire d'ajouter des surfaces absorbantes pour réduire le temps de réverbération à environ 0.7 seconde. La maître d'œuvre peut être tenté de résoudre ce problème et d'autres en installant un plafond de carreaux acoustiques. Ce serait dommage, car le plafond se prête parfaitement au renforcement du son direct. Il vaut mieux appliquer les panneaux absorbants à la partie supérieure du mur de fond qui a l'avantage de supprimer un écho renvoyant la parole au professeur. De même il est possible d'insonoriser l'un ou les deux murs latéraux, spécialement près du professeur, là où un écho flottant pourrait se produire. Un troisième endroit où il serait possible d'appliquer des matériaux absorbants serait au périmètre du plafond. Étudions comme second exemple une grande salle de cours où 300 étudiants pourraient prendre place. Il est nécessaire dans ce cas de dessiner soigneusement la salle, pour distribuer aussi soigneusement que possible l'énergie vocale du conférencier, spécialement vers le sièges du fond. La figure n° 2 montre une section longitudinale assez simple. Son plan pourrait être en éventail, les murs agissant partiellement comme réflecteurs. On pourrait encore améliorer la répartition de l'énergie sonore en divisant la plafond en panneaux plus nombreux, orientés de façon à diriger une plus forte partie de l'énergie réfléchie vers la moitié arrière du parterre. D'autres facteurs tels que la charpente, l'éclairage, et le type de ventilation influencent la forme du plafond, mais il ne faudrait pas que ces facteurs empêchent la réalisation d'un bon environnement acoustique.

Exemple III. Figure 2.

Étude acoustique de la forme d'une salle de conférences. Il sera nécessaire d'ajouter quelques panneaux absorbants pour réduire le temps de réverbération jusqu'à une seconde. De nouveau c'est le mur arrière qui doit d'abord être considéré. Le reste de l'absorption sera placé sur certaines portions des murs latéraux auxquelles il est difficile de donner un forme utile à la réflexion.

L'auditorium Maurice Ravel de Lyon

Les Lyonnais peuvent se vanter de posséder aujourd'hui un auditorium flambant neuf, depuis sa récente restauration, et dont le traitement acoustique a su employer toutes les technologies de pointe en la matière afin de satisfaire les mélomanes les plus exigeants. Si la forme extérieure arrondie, aux contours atténués, laisse deviner un volume circulaire, le visiteur est tout de même surpris par l'étendue intérieure de la grande salle. Certes, le profil des gradins en amphithéâtre qui accuse une forte pente est à l'origine de cet effet visuel. Il offre aussi plusieurs avantages dont celui d'accentuer fortement la visibilité de l'orchestre et sa perception musicale, même dans les secteurs latéraux. Une telle structure intérieure n'est pas sans rappeler certaines salles allemandes comme le Beethowenhalle de Bonn qui a sans doutes inspiré sa grande soeur la Philharmonie de Berlin, mais avec lui, une particularité dans le gradinage qui reste plus homogène et une position de l'orchestre plus en retrait. Si la version précédente permettait d'accueillir des spectacles amplifiés, la nouvelle salle, dont les particularités acoustiques s'avèrent plus réverbérantes, rend ce type de prestation plus délicat à réaliser. La dernière tranche des travaux réalisée en 1997 est la plus impressionnante car elle visait précisément la réfection de l'ensemble de l'architecture intérieur de la salle. Avec l'augmentation de la jauge de 40 places, elle porte la capacité totale de la grande salle à 2087 sièges. Bien au dessus du seuil des 20000m3 qui démarque les grandes salles des salles moyennes, l'auditorium de Lyon avec ses 30000m3 se place radicalement dans la catégorie des grands volumes. Réverbération naturelle: Le défaut majeur de cette salle, et qui par ailleurs constitue un élément déterminant pour sa réfection, résidait dans une absorption très importante du son à toutes les fréquences. Si cet inconvénient pouvait être perçu comme un avantage lors des concerts de musique amplifiée, sa réverbération naturelle était jugée plutôt comme trop mate pour convenir à des musiques symphoniques qui constituait le plus gros de la programmation de l'auditorium Principaux critères acoustiques: La forme intérieur en coquille St Jacques accentue fortement la focalisation acoustique et si les revêtements initiaux très absorbants de moquette et de velours offraient au moins l'avantage de masquer ces défauts de guide d'onde, les placages de bois beaucoup plus réfléchissants risquaient de révéler toutes ses nuisances. la particularité de la scène ouverte est qu'elle rend presque impossible l'implantation latérale de projecteurs sur pieds hauts. Il reste toujours la possibilité d'installer des projecteurs au dessus de la scènes sur des poutres triangulées et sur les diverses couronnes réparties dans le plafond. Toujours pour les mêmes raisons d'ouverture scénique et le volume conséquent de la salle, des précautions sont à prendre pour l'installation d'un système de sonorisation en particulier pour les retours qui risquent de frapper directement les parois arrières de la scène avec danger de focalisation sonore et de renvoi immédiat vers le public. Tant pour la diffusion en salle que pour les retours scéniques, on privilégiera les accroches scénique au plafond. En configuration symphonique, toutes les trappes qui dissimulent les ponts d'accroches d'éclairage sont fermées afin de maintenir une réverbération maximum à l'intérieur de la salle. Un fosse d'orchestre amovible peut recevoir une formation complète. La surface du plateau, suivant les configurations, se situe entre 270m² et 380m², avec une profondeur qui respectivement évolue entre 14.5 et 21m. La largeur moyenne de la scène est de 21m. Avec une situation avantageuse, en plein centre-ville dans un quartier d'affaires, il était à craindre des nuisances sonores urbaines immédiates pour cet auditorium. Une particularité néanmoins: il est situé au milieu d'une esplanade. Une tel dégagement confère à l'édifice une isolation acoustique confortable pour permettre une atténuation efficace des bruits de circulation.

Plan de salle

Photo de la salle

L'auditorium de Dijon

Etant Dijonnais, nous sommes fier de vous présenter l'auditorium de Dijon®™.

Un projet artistique

L'Auditorium en quelques dates : Le 14 novembre 1988, le Conseil Municipal de Dijon décide d'engager les premières études concernant la réalisation de l'Auditorium. Le 27 mai 1991, l'équipe menée par Bernardo Fort-Brescia de l'agence Arquitectonica est lauréate du concours international lancé par la Ville, devant les équipes conduites par les architectes Jourda-Perraudin, Morley, Takamatsu et Vasconi. Arquitectonica est notamment entourée d'Artec Consultant Inc..., acousticien et scénographe, et de Bougeault-Walgenwitz, architectes. Le 30 août 1995, après une conception technique approfondie et la mise en place des marchés de travaux, le chantier débute pour une période de trois ans. La réception du bâtiment intervient fin septembre 1998. De nombreuses entreprises, 33 titulaires et près de 100 sous-traitants, auront participé à cette grande réalisation. Le 20 novembre 1998, l'Auditorium de Dijon est inauguré avec un concert de l'Orchestre National de France. Les remarquables performances acoustiques de la salle permettent d'accueillir dès cette saison, un large éventail de formations symphoniques dirigées par des chefs prestigieux tels Charles Dutoit, Michael Gielen, Philippe Herreweghe, Georges Prêtre, Kazuchi Ono, Svetlanov, Lorin Maazel et Christophe Coin. Trois formations de haute qualité artistique et professionnelle nouent, par ailleurs, un partenariat avec l'Auditorium de Dijon : l'Ensemble Baroque de Limoges avec Christophe Coin, La Chapelle Royale, l'Orchestre des Champs Elysées et le Collegium Vocale avec Philippe Herreweghe, l'Orchestre National de Lyon avec Emmanuel Krivine. Bien avant l'inauguration, dès octobre 1997, ces trois formations ont accepté d'accompagner l'Auditorium de Dijon dans ses premières manifestations de préfiguration. Qu'elles en soient ici remerciées. Le choix délibéré de la polyvalence a orienté la conception de l'Auditorium qui accueille dans les meilleures conditions, la musique symphonique et de chambre, l'art vocal et lyrique, la chanson, le jazz mais aussi la danse. Ainsi un large public devrait pouvoir trouver sa place parmi les spectacles proposés dès cette année. La salle permet d'accueillir confortablement jusqu'à 1611 personnes réparties en parterre, deux balcons et des balcons latéraux. Cette composition engendre une volumétrie limitant la profondeur de la salle. Alliée à un éclairage spécifique, elle offre la possibilité d'adapter l'ambiance et la perception de l'espace selon la nature des manifestations. L'accès se fait depuis le foyer réparti sur deux niveaux principaux.

Qualité acoustique

La qualité acoustique est mise en scène par huit réflecteurs dorés qui semblent flotter, de chaque côté des spectateurs, dans un univers bleu nuit. Ils sont mis en valeur par des "cristaux", sources lumineuses émanant de l'espace laissé entre chacun. Les murs aux lignes brisées (Weinberg), soutenant les balcons latéraux, sont sculptés de facettes en bois exotiques, qui se déplient à la manière d'un éventail. Un système de tentures, déployé sur les surfaces arrières et latérales de la salle, permet de l'adapter à une diffusion électroacoustique. Des cabines de traduction simultanée en six langues sont prévues dans le cadre de congrès nationaux et internationaux. Sur scène, des tours de concert et des parois réflectives permettent d'optimiser la diffusion de la musique symphonique et des chœurs. Les dispositifs scéniques (plateau modulable avec jeu de trappes, cintres comportant 68 perches, plafond de concert transformant la scène en volume acoustique actif) et les systèmes d'éclairage sont conçus pour présenter un orchestre symphonique avec chœurs, une formation de jazz, un opéra, ou un ballet, classique ou contemporain. Sachant se faire discrètes, les techniques mises en œuvre permettent d'adapter entièrement la scène en un minimum de temps. Les spectacles sont mis en scène, mais aussi mis en lumière, grâce à un dispositif tout à la fois complexe et flexible. Les jeux de lumière créent l'ambiance et enrichissent le spectacle sans jamais se mettre en avant. Jusqu'en 1860, le faubourg Saint-Nicolas est un site champêtre où vivent maraîchers et pépiniéristes. Aux portes de la ville, ces terrains sont bien situés pour accueillir l'explosion industrielle de la deuxième moitié du 19ème siècle. De nombreuses activités s'y installent : gare Porte-Neuve, usine LACHEZE, moutarde PARIZOT, brasserie LA BOURGOGNE, etc... Au début du 20ème siècle, l'extension du réseau des tramways départementaux exige l'implantation d'une gare, en bordure du boulevard de Champagne. Après la seconde guerre mondiale, le remplacement rapide des tramways par des autobus rend la gare inutile. Les terrains libérés sont attribués au Génie militaire et au Palais des Expositions et des Congrès, construit en 1956. Dans les années 60, le déplacement des activités en périphérie de la ville incite à créer une vaste zone de rénovation urbaine sur tout le secteur compris entre le Palais des Expositions et la Place de la République. Prévu dans les années 80, il restait à construire un auditorium

Les études préalables à son implantation font apparaître l'opportunité d'engager un programme de requalification sur l'espace s'étendant entre le boulevard de la Marne et la rue Léon-Mauris. Il est donc envisagé de réaliser sur cette emprise de 15 hectares, un ensemble original reposant sur la synergie entre culture, économie, congrès et expositions. L'Auditorium de Dijon est dédié aux manifestations culturelles telles la musique symphonique, la musique de chambre, le jazz, l'art vocal et la danse. Il accueille occasionnellement des congrès ou des conventions. Le volume général du bâtiment s'inscrit dans la composition courbe qui ceinture le quartier.L'accès se fait par un hall d'accueil qui franchit le boulevard de Champagne. De là, on dispose de vues dominantes à travers de larges parois vitrées, sur les boulevards de Champagne, Clemenceau et la place Jean-Bouhey. La salle de spectacles permet d'accueillir confortablement jusqu'à 1611 personnes réparties en un parterre, deux balcons et des balcons latéraux. Cette composition engendre une volumétrie limitant la profondeur de la salle. Alliée à un éclairage spécifique, elle offre la possibilité d'adapter l'ambiance et la perception de l'espace selon la nature des manifestations. L'accès se fait depuis le foyer réparti sur deux niveaux principaux. Maîtrise d'ouvrage : Ville de Dijon Architectes :Arquitectonica (Miami) Richard Martinet (Paris) Bougeault-Walgenwitz (Dijon) Conducteur d'opération : SODEREC

Quelques photos...

L'auditorium

Le passage sous l'auditorium

Console de mixage numérique

Le théatre: architecture

Le théâtre est une structure conçue pour abriter les représentations théâtrales et leur public. Lieu d'interaction entre l'acteur et le public, le théâtre a vu sa forme évoluer au cours des siècles, de la position en cercle autour des comédiens, qui caractérise les premiers lieux de représentation, à la division frontale entre la scène et la salle.

Le théâtre occidental

Dans la Grèce antique, le théâtre était avant tout un bâtiment religieux. Construit à flanc de colline, le théâtre grec est de structure très simple : des gradins (en grec kôilon) se déploient en demi-cercle autour d'un espace circulaire (en grec orkhêstra), destiné à l'autel de Dyonisos, autour duquel se trouve le chœur situé en avant de la scène. Le théâtre d'Épidaure, l'un des plus parfaits, peut accueillir jusqu'à vingt mille spectateurs. Le théâtre romain n'apparaît qu'au Ier siècle av. J.-C. Situé près du forum, il est formé de gradins (cavea) soutenus par des galeries étagées. Les gradins sont eux-mêmes divisés, répartis en fonction des classes sociales, et séparés de la scène (pulpitum) par un mur. La scène comporte un décor permanent (frons scaenae), haute façade creusée de niches et de colonnades, dont la ville d'Orange possède un très bel exemple. Au Moyen Âge se développèrent des spectacles aux thèmes religieux (les passions) qui se déroulaient sur le parvis des églises. Progressivement, ces spectacles s'enrichirent d'éléments profanes et les représentations se déplacèrent sur les places publiques. L'espace théâtral se réduisait alors à un chariot aménagé, ou, dans le meilleur des cas, à des plates-formes sur tréteaux, avec un bâti de scène pour les acteurs, encastré sur trois côtés, et des loges pour le public définissant sa place devant la scène. C'est vers la fin du XVIe siècle que les véritables édifices réservés aux représentations théâtrales apparurent en Europe, et à cette époque s'imposa la tradition du théâtre à l'italienne. En Italie, le théâtre Olympique de Vicence, qui date de 1580, fut la première salle permanente. Il avait été conçu selon l'idéal classique de la Renaissance par Palladio, avec des décors élaborés par Scamozzi permettant d'avoir une vue en perspective de la scène. Afin de pouvoir profiter de cette perspective, le public était disposé en ellipse, partiellement incliné et placé en face de la scène large et sans profondeur. Le théâtre Farnèse, de Parme, à partir de 1618, présenta, pour la première fois, une arche de proscenium et des décors sur coulisses plates faisant face à un auditoire à gradins, disposés en forme de fer à cheval pouvant contenir à l'origine trois mille cinq cents personnes. Une scénographie de plus en plus élaborée, utilisant les effets de la perspective, donna l'illusion d'acteurs plus grands que dans la réalité. Les techniques d'éclairage passèrent des lampes à huile à la réfraction de lumière pour créer des effets. À Londres, les théâtres construits dès 1640 comportaient des balcons réservés aux spectateurs, disposés tout autour de la scène. De nombreuses pièces de Shakespeare se jouaient au Globe Theatre de Londres, conçu par Burbage et doté d'une scène circulaire. Il a été reconstruit dans les années 1990 sur son site original dans les mêmes matériaux que le bâtiment d'autrefois. En France, on inaugura en 1689 un nouveau théâtre pour la Comédie-Française. Deux balcons entouraient une fosse d'orchestre carrée et une avant-scène située devant l'arche qui l'encadrait. Des bancs parallèles, disposés sur un parterre incliné, constituaient l'amphithéâtre. Avec des techniques et des mécanismes scéniques de plus en plus complexes, il était important de concentrer le public devant le proscénium afin qu'il puisse pleinement apprécier les changements de perspective. Au cours du XIXe siècle, le théâtre européen développa le concept de l'auditoire à plusieurs types de balcons disposés autour d'un volume central, en face de la scène. Cette forme a été adoptée par de nombreux opéras, dont l'opéra Garnier à Paris et la Scala à Milan. Le Festspielhaus de Bayreuth, en revanche, est en forme d'éventail, et tout le public se trouve en face de la scène, séparé d'elle par la grande fosse d'orchestre et la section technique. Cette séparation fut conçue pour créer une rupture avec le réel grâce au son et à la lumière. Cette scène avait été conçue par Wagner pour la mise en scène de ses opéras. Au XXe siècle, le théâtre suivit l'évolution de la technologie et tendit vers une structure avec des balcons en forme de consoles et des rangées de fauteuils plus longues afin de démocratiser la disposition de l'auditoire et de donner la même visibilité à l'ensemble des spectateurs. Toutefois, avec l'augmentation de la capacité d'accueil et les réglementations en matière de sécurité et de confort, ce but a été de plus en plus difficile à atteindre sans éloigner la totalité du public de la scène. Dans la seconde moitié du XXe siècle, la construction théâtrale est devenue une activité internationale. Ainsi est né le métier d'expert scénique, dont le rôle est de s'assurer que les éléments scéniques sont intacts et que l'intensité et l'énergie d'une prestation sont communiquées à un public dont la taille augmente régulièrement. Les théâtres antiques ont connu un grand succès pour la représentation de pièces, d'opéras et de spectacles à ciel ouvert. Étant donné le nombre croissant de tournées dans le monde, les théâtres abritent de plus en plus de prestations différentes en un seul espace, et des réglages doivent être effectués pour convenir à la danse, au drame ou à la musique. Des espaces polyvalents ont été créés où les réglages physiques, acoustiques et visuels, nécessaires pour passer de la musique au discours, peuvent être effectués. Le théâtre asiatique Le théâtre asiatique se démarque du théâtre occidental à partir de 2000 av. J.-C. et émane des cérémonies religieuses. Les épopées indiennes, Mahabharata et Ramayana, constituent le substrat du théâtre en Inde, en Indonésie et en Malaisie et elles inspirent toujours le wayang kulit, théâtre d'ombres où le public se réunit autour du dalang (marionnettiste et narrateur) afin de regarder la prestation en avant ou en arrière de l'écran. Le théâtre japonais se présente sous deux formes, un théâtre sophistiqué, le no, et une forme de spectacle plus populaire, le kabuki, qui allie également certains aspects du bunraku ou théâtre de marionnettes. La scène du no est large et dotée d'une passerelle latérale pour laisser entrer les acteurs, alors que la scène proprement dite se trouve au centre. La scène du kabuki présente une passerelle surélevée située au milieu du public pour ménager l'entrée des acteurs, l'hanamichi. Le public se trouve dans les balcons entourant la salle sur trois côtés. La scénographie associée au kabuki est complexe et requiert une scène rotative avec de nombreuses trappes dans le plancher. Au Japon, il existe de nombreux exemples de théâtres no et kabuki modernes. En Asie, le théâtre de marionnettes reste un art très populaire, en particulier en Indonésie où le wayang golek fait usage de grandes marionnettes solides sur une scène surélevée pour réciter des contes traditionnels.

Enregistrement et reproduction du son

L'enregistrement et la reproduction du son est une conversion des vibrations acoustiques en signaux géométriques, optiques ou magnétiques sur un support durable, et lecture de ces signaux afin de restituer le son sous sa forme d'origine.

Procédés d'enregistrement

Un système d'enregistrement se compose de trois éléments : un support (disque, bande, cylindre, etc.), un enregistreur et un lecteur. Il existe plusieurs procédés d'enregistrement qui se divisent en deux groupes : les procédés analogiques et les procédés numériques.

Enregistrements analogiques

Les enregistrements analogiques conservent le son sous sa forme originale, celle d'un signal modulé. Ils convertissent les ondes acoustiques en signaux obéissant à la même loi de variation. Ce type d'enregistrement peut être mécanique, optique ou magnétique.

Enregistrement mécanique

Le système d'enregistrement du son se comprend facilement si l'on considère la méthode mécanique qui fut, historiquement, la première utilisée. Selon ce procédé, les ondes sonores frappent un léger diaphragme en métal et le mettent en mouvement. Une pointe ou un burin est relié au diaphragme et oscille donc en même temps que lui. Sous la pointe, un disque ou un cylindre de cire, de métal ou d'un autre matériau approprié, tourne de sorte que le burin trace dessus un sillon en forme de spirale. En oscillant, le burin trace latéralement ou verticalement un sillon ondulé, suivant le son qui a frappé le diaphragme. Ainsi, la forme géométrique du sillon reproduit bien les variations des ondes acoustiques. Si, par exemple, l'onde sonore a une fréquence de 440 Hz (440 cycles par seconde), le burin oscille alors 440 fois par seconde. Si le disque tourne sous le burin à la vitesse de 10 cm/s, le sillon présentera 44 oscillations/cm (44 crêtes et 44 creux). Pour reproduire le son enregistré, on emploie le mécanisme inverse : on place une aiguille reliée à un diaphragme dans le sillon qui tourne à 10 cm/s. Les crêtes et les creux du sillon font osciller l'aiguille à 440 Hz!; celle-ci fait à son tour vibrer le diaphragme, qui produit dans l'air des ondes sonores ayant la même fréquence (voir Oscillation). Dans la fabrication de disques phonographiques modernes, le son est d'abord converti en impulsions électriques par un microphone, ces impulsions sont ensuite amplifiées et actionnent le burin grâce à un dispositif électromécanique. Ce burin grave un disque en shellac (un genre de gomme-laque), appelé matrice, qui sert à la réalisation de moules métalliques à partir desquels les disques en vinyle sont fabriqués en série.

Enregistrement optique

Suivant la méthode d'enregistrement optique, utilisée dans le cinéma sonore à partir des années 1930, les ondes sonores sont transformées par un microphone en oscillations électriques équivalentes. Celles-ci sont ensuite amplifiées et servent à modifier l'intensité ou la taille d'un faisceau lumineux (au moyen d'un clapet ou modulateur de lumière, d'un miroir oscillant ou d'une fente de largeur variable). Le faisceau lumineux variable qui en résulte impressionne alors une bande latérale de pellicule de cinéma qui est ensuite développée. Cette pellicule comporte, soit une densité variable et une largeur constante, soit des variations de transparence et de taille de la zone exposée (lorsque la piste est enregistrée au moyen d'un miroir oscillant ou d'une fente). Lors de la projection du film, deux faisceaux lumineux traversent la pellicule : l'un traverse les images et les projette sur l'écran!; l'autre traverse la piste sonore et frappe une cellule photoélectrique, qui envoie les modulations correspondantes vers un amplificateur, puis dans les haut-parleurs de la salle (voir Photoélectrique, cellule). Si l'on veut reproduire la piste sonore sur une autre pellicule, on focalise une source lumineuse sur celle-ci, derrière laquelle on place une cellule photoélectrique.

Enregistrement magnétique

La méthode d'enregistrement analogique la plus courante est l'enregistrement magnétique, où les ondes sonores sont converties en impulsions électriques par un microphone, amplifiées puis enregistrées sur une bande de matière plastique enduite de particules métalliques. L'enregistrement est effectué par un petit électroaimant (tête enregistreuse) devant lequel défile la bande à vitesse constante. Cet électroaimant, alimenté par les signaux électriques du microphone, produit sur la bande une aimantation proportionnelle à la variation des impulsions électriques. Pour la lecture, on suit le processus inverse : les champs magnétiques de la bande induisent dans un autre électroaimant (tête de lecture) des impulsions électriques qui sont ensuite amplifiées et envoyées vers les haut-parleurs. Ceux-ci les transforment alors en ondes sonores audibles.

Enregistrements numériques

À la différence d'un enregistrement analogique qui déforme inévitablement les ondes sonores en captant également des bruits indésirables, un enregistrement numérique constitue une reproduction fidèle du son original, éliminant les distorsions. Un enregistreur numérique mesure la forme des ondes acoustiques plusieurs milliers de fois par seconde, en attribuant une valeur numérique à chacune de ces mesures. Ces chiffres sont ensuite convertis en impulsions électroniques binaires qui sont placées dans une mémoire en vue d'une reconversion et d'une lecture ultérieures (voir Numérique). Cette technique, qui fut tout d'abord limitée à l'enregistrement professionnel, est aujourd'hui très populaire, s'appliquant en particulier aux disques compacts qui ont remplacé la majeure partie des disques en vinyle. Un disque compact numérique est un petit disque aluminé où les impulsions électroniques, d'abord converties en signaux numériques, sont ensuite transcrites sous forme d'alvéoles gravées à la surface. Le disque compact, protégé par du plastique, est placé dans un lecteur où un rayon laser lit les informations codées. Des circuits électroniques les convertissent en signaux analogiques qui sont ensuite amplifiés et diffusés par des amplificateurs et des haut-parleurs classiques. Ce type d'enregistrement numérique peut être considéré comme un enregistrement mécanique puisqu'il a recours aux variations géométriques du disque compact.

Haute-fidélité: Définition

La haute-fidélité (hi-fi) est une technique d'enregistrement et de reproduction du son, permettant d'obtenir une restitution très fidèle des caractéristiques du son original. Pour correspondre aux normes haute-fidélité, le son doit présenter le minimum de déformations et doit restituer la gamme complète de fréquences audibles par l'oreille humaine, située entre 20 Hz et 20 000 Hz (voir Son), ce qui requiert une haute technicité. Différentes méthodes sont utilisées pour réduire le bruit de fond, et en particulier le souffle. La plus connue est le système Dolby®™, installé sur la plupart des magnétophones : les sons aigus sont suramplifiés à l'enregistrement, puis réduits en proportion inverse à la lecture. Le souffle étant principalement constitué de hautes fréquences, il est ainsi pratiquement éliminé.

Éléments d'une chaîne hi-fi Une

chaîne haute-fidélité peut comprendre les éléments suivants : une platine disques ou un lecteur de disques compacts (lecteur CD), un tuner appelé aussi syntoniseur, un magnétophone, un amplificateur et des haut-parleurs. Certaines chaînes hi-fi sont également équipées d'un "!équaliseur!" (dont le nom correct est égaliseur), qui permet un réglage fin des fréquences.

Platine disques

Une platine disques convertit les motifs gravés sur un disque phonographique en variations de tension électrique. Un moteur fait tourner la platine à une vitesse constante, ce qui évite les distorsions telles que le pleurage, qui correspond à des accélérations ou des ralentissements de la musique, dus aux variations de vitesse de la platine. Le bras, qui doit être parfaitement équilibré, supporte une tête de lecture terminée par un diamant ou un saphir. Pour reproduire le son avec précision tout en minimisant l'usure du disque, la tête de lecture doit posséder une compliance maximale, c'est-à-dire qu'elle doit permettre tout mouvement latéral ou vertical de la pointe. Par ailleurs, la pointe doit entrer en contact avec le disque sous un angle précis et à une pression appropriée.

Lecteur de disques compacts

Les lecteurs de disques compacts remplacent de plus en plus les platines disques, car ils offrent une réponse en fréquence plus uniforme, moins de distorsions et aucun bruit de fond. Peu encombrants et faciles à manipuler, les disques compacts ont en outre une durée de vie plus longue, étant donné qu'ils n'entrent jamais en contact physique avec un mécanisme de lecture, les codes numériques intégrés à la surface du disque étant lus par un rayon laser. Ces disques peuvent donc durer a priori indéfiniment s'ils sont manipulés avec soin. Il existe également d'autres types de lecteurs de CD qui ont des applications spécifiques.

Amplificateur

Un amplificateur convertit les faibles impulsions électriques provenant de la tête de lecture en modulations assez puissantes pour être transmises aux haut-parleurs. La puissance électrique produite par un amplificateur se mesure en watts, celle des appareils grand public s'échelonnant en général de 10 à 125 W. Un amplificateur se compose de plusieurs "!étages!" : il comporte au minimum un préamplificateur, qui amplifie les signaux très faibles reçus de la radio ou des têtes de lecture, et un étage de puissance. La plupart des amplificateurs sont dotés de circuits électriques composés de semi-conducteurs ou de circuits intégrés.

Haut-parleurs

Les haut-parleurs produisent des ondes acoustiques à partir de tensions électriques. Ils sont utilisés dans les récepteurs radio, dans les systèmes audio du cinéma et dans les systèmes de sonorisation. Il existe différents types de haut-parleurs, le plus utilisé étant le haut-parleur électrodynamique. Ce dernier se compose d'une membrane vibrante, liée à une bobine mobile de fil de cuivre extrêmement légère, cette bobine étant placée dans le champ magnétique d'un puissant aimant permanent ou d'un électroaimant. En traversant la bobine, le courant électrique modulé provenant de l'amplificateur donne naissance à des forces électromagnétiques qui agissent sur la bobine. Celle-ci s'approche ou s'éloigne alors de l'aimant selon les variations du courant, faisant vibrer la membrane du haut-parleur qui produit alors des ondes sonores. L'intensité et la qualité sonores de ce type de haut-parleurs peuvent être améliorées grâce à l'utilisation de boîtiers contenant des haut-parleurs de petite taille pour les aigus, appelés tweeters, et des haut-parleurs de grande taille pour les basses, appelés boomers.

Tuner

Un tuner ou syntoniseur AM!/!FM permet de recevoir des émissions radio dans la plus large bande du spectre radioélectrique, de 520 à 1 065 kHz (ondes hectométriques AM) et de 87,5 à 108 MHz (ondes métriques FM). À partir des signaux radio réceptionnés par l'antenne, le tuner sélectionne la fréquence de la station souhaitée, exclut celle des autres stations, en extrait la tension électrique et l'envoie à l'amplificateur. Magnétophone Un magnétophone, à cassettes ou à bandes contient un amplificateur électronique, des têtes de lecture-écriture qui transforment les signaux électriques en signaux magnétiques (et vice versa) et un moteur qui entraîne la bande magnétique à différentes vitesses. Lors de l'enregistrement, une bande en plastique recouverte d'oxyde magnétique passe devant la tête d'écriture, qui y enregistre l'empreinte magnétique correspondant aux signaux électriques transmis par l'amplificateur. À la lecture, la bande passe par une tête de reproduction qui transforme le motif magnétique en un signal électrique. Ce signal est amplifié et converti en ondes sonores. La lecture et l'enregistrement peuvent être effectués par la même tête mais, en général, les appareils haute-fidélité comportent plusieurs têtes distinctes afin d'obtenir une meilleure qualité. Les bandes peuvent être facilement effacées en vue d'une nouvelle utilisation mais, en contrepartie, les informations enregistrées se dégradent à long terme, notamment sous l'influence des masses métalliques et des champs magnétiques ambiants. Le premier lecteur de bande magnétique fut inventé en 1898 par l'ingénieur danois Valdemar Poulsen, qui eut l'idée d'utiliser un fil métallique magnétisé pour enregistrer des messages téléphoniques. Cet appareil n'eut qu'un succès d'estime, mais son principe fut repris par l'industrie allemande dans les années 1930, puis par les Américains et les Japonais. Aujourd'hui, la forme d'enregistrement la plus répandue est la cassette audio dotée d'une bande à deux ou quatre pistes. Il existe toute une gamme de lecteurs de cassettes, depuis le petit modèle portable utilisé avec des écouteurs stéréo (baladeur) jusqu'au modèle intégré dans les chaînes hi-fi.

Son stéréophonique

Le son stéréophonique donne aux auditeurs l'illusion d'être en face de la source sonore réelle, un orchestre par exemple. En fait, le son est enregistré séparément, des côtés gauche et droit de l'orchestre, et reproduit de manière identique grâce à l'utilisation de deux haut-parleurs (ou même plus). Les auditeurs entendent les instruments situés à gauche dans le haut-parleur de gauche, et ceux de droite dans le haut-parleur de droite, ou bien encore les déplacements d'un chanteur d'un côté à l'autre de la scène, etc.

Enregistrement stéréophonique

L'enregistrement stéréophonique dans sa forme la plus simple utilise deux microphones distincts qui produisent deux pistes enregistrées sur une même bande magnétique. De manière identique, la composante sonore des films reproduit le son stéréophonique au moyen de plusieurs pistes situées sur la pellicule. On peut également enregistrer un son stéréophonique sur des disques en vinyle, les deux voies indépendantes correspondant aux deux flancs du sillon.

Enregistrement quadriphonique

Un système de lecture de son quadriphonique nécessite l'utilisation de quatre canaux d'amplification distincts qui transmettent le son à quatre haut-parleurs situés dans les quatre coins de la salle d'audition. Plusieurs systèmes d'enregistrement et de lecture quadriphonique furent mis au point au début des années 1970, certains faisant appel à une méthode de codage et de décodage nécessitant seulement l'enregistrement de deux voies sur bande ou sur disque. L'absence de normalisation de ces systèmes ainsi que l'hésitation de nombreux mélomanes à placer quatre haut-parleurs chez eux expliquent le faible succès de l'enregistrement quadriphonique. Il existe également un autre type de son utilisant plusieurs canaux, appelé space sound. Équipé d'au moins quatre haut-parleurs et quatre canaux, ce système permet de recréer le son "!enveloppant!" que l'on peut apprécier en regardant certains films dans des salles spécialement équipées.

Qu'es ce que le DVD?

Depuis le début de l'année 1997 est commercialisé un nouveau support optique, le DVD (Digital Versatile Disc), disque qui présente le même aspect extérieur qu'un CD audio, mais dont la capacité est multipliée. Grâce à l'utilisation d'un laser de longueur d'onde plus courte, la gravure est en effet plus fine, la dimension des alvéoles étant ainsi réduite à 0,4 µ et leur écartement à 0,74 µ. Quatre variantes de DVD sont prévues dans les années à venir : à une ou deux faces lisibles, et à une ou deux couches de stockage sur chaque face. Plusieurs capacités de DVD seront ainsi disponibles, représentant la capacité de 7 à 26 CD classiques. À terme, devrait être également proposé un DVD réinscriptible grâce à une technologie opto-magnétique, ce disque fonctionnant donc comme une disquette ou une bande magnétique. La première version de DVD sortie sur le marché de l'audiovisuel est le DVD à une couche et à une face. Dans un premier temps, la capacité du DVD n'apparaît pas indispensable à l'enregistrement du son, le CD audio actuel étant amplement suffisant. Le DVD est plutôt destiné à remplacer les magnétoscopes VHS classiques et les vidéodisques, car il peut en effet contenir un film entier numérisé, doté plusieurs canaux de son haute-fidélité (voir Vidéo). Il est aussi appelé à succéder au CD-ROM pour les applications informatiques et multimédia. Le DVD a donc tous les atouts pour devenir le support de stockage d'information universel du XXIe siècle.

Tableau de stockage des données

Source du tableau : Microsoft® Encarta®98

http://www.encarta.fr.msn.com

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