L’acoustique moderne avec Beranek

 

 

C’est seulement à la fin du XXe siècle, qu’à partir de toutes les connaissances accumulées, l’acousticien Leo L. Beranek a dressé une liste de sept qualités nécessaires pour qu'une salle de concert soit bien adaptée.

Pour définir ces critères Beranek a interrogé des centaines de professionnels de la musiques (compositeurs, critiques, chefs d’orchestre, musiciens, chanteurs etc..) et leur a demander de définir les qualités et les défauts subjectifs des salles de concerts les plus réputées. Il a ensuite étudié les caractéristiques de ces salles pour trouver par recoupement statistique les concordances entre les qualités subjectives et les qualités mesurables.

Pour mieux comprendre la suite voici un petit dessin qui représente la façon dont le son provenant d’un chanteur ou d’un instrument de musique parvient aux oreilles des auditeurs dans une salle de concert.

son%20dans%20un%20local.jpg

A: Son arrivant directement de la source à l’auditeur

B : Intervalle entre le son direct et la première réflexion
C : Premières réflexions
D : Réverbération
E : Bruit de fond (Public, ventilation etc…)

Les sept critères de Beranek pour définir les qualités d’une salle de concert

Reverberance - Réverbération  


L’évaluation subjective du phénomène de réverbération, plus la salle est grande plus le temps de réverbération mesuré pour un certain type de musique peut être grand, (D  sur le schéma du dessus). Le tableau ci dessou donne des exemples de temps de reverberation en fonction de l'usage principal du local.


Utilisation du local
Tr60 recommandé
Studio de prise de son
0,2 < Tr60 < 0,4 s.
Auditorium home cinéma
0,4 < Tr60 < 0,8 s.
Salle de classe 0,5 < Tr60 < 0,8 s.
Salle de restauration colective
Tr60 <1,2 s
Salle de repos Tr60 < 0,5 s.
Bureau Tr60 < 0,8 s.
Théatre
0,9 < Tr60 < 1,4 s.
Salle de concert
1,2 < Tr60 < 2,2 s.

 

Les courbes suivantes permettent de determiner le Tr60 optimal en fonction du volume, en sachet que celle de Knudsen est prévue pour la parole, celle de Watson pour la musique symphonique, celle de Beranek 1 pour le théatre  Beranek 2 pour la musique de chambre.


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Loudness – Sensation de puissance


La possibilité pour tous les spectateurs d’entendre les musiciens avec une sensation de puissance suffisante. Ce point à évidement moins d’importance pour un concert sonorisé, mais pour la musique instrumentale il vaut mieux ne pas trop s’éloigner des musiciens. Le rapport « Signal utile » sur « bruit » est ici aussi un facteur important (En gros les rapports A/E, A/C et A/D sur le schéma du dessus)


Pour nos oreilles les réflexions arrivant avec moins de 30 à 35 ms après le son principal augmentent la puissance apparente du son. Mais la localisation d’une source est donnée par la direction du son qui arrive en premier à l’oreille (son direct), même si le son retardé (les réflexions sur les murs, ou la sonorisation) a une intensité supérieure de 6 à 10 dB, c’est l’effet de Hass. Des surfaces reflechissantes asticieusement utilisées peuvent ameliorer à la fois le loudness (puissance aparente du son) et la clarté du local (voir plus bas)

 

Spaciousness - Sensation d'espace ou d'enveloppement sonore


La proportion des réflexions précoces parvenant latéralement à l'auditeur par rapport à l’ensemble des réflexions (découverte de Michael Barron), pour nos oreilles les réflexions latérales donnent une meilleure information spatiale (répartion géométrique des réflexions B sur le schéma du dessus)


Clarity - Clarté ou transparence sonore


Le rapport de l'énergie sonore précoce (son direct + premières réflexions) sur l'énergie sonore tardive (réflexions tardives + réverbération). en gros A+C par rapport a D sur le schéma du dessus.


Un orateur prononce en moyenne 4 à 5 phonèmes par seconde. Pour entendre clairement la parole il faut que la niveau de réverbération diminue d'environ dix Décibels en 0.2  sec (le temps de pronocer le phonème suivant). Pour la musique une diminution de 10 DB en 0,3 sec parait suffisante.(diminution de la partie D  sur le schéma du dessus).


Intimacy - intimité, sensation de proximité sonore


Intimacy - intimité, sensation de proximité sonore Le délai temporel entre le son direct et la première réflexion parvenant à l'auditeur, un délai cour donne une impression de proximité. Si ce temps dépasse 40 ms l’acoustique donnera un effet d’arène (B sur le schéma du dessus)


Warmth - Chaleur


Le rapport du TR (Temps de Réverbération) en basses fréquences sur le TR des fréquences moyennes, il agréable d’avoir un temps de réverbération à peu près homogène pour toutes les fréquences et légèrement décroissant pour les fréquences enlevées. (D sur le schéma du dessus, mais mesure sur plusieurs bandes de fréquences)



Hearing on stage - Aptitude pour les musiciens à bien s'entendre.


Seul 'Hearing on stage' n'est pas associé à un critère objectif. Une absence de cette qualité est compensée par les retours de scène lors d’un concert sonorisé, Certaine salle de concert utilisent des réflecteurs suspendu au plafond pour orienter le son vers les musiciens. (Il n’y a pas vraiment de critère mesurable)



Conclusion:


Pour une installation domestique, l’étude des point 4 (Clarté) et 5 (intimité) est normalement inutile vu la taille du local. Les points 2 (Sensation de puissance) et 7 (Aptitude pour les musiciens à bien s'entendre) ne rentrent pas en ligne de compte puisque nous somme dans le domaine de la sonorisation. Le point 3 (Sensation d'espace) est en grande partie corrigé par l’utilisation des canaux supplémentaires du système home cinéma lors de la reproduction de la stéréo.


Il ne reste donc plus qu’à traiter les points 1 (Réverbération) et 6 (Chaleur), et la méthode de Sabine est largement suffisante pour cela !


 

 


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