Optimisation de l'espace audio - comment le DSP a transformé ma vision du son

Optimisation de l'espace audio - comment le DSP a transformé ma vision du son

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Je suis passionné par l'audio depuis l'âge de trois ans et demi. Mes parents m'avaient offert une platine Seabreeze équipée d'un amplificateur intégré et d'un seul haut-parleur mono. Elle était logée dans un petit boîtier avec un couvercle. J'ai appris à empiler plusieurs disques sur la broche et à appuyer sur le bouton de démarrage. Cela déclenchait un enchaînement satisfaisant en trois étapes : le premier disque tombait sur le plateau, le bras se déplaçait doucement jusqu'à la surface du disque, et l'aiguille se posait dans les premiers sillons. J'avais hérité d'une belle collection de vinyles, parmi lesquels Beethoven, Tchaïkovski et Mozart figuraient parmi mes favoris. Je suppose que c'était une manière astucieuse de calmer un enfant de trois ans plein d'énergie tout en lui donnant une leçon de musique.

Évidemment, je n'aurais jamais pu imaginer qu'un jour, je traverserais l'Europe, le Royaume-Uni et l'Amérique du Nord pour aider les gens à obtenir une meilleure qualité sonore de leurs systèmes hi-fi. Parmi mes souvenirs les plus marquants de ces voyages, il y a celui où je dévalais l'Autobahn allemande à 250 km/h, ou encore ces courses effrénées à 120 mph sur les routes de campagne anglaise, au volant d'une Aston Martin Vanquish. J'ai aussi passé du temps à Iéna, dans l'ancienne Allemagne de l'Est, chez Zeiss Vision Care, une clinique ophtalmologique de renom, où ma vue a été examinée avec des équipements ultramodernes qui ont permis de diagnostiquer et traiter mes problèmes oculaires. Heureusement, ma vision est restée à 20/20. J'ai visité l'un des meilleurs musées de guitare au monde, à Umeå, en Suède. Je me souviens aussi avoir dépassé allègrement les limites de vitesse à Stockholm, au volant d'une Porsche 911 S4, en essayant de suivre mon ami passionné d'audio qui s'était élancé avec folie vers la concession Porsche pour faire réparer son aileron arrière.

« Guitares - Le musée » à Umea, Suède (photo de Paul Bowes)

Au cours de cinq voyages distincts, j'ai visité des dizaines de concessions hi-fi et optimisé plus d'une centaine de systèmes audio Linn à Londres, Stockholm, Vienne, Francfort, Berlin, Düsseldorf, Cologne, Hambourg, Brême, Nuremberg, Erlangen, Barcelone, Glasgow, Édimbourg, Dublin et Belfast. J'ai également exploré de nombreuses villes plus petites, comme Leeds, Sheffield, Manchester, Liverpool, Newcastle, Brighton, Nottingham et l'île de Wight, au Royaume-Uni. Aux Pays-Bas, j'ai découvert Groningen, Den Bosch et Amsterdam, ainsi que Gérone en Espagne, sans oublier des sites uniques comme Stonehenge en Angleterre et une multitude de châteaux et d'églises célèbres.

Vélos à la gare centrale d'Amsterdam (photo de Paul Bowes)

J'ai fait du vélo à Amsterdam, à Heidelberg et au Pays de Galles, j'ai assisté à la fabrication des Volkswagen à Wolfsburg, en Allemagne, et j'ai eu l'occasion de voir les vestiges du mur de Berlin, le Checkpoint Charlie, ainsi que Berlin-Est dans l'ère post-soviétique.

Après l'Europe, je me suis rendu chez les propriétaires de Linn aux États-Unis et au Canada. Hitsville USA à Detroit m'a émerveillé, et le centre spatial Johnson à Houston, au Texas, m'a fait rêver de voyages dans l'espace. En passant par Bozeman, dans le Montana, j'ai eu l'occasion de conduire jusqu'au parc de Yellowstone pour en explorer les nombreuses merveilles, et un autre jour, j'ai découvert les sources du fleuve Missouri en canoë. J'ai aidé des passionnés en Colombie-Britannique, en Ontario, dans l'État de Washington, au Michigan et au Texas. J'ai également assisté des propriétaires de Linn du monde entier grâce à des discussions vidéo. 

J'ai aidé les gens de différentes manières avec leurs systèmes Linn, mais la principale raison de mes visites était d'appliquer Space Optimization v.1 (SOv1), l'application DSP propriétaire de Linn, dans les salles d'écoute des personnes qui trouvaient le logiciel difficile à maîtriser. L'optimisation de l'espace est intégrée dans chaque lecteur de musique en streaming de Linn pour adapter les enceintes à la configuration de la pièce et gérer les modes de résonance. SOv1 permet aussi d'alterner entre quatre filtres numériques distincts, offrant la possibilité de comparer leur rendu sonore pendant la diffusion de la musique. J'ai travaillé sans relâche pour obtenir la meilleure qualité sonore possible en streaming, en jonglant avec d'innombrables combinaisons d'enceintes, d'équipements électroniques et de configurations de salles d'écoute.

Vienne, Autriche (photo de Paul Bowes)

Une expérience qui change ma vie

Cette expérience a été l'une des plus remarquables de ma vie et a véritablement transformé mon existence. J'ai parcouru le monde occidental pour rencontrer des personnes qui m'étaient presque totalement inconnues, que je ne connaissais que par le forum Linn, des appels téléphoniques ou des discussions vidéo. Ce voyage m'a fait réaliser à quel point notre passion est internationale — elle ne connaît pas de frontières — et combien nous sommes unis en tant qu'amateurs d'audio, peu importe où nous vivons.

Cette aventure m'a enseigné le courage, la confiance, la diplomatie, la résolution de problèmes et la patience. J'ai documenté chaque ajustement que j'apportais aux chaînes hi-fi de mes amis, afin de voir s'il existait des schémas communs entre les différents systèmes et configurations de pièces. Avec le temps, j'ai commencé à discerner ces schémas, et ma méthode pour appliquer SOv1 s'est éloignée de celle prônée officiellement par Linn. Cela m'a conduit à une approche plus simple, qui m'a permis non seulement d'obtenir des résultats plus rapidement, mais aussi d'améliorer la qualité par rapport à mes débuts dans cette aventure.

Les personnes chez qui je suis allé ont fait preuve d'une gentillesse et d'une générosité incroyables. Elles m'ont laissé des souvenirs inoubliables de mon passage. Souvent, elles me faisaient sentir comme un membre précieux de leur famille, même si ce n'était que pour un jour ou deux, et je suis même devenu une sorte de mentor pour certains de leurs enfants, lycéens ou étudiants. Je partageais mes aventures quotidiennes sur le forum Linn, et je me sentais infiniment reconnaissant.

Application de l'optimisation spatiale, version 1

N'ayant jamais fréquenté un forum auparavant, j'ai rejoint le forum Linn Audio en 2011, qui comptait 30 000 membres. J'ai publié de nombreux messages, mais au début, je n'avais que peu de connaissances utiles à partager. Avec le temps, j'ai beaucoup appris des membres bien plus expérimentés que moi. Je me suis plongé dans l'univers audiophile, m'immergeant dans les meilleures pratiques et les améliorations possibles. 

Linn a intégré son logiciel Space Optimization (SOv1) dans ses lecteurs de musique numérique pour corriger les modes de la pièce, qui brouillent le son et masquent les fréquences moyennes et hautes. Ces modes sont intrinsèquement liés à la disposition et à l'acoustique de la pièce, mais aussi au type d'enceintes, à leur emplacement et à la position d'écoute, entre autres facteurs. 

L'application de l'algorithme SOv1 nécessite des mesures précises de la pièce, de la position des enceintes et de la position d'écoute. Ces dimensions sont saisies dans le programme SOv1, qui calcule ensuite les modes de la pièce à différentes fréquences. 

Une fois les modes de la pièce calculés, le logiciel SOv1 génère un graphique inversé qui illustre les modes de la pièce, chaque pic représentant la fréquence, la largeur de bande et le gain associés à chaque mode, comme montré ici :

J'ai utilisé la méthode Tune Dem, créée par le fondateur de Linn, Ivor Tiefenbrun, pour comparer les sons et déterminer la position optimale des enceintes. Selon le site web de Linn, « Le Tune Dem est un moyen de comparer… deux produits et de juger de la facilité avec laquelle on peut suivre la mélodie et apprécier la pièce musicale dans son ensemble sur chacun d'eux — cela vous permet d'entendre très clairement lequel des produits sonne mieux. » Le Tune Dem reproduit la manière dont un musicien écoute la musique, afin de jouer en harmonie avec les autres membres du groupe. Je suis la mélodie dans ma tête, mais je ressens également la musique dans mon corps : si je me surprends à taper du pied ou à bouger au rythme de la musique, c'est généralement un bon signe.

En utilisant les quatre filtres du SOv1 pour corriger les modes de la pièce calculés, j'ai obtenu mes meilleurs résultats en ajustant les fréquences, la largeur de bande et le gain calculés, un peu comme on le ferait avec un égaliseur paramétrique. 

En appliquant des filtres numériques à des fréquences spécifiques, je pouvais affiner la musique, un peu comme un accordeur de piano accorde un piano. Je pouvais ajuster les modes de la pièce calculés, ou bien supprimer certaines fréquences calculées et les remplacer par un filtre personnalisé.

Lorsque Linn a lancé son logiciel Space Optimization, les commentaires sur le forum Linn ont rapidement révélé que beaucoup de personnes éprouvaient des difficultés à comprendre le concept et à savoir comment l'appliquer à leurs systèmes.

J'ai moi aussi eu du mal au début, mais en continuant à expérimenter avec les filtres numériques, j'ai commencé à repérer des façons concrètes d'améliorer le son. J'ai perfectionné mes compétences sur mon propre système, puis j'ai appliqué ce que j'avais appris aux systèmes de plusieurs amis dans la région de Vancouver, qui étaient également propriétaires de Linn. Mon revendeur Linn a pris connaissance de ce que je faisais et m'a dit que certains de ses clients seraient intéressés par une visite de ma part pour utiliser SOv1 sur leurs systèmes.

Une aile et une prière avec une bonne dose de courage 

Après avoir travaillé sur les systèmes d'une vingtaine de personnes à Vancouver, j'ai acquis suffisamment de confiance en ma maîtrise du logiciel SOv1 pour publier un message sur le forum Linn, annonçant que j'étais prêt à me rendre au Royaume-Uni ou en Europe pour aider d'autres personnes à l'utiliser sur leurs systèmes. Mes services seraient entièrement gratuits, car je ne pouvais pas garantir à quel point je serais utile, et de plus, je ne disposais pas de permis de travail pour exercer en Europe, au Royaume-Uni ou aux États-Unis.

Je payais moi-même mes frais de voyage en avion ou en train pour rendre visite aux gens. Lors de mes voyages suivants, certaines personnes ont contribué à mes frais de transport. J'espérais que mes hôtes pourraient me proposer un lit d'appoint pour la nuit ou me recommander un hôtel à proximité. Mon espoir secret était qu'ils me fassent découvrir leur coin de pays, afin que je puisse goûter à leur culture et à leur cuisine locale, tout en partageant un moment en famille pendant un jour ou deux.

Une idée folle ? Absolument !

Mais chacun m'a offert un lit d'appoint chez eux ou a réservé une chambre d'hôtel pour moi. Mon premier voyage a couvert l'Angleterre, l'Écosse, le Pays de Galles et l'Irlande, avec des escapades à Barcelone, en Espagne, et à Francfort, en Allemagne.

Mes hôtes m'ont également fait goûter la cuisine locale et m'ont fait découvrir des attractions remarquables. Les gens étaient d'une grande générosité envers moi, et chaque visite est devenue un souvenir précieux.

Visites et ajustements SOv1 pour une meilleure SQ

Une visite typique chez quelqu'un commençait par mon arrivée à la gare ou à l'aéroport, où mon hôte m'attendait. Nous allions ensuite chez lui en voiture, et je prenais le temps de me familiariser avec son système audio avant de l'écouter avec plusieurs morceaux de référence. J'examinais la disposition de la pièce, l'installation de l'équipement hi-fi, le placement des enceintes, la gestion des câbles, l'alimentation électrique et l'état du contrôle des vibrations. La partie la plus importante de la visite consistait en des sessions d'écoute avec divers enregistrements de référence, suivies d'ajustements DSP pour dompter les modes de la pièce.

La gestion des câbles était un problème majeur dans de nombreux foyers, où je voyais des faisceaux de câbles d'alimentation et de câbles de signal entremêlés derrière les racks ou les meubles hi-fi. Je prenais le temps de séparer les câbles de liaison, les câbles Ethernet et autres fils des cordons d'alimentation. J'ai constaté que la proximité des câbles de signal avec les câbles d'alimentation pouvait avoir un impact significatif sur la qualité sonore, entraînant des aigus agressifs, des basses gonflées et une scène sonore rétrécie. 

J'ai rencontré divers composants électroniques branchés sur une seule multiprise bon marché, où des mini-réfrigérateurs, des ventilateurs, des téléviseurs ou des boîtiers HD partageaient l'alimentation avec des équipements audio. J'ai vu des systèmes hi-fi valant des centaines de milliers de dollars branchés sur des multiprises à 10 $.

Lecteur de streaming Linn Selekt DSM édition argent (photo d'archives)

Le cas échéant, j'utilisais du ruban adhésif pour marquer la position initiale des enceintes, puis je les déplaçais jusqu'à ce que la scène sonore et l'image centrale soient parfaitement mises au point. En général, l'amélioration de la qualité sonore était suffisamment notable pour que le conjoint non audiophile souhaite conserver la nouvelle configuration (au moins pendant ma visite).

Les personnes chez qui je me rendais pour optimiser leur pièce avec Space Optimization devaient posséder un lecteur de musique numérique Linn DS ou DSM, équipé du logiciel.

Lors de voyages ultérieurs, j'ai apporté un tournevis dynamométrique chez mes hôtes pour ajuster le couple de serrage des boulons de leurs haut-parleurs, selon les discussions avec d'autres audiophiles qui avaient consacré du temps à déterminer les meilleurs réglages pour des haut-parleurs spécifiques. Les valeurs de couple variaient de 0,65 Nm à 2,0 Nm, en fonction des haut-parleurs, les graves nécessitant un couple plus élevé que les médiums et les tweeters. Dans mon propre système, j'allais même jusqu'à ajuster le serrage des circuits imprimés à l'intérieur des composants électroniques à 0,6 Nm. Oui, cela faisait une différence dans la qualité sonore lorsqu'on réglait correctement.

Pour réaliser mes évaluations SOv1, j'ai utilisé une douzaine de morceaux de référence, en prêtant une attention particulière à des extraits précis pour repérer des indices auditifs spécifiques. Avant de quitter Vancouver, je contactais les personnes pour m'assurer qu'elles avaient téléchargé ou extrait les morceaux de référence que j'utilisais pour mes tests d'écoute.

Parmi ces chansons, on peut citer

La chanson « Buffalo Soldier » de Bob Marley, tirée de son album Legend, se distingue par ses basses profondes et sa batterie dès le début, suivies par les voix des choristes. À l'aide des filtres personnalisés, j'ajustais le son pour obtenir des basses plus tendues, une plus grande clarté dans les médiums, et un meilleur sens de la synchronisation musicale. Je parvenais à séparer la guitare basse de la grosse caisse. En supprimant les modes de basse, les médiums et les aigus devenaient beaucoup plus précis, offrant aux chanteurs plus d'espace pour s'exprimer, et apportant ainsi un poids émotionnel accru.

« Turn Me On » de Norah Jones, extrait de son album Come Away With Me. Dans la première minute de la piste, la voix de Norah peut devenir un peu stridente si le système n'est pas bien réglé. Avec SOv1, j'atténuais cette dureté pour obtenir une interprétation plus douce et détendue de sa voix.

La chanson de Lou Reed, « Walk On The Wild Side », tirée de son album Transformer. Avec SOv1, j'améliorais la solidité de la ligne de basse d'ouverture et, plus intéressant encore, j'ajustais les voix des choristes Do-Do-Do pour qu'elles semblent presque jaillir des enceintes et atterrir sur vos genoux.

« A Case Of You » de Diana Krall, tirée de son album Live in Paris. Je pouvais ajuster le gain à des fréquences spécifiques dans mes filtres personnalisés pour atténuer la sibilance présente dans certaines parties de la voix de Diana. Cela dit, la sibilance peut aussi être causée par le type de câbles utilisés ou leur proximité avec les cordons d'alimentation. Éloigner les câbles des cordons d'alimentation ou utiliser des câbles mieux blindés peut aider à éliminer cette sibilance.

J'ai également utilisé une variété de morceaux de Nils Lofgren, Leonard Cohen, Simon and Garfunkel, et Oscar Peterson. J'utilisais aussi des morceaux de référence appréciés par les personnes chez qui je me rendais, pour qu'elles puissent évaluer les effets de SOv1 avec des morceaux qu'elles connaissaient bien.

En me rendant chez quelqu'un, je n'avais aucune idée du type d'installation auquel je devais m'attendre, et mon expertise était encore en cours de perfectionnement. J'essayais de résoudre les problèmes au fur et à mesure. Il m'arrivait de m'endormir le soir sans avoir trouvé de solution à un problème acoustique spécifique, pour me réveiller le matin avec une idée qui, bien souvent, s'avérait efficace.

Il m'est arrivé à plusieurs reprises d'être sur le point de partir pour l'aéroport ou la gare, sans être entièrement satisfait du résultat final, puis d'avoir soudain une inspiration de dernière minute pour essayer quelque chose qui s'est finalement révélé fructueux.

Si je n'avais que 24 heures pour rendre visite à quelqu'un, j'appliquais généralement le SOv1 dès mon arrivée, puis mon hôte et moi sortions pour découvrir les environs pendant quelques heures. Lorsque nous revenions plus tard dans l'après-midi, les oreilles reposées, nous écoutions de nouveau. Cela menait à de nouveaux ajustements de SOv1, permettant d'affiner davantage le son. Nous revisitions ensuite le SOv1 le soir et de nouveau le lendemain matin. J'obtenais souvent de bien meilleurs résultats si je disposais de deux jours ou plus pour m'adapter à la configuration de la pièce et peaufiner les réglages.

Toutes bonnes choses ont une fin ?

Avec chaque voyage, j'apprenais de nouvelles façons d'utiliser SOv1. À mon retour au Canada, j'ai appliqué ces nouvelles connaissances à mon propre système audio et j'ai continué à aider les gens de la région de Vancouver. 

Je me suis fait des amis extraordinaires au cours de mes voyages, et je reste en contact avec beaucoup d'entre eux. Leur soutien a été précieux pour m'aider à traverser les périodes difficiles liées au Covid.

La version 1 de Sound Optimization a été remplacée par la version 2 et n'est plus prise en charge par Linn. J'ai mis à jour mon lecteur de streaming vers SOv2, et pour la musique jouée en surround 5.1, je l'ai trouvé utile. Cependant, pour la musique en streaming en stéréo, j'avais déjà apporté tellement d'améliorations à mon système hi-fi pour atténuer les résonances de ma pièce que je n'ai pas ressenti le besoin d'utiliser SOv2.

Le développement de SOv2 a été supervisé par un physicien consultant et va bien plus loin dans ses calculs que SOv1. Les mesures de la pièce doivent être encore plus précises et détaillées. Les calculs se basent non seulement sur les dimensions de la pièce et le positionnement des enceintes, mais également sur les matériaux de construction des murs, du sol et du plafond de la salle d'écoute, ainsi que sur la localisation des portes et fenêtres. Ils prennent en compte, par exemple, si les fenêtres sont en simple ou double vitrage, si les murs sont porteurs ou intérieurs, et si le sol ou le plafond est suspendu. La température de l'air et l'humidité de la pièce sont aussi des paramètres pris en considération. Les calculs étant si complexes, SOv2 est basé dans le cloud, contrairement à l'algorithme de SOv1, qui s'exécutait localement sur un disque dur. SOv2 a également supprimé les filtres personnalisés, une fonctionnalité que j'appréciais dans SOv1 car elle permettait d'affiner le son de manière intuitive, à l'oreille.

Et malheureusement, le forum Linn sur lequel je partageais des nouvelles de mon aventure avec Space Optimization a été fermé il y a plusieurs années. Beaucoup d'entre nous ont migré vers un nouveau forum, mais pour moi, ce n'était pas la même chose. 

Ce qui a changé après mes voyages en Europe et en Amérique du Nord

Je repense avec beaucoup d'affection à mes voyages consacrés à Sound Optimization et à toutes les personnes formidables que j'y ai rencontrées. Certaines d'entre elles ont même fait le voyage jusqu'à Vancouver pour séjourner chez moi et explorer la Colombie-Britannique.

J'aide toujours les gens avec l'optimisation de l'espace, mais je le fais désormais par chat vidéo. Ce n'est évidemment pas la même chose que d'être sur place, mais cela m'a permis de consacrer plus de temps à mon propre système audio, qui n'a jamais aussi bien sonné. C'est une autre raison d'être reconnaissant.

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