Conseils pratiques sur le placement des enceintes pour le son live (partie IV)


La couverture verticale est sans doute plus importante encore que la couverture horizontale. L’élévation et la distance sont essentielles. Pour une couverture adéquate des enceintes, il est essentiel de trouver le bon équilibre entre la distance et le volume sonore des enceintes. Dans une certaine mesure, éloigner les enceintes du public permet d'obtenir plus facilement une couverture cohérente, à condition de disposer d’enceintes suffisamment puissantes et d'un espace suffisant.

Enceintes de « fill »

Une façon d'obtenir une couverture verticale encore plus cohérente est d'utiliser des enceintes dites « down-fill ». Il s’agit d’enceintes additionnelles de renfort (généralement situées dans une grappe centrale) inclinées selon un angle légèrement différent, ciblant ainsi une partie plus éloignée du public. On peut ainsi couvrir de façon cohérente une zone considérablement plus étendue.

Les line arrays, souvent placés de part et d'autre de la scène, produisent le même effet, mais avec une cohérence et une directivité encore plus prononcées, en utilisant plusieurs petites enceintes, chacune possédant une couverture verticale plus étroite que les systèmes principaux conventionnels.

Même avec des enceintes « down-fill » ou des systèmes line array, les enceintes principales ne peuvent couvrir qu'une certaine surface. Si vous prévoyez une installation dans une grande salle, s’il y a des balcons ou si vous voulez sonoriser de grands espaces extérieurs, vous aurez probablement besoin d’enceintes supplémentaires pour couvrir le public. Ces enceintes dites « fill-in » peuvent être de différents types, allant d’enceintes « side-fill » large bande aux abords du public jusqu'à des petites enceintes pour le balcon.

Enceintes retardées

Chaque fois que vous placez des enceintes à différentes distances du public (verticalement et horizontalement), vous devrez retarder les enceintes les plus proches du public afin que leur temps d'arrivée jusqu’à l'auditeur soit cohérent avec le son provenant des enceintes principales. La formule simple pour calculer ce retard est :

   Ds = (M/C) x 1000

Où Ds est le retard en millisecondes, M la distance depuis les enceintes principales en mètres et C la vitesse du son (344 m/s au niveau de la mer, 21 degrés Celsius dans des conditions atmosphériques normales).

Mais ce n’est pas tout. Par exemple, à partir du retard initial calculé ci-dessus, les enceintes de « fill » sont souvent retardées de quelques millisecondes supplémentaires (en tirant parti de « l'effet Haas », abordé dans un autre blog) pour créer l'illusion que tout le son provient des enceintes principales.

Couverture verticale d’une enceinte

Placer une enceinte en hauteur est presque toujours avantageux. Si elle ne peuvent pas être suspendues (ce qui dépend des structures disponibles sur place), les enceintes doivent toujours être placées sur des pieds appropriés, et non sur des tables, des chaises ou des caisses. Placer les enceintes sur des trépieds reposant sur le sol au niveau de la salle est généralement un compromis important, car les premiers rangs bloquent la propagation du son vers le reste du public. Installer les pieds sur la scène, sans incliner les enceintes, place généralement les tweeters des enceintes à plus de 2,6 m (8,5 pieds) du sol de la salle, ce qui n'est vraiment pas idéal. En outre, certaines salles possèdent des plafonds très bas, ce qui compromet tout déploiement vertical et crée des réflexions fortes et indésirables.

L'objectif d'une couverture cohérente du public est de garantir qu'il n'y a pas plus de 6 dB de différence entre les points les plus forts et les points les plus faibles dans le public (en se basant sur la « loi de l’inverse du carré de la distance » abordée dans la partie II). Les illustrations ci-dessous montrent l'effet de différentes positions des enceintes dans une petite salle typique, et mettent en évidence différents scénarios de couverture. La règle de base pour une bonne couverture est que le double de la « distance verte » doit toujours être supérieur ou égal à la « distance rouge ».

Illustration 1 – Enceintes actives QSC K10.2 en source ponctuelle avec une couverture verticale de 90 degrés, placées sur la scène d'une petite salle. L'énergie de chaque enceinte dans l'axe se trouve à environ 2,6 m (8,5 pieds) au-dessus du sol, et tous les auditeurs sont placés hors axe. La ligne rouge définit l'endroit au-delà duquel l'objectif de 6 dB de différence entre le point le plus fort et le point le plus faible n’est plus respecté.

Dans l’illustration 1, avec des enceintes sur pied placées sur la scène sans aucune inclinaison vers le bas, l’énergie dans l'axe se propage au-dessus de l'ensemble du public à environ 2,6 m (8,5 pieds) du sol. Chaque auditeur est placé hors de l’axe des enceintes, ce qui peut pousser l'ingénieur du son à augmenter le niveau du système de sonorisation. Du coup, les sons réfléchis par le plafond augmenteront, en raison de la couverture verticale de 90 degrés des enceintes. De plus, les réflexions du mur arrière de la salle sont directement dans l'axe, et elles reviennent sur la scène, ce qui peut poser des problèmes aux artistes.

Illustration 2 – Enceintes actives QSC K10.2 en source ponctuelle avec une couverture verticale de 90 degrés, placées sur la scène et en renfort avec une inclinaison vers le bas. L’énergie dans l'axe des enceintes atteint directement certaines parties du public. La ligne rouge définit l'endroit au-delà duquel l'objectif de 6 dB de différence entre le point le plus fort et le point le plus faible n’est plus respecté. Cependant, au-delà de ce point, d’autres enceintes prennent le relais pour conserver une couverture correcte.

Si les enceintes sont légèrement inclinées vers le bas (- 7,5 degrés pour les enceintes principales dans l’illustration 2), la couverture est améliorée. L'énergie des enceintes dans l'axe atteint directement une partie du public et d'autres enceintes (également inclinées vers le bas) prennent le relais de la couverture sonore au point où la différence de 6 dB entre le point le plus fort et le point le plus faible est dépassée (fin de la ligne rouge). Les réflexions sur le plafond ne sont plus aussi marquées, et les réflexions sur le mur arrière ne reviennent plus directement dans l’axe des artistes.

Illustration 3 – Enceintes actives line array QSC KLA12.18 avec une couverture verticale de 18 degrés, installées au-dessus de la scène et en renfort avec une inclinaison vers le bas. L’énergie dans l'axe des enceintes atteint directement certaines parties du public. La ligne rouge définit l'endroit au-delà duquel l'objectif de 6 dB de différence entre le point le plus fort et le point le plus faible n’est plus respecté. Cependant, d’autres enceintes prennent le relais pour conserver une couverture correcte.

Comme le montre l’illustration 3, installer deux enceintes principales en line array plus haut au-dessus de la scène, inclinées vers le public, offre des avantages supplémentaires. Une grande partie de la zone d'écoute se trouve à présent dans l'axe des enceintes, et les réflexions sur le plafond deviennent négligeables. Comme dans l’illustration 2, des enceintes supplémentaires prennent le relais de la couverture sonore au point où la différence de 6 dB entre le point le plus fort et le point le plus faible est dépassée. Par conséquent, la partie arrière du public bénéficie également d'une bonne couverture sonore avec des colorations minimales par l'acoustique de la salle (les réflexions au sol sont généralement bien atténuées une fois que la salle est occupée par le public).

Illustration 4 - Enceintes line array avec une couverture verticale de 18 degrés, placées au-dessus de la scène et inclinées vers le bas. L’énergie dans l'axe des enceintes fait face à quasiment tout le public. Il n'est pas nécessaire d'ajouter des enceintes retardées pour obtenir une couverture complète (à l'exception d'éventuelles petites enceintes « front-fill » sur la scène).

Dans l’illustration 4, quatre enceintes line array avec une couverture verticale de 18 degrés (QSC KLA12) sont suspendues à hauteur de plafond (environ 5 m/16,4 pieds), avec un line array complet incliné vers le bas, dans une salle plus grande. Il n’existe plus d’emplacement où la différence de 6 dB entre le point le plus fort et le point le plus faible de chaque enceinte est dépassée. La différence de niveau dans tout l'auditorium est à peine perceptible (quelques décibels), et le champ réverbérant global est presque partout constant. Il n’y a pas de réflexions au plafond, donc pas de dégradation de l’image sonore, ni de coloration du son provenant des enceintes principales.

Conclusion

Comme pour la couverture horizontale des enceintes, la couverture verticale optimale dépend évidemment de la taille et de la forme de la salle, ainsi que de la directivité des enceintes utilisées. Cependant, il est presque toujours avantageux de surélever les enceintes et de les orienter vers le bas, ce qui permet d'obtenir le plus de son direct possible au niveau du public et d'obtenir un niveau et une couleur sonores aussi constants que possible dans toute la zone où se trouve le public.

Cet article conclut notre série en quatre parties sur le placement des enceintes. Il vous a donné plusieurs astuces pratiques et des conseils sur un grand nombre d'aspects techniques une fois les enceintes placées dans une salle. Cela fait beaucoup d’informations à digérer. N’hésitez pas à consulter cette série d’articles dès que le besoin s’en fait sentir. Bonne écoute !

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