Amortissement et marge de manœuvre : Le secret des mixages vifs et dynamiques

Ils ressemblent à des salons de toilettage hipster... mais une connaissance de base des deux rend votre vie plus facile et vos pistes meilleures 

L'enregistrement et le mixage de musique est une quête magique. C'est ainsi que nous transformons nos idées en leurs meilleures versions. Mais aussi amusant que soit de transformer des sessions multitracks en chansons vivantes et respirantes, il existe certaines règles ennuyeuses à (principalement) ne pas enfreindre. Heureusement, elles rendent en réalité la vie en studio plus facile et plus créative.

Les règles les plus ennuyeuses mais utiles concernent le clipping et la réserve de niveau. En d'autres termes, que se passe-t-il lorsque les signaux audio sont trop forts... et la façon dont nous prenons le contrôle de cela.

Le clipping peut être une épine dans le flanc ou le secret pour faire ressortir un mix, une erreur de lecture non désirée ou le son marquant d'une époque. La réserve de niveau, quant à elle, vous donne la place pour vous exprimer avec un traitement et un mixage créatifs.

Cet article couvre tout ce que vous devez savoir, de la réserve de niveau en enregistrement numérique, au mixage et au mastering, jusqu'aux utilisations de clipping qui définissent le genre et façonnent le ton. 

Tout cela est très simple, et équipé de ces connaissances – en plus d'une analyse gratuite de pistes de Mix Check Studio – vous pouvez créer des mixages plus riches et plus dynamiques. 

Clipping ? Réserve de niveau ? Qu'est-ce que c'est ?

En termes simples, le clipping est ce qui arrive à une forme d'onde audio lorsque vous poussez le signal à travers un chemin de signal analogique ou numérique à un niveau trop élevé. Cela change le son. Parfois, nous voulons cela. Parfois, non.

Pensez à la réserve de niveau comme l'espace dont vous disposez pour élever un niveau de signal sans que le clipping ne se produise. 

Pour bien comprendre les deux, faisons un récapitulatif de quelques notions de base.

Formes d'onde et pics

Tous les sons voyagent en vagues. Et tous les signaux audio – analogiques et numériques – s'expriment par des formes d'onde correspondantes. 

Formes d'onde

Voici la forme d'onde pour la première seconde de Digital Love de Daft Punk. 

La forme et la vitesse de cycle de la forme d'onde dictent le ton et le timbre (c'est-à-dire comment l'audio résultant sonnera) tandis que la hauteur détermine le niveau de ce son.

Maintenant, comparez ces deux. 

Ils ont des hauteurs différentes mais la même forme, et cyclent à la même vitesse, ils sonneront donc pareil, même si le premier est plus silencieux.

Comme nous le verrons, à la fois la forme et la hauteur sont liées au clipping.

Pics

Le « pic » fait référence à la valeur la plus élevée pour une forme d'onde dans un enregistrement/signal audio. Regardez le fichier audio ci-dessous.

Le pic est la valeur la plus élevée atteinte, et dans les systèmes audio numériques, il est exprimé en valeur dBFS (voir Un Guide Simple sur la Loudness et le Metrage pour plus d'informations sur le dBFS). 

Le pic pour l'échantillon de grosse caisse ci-dessus est -1dBFS (1dB en dessous de 0dBFS). 

Qu'est-ce que le clipping ?

Élargissons un peu notre définition précédente, armés de nos nouvelles connaissances sur les formes d'onde. 

Pour être précis, le clipping est ce qui se produit lorsque la force du signal (le niveau) d'un signal audio dépasse la capacité du système à maintenir avec précision la forme de la forme d'onde. 

À un certain point dans n'importe quel système, augmenter le niveau du signal altérera la forme de la forme d'onde et, par conséquent, la façon dont elle sonne.

Les pics, par conséquent, sont une partie intégrante du clipping.

Clipping analogique vs clipping numérique

La première chose à comprendre est la différence entre le clipping dans les tubes et circuits réels et le clipping dans les systèmes numériques. 

Dans les systèmes analogiques, les formes d'onde affaissées sont squassées organiquement. La plage dynamique sera écrasée, augmentant le volume apparent (voir Un Guide Simple sur la Loudness et le Metrage), mais il y aura également une distorsion analogique croissante. Par conséquent, bien que ce ne soit pas idéal pour un mixage ou un mastering propre, les circuits de clipping analogiques sont en réalité un outil très utilisé pour ajouter des harmoniques aux signaux.

Les systèmes numériques, cependant, ne génèrent pas naturellement cet effet de compression. Sans intervention, ils coupent simplement le haut de la forme d'onde, introduisant souvent une gamme d'horreurs de distorsion non harmonique lorsqu'ils sont reconvertis en son.

Les systèmes numériques emploient donc souvent des algorithmes de protection pour éviter les horribles artefacts audio qui en résulteraient autrement. Mais même à leur meilleur, ils sont conçus pour être aussi transparents que possible. Poussés trop loin, ils commenceront à se décomposer de manière non musicale, plutôt que d'ajouter des harmoniques plaisantes ou de squasher de manière progressive. Il n'y a donc généralement rien à gagner (jeu de mots voulu) en surchargeant un système numérique. 

Que se passe-t-il avec le son d'un audio clippé ?

Le clipping peut avoir une variété d'effets sur les signaux audio. 

Les exemples incluent :

– perte de basses fréquences

– distorsion/saturation

– transitoires endommagées

– craquement, clics, distorsion inharmonique (systèmes numériques)

– plage dynamique réduite

– arrondi lisse des transitoires

Certaines sont positives, d'autres négatives, et certaines peuvent être les deux, selon le contexte.

Clipping mauvais – choses à éviter.

Lorsque nous parlons de clipping, nous parlons généralement de quelque chose qui se produit à l'étape d'entrée d'un appareil.

Le clipping au stade du convertisseur analogique-numérique peut être particulièrement désagréable. Cette limite dure de 0dBFS signifie que sans algorithmes de protection, le clipping aurait moins le son d'une distorsion harmonique créative et plus celui même du Diable pulvérisant un nettoyeur haute pression directement sur vos tympans. Et même avec des algorithmes de protection, vous perdrez des détails, ruinerez des transitoires et risquez une distorsion désagréable, inharmonique.

Surcharger vos canaux de mixeur DAW déclenchera généralement simplement quelques algorithmes de protection internes, avec les mêmes résultats que ci-dessus. (Même les mixers analogiques les moins chers n'ont pas un son génial lorsqu'ils sont distordus.)

Les Plugins sont particulièrement sensibles au mauvais clipping, d'autant plus qu'il est si facile de ne pas réaliser que cela se produit en faisant fonctionner plusieurs plugins en séquence – chacun peut introduire son propre anti-clipping (ou clipping réel).

Les analogiques ne sont pas exempts de mauvais clipping non plus. Cela peut sonner vraiment bien, notamment avec des préamplificateurs de haut de gamme et des tubes. Mais même si l'enregistrement sonne bien sur le moment, cela est en réalité une rue à sens unique. Vous pouvez enregistrer proprement et introduire un clipping analogique plus tard, avec précision et contrôle. Mais une fois enregistré, vous ne pouvez pas annuler cet effet par la suite. 

En ce qui concerne les problèmes de clipping au moment du mixage et du mastering, Mix Check Studio peut vous aider. Vous pouvez simplement télécharger votre master ou votre pré-master, et il vous dira si un clipping se produit et, si oui, vous offrira quelques suggestions pratiques pour y remédier.

Maintenant, puisque nous avons déjà touché au clipping créatif...

Quand le clipping est cool

Il est juste de dire que le mauvais clipping est celui qui n'est pas planifié et cause des problèmes que nous ne pouvons pas annuler. Mais que se passe-t-il quand nous voulons cela ?

Dans les systèmes analogiques, le clipping peut en réalité introduire de jolis effets. L'analogique n'a pas de limite dure de 0dBFS. Les pics ne sont pas simplement coupés au sommet ou aplanis en un plafond plat ; ils sont progressivement aplatis. Et, comme nous l'avons appris, cela altère le son.

Fait légèrement, notamment à travers des tubes ou du bande, cela ajoute d'abord une chaleur douce, également connue sous le nom de saturation. 

Poussez plus fort, et le signal commencera à cliper, introduisant de la distorsion. Par exemple, en augmentant le niveau du signal d'une guitare électrique avant qu'elle ne soit amplifiée, nous créons la distorsion agréable qui est définie dans un million de solos de guitare. 

Et il ne s'agit pas seulement de guitares. Le clipping, sous la forme de cette saturation/distorsion peut ajouter du caractère aux voix, synthétiseurs, tambours… n'importe quoi. Et en dupliquant un signal et en ne distordant qu'une seule copie, vous pouvez conserver toutes les larges dynamiques de la version originale tout en appréciant les caractéristiques tonales du signal clippé. 

La nature tonale de la distorsion varie selon l'équipement, mais elle est généralement harmonique, liée aux fréquences de l'audio lui-même. Et il existe des plugins logiciels conçus pour simuler exactement ce genre de comportement de clipping de style analogique.

Dans le mastering et le traitement des tambours, aussi, le clipping peut être un excellent outil. Ce qu'on appelle le soft clipping en est un exemple. Le soft clipping fonctionne en commençant à atténuer (réduire) le signal plus tôt, avant que le pic le plus élevé ne soit atteint, ce qui peut être utilisé pour arrondir les transitoires. 

Le soft clipping peut également être trouvé sur certains limiteurs, appliqués avant la section principale de limitation, ce qui peut entraîner des résultats plus doux que la limitation en mur de briques seule (voir La Plage Dynamique Démystifiée - Bientôt Disponible). 

La réserve de niveau compte

En revenant au mauvais clipping, la clé pour l'éviter est de gérer notre réserve de niveau. Et la réserve de niveau concerne toute la relation de notre audio avec notre plafond. 

Le plafond dans notre système audio numérique est de 0dBFS, le point au-dessus duquel le signal ne peut pas passer. Nous manipulons constamment les signaux de différentes manières, et tout ce que nous faisons au signal a le potentiel de changer le niveau du signal et d'affecter les pics. 

Il est donc essentiel de laisser suffisamment de réserve de niveau. 

Tout le monde est une étape de gain

La façon la plus simple de contrôler la réserve de niveau est de ne pas ajouter trop de gain à votre étape d'entrée. Ou, si le signal est déjà très fort, de réduire le niveau d'entrée. 

Gérer votre niveau de signal à chaque étape du processus est crucial, et cela a un nom : le gain staging. 

L'enregistrement, le traitement et le mixage audio se font par étapes, et chaque nouveau processus – compression, EQ, émulation de bande, etc. – est sa propre étape avec son propre entrée et sortie. Le gain staging est le processus qui consiste à ajuster continuellement le gain pour convenir à chacune d'elles. 

La réserve de niveau optimale varie. Prenez l'enregistrement audio, par exemple. Dans les systèmes uniquement numériques, où il n'y a pas de bruit analogique inhérent dans le système et une dégradation du signal négligeable à des niveaux inférieurs, vous pouvez vous permettre techniquement 10dB ou même 20dB de réserve, sans que l'audio ne souffre réellement. 

Dans les chemins analogiques, cependant, il y a toujours une certaine quantité de bruit ou d'autres artefacts électriques comme des bourdonnements ou des ronflements. Ainsi, des signaux très faibles commenceront à se perdre dans le bruit. Si vous enregistrez un audio avec un gain d'entrée insuffisant et que vous l'augmentez ensuite, le bruit non désiré de votre chemin d'enregistrement sera également augmenté, rendant parfois l'audio inutilisable. Cela est particulièrement vrai pour les enregistrements réalisés sur bande ou à travers des préamplificateurs analogiques. 

Et même dans votre DAW, la plupart des émulateurs de bande et des recréations de bandes de canaux analogiques simulent également ce bruit. Par exemple, si vous jouez un signal trop faible d'un synthétiseur logiciel dans l'un ou l'autre type de plugin, puis que vous rebondissez ce canal (c'est-à-dire que vous le rendez en tant que nouveau fichier audio avec le traitement appliqué), le ratio de bruit par rapport au synthétiseur sera intégré dans ce nouveau fichier audio. 

Il n'y a pas de règles strictes, mais en règle générale, laissez-vous au moins 6dB à 10dB de réserve lors de l'enregistrement dans votre DAW. Et dans les systèmes analogiques, essayez de vous assurer que le chemin du signal est suffisamment fort pour que vous ne puissiez pas entendre le hiss ou le bruit sans augmenter très fort la surveillance. 

Réserve dans le mixage

La réserve de niveau n'est pas seulement quelque chose pour des voies de signal individuelles, d'ailleurs. Lors du mixage, la même chose s'applique. Si vous commencez votre mixage en réglant le niveau de la grosse caisse trop près de son niveau maximum, non seulement la piste globale surchargera le bus master lorsque vous ajouterez le reste des parties, mais vous ne vous laisserez aucune réserve pour élever plus tard la grosse caisse. 

Vérité des pics

Il est impossible de discuter du clipping sans mentionner les vrais pics. Les vrais pics sont un effet secondaire de la façon dont les systèmes numériques capturent le son. Contrairement à l'analogique, qui représente de vraies ondes sonores avec des formes d'onde continues et ininterrompues, le numérique capture les ondes sonores comme une série de clichés.

Regardez cette forme d'onde dans Ableton Live.

Chaque point représente un seul cliché – ce sont des points sur un graphique. La ligne lisse montrée entre eux n'existe pas réellement en audio numérique – elle montre simplement ce que vous obtiendrez lorsque les clichés seront convertis en une forme d'onde analogique continue. 

Donc, lorsque notre logiciel nous dit la valeur de pic pour un fichier audio, il nous dit vraiment le niveau le plus élevé de points sur un graphique. Mais lorsqu'ils sont reconvertis en signaux analogiques, le convertisseur numérique-analogique doit reconnecter ces points. Et c'est généralement correct. Cependant, les limiteurs modernes en mur de briques numériques poussent les choses beaucoup plus fort. Voyons ce qui peut se passer.

Remarquez les deux échantillons adjacents à 0dBFS, juste sur la limite dure de l'audio numérique ? Pour convertir cela en son, le convertisseur digital-analogique doit compléter la forme de la forme d'onde. Mais la forme de la forme d'onde générera un nouveau pic entre les deux échantillons. Un nouveau pic inter-échantillon (ISP) émergera. C'est le pic « vrai » – le pic qui résulte lorsque l'audio numérique est converti en un signal analogique pour la lecture. 

Pour la plupart, le logiciel et le matériel que nous utilisons pour produire notre musique peuvent gérer ces vrais pics sans problème, donc nous ne les remarquons pas. Mais les convertisseurs numérique-analogique dans le matériel de niveau grand public que nos auditeurs utilisent ne peuvent parfois pas le faire et peuvent introduire du clipping, surtout avec des pics inter-échantillon fréquents et extrêmes.

Les vrais pics, donc, sont un calcul de la valeur de pic dans le monde réel, permettant de compenser à l'avance, évitant des problèmes de lecture.

Limiter les vrais pics

Une solution aux vrais pics est un limiteur de vrais pics. Il utilise quelque chose appelé suréchantillonnage, ce qui augmente la résolution de votre audio à l'intérieur du processeur, lui permettant de repérer ces vrais pics et de limiter le signal en conséquence. 

L'effet secondaire principal de la limitation des vrais pics est qu'elle peut adoucir les transitoires. Les producteurs de musique électronique, par exemple, peuvent constater que le craquement et le punch de leurs kicks et snares sont fortement impactés par la limitation des vrais pics.

En fin de compte, le débat fait rage dans les cercles de mastering – devriez-vous utiliser la limitation des vrais pics ou simplement garder un œil sur les vrais pics et réduire votre limiteur numérique conventionnel pour les minimiser ? 

Mais tant que les gens diffusent et écoutent de la musique sur des appareils numériques grand public, la pertinence des vrais pics lors du mastering ne fait pas question. 

Car quel que soit le point de vue que vous adoptez sur la limitation des vrais pics, les vrais pics excessifs posent problème et peuvent même amener des plateformes de streaming à ajuster votre musique pour la lecture. 

Analyser vos pistes avec Mix Check Studio vous permet de savoir si vos vrais pics sont excessifs, et vous offrira des conseils pratiques pour y remédier.

Dernières réflexions

Il s'avère donc que le clipping est l'anti-héros défectueux de notre histoire de production. Tant que vous travaillez côte à côte vers le même objectif, cela peut ajouter du caractère et de l'énergie, vous aider à maîtriser les transitoires, et même sauver un enregistrement vocal ou instrumental ennuyeux. 

Mais ne lui tournez pas le dos une seconde. Laisser à ses propres espiègleries, il ruinera les enregistrements, vous plongera dans des trous noirs de basse spirale, perturbera l'énergie rythmique et appliquera une touche fécale très indésirable à vos masters. 

Ne vous inquiétez pas, cependant. Vous savez maintenant que la kryptonite du clipping, le talon d'Achille à presser chaque fois qu'il devient sauvage ou se faufile là où il n'est pas le bienvenu. 

Restez vigilant. Surveillez vos niveaux. Embrassez la réserve de niveau.

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