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Les premiers films étaient muets, mais on a ajouté le son à l'image. D'abord avec un tourne disque séparé, puis le son a été enregistré sur le film même. Le son sur le film n'a été possible qu'avec l'apparition de circuits électroniques (amplificateurs).

Les films étaient devenus parlants (et même bavards...). Puis pour concurrencer la télévision on a inventé le format large. Mais un format large avec son monophonique, c'est pas l'idéal non plus...

Caractéristiques de l'enregistrement sonore

L'enregistrement sonore a été monophonique pendant très longtemps. On utilisait l'enregistrement optique, qui était moins performant que l'enregistrement magnétique, mais ne nécessitait pas l'application d'une couche supplémentaire. Ce n'est qu'avec le format 8mm et 16 mm qu'on a utilisé le son magnétique, contraint et forcé (le défilement du film était plus lent et la piste plus étroite).

Le son magnétique est idéal pour les amateurs: il permet de remplacer aisément la piste sonore, mais pour les professionels ce système a surtout des inconvénients: la piste magnétique qui a été rajoutée par après s'use à la longue dans les projecteurs et une couche d'oxide se dépose sur la tête de lecture et sur les guides.

Pour enregistrer le son, on utilise une piste à coté des perforations. La bande doit défiler à vitesse constante, tandis que pour la projection le déplacement est intermittent. Le son doit être enregistré avant ou après l'image, à un endroit où le film défile à nouveau à vitesse constante. Cela pose un problème au montage, qui doit être effectué indépendamment pour le son et l'image. Ce n'est qu'à la fin, lors de la réalisation de la "copie zéro" (qui servira à tirer toutes les copies suivantes) qu'on remet le son mixé et monté sur le film.

Pour qu'un projecteur puisse reproduire à la fois le son optique et le son magnétique, le son optique est enregistré 19 images en avance et le son magnétique 28 images en retard (en 35mm). Un film n'a évidemment qu'une seule sorte de piste sonore.

Son optique

Il y a deux systèmes pour enregistrer l'information sonore: Une des caractéristiques de l'enregistrement optique c'est que les deux systèmes d'enregistrement optique peuvent être lus par la même tête.

Mais le système à densité variable est moins bon: il est difficile de garder la même gradation dans les densités à la copie, tandis que le système à largeur variable ne travaille qu'avec deux niveaux: blanc ou noir. Le système à densité variable Movietone a de moins en moin été utilisé. Le système à largeur variable Phototone est souvent appellé système à élongation variable.

Le son est moins important que l'image, le son ne sert que d'accompagnement, pour augmenter l'effet des images. Cela se remarquera également plus tard, avec le système Perspecta et le son surround qui ne sont que des approximations. Les amplificateurs surround donnent un son qui semble bizarre quand ils ne sont pas accompagnés de l'image.

L'enregistrement optique était moins bon que l'enregistrement magnétique: l'amplitude des basses n'était pas constante et il y avait un phénomène de redressement du signal, produisant un doublement de certaines fréquences. On utilisait un filtrage à l'enregistrement pour éliminer les fréquences dangereuses, et on utilisait le même type de filtrage à la reproduction, pour éliminer les fréquences qui n'étaient pas enregistrées (elles ne contiennent que du bruit de fond).

La bande passante était donc limitée dans les basses fréquences et les hautes fréquences pour augmenter l'intelligibilité (courbe académique). mais ce n'est pas parce que la bande passante est limitée à l'enregistrement qu'elle ne peut pas être enregistrée. On peut ainsi placer des fréquences pilotes dans les basses fréquences qui serviront à commander les amplificateurs du cinéma: système Perspecta (article technique) et Sensurround qui est décrit plus bas.

Sensurround

Le Sensurround est une marque déposée d'un type d'effet sonores exploité dans certaines salles de cinéma dans les années 1970. Nous avons alors déjà la stéréophonie (et surtout le multicanal). L'effet sonore basse fréquence est généré dans la salle même car les films n'ont pas une dynamique suffisante: il n'est pas possible d'enregistrer des signaux d'une telle amplitude sans produire des déformations (intermodulation).

Deux fréquences pilotes de 25 et 35Hz sont utilisées pour activer le générateur de bruit de fond basse fréquence (on ré-utilise le système des fréquences pilotes, voir Perspecta Sound). Le signal ainsi généré est envoyé à de puissants amplificateurs (puissance de 1600W par haut parleur). On utilise des fréquences pilotes de 100Hz en cas d'enregistrement magnétique, car il est difficile de reproduire correctement les fréquences pilotes de 25 et 35Hz utilisées en son optique.



Circuit pour générer les signaux basse fréquence

Le système a été lancé pour le film Earthquake (tremblement de terre) et le générateur à été réalisé en se basant sur les tremblements produits par un vrai tremblement de terre. L'effet peut également être utilisé pour d'autres sortes de films: les fréquences pilotes permettent de modifier le rendu.

Plus tard, les progrès réalisés avec les pistes optiques ont permi de se passer du générateur de bruit. Ces pistes avaient une bande passante de 16 à 16kHz et permettaient d'incorporer l'effet à la piste sonore normale (canal "effets sonores"). Le système Dolby permettait de réduire le bruit de fond et d'augmenter la dynamique.

L'effet se propage aussi bien par le sol que par l'air et peut se ressentir en dehors de la salle de cinéma. Il est devenu nécessaire de réduire l'effet dans les complexes multi-salles, ce qui évidemment fait perdre tout l'attrait du système.

Le procédé a lancé la marque de haut parleurs de basses Cerwin Vega, mais le système lui-même a disparu au bout d'une dixaine d'années. Refermons la parenthère.

La suite de l'article: le son stéréophonique (en fait plutot multicanal).

Le son au cinéma

Bon à savoir
On a utilisé du film magnétique 35mm pour des enregistrements sonores de très haute qualité à la place de bande magnétique normale. Il s'agit de bandes qui ont un couchage magnétiqque sur toute la largeur (bandes utilisées uniquement pour le son).

La couche magnétique du film 35mm est plus épaisse, les pistes sont plus larges et surtout l'épaisseur du polyester est plus importante, réduisant les effets d'écho d'une spire à l'autre de la bobine.


Son optique
à densité variable à élongation variable


L'argent de la piste sonore ne peut pas être éliminé


Traitement de la piste sonore optique

L'image d'un film couleur se compose de pigments colorés car l'argent qui forme une image monochrome a été éliminée à la fin du développement (phase de blanchiment). Les pigments ne sont pas des filtres parfaits et laissent passer les rayons infra-rouges. La tête de lecture ne peut ainsi pas lire correctement la piste sonore. Pour avoir une lecture correcte, l'argent ne peut pas être éliminé.

La solution de blanchiment n'est appliquée que sur la partie image du film (sous la forme d'une pâte), voyez l'image à droite. Plus tard on disposera d'appareils de lecture plus perfectionnés et la piste sonore peut alors être enregistrée en cyan.

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