Le son a bouleversé l'équipement des salles de cinéma. Ces dernières années, les nombreux cinémas Multiplex ont ainsi permis de faire remonter la pente à cette industrie.

Il y a fort longtemps le son au cinéma ainsi que pour la musique était enregistré en mono, c'est à dire qu'il était enregistré sur une piste unique et nécessitait une seule enceinte pour la diffusion. Puis est apparue la stéréo, enregistrée par deux micros sur deux pistes séparées. Elle rendit possible la restitution d'une ambiance stéréophonique à l'aide de deux enceintes. Au cinéma, elle permit à l'auditoire une meilleure interaction avec l'histoire. Fort enthousiastes des effets réalistes de la stéréo, les ingénieurs poussés par une envie de réalisme croissant se sont lancés dans la multiplication des sources. Ces avancées technologiques d'abord destinées au cinéma ont aujourd'hui un équivalent pour le particulier. Nous allons retracer toutes ces évolutions qui nous sont directement destinées. Il est important de garder à l'esprit que pour profiter de ces avancées il est nécessaire de posséder le matériel de décodage et de transmission adéquat.
L'équipement des salles répond à des attentes différentes de celles du home-cinéma. Les très nombreuses places de la salle doivent toutes profiter du son multicanal. Cela explique la multiplication des enceintes latérales et celles situées à l'arrière, alimentées par un système complexe de matriçage.

La famille DOLBY

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Les anciens formats sont encore proposés sur certains DVD ou sur les VHS, pour les films n'utilisant pas les encodages multicanaux. On trouve ainsi les symboles de signal mono ou stéréo.

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Apparu en 1982, le Surround signifie « entourer ou envelopper ». Il utilise trois voies distinctes : une voie mono arrière, deux canaux frontaux pour latéraliser la bande sonore. Ces pistes ont peu de différence avec la voie arrière (entre 30 et 40 dB en ProLogic alors que les premiers décodeurs ne le distinguait que de 7 dB. Le 3eme canal, est monophonique même s'il est par la suite distribué sur deux enceintes arrières. Le canal d'infra-grave n'est pas encodé dans le signal mais simplement produit par filtrage et addition des trois canaux. Le Dolby Surround a fait le succès du LaserDisc dans lequel les 3 signaux sont matricés sur 2 canaux. C'est ce même codage (Left Total/Right Total) qui est utilisé pour diffuser des films Surround en Nicam. Le signal arrière a une bande passante réduite (100 Hz à 7 kHz).

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Dolby ProLogic
Lancé en 1987, Le Dolby Pro Logic est une extension matérielle du décodage Dolby Surround. Le décodeur Dolby Pro Logic émule une voie centrale avant, afin que le son paraisse plus naturel et surtout centré. une enceinte supplémentaire, centrale, est utilisée pour reproduire les dialogues. Ce système augmente également la séparation des voies de droite et de gauche. La voie arrière reproduit l'imag sonore en trois dimensions. Le Dolby Pro logic ou Dolby Surround est l’ancêtre’ analogique du Dolby Digital. La différence tient dans le niveau de séparation des canaux, ne dépassant pas 37 dB (dû à la technologie de déphasage employée), à une bande passante limitée dans les effets arrières (de 100 Hz à 7 000 Hz) et à deux voies arrières exactement identiques (mono).
Pour profiter d'un tel décodeur, il faut donc utiliser 5 enceintes pour accéder à un réel confort d’écoute. Ce système est aujourd'hui dépassé depuis l'arrivée du Dolby Digital (souvent appelé AC3).

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Dolby Digital
C'est en 1992 qu'apparaît le premier format multicanal entièrement numérique : le Dolby Digital. Il s'agit d'un son numérique utilisant jusqu'à 6 canaux distincts : gauche, central, droit, arrière gauche et arrière droit, plus un canal (LFE, Low Frequency Effects) dédié aux effets de basses. Contrairement au CD-Audio, le Dolby Digital utilise une méthode de compression : l'AC3. Le son est donc dégradé, mais dans des proportions très acceptables et souvent imperceptibles, équivalentes au format populaire MP3. Chaque canal bénéficie de son flux de données musicales, ce qui a pour conséquence directe un marquage très important de la séparation des canaux à l'écoute.
Lorsque les 6 canaux sont utilisés, on parle de Dolby Digital 5.1, le .1 indiquant que 10% des données numériques sont alloués au canal LFE. Les débits couramment utilisés sont de 448 Kbits/sec et 384 Kbits/sec pour les programmes codés sur 6 canaux, et 192 Kbits/sec pour les programmes stéréo. C'est infiniment moins que les formats audio HD, tels que le Dolby TrueHD ou le DTS-HD, mais le niveau de qualité proposé reste aujourd'hui encore impressionnant.
S'il est évidemment conseiller d'utiliser 5 enceintes et un caisson pour profiter du Dolby Digital, l'emploi d'un nombre moindre d'enceintes est possible. Le décodeur Dolby Digital réalise alors un mixage afin de profiter de toutes les informations de la piste originale.

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Dolby Pro logic II
Les laboratoires Dolby ont ensuite développé de nombreuses autres technologies adaptées à la diffusion de signaux multi-canaux à partir de programmes stéréophoniques. Le Dolby Pro logic a connu une nouvelle révision en août 2000, baptisée Pro Logic II. Au programme :
- une lecture en multi-canal (jusqu'à 6 canaux) de sources stéréo,
- une amélioration de la bande passante des voies d’effet arrière (20 Hz-20 kHz contre 100 Hz - 7 KHz auparavant) et
- une meilleure séparation des canaux favorisant une image sonore plus précise.
 
Le Dolby Pro Logic II propose 3 modes de fonctionnement :
- Music
- Movie
- Panorama
- Un procédé ‘Phantom’ permet également de créer l’effet en l’absence d’enceintes surround.

Avec quels supports utiliser le Dolby Pro Logic II ?
On peut considérer que le résultat est intéressant surtout pour le cinéma, même à partir de sources VHS. En revanche, le résultat à partir de sources musicales stéréo n’est pas toujours intéressant, il faut essayer. Certains disques sont recommandés pour fonctionner avec ce mode Pro Logic II. Dans tous les cas, deux réglages permettent d’ajuster le résultat du Pro Logic II en fonction de votre installation et de la source que vous utilisez.

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Dolby ProLogic IIx
Le procédé Dolby Pro Logic IIx reprend les caractéristiques du Dolby Pro Logic II en permettant une écoute en 6.1 ou 7.1 à partir de sources stéréo ou 5.1. Par l'ajout de 2 canaux surround arrière supplémentaires, cette technologie offre une ambiance sonore encore plus enveloppante pour vos bandes son (TV, DVD), en améliorant la profondeur et la spatialisation. Le Dolby Pro Logic IIx propose les deux modes d'écoute "Movie" et "Music" auxquels s'ajoute le mode "Game" qui optimise les effets spéciaux et les basses fréquences contenus dans les signaux surround des jeux vidéo.

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Dolby ProLogic IIz
Le procédé Dolby Pro Logic IIz reprend les caractéristiques du Dolby Pro Logic IIx en ajoutant une nouvelle dimension spatiale. En offrant la possibilité d'ajouter 2 enceintes surround au dessus des enceintes frontales gauche et droite, le Dolby Pro Logic IIz introduit une composante verticale au champ sonore horizontal des systèmes surround classiques 5.1 ou 7.1. Avec ce nouveau procédé exclusif, on obtient une meilleure sensation de profondeur et de réalisme sonore, l’oreille humaine étant beaucoup plus sensible aux sons venant de l’avant qu’à ceux venant de l’arrière. Avec Dolby Pro Logic IIz, la pluie dans un film semble tomber sur le toit de l’auditeur. Les vidéos musicales donnent vraiment l’impression d’assister au concert. Les musiques d’orchestre acquièrent une profondeur, une vigueur et une présence plus tangibles.
Le Dolby Pro Logic IIz permet également aux développeurs de jeux vidéo de coder les signaux audio avec des informations spécifiques sur la hauteur (l’axe z), ce qui ouvre de nouveaux horizons pour des effets véritablement tridimensionnels.

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Le Dolby Digital Surround EX
EX pour «extended». Le Surround EX est une extension du Dolby Digital qui introduit un canal arrière supplémentaire (6.1). Cette norme a été développée en collaboration avec Lucas film THX et Dolby Laboratories, à la demande de certains réalisateurs voulant créer des effets sonores sur 360°, plongeant le spectateur au coeur de l'action. Cette voie centrale ne représente pas un canal supplémentaire encodé numériquement, mais reprend le procédé analogique de déphasage entre les voies arrières existantes sur les systèmes actuels pour recréer une voie centrale arrière.
Pour bénéficier de cette voie arrière, il faut que le support soit encodé en Dolby Digital Surround EX. La certification THX recommande l’usage d’une nouvelle paire d’enceintes bipolaires en fond de salle.
Certains amplificateurs proposent ce format 6.1 chargé de stabiliser l'image sonore sur l'arrière. La 6e voie n'est pas présente dans le signal d'origine mais calculée par le décodeur.

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Dolby Headphone
2000: Lancement du Dolby Headphone. Ce n'est pas un casque mais une technologie qui, lorsqu'elle est intégrée dans un appareil, recrée au casque un environnement sonore surround relativement réaliste avec tout types de casques stéréo standard.

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Dolby Digital Virtual Speaker
En 2002 les laboratoires Dolby lance Dolby Virtual Speaker. Conçu pour donner la sensation d'un son surround enveloppant avec une simple paire d'enceintes. Ce procédé de traitement numérique du signal simule les décalages temporels et les réflexions en les diffusant par les 2 seules enceintes frontales. Un mode large permet de donner l'impression que les enceintes sont plus écartées que leurs positions réelles. Ce procédé est complémentaire des système Dolby Digital et Dolby ProLogic.

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Dolby Digital Plus
Cette technologie offre une meilleure qualité d'encodage, davantage de canaux. Il a été conçu pour les programmes HD grand public tels que le broadcast (TNT-HD) ou le streaming (vidéo instantanée sur Internet). Dolby Digital Plus représente la nouvelle génération de technologies de divertissement à domicile et reste compatible avec les décodeurs Dolby Digital existants. Ce format a été retenu comme la norme obligatoire pour le DVD HD et comme norme optionnelle pour le disque Blu-ray. Le Dolby Digital Plus peut restituer un son d'excellente qualité sur 7.1 canaux et plus à un débit de 6 Mbits/s (soit au moins 10 fois plus que le Dolby Digital). Cette norme est rétro-compatible avec les systèmes home-cinéma Dolby Digital 5.1. Ceux qui possèdent un décodeur Dolby Digital traditionnel à 5.1 canaux (sur un ampli AV ou un lecteur DVD bénéficieront d’une qualité encore plus remarquable avec le débit d'informations plus élevé du Dolby Digital Plus. Ce format de son haute définition est transmis en numérique par la liaison HDMI 1.3 au minimum.

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Dolby TrueHD
Le Dolby TrueHD est l'ultime évolution du codage multicanal audio. Cette nouvelle norme offre un son sans compression (lossless) et a été développée pour les médias haute définition sur supports disques (HD-DVD et Blu-ray). Le Dolby true HD permet une reproduction sonore inégalée, identique au bit près aux masters enregistrés avec la meilleure résolution possible en studio. Désormais les auditeurs bénéficient d'un son en réelle haute définition. L'encodage du Dolby TrueHD utilise une technologie sans aucune perte, avec un débit binaire pouvant atteindre 18 Mbps. Ce format de son dernière génération supporte jusqu'à 14 canaux audio d'une résolution de 24 bits / 96 kHz. Ce format de son haute définition est transmis en numérique par la liaison HDMI 1.3 au minimum et présent sur une majorité de films Blu-ray.
 

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La famille DTS

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Le DTS est la réponse de Steven Spielberg à Georges Lucas, il est apparu en 1993 avec le film Jurassic Parc. Le Digital Theater System (DTS) est très proche du Dolby Digital avec un encodage sur 5.1 canaux.
Son principal avantage est qu'il compresse beaucoup moins le signal - 4 fois moins - et numérise le son sur 20 bits au lieu de 16. Il offre ainsi une qualité de son bien meilleure au prix d'un débit nettement supérieur (1411 kbps) ce qui comble les puristes.
Cependant il ne faut pas restreindre le DTS à un usage cinématographique. De part sa souplesse permettant d'enregistrer sur 1 à 8 canaux indépendants encodés de 16 à 24 bits pour un taux d'échantillonnage de 8 à 192 kHz ce qui permet un débit allant de 32 à 4096 kbps. Le DTS version 6 canaux, 20 bits, 44.1 khz pourrait devenir la future norme pour les CD audio multicanaux. Il existe quelques DVD de musique encodé en DTS.

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Le DTS neo 6
Équivalent du Dolby Surround Pro Logic II pous les systèmes 6.1. Utilisant le même principe, partant d'une source stéréo et grâce à un décodage matriciel, il permet un rendu multicanal 6.1.

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Le DTS 96/24
Avec l'encodage 16 bits / 44,1 kHz du CD audio, et l'avènement du DVD, beaucoup de majors ont éprouvé un intérêt certain à augmenter le nombre de bits (20 ou 24) tout en accroissant la fréquence d'échantillonage (de 96 à 192 kHz). L'intérêt était d'offrir une marge dynamique supérieure et davantage d'informations dans le haut du spectre audio. Ainsi est né le DVD-Audio, qui propose un encodage 96/24 sur 6 canaux. Ce format audio haute définition nécessite un lecteur qui intègre des convertisseurs spécifiques pour être lu.

Le format DTS 96/24 permet :
- une reproduction fidèle du Master 96/24,
- une totale compatibilité avec les décodeurs existants,
- une lecture compatible avec certains les lecteurs DVD-vidéo et
- la sortie du flux numérique sur une sortie SPDIF.

DTS ES Matrix
Équivalent du Dolby Digital Surround EX 6.1, il n'est pas comparable car la voie centrale arrière n'est pas encodée indépendamment des autres canaux. Ce septième canal est mixé dans les deux canaux surround.

DTS ES Discrete
Il est l'évolution du DTS ES Matrix où les 7 canaux (6.1) sont encodés indépendamments. Le 6e canal est donc directement disponible sur le support DVD et non plus simplement calculé.

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DTS Virtual
Il permet l'écoute au casque donc sur deux canaux les pistes enregistrées en DTS 5.1 et 6.1.

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DTS Interactive
Version spécifique aux jeux vidéo.

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DTS HD (Master Audio)
Le DTS HD est l'évolution haute définition et lossless du DTS (5.1). Ce format offre une résolution de 24 bits sur 96 kHz, pour un débit de 24 Mbps. Le nombre de canaux théoriquement illimité, mais seulement 8 sont traditionnellement présents. Ce format de haute définition est transmis en numérique par la liaison HDMI 1.3 au minimum, les liaisons numériques coaxiale ou optique n'ayant pas un débit suffisant. Si vous possédez un amplificateur audio-vidéo évolutif 7.1, il sera possible d'en profiter en connexion analogique en utilisant 8 câbles RCA, à condition de disposer d'un lecteur HD-DVD ou Blu-ray équipé d'un décodeur DTS HD.

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DTS Surround Sensation
Cette technologie permet de simuler un son surround tridimensionnel avec seulement deux enceintes ou un casque. Le cerveau humain analyse en permanence les sons entendus et reconstruit une "image sonore" tridimensionnelle par l'analyse, inconsciente mais bien réelle, des écarts de fréquences, des variations d'intensité et du décalage temporel entre les différents sons perçus. Lorsqu'on ne dispose que de deux enceintes ou d'un casque diffusant un programme musical traditionnel, la spatialisation du son est quasi absente et se cantonne à une image stéréo bien plate comparativement à une expérience d'écoute réelle. Avec le procédé DTS Surround Sensation, grâce à un puissant algorithme de calcul, les écarts de fréquence et d'intensité ainsi que le décalage temporel des sons qui permettent au cerveau humain de percevoir le son en 3 dimensions, sont reproduits avec seulement deux enceintes ou même un casque !  Vous pouvez ainsi profiter d'une expérience sonore beaucoup plus immersive et donc plus réaliste. Le procédé DTS Surround Sensation convertit les pistes audio 5.1, 6.1 et 7.1 en stéréo avant d'appliquer le traitement de simulation surround adapté pour une reproduction sur deux canaux (enceintes stéréo ou casque).

La norme de qualité THX

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George Lucas en 1982 lors de la production du film Star Wars, le retour du Jedi, insatisfait du rendu musical dans les salles de cinéma de l'époque, demanda à son directeur technique Tomlinson Holman de résoudre ce problème. Ce dernier créa une norme de qualité avec des critères applicables aux salles obscures, puis au home-cinéma.

Le THX (Tomlinson Holman eXperience) était né. Contrairement aux normes Dolby Digital ou DTS, le THX n'est pas un procédé d'encodage mais une norme de qualité, dont seules les électroniques et systèmes de restitution haut de gamme portent l'estampille. Il est le seul sur ce marché à ce jour. Dans sa version étendue, les critères THX prennent en compte les capacités des électroniques, les sources de restitutions, les revêtements de sol, murs, plafond, fauteuils (...), la taille et l'orientation des enceintes par rapport au volume de la salle, etc... Autant dire que pour avoir l'agrément THX tous les éléments d'une pièce d'écoute doivent être agréés THX !

Petite remarque, les systèmes agréés THX sont donc en aucun cas une norme de qualité pour une écoute stéréo mais bien pour une expérience cinématographique multicanale.

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Le THX Ultra est une extension du THX pour garantir une qualité meilleure: grande puissance sur tous les canaux, niveau de 105 dB sans distorsion... Auparavant conçu pour les studios d'enregistrement, ce format est disponible aujourd'hui chez l'amateur passionné.

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Le THX Select est une déclinaison plus accessible du THX pour garantir une bonne qualité tout en utilisant des enceintes plus petites et plus faciles à placer. Cette norme est adaptée aux pièces de 56m3 ou moins.

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THX Ultra 2
C'est actuellement la norme la plus élitiste des certifications THX. La norme THX Ultra 2 est conçue pour les grandes pièces (84m2 et plus) et prévoit une resitution sur 8 canaux et à un niveau de 105 dB.

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Le SDDS (ou Sony Dynamic Digital Sound). Sony a mis au point un format spécifique pour les grandes salles. Réservé aux professionnels pour encore quelques temps (aucun lecteur DVD ne le supporte), il utilise une compression de type ATRAC (comme les MD). Parmi ses nombreux avantages, il peut gérer de 2 (96kHz/24 bits) à 8 canaux (48kHz/16bits). Il est donc compatible THX-Ultra.

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Arkamys
C'est un système acoustique inventé par une équipe française. Il permet de crée un relief sonore donc de simuler un son multicanal à partir d'une source stéréo voir même mono ! Il permet donc un plus faible investissement dans le matériel home cinéma.

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