Normalisation Audio - Le Guide

Cet article a pour ambition d’expliquer de manière assez synthétique un ensemble de notions et de sigles indispensables à connaitre pour évaluer une bande son dans le but de la normaliser à des fins de diffusion.

Le son étant un domaine complexe, soyons clair, cela reste une approche simplifiée. Mais s’il donne envie d’aller approfondir le sujet...alors c’est une bonne chose

1 - Mise en conformité – Normalisation : Pourquoi ?

Nos vidéos sont aussi constituées d'une partie son, résultat le plus souvent d'un mixage de plusieurs pistes : voix, effets-bruitage, ambiance, musique... Comme pour l’image, il faut à la fois satisfaire à des exigences artistiques et de diffusion.

Au delà de l’intention artistique, il sera nécessaire de rééquilibrer les niveaux de la partie audio, de sorte qu’au final, l’intensité sonore soit assez forte, mais pas trop et surtout sans saturation… bref que la bande son respecte certains critères tant dans l’intensité ou niveau sonore générale (Loudness), les pics d’intensité ou crêtes (Peak), que dans la dynamique (écart entre les niveaux les plus hauts et les niveaux les plus bas).

Ce travail de correction s'effectue en post production et nécessite de faire connaissance avec des outils aux noms bien étranges pour le non-initié. Même si cette opération n’est pas obligatoire pour une production amateur, se référer à ce qui se fait dans le métier peut aider à comprendre les enjeux de cette étape incontournable dans le milieu professionnel… et améliorera la pratique de l’autodidacte.

Présent tout au long de la post production audionumérique, ce rééquilibrage va permettre surtout de contrer cette fameuse loudness War (ou Guerre du volume) qui avec l’ère du numérique, poussait les créateurs de musique, les publicitaires à proposer du contenu toujours plus fort pour être mis en valeur. Une norme plus stricte pour unifier le niveau sonore devint indispensable. Guerre du volume — Wikipédia

En effet lors de la diffusion, il est impératif que chaque production audio respecte les mêmes critères pour que l’ensemble des programmes diffusés par une chaîne TV, une radio, un festival… ne nécessite pas une correction particulière de l’intensité sonore : c’est la normalisation.

Mais comment faire ?

2 - Les recommandations

Dans la réalité, la normalisation c’est à l’oreille que cela s’adresse (confort, protection, ressenti des nuances…), or cette dernière est plus sensible à l’intensité moyenne de la bande son qu’aux crêtes (intensité sonore les plus hautes).

Sans revenir sur l’historique de la « Loudness War » évoquée plus haut, un indicateur autre que le RMS (ancien indicateur de l’intensité sonore d’un mixage), a dû être mise en place pour mesurer de manière plus réaliste encore cette intensité ressentie par l’oreille : c’est le fameux indicateur Loudness (sonie).

A partir d’outils numériques de référence (algorithme fiable), le volume final sonore de notre audio sera ainsi « étalonné objectivement » : toute la programmation TV, radio, festivals... ayant été normalisée, inutile pour le diffuseur et l’auditeur d’adapter régulièrement le son à chaque changement de programme, film, musique…son oreille est également protégée, c’est loin d’être inutile (protection sanitaire).

En Europe, c’est l’EBU en 2010 qui propose une nouvelle norme (recommandation EBU- R128) définissant un nouvel indicateur (Loudness), pour connaitre cette fameuse intensité sonore moyenne ressenti mesuré en LUFS cible. Rappelons qu’en numérique on adopte l’échelle FS ( full scale), où le 0 dB représente la valeur de référence la plus forte admissible (sans distorsion) ou 0 FS : toutes les valeurs des indicateurs de la recommandation EBU-R128 sont donc négatives (sauf les valeurs absolues).


Recommandation Technique (RT-040)-TV,cinéma

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«… la mesure d’intensité sonore court terme, sur les passages du programme comportant des dialogues, devra cibler le niveau moyen de -23,0 LUFS et s’autoriser une excursion maximale de 7 LU autour de ce niveau cible : -30,0 LU correspondant à une voix murmurée, et -16,0 LU à une voix criée. » https://www.ficam.fr – Publication de la rt-040

Pour être plus précise dans ses recommandations, la norme propose donc un ensemble d’indicateurs qui vont se compléter pour ajuster au mieux la bande son avant sa diffusion :

- Loudness Integrated (LUFS INT ou ILK) = intensité sonore moyenne ressenti sur toute la durée de la bande son

- Loudness Short-term (LUFS ST ou SLK) = intensité sonore moyenne sur une plage de 3 sec

- Loudness Momentary ou (MLK) = Intensité sonore moyenne instantanée sur une plage de 400 ms

- True Peak (dB TP) = indicateur qui, lors du passage du numérique à l’analogique, définit plus précisément le niveau de crêtes extrêmes susceptibles de ne pas engendrer de distorsion à l’écoute.

- Loudness Range (LRA) en dBLU = définit l’écart entre le loudness le plus faible et le loudness le plus fort, c’est donc la variation ressentie entre les différentes parties du mix.

- Peak-Loudness Ratio :

· PLR = l’écart dynamique entre le niveau Peak maximum et le niveau LUFS INT ou ILK

· PSR = l’écart dynamique entre le niveau Peak maximum et le niveau LUFS ST ou SLK

PSR et PLR sont parfois indiqués sur les plugins par le sigle DR ou “Dynamic Range ”. C’est une valeur absolue donc positive en dBLU.


En reprenant ces indicateurs édités par l’EBU, les plateformes de diffusion musicale proposent leurs propres cibles, différentes de celles appliquées en audiovisuelles (Recommandation Technique RT-040).

En cas de non-respect de ces cibles : soit il y a rejet à la diffusion, soit il y a normalisation par compression du diffuseur, avec les risques d’artefacts selon que l’on soit trop fort ou pas assez…Par conséquence votre mixage pourra « sonner mal », voire être comme écrasé face à un autre se conformant strictement à la demande du diffuseur. Une explication en vidéo Loudness Normalization

Au sujet de cette normalisation, voici quelques recommandations retrouvées sur le net à titre seulement d’exemple (ne pas en tenir compte, cela peut varier, dans le temps notamment) :

You Tube et Sportify
Loudness Int -13 LUFS ou -14 LUFS / Loudness ST -8 LUFS / -1 dBFS TP / LRA 3 / PLR 12

Soundcloud : ne semble pas appliquer d’opération de normalisation.
Loudness Int -11 LUFS / Loudness ST -6 LUFS / -1 dBFS TP / LRA 3 / PLR 10

NETFLIX
Loudness Int -27 LUFS + 2 / Loudness ST -12 LUFS / -2 dBFS TP / LRA 12

Broadcast (EBU R128)
Loudness Int -23 LUFS / Loudness ST -12 LUFS / -1 dBFS TP / LRA 15 / PLR -22

3 - Les Outils

Il existe des outils de mesure pour surveiller les recommandations EBU-R128 ou normes de diffusion, et le plus souvent présents dans les logiciels de production audio-numérique.

Ce site en présente quelques uns assez basiques : Les outils de mesure en loudness R128 - Mixage Fou

En voilà 3 par exemple qui existent en version gratuite, mais il y en a beaucoup d’autres et notamment des payants, les nouvelles recommandations ayant suscité la création de nouveaux produits.

MLoudnessAnalyzer

Logiciel gratuit que je n’ai pas exploré et proposé par nicolas poisson
- Windows Vista / 7/8/10 (32 bits ou 64 bits)
- Hôte compatible VST / VST3 / AAX (32 bits ou 64 bits)
- Processeur Intel / AMD avec prise en charge SSE2
MLoudnessAnalyzer


dP Meter 4

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Utilitaire de mesure audio multicanal flexible avec prise en charge des mesures RMS, EBUR128 avec des indicateurs True Peak/ Loudness/…. Il dispose également d'un pré-gain réglable et d'une concordance manuelle de l'intensité sonore / des crêtes. Le logiciel est compatible avec tous les principaux hôtes de plugins sur PC et Mac.

Disponible en téléchargement gratuit (archive ZIP contenant le programme d'installation EXE, formats de plug-in VST / VST3 / AU / AAX / RTAS 32 bits et 64 bits pour Windows et MacOS) .

https://www.tb-software.com/TBProAudio/dpmeter4.html


Youlean Loudness Meter

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Ce plugin peut s’utiliser en « stand-alone » (pas nécessaire de l’intégrer dans un logiciel audio-numérique ou DAW ). Il est utilisable dans tout logiciel de montage intégrant des plugins VST/ VST2/VST3.
Pour Première Pro, c’est la version VST3 qui fonctionne (@LiquidPro ), l’installation est simple :

1 - Installez et sélectionne Appli et VST3 64 bit sur votre ordinateur.

2 - Ouvrir Première Pro / Préférence / Audio / Gestionnaire du module Ext./ Recherche des modules ext…puis une fois trouvé, validez Ok….

3 - Il apparaîtra dans Effet Audio / Youlean Loudness et dans Mixage des éléments audio / VST3.

La version Pro (moins de 50€) est évidemment moins limitée que la version gratuite, qui apporte néanmoins plus d’infos que le Radar de Premiere Pro (outil vraiment bridé ici de tc electronic).

Youlean Loudness Meter - Free VST, AU and AAX plugin


Dans Première Pro : l’effet Radar d’intensité sonore pour la mesure du Loudness est accessible aussi dans la fenêtre Audio / Mixage des pistes, où il devra être paramétré.

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Ajout 26 juillet 2020

C'est malheureusement une version low cost, jamais diffusé par tc electronic (Adobe a toujours était pingre) En plus la traduction française n'aide en rien le non initié .
Dans les paramètres si on choisi au départ EBU R128 LUFS on a dans l'ordre :

- Loudness Intregrated cible = -23 LUFS
- Vitesse = la durée du balayage qui dépend de la longueur du morceau si on veut la valeur moyenne (Integrated)
- Résolution = c'est l’échelle retenue pour chaque cercle de niveau...8dB permet de mieux visualiser l'espace avec le 0dBFS...il est à 6db par défaut
- Momentary Range = il s'agit d'une échelle relative, par défaut on applique l’échelle +9 et +18 pour des programmes à plus large plage comme un film...c'est une annexe de la recommandation EBU...utilité ici ?
- Low Level Below = pas très claire, en LU donc valeur relative et non LUFS ... par défaut on la laisse elle -9 LU
- Unité Loudness = le LUFS
- Norme = BS.1770-3
- Peack max = en France l'exigence audiovisuelle est -3...il faut donc modifier la valeur par défaut qui est -1 dB ...cela définit le seuil de déclenchement de l'indicateur de peak. Si le peak maxi est normalisé sur -3 dB, il ne devrait pas se déclencher ou exceptionnellement.

4 - En pratique.

On retiendra que suivant le contexte, la normalisation du son ne présente pas les mêmes enjeux.
Qu’il s’agisse de musique ou de contenu audiovisuel, on le voit bien, les plateformes proposent des cibles de niveau sonore et de dynamique très différents et dans la production cinématographique les dialogues, la musique, restent finalisées sur des pistes différentes afin d'y ajouter le doublage pour chaque pays.

Voici quelques indications pratiques destinées aux vidéastes.

Procédure pour avoir un mixage agréable à l'oreille (proposée par @Video 92 ) :

• Régler son niveau d'écoute avec un son de référence à -20 dBFS (1kHz). Mettre un repère et ne plus y toucher.

Dans Première Pro par exemple, fenêtre Projet / Nouvel élément / Mire et 1KHz, déjà à régler à -19 /-20 dB, régler le son du PC correctement et noter ce niveau pour le retrouver constamment et éduquer vos oreille avec le temps, ce sera le niveau de votre écoute finale de tous vos montages.

• Réduire le niveau d'écoute et le repérer également lorsque l'on fait son montage

Les oreilles sont fragiles et s’accoutument, donc travailler plus bas les protège. On a souvent tendance au fur et à mesure du montage de pousser le son.

• Placer les éléments sonores sur autant de pistes que possible

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• Pour le travail des dialogue, reprendre le niveau de référence et n'écouter que ces pistes, amener le niveau moyen de la parole vers -16 dBFS, et se servir de l'outil de mesure Loudness INT pour être à -23 LUFS.

Tout au long du mixage et sans expérience auditive, s’aider des outils de mesure pour qu’au finale la normalisation ne déséquilibre pas le mixage.

• Engager les autres pistes son pour un ensemble agréable à l'oreille.

Chaque partie de la bande son finale ( Musique / Ambiance/ Effets sonores) est ajoutée à l’écoute pour vérifier l’équilibre. On fait pour cela usage des outils habituels Compresseur /Limiteur / Reverb / Echo / EQ… qui demandera un peu de maitrise et d’oreille.

• Une fois le mix fini, on le passe dans le système de mesure Loudness afin de déterminer 2 paramètres :
  • La valeur moyenne de son mixage, indiqué par le « Loudness Integrated », qui doit être de -23 LUFS +/- 1
  • La valeur maximale des crêtes ou "True Peak Max", qui doit être à -3dB

- Si ces valeurs sont correctes, le mixage sera "bon".
- Si ces valeurs ne sont pas respectées, on repasse le mix pour voir où la mesure « Loudness Short term » est soit trop forte ou trop faible et on modifie.

• Ne pas hésiter à laisser le mixage pour le reprendre le lendemain, car l'oreille se fatigue vite.
  Mais ne jamais modifier le niveau d'écoute car le mixage sera raté. (Voir les conseils du début)

• Il faut aussi projeter le film à un public test (membres de son association ou autres).

Déjà, pour le domaine amateur si on s'en tient là, on aura des films correctement projetés

Exemple : Mixage dans Première Pro :
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Au final la normalisation, même si elle doit être présente tout au long du mixage, reste la vérification ultime d’un mastering (en musique), ou d’un PAD (en audiovisuel), pour donner un produit final de référence avant duplication / diffusion pour le meilleur confort de nos oreilles.

5 - Conclusion

Le sujet de la post-production audio-numérique est vaste et il demande une expérience auditive. Néanmoins en abordant un certain nombre de sigles ou de notions, cet article devrait inciter ou aider quelques-uns à approfondir la question…

Pour aller un peu plus loin, voici un glossaire des termes techniques couramment utilisés en audio : Glossaire Audio : notions et sigles | Tutos

Après, au-delà des considérations techniques "garde-fou" du métier, n’oublions que le son comme l’image, c’est avant tout une affaire de sensibilité, une histoire humaine : on mixe avec ses oreilles.

Si le casque assure une grande précision d’écoute (un casque très neutre ou « plat » est nécessaire), il ne peut rendre compte de la réalité acoustique qui doit se faire dans un espace avec une colonne d’air, ce que seulement peut faire de bonnes enceintes de monitoring. Des tests pour vérifier les différentes conditions possibles d’écoute (smartphone, TV, salle de cinéma…), viennent finaliser tout ce travail sur l’audio.

Merci à tous les intervenants de ce forum qui ont accepté de jeter un œil sur cette production…avant diffusion. LOL… (@LiquidPro ; @nestaphe ; @Video 92, @Alcoriza, @saint kro)


Quelques sources d'infos :

https://premierebro.com/blog/how-to-measure-loudness-in-premiere-pro

Le loudness (ou sonie) – AES France

Réglage d'un Compresseur Audio (Expliqué Simplement) | Projet Home Studio

Prod & Mix in the box - Arsonor

R128 et niveaux audio v2

EBU R128 : Bases | THD+N : audio, broadcast et à-côtés

Audio Recording | Tips & Tutorials in Home Music Production

Podcast Dynamics: Loudness Range vs. PSR/PLR – produce New Media

Why Loudness Doesn't Matter

https://www.pro-tools-expert.com/ho...ial-in-music-mastering-what-is-loudness-range


Quelques sources Vidéos :

(26’ 25’’: la normalisation)





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