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Audio Spatial, Dolby Atmos, 360RA : comment profiter de la musique 3D ?

Audio Spatial, Dolby Atmos, 360RA : comment profiter de la musique 3D ?

La musique 3D est l’évolution naturelle de la stéréo classique. Elle offre une toute autre ouverture sonore avec plus de largeur, de profondeur et même de hauteur. Les différents formats de musique 3D fonctionnent aussi bien avec des enceintes qu’avec des casques. Mais pas forcément de façon universelle. Il faut sélectionner les bonnes sources et les bons appareils pour pouvoir profiter de l’Audio Spatial, du Dolby Atmos ou du 360RA.

La musique 3D pour tous

Le monde du son et de l’image voit défiler les évolutions, générations après générations. Depuis longtemps, nous profitons de la stéréo. Un système à deux enceintes, ou deux oreillettes, capable de recréer une large scène sonore. Le résultat dépend de la qualité de l’enregistrement et de celui des reproducteurs.

Depuis peu, nous assistons à deux évolutions dans le monde de l’écoute de la musique : la qualité haute-résolution et le son 3D.

Dans le premier cas, la stéréo perdure tout en proposant plus de qualité avec une définition améliorée et une bande passante plus large. C’est la Hi-Res que j’ai évoquée dans cet article : Streaming musical : qui se soucie vraiment de la qualité CD lossless ?

La Hi-Res s’adresse aux experts, aux plus exigeants, aux audiophiles. C’est un marché de niche nécessitant un certain investissement dans le matériel audio pour pouvoir pleinement en profiter.

Tandis que l’autre évolution du moment, l’audio 3D, est accessible pratiquement à tout le monde sans dépense supplémentaire. Enfin, dans certains cas comme nous allons le voir.

De la stéréo à la musique 3D

En stéréo, la musique est reproduite à travers deux enceintes. L’enregistrement initial a été réalisé avec un certain nombre de microphones. Chaque élément est ensuite placé au sein de la scène sonore : la voix au centre, tel instrument un peu à droite, tel autre plus loin à gauche.

En audio 3D, chaque élément est placé dans l’espace. Les trois dimensions sont pleinement utilisées. Bien évidemment, la simple stéréo ne permet pas de stocker toutes ces informations supplémentaires. Il faut donc passer sur d’autres formats d’enregistrement et de restitution.

Dolby Atmos au casque
Le Dolby Atmos au casque – ©Dolby

Le Dolby et le DTS sont les deux formats principalement utilisés au cinéma et pour les systèmes home cinema. Ils comprennent de multiples canaux affectés à plusieurs enceintes. Vous avez sûrement déjà entendu parler d’un système 5.1 : les enceintes de la stéréo sont complétées par une enceinte centrale, deux enceintes surround et un caisson de basse.

Ces formats permettent de créer l’immersion en plaçant des éléments tout autour de l’auditeur. Depuis quelques années, le Dolby Atmos, et son concurrent le DTS:X, sont venus ajouter des enceintes au plafond pour la troisième dimension, l’effet de hauteur.

Dolby et DTS sont applicables aussi bien aux films qu’à la musique, il n’y a aucune contre-indication. D’autres formats existent comme l’Auro-3D, le MPEG-H ou le Sony 360 Reality Audio (basé sur le MPEG-H).

Le logiciel Sony 360 Reality Audio Creative Suite
Le logiciel Sony 360 Reality Audio Creative Suite – ©Sony

L’audio 3D disponible via quatre services de streaming

Il a existé et il existe encore quelques disques en 5.1 (SACD), voire en Atmos (Blu-ray). L’offre est cependant très peu développée. Elle n’a pas su trouver son public jusqu’ici. C’est maintenant au tour des services de streaming musical de se pencher sur la question.

Autant l’audio Hi-Res est une évolution dédiée à une niche d’utilisateurs, autant l’audio 3D se destine à tout le monde. L’apport de la Hi-Res n’est pas évident à percevoir pour les non initiés. Tandis qu’avec l’audio 3D, n’importe qui entend et profite immédiatement de la différence.

Les services de streaming s’adressant au plus grand nombre, ils ont tout intérêt à diversifier et à muscler leur offre en ajoutant l’audio 3D. C’est aujourd’hui une réalité avec les services suivants.

  • 360 by Deezer – Deezer a lancé en 2019 une application distincte pour la musique 3D au format 360RA. Il faut être abonné à Deezer HiFi pour pouvoir accéder à l’app 360.
  • Tidal – Tidal intègre la musique en 3D via le Dolby Atmos et le 360RA, indiqués comme tel dans l’application, depuis 2020. L’audio 3D fait partie de l’abonnement Tidal HiFi.
  • Amazon Music HD – le Dolby Atmos et le 360RA se cachent tous deux derrière le sigle 3D chez Amazon depuis fin 2020. Il est accessible sans supplément dans l’abonnement désormais global.
  • Apple Music – depuis le 8 juin 2021, Apple a amélioré son offre de streaming en ajoutant sans supplément la Hi-Res et l’audio 3D en Dolby Atmos et en Audio Spatial.
Tidal propose des playlists 360RA et Dolby Atmos pour bien débuter
Tidal propose des playlists 360RA et Dolby Atmos pour bien débuter

Et les autres services de streaming ?

Pour l’instant, Qobuz, autre acteur du streaming audio de qualité, a fait l’impasse sur le son 3D. Dans une interview datée de janvier 2020, Qobuz répondait à What HiFi? sur ce sujet :

Nous étions censés être un partenaire de lancement de Sony [NDLR : pour le 360RA], mais nous avons eu quelques retards – nous sommes une petite entreprise qui doit choisir ses priorités. […] avec l’audio 3D vous pouvez simplement utiliser un casque ordinaire. C’est une bonne opportunité pour nous, mais le catalogue est limité à environ 2.000 titres. Nous devons nous assurer qu’il ne s’agit pas seulement de Drake et de The Weeknd, mais aussi de tous nos styles d’artistes.

Les autres services principaux que sont YouTube Music, Spotify, Napster ou SoundCloud n’ont fait aucune annonce dans le domaine de l’audio 3D à ce jour.

La Radio FIP s’est emparée de cette innovation en mettant à disposition tous les deux mois un nouvel enregistrement musical live à 360°. FIP utilise la méthode de l’enregistrement binaural ne dépendant d’aucun format.

Les concerts en 3D sur FIP 360
FIP 360 – ©FIP

L’audio 3D avec des enceintes

Logiquement, n’importe quel système home cinema composé de multiples enceintes ou d’une barre de son peut reproduire la musique en 3D. Elle peut déjà faire du Dolby et DTS pour les films, rien de compliqué pour faire la même chose avec la musique.

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Mais vous vous demandez sûrement comment lier les services de streaming et un système home cinema. Et bien justement, les possibilités sont limitées.

Par exemple, les appareils audio comme Sonos, HEOS, BluOS ou MusicCast intègre directement Tidal, Amazon Prime et Apple Music. Cependant, ils ne savent pas lire les titres en audio 3D. Pour l’instant, il est possible d’obtenir un son spatial uniquement à travers les applications de streaming.

L'enceinte Sony SRS-RA3000 compatible 360RA
L’enceinte Sony SRS-RA3000 compatible 360RA – ©Sony

Il vous faut donc un appareil doté d’applications connecté au système home cinema. Ce peut être une Smart TV ou une box multimédia type Apple TV, Amazon Fire TV ou Nvidia Shield. Il faudra simplement pouvoir installer l’app musicale de votre choix, Tidal, Amazon Music HD ou Apple Music.

En ce qui concerne le 360RA, pour l’instant seules les enceintes Sony SRS-RA3000 et SRS-RA5000 sont compatibles. Et aussi McIntosh qui a communiqué sur l’un de ses pré-amplificateurs/processeurs haut de gamme directement compatible, le MX123. D’autres appareils devraient suivre.

Les auditeurs s’asseyaient devant la source sonore. Mais à l’avenir, ils veulent être au milieu du son, immergés. Grâce à la technologie 3D et aux technologies audio immersives, […] le son nous accompagnera comme un halo et ouvrira de nouveaux espaces virtuels pour l’auditeur.

Carsten Oleson, président de la division grand public chez Harman – HiddenWires

L’audio 3D avec un casque

Finalement, tout est beaucoup plus simple avec un casque. Le casque se branche ou se connecte en Bluetooth à un smartphone sur lequel on installe les applications de streaming de son choix. La compatibilité est immédiate et avec tous les casques pour le Dolby Atmos. En revanche, le Sony 360 Reality Audio nécessite d’utiliser l’un des casques de la marque.

La virtualisation va permettre de profiter du son 3D à l’écoute au casque. Car bien entendu, dans un casque il y a toujours seulement deux haut-parleurs en mode stéréo. Grâce à l’évolution des technologies dans le traitement du signal numérique, il est possible de faire des miracles depuis un smartphone.

Apple Spatial Audio
Apple Spatial Audio – ©Apple

L’effet est forcément plus limité avec un casque que lors d’une écoute dans un salon entouré d’enceintes. Mais le confort d’usage n’est pas comparable. L’effet 3D au casque est suffisamment intéressant pour justifier de son intérêt en termes d’immersivité pour vivre encore mieux la musique.

Apple Music réalise sa plus grande avancée en matière de qualité sonore. Écouter une chanson en Dolby Atmos, c’est comme de la magie. La musique vient de tout autour de vous et sonne incroyablement. Maintenant, nous offrons cette expérience vraiment innovante et immersive à nos auditeurs avec la musique de leurs artistes préférés.

Oliver Schusser, vice-président d’Apple pour Apple Music et Beats – FlatPanelsHD

Comparaison : casque vs enceinte 360° vs home cinema Atmos

Ecoutes audio 3D au casque

Débutons les tests avec un casque Sony compatible 360RA ainsi que les applications 360 by Deezer et Tidal HiFi sur un iPhone. J’ai poursuivi le test avec un casque Beyerdynamic connecté en filaire à l’iPhone.

L’écoute en 3D ajoute plus de respiration dans la restitution. Les voix et les instruments semblent être encore plus séparés les uns des autres. Du côté de l’effet 3D, la largeur est augmentée, ainsi que, dans une moindre mesure, la hauteur. Il y a régulièrement des éléments que l’on pourrait placer virtuellement à 45° en hauteur.

Il y a des morceaux qui abusent des déplacements un peu inutiles. Mais au final, la sensation de profondeur n’est pas vraiment là. Je dirais qu’il y a un soupçon d’épaisseur supplémentaire, mais l’effet du son tournoyant à 1 mètre de la tête n’existe pas. Le son reste peu projeté, pas vraiment plus qu’en écoute stéréo. Mais cela peut aussi dépendre de vos oreilles et du type de casque.

Par ailleurs, en écoutant en filaire avec un casque non spécifiquement compatible 360RA, j’ai obtenu strictement les mêmes résultats en termes d’aération et de scène sonore.

Point positifLa scène sonore s’élargie
Point négatifL’effet de profondeur n’est pas vraiment présent
360 by deezer musique 3D audio spatial
360 by Deezer – ©Deezer

Ecoutes audio 3D avec l’enceinte 360° Sony SRS-RA5000

La dernière gamme d’enceintes sans fil Sony comprend deux références tournées vers le son à 360°. La conception même avec des haut-parleurs sur le pourtour et la face supérieure est clairement orientée vers la diffusion dans toutes les directions. La SRS-RA5000 est parfaitement reconnue par l’application Tidal en tant que récepteur 360RA. Ca tombe bien, Sony m’a prêté un exemplaire dernièrement.

Ecoute en 360RA depuis Tidal
Ecoute en 360RA depuis Tidal – ©Multiroom

Le résultat est assez variable d’un morceau à un autre. Le 360RA force surtout sur l’ambiance, les voix et les instruments lead restant collés à l’enceinte. La problématique est identique à la stéréo : il y a des enregistrements meilleurs que d’autres. Par exemple, le Watermelon Man de Herbie Hancock en 360RA est formidable pour faire des démonstrations, avec un effet de profondeur naturelle vraiment étonnant. Mais ça ne fonctionne pas tout le temps, sur tous les morceaux.

Evidemment, le résultat peut dépendre de l’emplacement choisi pour l’enceinte et de la forme de votre pièce puisque ses cloisons participent à la réverbération du son. Dans mon cas, et après plusieurs essais avec calibrage audio compris, je n’ai pas réussi à obtenir une scène sonore aussi large qu’en stéréo.

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Point positifUne vraie sensation 3D sur certains morceaux
Point négatifLes éléments centraux restent collés à l’enceinte

Ecoutes audio 3D avec un système home cinema 7.1.4

Il y a quelques semaines, le groupe français L’Impératrice présentait son dernier album Tako Tsubo à un petit groupe de journalistes dont je faisais partie. C’est le premier album d’un groupe français mixé en Dolby Atmos. L’écoute a eu lieu dans le studio de mixage The Mono Company, l’un des deux en France certifiés par Dolby pour le mixage Atmos Music.

J’ai profité de l’écoute à la place de l’ingénieur du son, c’est-à-dire parfaitement installé au centre des différentes enceintes. Celles-ci sont configurées en 7.1.4 (quatre enceintes au plafond). Le niveau sonore était assez élevé pour les besoins de la démonstration.

L’immersivité est totale, les placements et les déplacements sont parfaitement reproduits. Le matériel audio est au top avec des enceintes et des amplificateurs HiFi développés pour la pièce. De plus, un énorme caisson s’occupait des basses fréquences pour une écoute assez exceptionnelle, inaccessible à la plupart d’entre nous.

J’ai la chance de pouvoir assez bien mémoriser les écoutes sur différents critères qui me servent de repère et qui s’impriment dans ma mémoire. Je suis suffisamment entraîné car c’est tout simplement mon métier : je fais ça tous les jours ou presque.

Tidal en Dolby Atmos via une apple TV, avec ampli Marantz

J’ai pu donc réitérer l’expérience d’une part avec mon système home cinema, lui aussi en 7.1.4, et avec différentes barres de son passées en test entre mes mains dans les semaines qui ont suivi.

Pour ces tests, j’ai écouté le même album en Dolby Atmos disponible sur la plateforme Tidal. Je me suis servi de l’application Tidal installée sur l’Apple TV. L’amplificateur home cinema et les barres de son affichaient bien “Atmos” pour confirmer que j’étais sur la bonne version.

J’écoute beaucoup moins fort chez moi, pour la santé de mes oreilles. Néanmoins, j’ai pu retrouver ce qui nous a été démontré et expliqué dans le studio. C’est-à-dire les placements isolés d’objets sonores, le déplacement de la voix entre les couplets et les refrains et l’immersivité assez chaleureuse de type cocon, comme si j’étais placé au centre de la musique.

L’écoute en Dolby Atmos de cet album spécifiquement est sans conteste supérieure à la version stéréo. Si le travail est bien réalisé comme ici, on n’a plus envie d’écouter la version stéréo paraissant bien plate en comparaison. De plus, l’Atmos ajoute ses éléments de façon naturelle, sans réverbération ni écho synthétique.

Point positifUne immersion totale avec de bons mixages Atmos Music
Point négatifPlus le système est qualitatif (cher…) et bien installé,
meilleur sera le résultat
dolby atmos music l imperatrice tidal
L’album tel qu’il est affiché par l’Apple TV et l’application Tidal – ©Multiroom

Dolby Atmos Music avec barres de son Philips, LG et Samsung

J’ai poursuivi mes tests avec trois barres de son différentes : Philips Fidelio B97, LG SP11RA et Samsung HW-Q800A. Ce sont trois modèles haut de gamme, avec enceintes surround physiques pour les deux premières.

J’ai retrouvé une bonne gestion des objets sonores très précise et haute avec la Philips, un peu plus basse avec les deux autres. Les objets apparaissent bien virtuellement en trois dimensions, à des endroits où il n’y a aucune enceinte.

Comparativement au système 7.1.4 en enceintes séparées, la musique en Atmos avec une barre de son est plus démonstrative. Elle coule moins de source, elle est moins naturelle. Ce qui est tout à fait logique d’un point de vue technique. Le système 7.1.4 est plus précis sur la restitution et utilise vraiment tout le volume de la pièce.

Point positifD’excellents résultats qui dépassent l’écoute stéréo
Point négatifUne sensation 3D reposant essentiellement sur les objets sonores,
moins sur l’ambiance
fidelio B97 atmos music
La barre de son Fidelio B97 et ses enceintes surround détachables – ©Philips

L’audio 3D peut-elle remplacer la stéréo ?

Rien n’empêche le son 3D de remplacer à terme la stéréo. Cela nécessite tout de même quelque chose d’important : tous les albums devraient être mixés en Dolby Atmos ou en 360RA. Pour l’instant, on en est loin. Sony annonce avoir déjà 4.000 albums disponibles en 360RA, il n’y a pas de chiffre du côté de Dolby. Passer tous les disques existants en audio spatial va prendre beaucoup de temps, même en se concentrant sur les albums les plus attendus par le grand public. L’audio 3D peut donc se généraliser pour devenir la norme, mais il va falloir attendre encore quelques années.

Pourtant, Frédéric Amadu, chercheur à l’IRCAM Amplify, va encore plus loin. Il estime que dans la deuxième moitié de la décennie actuelle, l’intelligence artificielle va se charger d’adapter le choix de la musique et son mode de restitution en temps réel. Vivement 2026 !

Les équipements diffèrent, de la maison au casque en passant par la voiture. L’IA sera, dans ces différents espaces, capable de restituer le son adéquat en intelligence et en jouant sur la spatialisation ou le son binaural (notamment via les casques audio) – tout cela grâce au micro et à la captation via les équipements.

2021 – 2026 : la grande épopée de l’IA musicale – L’ADN

FAQ

Théoriquement, tous les casques audio, avec ou sans fil, sont capables de reproduire le son en 3D.

Les Sony SRS-RA3000 et SRS-RA5000 sont compatibles avec le Sony 360RA. L'enceinte Amazon Echo Studio sait reproduire les morceaux en 360RA et en Dolby Atmos.

En plus d'un appareil décodant le Dolby Atmos, amplificateur ou barre de son, il vous faut un lecteur supportant les apps de streaming : Apple TV, Amazon Fire TV, Shield TV et certains téléviseurs connectés.

2 commentaires

  1. Bonjour Alban et merci pour ce long article instructif.

    Je suis très fan des Floyd et j’ai assisté à des concerts en quadriphonie et certains albums de Roger Waters le sont. C’est d’ailleurs impressionnant lorsque l’on entend un son passer “derrière” la tête.
    Faut il s’attendre au même effet où le son pourrait provenir du haut ? Si c’est le cas, je n’y vois aucun intérêt en musique alors qu’en home ciné oui. Or tu sembles dire que justement c’est là que le bas blesse…

    1. Bonjour Christophe,

      Je n’ai pas détaillé tout ce que j’ai appris lors de la présentation dans le studio Atmos Music. Je ne sais pas si cela mérite un article entier. Mais pour résumer : il y a d’un côté le mixage stéréo effectué dans un studio par un ingénieur du son, de l’autre le mixage Atmos dans un studio différent par un autre ingénieur.

      Dans le cas de cet album, c’est l’ingénieur tout seul qui a créé tous les morceaux en Atmos à partir des différentes pistes. Il s’est bien sûr inspiré de l’univers du groupe L’Impératrice et de l’intention artistique en essayant de les retranscrire en 3D. Une fois la maquette faite, une écoute avec le groupe a été effectuée. Là il y a eu quelques discussions mineures sur certains points à modifier. Mais dans l’ensemble, tout le travail global de l’ingé son a été validé par le groupe.

      L’intérêt de la musique en « 3D » avec des effets ou des objets pouvant venir d’en haut, des côtés, une disposition originale des instruments et des voix, est laissé à la discrétion de l’ingé son et de ou des artistes. Il faut prendre l’œuvre en 3D telle quelle, dans son ensemble, car le résultat correspond à l’intention.

      Sur cet album précisément, on peut par exemple estimer que la voix qui se retrouve aux quatre coins de la pièce lors des refrains n’est pas acceptable d’un point de vue réaliste/stéréo/HiFi/etc. Idem sur un autre morceau, pour la guitare basse qui passe de l’horizon au plafond lors de la conclusion d’un solo pour amplifier son effet. Le groupe l’ayant validé ainsi, c’est comme cela qu’il faut l’écouter !

      Comme je l’explique, il est évident que l’on profitera mieux du travail en 3D avec un système de restitution de qualité. C’est-à-dire que ce que j’ai écouté dans le studio, si le groupe ou la maison de disque pensent que tout le monde va pouvoir profiter du même résultat, évidemment, il y a un problème. Seuls ceux possédant un système au minimum 5.1.2 en enceintes séparées s’approcheront du but. Et même 5.1.4 de préférence sur cet album étant donnés les positions et déplacements des objets que j’ai vus dans le logiciel Dolby. Les autres (casque, enceinte sans fil, barre de son) auront un aperçu déjà intéressant mais tronqué, plus ou moins différent de l’intention réelle.

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