AUDIO RESTAURATION

Le point sur la restauration de documents sonores.

Nous allons nous cantonner dans un premier temps aux bandes et aux disques.
Les cassettes peuvent être concernées au même titre que les bandes, mais il est rare de trouver des documents exclusifs sur cassette qui n’auraient pas été édités sous une autre forme.

1- La bande magnétique
2- Le disque
. 2-1- Le disque Vinyle
. 2-2- Les mères
. 2-3- Les 78 tours
. 2-4- Les gravures verticales

La bande magnétique, un patrimoine en danger.

La bande magnétique n’est pas éternelle et peut réserver un certain nombre de mauvaises surprises lors des transferts.
Il y a énormément de littérature dans ce domaine et je renvoie donc le lecteur aux différents ouvrages e référence sur la question.
Les vieilles bandes se comportent souvent mieux que celles des années 80 qui souffrent, pour la majorité, du syndrome de la bande collante à l’odeur de vinaigre dû à la décomposition du liant maintenant l’oxide sur le support.
Mais on trouve également des défauts de support (wavering) créant une ondulation devant les têtes et perturbant grandement la lecture.
Bref, la restauration de bandes magnétiques n’est pas un “long fleuve tranquille”. Il faut donc être très vigilant de manière à ne pas détruire accidentellement la bande que l’on nous a confié.

Pour assurer un rembobinage "sans stress", j'ai fabriqué un appareillage spécifique à partir d'un QGB de NAGRA, l'adaptateur pour grandes bobines.
Ainsi la bande n'est pas brutalisée et on peut rembobiner à basse vitesse avec toute la sécurité nécessaire. Un tampon de feutre permet en même temps de dépoussiérer la bande au passage.



Le disque, un patrimoine en danger.

Tout le monde a connu… le disque.
Vous savez, cette invention que l’on doit à Emile BERLINER et qui remonte à la fin du XIXème siècle.
En fait non, les jeunes des années 90 n’ont pas vraiment connu le disque… mais ils ont pu profiter de la récente renaissance du LP.
Ceux qui sont nés après les années 60 n’ont pas connu le 78 tours et ses faces d’une durée de l’ordre de 5 minutes nécessitant au moins 8 disques pour une symphonie.
Ils sont excusés d’emblée car s’ils n’ont pas connu… ce n’est pas de leur faute, c’est parce qu’ils n’étaient pas nés.
A l’époque il n’y avait rien d’autre que le 78 tours et les gens s’en satisfaisaient… vu qu’il n’y avait rien d’autre !
Quand en 1945/46 est apparu le 33 tours, on arrivait alors à des faces de l’ordre de 10 minutes, un progrès considérable, mais c’était avant le pas variable et le LP qui est arrivé en 1948/49 et s’est affirmé au milieu des années 50.
C’est à cette époque, fin des années 40, début des années 50, que les changeurs de disques sont apparus et ont fait fureur.
Si vous avez entre les mains une œuvre en plusieurs disques des années 50, vous pourrez constater que les faces ne sont que rarement réparties 1/2 et 3/4 mais fréquemment 1/3 et 2/4 de manière à permettre un enchainement “rapide”.
L’article d’Armand PIERHAL de 1950 qui parle de l’invention du disque longue durée égratigne au passage les changeurs de disques qui étaient courants à cette époque et qui nous reléguaient au rang de “mollusques”, suivant ses dires !

La sauvegarde du sillon !
Epopée agricole ou préoccupation de mélomane ?
Question épineuse s’il en est, et encore je passe sous silence le sillon tracé dans la purée de pommes de terre comme l’avait écrit Boris Vian dans un de ses illustres ouvrages.
En fait, si on y regarde d’un peu plus près…
le sillon
nom commun masculin qui décrit quelque chose de bien précis :
1. Trace laissée par un instrument de labour à la surface du champ.
2. Petite rigole ouverte à la binette pour semer en ligne.
Littéraire :
3. Ride marquant le visage : L'âge avait creusé des sillons sur son visage.
… et en septième position…
Électroacoustique :
7. Piste gravée à la surface d'un disque phonographique et contenant l'enregistrement.
Fin de la définition que l’on peut lire dans le LAROUSSE !

Nous y sommes et ça confirme ce que nous pensions, mais bon, il fallait lire la description jusqu’au bout, le sillon qui s’enroule sur les vinyles abrite bien l’enregistrement.
Le sillon est un conteneur précieux au service de la musique.
Il est donc important de tout mettre en œuvre pour préserver ce trésor.

Le LP fabriqué en vinyle est fragile et loin d’être éternel !
La première chose, pour respecter le sillon, est de disposer d’un tourne disque digne de ce nom et non pas d’un infame gadget genre tournette que l’on voit dans les vitrines des chausseurs ou opticiens par exemple.
Aujourd’hui, il est de notre devoir de préserver ce patrimoine, et d’agir dans le bon sens. Même si le numérique n’est pas en soi “la solution idéale”, c’est cependant la meilleure option pour pérenniser les œuvres musicales enregistrées sur LP.
Loin de simplement “mettre de côté”, il s’agit de sauvegarder des enregistrements inestimables faisant parti du patrimoine passé et de ce fait, irremplaçable.
C’est la raison première pour laquelle je me suis intéressé à la numérisation des disques vinyles.
Certains diront que ce n’est pas une bonne idée, d’autres diront autre chose…là n’est pas la question car il est urgent d’agir et de protéger ce patrimoine sonore.
Nous devons respecter le passé et sauvegarder des interprétations mythiques que l’on doit à des artistes légendaires que nous ne reverrons jamais plus.
Quand je dis artistes, je ne parle pas des étoiles filantes ou des stars de pacotille, mais d’authentiques interprètes inspirés.
Pourquoi nos enfants, qui ont eu le simple tort de naître trop tard, devraient-ils être privés de l’interprétation des plus grands ? Ce n’est pas juste !

Sauvegarder les vinyles.

Nombre de vinyles, qui ne font pas suffisamment recette et c’est globalement la majorité des enregistrements classiques, ne seront jamais réédités.
Si les archives sur bande sont inaccessibles, enfouies dans les caves des éditeurs ou perdues, il ne nous reste plus qu’à travailler sur les disques.
Il convient donc de mettre au point une méthode de sauvegarde la mieux adaptée et la plus fiable.
Le but est bien ici de sauvegarder et non pas de dénaturer l’œuvre originale. Tout mettre en œuvre pour lire le média dans les meilleures conditions de manière à obtenir un bon transfert.
Il y a déjà beaucoup de littérature dans le domaine car nombre d’organisations, de scientifiques et d’universitaires ont communiqué sur ce sujet.
Sans prétendre détenir la vérité, je propose ci-après ma méthode de transfert des disques vinyles qui me donne toute satisfaction et qui, globalement, permet d’obtenir des résultats convaincants, voire très bons.
Premier point de cette réflexion : le courbe de lecture.
Dans un premier temps intéressons-nous aux disques d’après 1955 en supposant qu’ils ont été enregistrés avec la courbe RIAA.
Inutile de revenir sur la genèse de la préaccentuation appliquée à la gravure car c’est aujourd’hui une étape bien connue de tous.
Donc, pour lire un disque, il faut un préampli ou un étage phono à intercaler entre la platine et le reste de l’installation audio.
Le préampli applique une correction inverse à celle utilisée lors de la gravure de manière à retrouver au bout du compte la musique et seulement la musique sans artefacts.
La courbe de lecture RIAA compense la préaccentuation de gravure en agissant sur 3 secteurs de fréquences prédéfinies de la bande audio.
A la gravure on diminue les basses et on augmente les aigus.
A la lecture on fait donc l’opération inverse : on augmente les basses et on diminue les aigus, et en troisième lieu, on apporte une correction aux sons graves uniquement.
Si l’on raisonne report, le fait d’augmenter les basses peut, dans une certaine mesure, augmenter les défauts qui “rodent” sournoisement dans le bas du spectre et considérablement augmenter les “tics” et les “clocs”, etc.
De même, en ce qui concerne le secteur aigu, il n’y a aucun intérêt à le reporter suramplifié. En appliquant la correction des aigus à la lecture on minimise dès l’origine le bruit dans les aigus, le “hiss” et les autres inconvénients liés au haut du spectre.
On peut commencer à se faire une idée de la méthode retenue en tentant de tirer parti des spécificités de la gravure au lieu de la subir.
La solution serait donc d’appliquer ½ correction RIAA consistant à réduire le secteur aigu tout en conservant les graves “flat” sans augmentation de niveau.
Ainsi, dès le report, on minimise les artéfacts dus aux aléas de la lecture sur l’ensemble du spectre.

Le procédé est donc le suivant :
Un tourne disque de bonne qualité équipé d’un bras digne de ce nom et d’une cellule elle aussi de qualité.
Il faut ajouter à ça un préampli un peu particulier capable de bien s’adapter à la cellule choisie et n’opérant que la désaccentuation aigue.
Bien adapté signifie essentiellement de bien charger la cellule pour éviter les bosses dues à la résonnance de l’équipage mobile et prolonger de ce fait avec une décroissance régulière la réponse dans les hautes fréquences.
La désaccentuation grave sera réalisée à postériori en mode logiciel.

Sauvegarder les “mères” (metal work issu de la galvanoplastie).

La lecture des mères, tout en étant assez voisine de la lecture de vinyle, pose certains problèmes complémentaires dus à la matière métallique utilisée pour la mère.
Une mère est un disque métallique correspondant à la troisième étape de la fabrication d’un LP.

- Au départ on grave une laque ou un disque acétate.
- De cette gravure on crée un père par galvanoplastie qui est le reflet de la gravure en relief.
- Ce père, toujours par galvanoplastie va donner naissance à une mère qui sera le reflet exact en tout point mais en plus solide de la gravure.

Vous l’aurez aisément compris, toute cellule comportant un aimant puissant se trouve donc inutilisable du fait de l’attraction vers la surface métallique de la mère.
Il reste donc essentiellement les cellules à aimant mobile.
Par chance, il existe un grand nombre de cellules à aimant mobile, certes elles ne sont pas toutes “haut de gamme”, loin s’en faut, mais elles ne sont pas toutes mauvaises, et contrairement à ce que l’on pourrait croire il en existe même de très bonnes.
L’un des gros problèmes de ce type de cellule est la remontée en cloche dans les aigus due à la résonnance inductive du bobinage et du levier porte pointe.
En adaptant la résistance de charge à l’inductance du bobinage, on arrive à gommer totalement cette résonnance et du même coup on adoucit le haut du spectre et on prolonge la réponse dans l’aigu.
Et ça tombe particulièrement bien car, avec la courbe RIAA, on a un surplus d’aigu qu’il faut réduire lors de la lecture.
En étendant la bande passante et en gommant la bosse de résonnance, on désaccentue déjà de manière naturelle une bonne partie des aigus sans faire d’effort particulier. Les choses vont donc dans le bon sens.
Après de nombreux essais, j'ai finalement opté pour le procédé suivant qui m’apparait comme fournissant de bons résultats.

Premier problème, sélectionner la cellule qui va bien, puisque la mère étant métallique, il faut retenir une cellule à aimant mobile.
Après nombre de tentatives, Fidelity research, Audiotechnica, ADC, Empire, Ortofon, et d'autres, j'ai finalement retenu la SHURE V 15 IV avec diamant hyperelliptique Jico sur canti lever en saphir.
Certes c'est une "vieille" cellule mais qui garde un intérêt notoire et qui présente de nombreuses qualités.
C'est avec cette cellule que l'on obtient finalement le plus de "naturel", sans parler de sa capacité de “tracking” inégalée de la V 15 avec un poids de l’ordre du gramme.
Le problème majeur reste la réponse dans l'aigu avec la résonnance prononcée dans la zone des 15 KHz suivie d'une chute brutale vers 19/20 KHz.
Cette résonnance est due à un "savant" dosage entre levier porte pointe, impédance selfique et résistance de charge... si vous adoptez la charge soi-disant recommandée de 47 KOhms.
Oublions les recommandations et prenons en compte l'inductance de la V 15 qui est de l’ordre de 400 mH. En chargeant la cellule avec 18 KOhms (au lieu de 47 K), vous gommez la résonnance et vous obtenez une courbe plate mais descendante, ce qui tombe à pic puisque la courbe RIAA en lecture doit réduire les aigus à partir de 2 120 Hz !
Pour être correct, il faut juste réajuster le filtre à -6 dB par octave pour obtenir la désaccentuation optimale correspondant à la courbe RIAA pour le secteur aigu.
Quant à la désaccentuation des graves, il n'est pas intéressant d'augmenter de 20 dB les graves avant numérisation, je n'utilise donc pas de correction grave à la lecture, ce qui minimise tous les défauts, les tics, les tocs, les clics et ronflements éventuels.
Le secteur grave est reporté “flat”.
Bien entendu, ce préampli n'existe pas et j'ai donc construit un préampli "phono" spécial à FET sur un schéma Nelson Pass (en fait c'est Wayne Colburn qui a fait le design) que j'ai "adapté" à mes besoins. La correction grave intervenant en logiciel une fois la numérisation effectuée.
Pour le tourne disque, du fait du diamètre important des mères comparés à un disque standard, j'utilise un Technics SL 1100 avec un bras Denon de 10", ce qui permet d'avoir assez de place pour le passage de la mère.
Le résultat semble au rendez-vous.
Si je compare les résultats de mes reports avec des reports réalisés de manière conventionnelle j’obtiens une meilleure présence et une clarté du bas medium tout à fait appréciable.
Le grave n’est pas empâté.

Lecture de disques 78 tours.

Au tout début du XXéme siècle, le disque à plat d’Emile Berliner tournant à une vitesse de l’ordre de 80 tours commençait à être sérieusement commercialisé.
Avant l’arrivée du moteur, voir la contribution de Eldridge sur ce point, l’entrainement étant manuel était peu régulier et à une vitesse difficilement prévisible.
Indépendamment de l’entrainement et de l’avènement du moteur mécanique, il y a 2 grandes périodes dans la vie des 78 tours, la production acoustique d’avant 1924 et la production électrique avec le procédé Westrex à partir de 1924.
Avant 24, bande passante peu étendue, rendu des graves compliqués et sons aigus inexistants nécessitant des transpositions d’instruments pour obtenir un résultat.
La gravure électrique a vraiment changé la donne en doublant la bande passante dans l’aigu avec une réponse atteignant le 5/6 KHz. Réduction du bruit et autres avantages indéniables. C’est également à partir des années 40 que l’on a commencé à introduire des préaccentuations de gravure destinées à améliorer la qualité sonore.

Lecture de disques à gravure verticale.

Au tout début du XXéme siècle, alors que le disque à plat d’Emile Berliner commençait à être sérieusement commercialisé, il coexistait 2 procédés de gravure, la gravure verticale et la gravure horizontale.
La gravure verticale de disque de type Berliner a été lancée par Pathé dans les années 1905 et commercialisé à partir de 1906.
Ce n’était, en fait, que l’adaptation du procédé d’enregistrement sur rouleau porté au disque à plat, contrairement à l’invention de Berliner qui était une gravure latérale.
On a tendance à penser que c’est essentiellement Pathé qui a développé ce procédé et l’a exporté aux Etats Unis.
Pathé s’installe aux Etats Unis vers 1914 avant de construire une usine de gravure sur place dans le New Jersey.
La gravure verticale va cohabiter avec la gravure latérale durant quelques années. En 1924, l’apparition de la gravure électrique initiée par Westrex change les règles du jeu et l’Amérique dans son ensemble abandonne la gravure verticale les années suivantes.
Pathé persiste encore quelques années, mais en 1930 on peut considérer que l’on a définitivement tourné la page de la gravure verticale qui disparaitra totalement en 1932.

Les disques à gravure verticale sont lisibles sur des gramophones à saphir du type Pathé. Les gramophones à aiguille sont incapables de reproduire les disques à gravure verticale baptisés également disque à saphir.
Aujourd’hui, on peut lire des disques à gravure verticale avec des équipements modernes grâce aux têtes de lecture stéréophoniques.
En revanche, une vraie cellule mono des années 50 qui ne dispose que d’une compliance horizontale ne sera pas capable de lire une gravure verticale.

Aussi étrange qu’il y paraisse, pour lire du vertical il faut une cellule stéréophonique !
La stéréophonie étant la réunion du procédé verticale/horizontale, une tête de lecture stéréo correctement câblée sera en mesure de lire très correctement la gravure verticale sans endommager les disques.
En effet une cellule stéréophonique dispose d’une compliance horizontale et d’une compliance verticale.
En annulant, par le câblage de la cellule, les informations du déplacement latéral, on ne conserve alors que l’information verticale… et on peut donc lire des disques à saphir à gravure verticale… et ça marche !
Il reste encore un écueil et qui n’est pas des moindres, la vitesse.
Tous ces vieux disques acoustiques ont été enregistrés à des vitesses de l’ordre de 80 à 100 tours par minute.
Heureusement certains disques affichent clairement la vitesse de gravure, mais ce n’est pas le cas de tous les disques.
Le dernier problème consiste à faire tenir une tête moderne sur une surface en rotation à 78/80 tours, vitesse qui s’approche de la vitesse d’origine.
Il ne faut pas perdre de vue que les têtes de gramophone pesaient allègrement une centaine de grammes et on ne craignait donc pas de décollage intempestif.
Avec les équipements modernes les choses ont changé et une cellule lestée à 5 grammes pourrait avoir des difficultés à rester dans le sillon.
Une alternative satisfaisante consiste à lire le disque à 45 tours. A cette vitesse, on a vraiment aucune raison de ne pas suivre le sillon, même s’il ressemble à une succession de monts et de vallées (image de la gravure verticale).
Les disques acoustiques étant gravés sans aucune correction, le facteur vitesse ne pollue aucunement la reproduction sonore du contenu.
Enfin, la vitesse se situant entre 80 et 100 tours/minute, même en lisant le disque à 78 tours il faudra apporter une correction… alors, un peu plus ou un peu moins, où est le problème ?

Contrairement à certaines croyances populaires, une face de 3 minutes ne peut pas être numérisée en 3 minutes, car en mode gravure verticale, ça demande beaucoup plus de temps pour les simples raisons suivantes (incompressibles) :
1- Il faut sortir le disque de sa pochette, le placer sur le tourne disque.
2- Préparer le fichier sur l’ordinateur, démarrer l’enregistrement, poser la cellule au début du disque, ce qui n’est pas toujours aisé avec certain vieux 78 tours…
3- Numériser le fichier, arrêter le tourne disque, sauvegarder le fichier.
4- Isoler la partie utile du fichier en sélectionnant le début et la fin du message sonore.
5- Calculer l’écart de vitesse à compenser.
6- Ouvrir l’outil changement de durée, programmer l’algorithme et les informations de vitesse, faire calculer l’ordinateur.
7- Le fichier est alors prêt à être exporter si on ne lui applique aucun autre post-traitement que la compensation de vitesse…
8- Ce qui est utopique car il y a un intense bruit de fond et nombre de grattements, craquements et clics… qui nécessitent une intervention.
9- Exporter le fichier, l’identifier et le recopier sur le volume du client.
10- Ranger le disque dans sa pochette et le remettre à sa place.

Rien que le calcul du “render” et l’export final du fichier ont déjà triplé le temps du fichier original qui, si l’enregistrement a été réalisé à 45 tours est déjà 2 fois plus long que la durée de la face.
Tout cet ensemble d’opérations a tôt fait de multiplier la durée du morceau par 5 ou 6. C’est-à-dire que pour une face de 3 minutes il faut un bon quart d’heure, voire 20 minutes, et ce sans aucun post-traitement et Dieu sait que si sur des enregistrements de vieux 78 tours le post-traitement a toute son importance pour tenter de réduire le bruit de fond, de minimiser les clicks et de rendre un semblant d’équilibre tonal à la prestation enregistrée.
Les disques d’avant 1924 étant enregistré acoustiquement sans l’assistance de l’électricité ont une bande passante réduite qui ne dépasse généralement pas les 5/6 KHz dans l’aigu.
Toutes les fréquences supérieures fournissent du bruit qui n’apporte rien au message sonore à l’exception de nuisances qui méritent d’être minimisées.
De même le secteur grave n’est pas non plus très développé.
Ces disques purement acoustiques n’ont aucune désaccentuation et doivent être lus sans correction, mais il est souvent nécessaire de corriger la bande passante à posteriori de manière à tenter de reproduire au mieux le message enregistré qui peut être assez nasillard.
Autre problème récurrent des vieux disques : les Clicks ! En général il y en a des tonnes ! si bien que le message sonore est fortement perturbé.
Les clicks peuvent se réparer au “déclickeur” automatique mais c’est souvent insuffisant et il faut corriger les plus gros défauts à la main.
Ces quelques problèmes évidents plaident en faveur d’un post traitement pour tenter d’approcher un certain taux d’audibilité au message sonore.
Tous ces travaux demandent du temps et on peut vite passer une heure à raccommoder des défauts sans pour autant obtenir un résultat exceptionnel et certainement pas HiFi !

Le problème est donc le suivant : le coût engendré par les travaux est-il mérité ?
En un mot comme en cent, est-ce que ça en vaut la peine ?
Ce n’est certainement pas moi qui détiens la réponse.
Pour ma part, il est bien peu valorisant de passer de longues heures et de faire beaucoup d’effort pour obtenir un résultat peu encourageant voire relativement médiocre.
En conséquence, pour les gens qui ne souhaitent pas être déçu, je serai tenté de leur conseiller :
Surtout ne faites rien !
Ne tentez pas de ramener à la vie des vieux enregistrements qui ne vous apporteront qu’une satisfaction somme toute très limitée.
L’exception, car il y a toujours une exception, serait de détenir un document exceptionnel d’une valeur patrimoniale telle que ledit document mérite une attention particulière et c’est souvent le cas dans ces disques à gravure verticale qui n’ont jamais été réédités sous une forme ou une autre.
Donc, au final, oui, ça peut valoir la peine d’investir dans une restauration sonore dont le résultat non garanti peut rester assez aléatoire si on ne dispose d’aucune autre source.

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