Le blog audiophile de AA

Casques audio hi-fi filaires

Mon article du mois dernier, dans lequel je parlais, entre autres, du casque FOSTEX TH-7B m’a incité à revenir sur l’écoute au casque. C’est en effet une façon d’écouter la musique qui est revenue à la mode ces derniers temps. Si « tendance » que, chevauchant la vague, les offres de fabricants se multiplient à l’envie, tant pour les oreillettes que pour les mini casques à usage nomade(*). Mais si ces casques et écouteurs permettent d’entendre de la musique, parfois pas trop mal, j’aimerais revenir sur l’utilisation audiophile et sédentaire du casque vraiment haute-fidélité.

(*) cf Magazine Challenges 07/02/2013 « Le marché des casques audio va dépasser celui des chaînes hifi« 

Écouter la musique au casque, pas seulement l’entendre!

Je voudrais parler des casques qui permettent de savourer la musique au point de ne pouvoir rien faire d’autre en même temps. Ces casques à haute musicalité sont surtout destinés à l’écoute nocturne solitaire et/ou égoïste, quand tout la famille dort paisiblement. Ces casques avec lesquels une seule demie-heure de musique est toute aussi réparatrice et bonne pour le moral qu’une nuit complète de bon sommeil ou qu’une séance de thérapie chez votre psy préféré. De tels casques sont rares mais les bienfaits qu’ils procurent pourraient largement justifier leur prise en charge par la sécu, comme des médicaments, puisqu’ils remplacent avantageusement tranquillisants, somnifères, anxiolytiques et autres drogues moins licites!

Le casque? j’aime pas!

C’est une réaction fréquente! L’écoute au casque est une façon différente d’approcher la musique. Contrairement à l’écoute des enceintes acoustiques, le son semble venir de l’intérieur de la tête. La façon dont l’image musicale se forme à l’intérieur du crâne peut dérouter bien des gens.

Différence d’écoute entre enceintes et casque

Certains s’y adaptent assez bien, d’autres y sont complètement allergiques.  Il suffit d’aller sur les forums hi-fi pour constater à quel point nombreux sont les gens perturbés par le « son dans la tête ». Et tous déçus que leur quête d’une solution leur soit partout annoncée comme vouée à l’échec. Ce n’est pourtant pas irrémédiable.

Explication du phénomène « casque »

Si vous écoutez de la musique en stéréo avec un casque ou avec des oreillettes intra-auriculaires, le coté droit et le coté gauche ont chacun un canal bien distinct: ce que vous entendez à gauche, vous ne l’entendez pas à droite. C’est plutôt fatiguant et votre cerveau n’aime pas ça. La stéréo est en général faite pour être écoutée sur des hauts parleurs. Seules les prises de son faites avec deux micros et une tête artificielle (les micros étant placés où se trouveraient les oreilles) permettent une parfaite écoute au casque, (cf la tête artificielle de André Charlin).
Les constructeurs de casque ont en partie résolu le problème en créant des casques dits ouverts. Ainsi chaque oreille reçoit un (très petit) peu du son émis par l’autre écouteur. Cela reste cependant délicat à maitriser et le « son dans la tête » subsiste, ne parvient pas à s’externaliser.

Quand vous écoutez un son « naturel », un claquement de doigts par exemple, vos deux oreilles entendront ce son de manières différentes. Le décalage temporel du son qui parvient de manière différente à vos oreilles, plus ses réflexions par l’acoustique de la pièce, sur les murs, sur les objets, permettent à votre cerveau de bien le localiser. La personne qui claque des doigts est devant vous un peu à droite à 4 ou 5m par exemple. C’est cela que recouvre le terme de perception binaurale.

La stéréo se transforme d’elle-même en binaurale lors de l’écoute sur des haut-parleurs: en effet si vous coupez l’une des voies, D ou G, vos deux oreilles entendront le son émit par la seule enceinte qui fonctionne. Ce n’est pas ce qui se passe avec l’écoute au casque.

Principe de fonctionnement de l’écoute binaurale, un petite vidéo réalisée par Sciences et avenir

L’usage professionnel ou non du casque va déterminer deux grandes familles:

 - les casque fermés, qui isolent du bruit ambiant et qui sont donc souvent ceux utilisés par les professionnels qui doivent travailler sur le  son dans un contexte soit bruyant, soit isolé de la source sonore.
- les casques ouverts, qui n’isolent pas du bruit ambiant et qui en outre laissent filtrer la musique émise par les écouteurs à l’entourage proche.

Les casques ouverts restent les casques les plus musicaux, aux dires même des constructeurs, car seuls ils redonnent à la musique une certaine aération, et une certaine neutralité avec une écoute plus conforme au cerveau humain .
Les casques fermés peuvent par contre être plus analytiques, plus fermes et plus toniques sur le bas du spectre, ils peuvent constituer plus facilement une « loupe acoustique » et permettre un travail plus précis pour les professionnels du son, lors des mixages par exemple.
Avec l’itinérance, une troisième famille de casques ou d’écouteurs apparaitra. Les oreillettes intra-auriculaires constituent en effet une famille à part, née avec l’écoute nomade et les premiers Walkman (Sony). On pourra cependant les transformer en écouteurs sédentaires, parfois même de haut niveau et à un tout petit prix.

Les principaux inconvénients du casque:

1) L’image sonore introvertie

Le casque avec ses sources émettrices proches des tympans élimine tout ou partie de l’acoustique de la pièce. Le son entendu n’est plus enrichi par les réflexions du sol, des murs, des meubles et objets, ni interprété par les pavillons de l’oreille. Le décalage temporel entre les deux oreilles n’est plus du tout naturel, correspondant à l’éloignement. Le cerveau est dérouté, et faute de retrouver ses marques naturelles, il forme une image sonore où il peut, et sans infos spatiales vraies, il forme cette image dans la tête. Il faut savoir que sauf cas particulier les prises de son et les mixages sont faits pour une écoute sur enceintes acoustiques disposées en milieu semi réverbérant. On n’enregistre pratiquement jamais pour une écoute au casque ni pour une écoute en chambre sourde anéchoïque.

2) Une écoute fatigante

Le son totalement binaural et séparé provoque, outre le « son dans la tête », des épiphénomènes désagréables avec les messages musicaux dont le respect de la phase n’est pas idéal pour l’écoute au casque. Ce peut-être le fait de la chaine hi-fi comme aussi celui de l’enregistrement ou du mixage. Certains sons vont sembler flous, se mettre à vibrer, se gonfler, perdre de leur précision, ils vont sonner détimbrés ou criards, l’image devient confuse, brouillonne… Bizarrement tout ceci disparait lorsqu’on écoute la même musique sur de bonnes enceintes. C’est en effet une forme de distorsion acoustique « physiologique » ou « neuropsychologique », provoquée par notre cerveau qui ne trouve pas ses repères naturels.
Très sensible à ce son dans la tête et à ce type de distorsion temporelle, l’écoute au casque m’est personnellement pénible et rapidement insupportable avec un casque courant (et même avec un casque très cher) et sur un système hi-fi non euphonisé qui lit un CD… Il est d’ailleurs intéressant de savoir que l’écoute au casque est toujours plus agréable, naturelle et presque dépourvue de fatigue auditive à l’écoute de 33T vinyle. Le numérique et en particulier la lecture CD montrent leurs limites à ce niveau. La solution pour le numérique est naturellement de passer à la lecture dématérialisée vraie en SARD++

3) Un registre grave déficient

Même si le casque descend jusqu’à l’infra-grave aux mesures sur un banc d’essai, il laisse toujours un sentiment de frustration à l’écoute, « ça manque de vraies basses! ». En effet, les sons graves se perçoivent plus par le corps que par les oreilles. Cette perception par impact corporel n’existe pas avec l’écoute au casque et ce n’est pas en gonflant outrancièrement le niveau de grave qu’on peut la remplacer. Le remède est alors pire que l’absence « subjective » de grave. Mieux vaut s’attacher alors à la qualité de ce grave qu’à sa quantité, et miser sur sa spatialité, sa précision dans l’espace… le cerveau y retrouvera alors son compte.

Sortir le son de son crâne… c’est possible!

De tous temps j’ai donc cherché des solutions pour externaliser ce son… et c’est faisable, mais il faut des casques de très bonne qualité musicale, des sources musicales irréprochables, et un système bien euphonisé.
C’est aussi possible de manière nettement moins convaincante mais plus simple à réaliser, par des artifices électroniques numériques (DSP, plugins Crossfeed etc). J’en donne deux des meilleurs (gratuits) pour AIMP3 mais je conseille plutôt de s’en passer.

La méthode que je préconise me semble bien plus musicale, naturelle et « compatible » avec l’écoute sur enceintes. Cette méthode a ses limites, sauf sur les systèmes les plus aboutis on ne parvient pas à réellement remplacer des enceintes acoustiques disposées 4m devant soi mais c’est suffisant. L’externalisation de l’image sonore se fait très proche, non plus dans le crâne mais juste devant la tête, et surtout l’image retrouve de la profondeur, de la largeur, de l’aération, de l’espace… et une matérialisation exogène des objets sonores.

Externalisation de l’image sonore du casque par euphonisation

L’écoute redevient agréable et peut être durable sans aucune fatigue (dans mon cas personnel jusqu’à 2 heures sans là moindre gène) tout en restant précise, construite, riche en informations, en timbres, en émotion… Naturellement sur mon propre système, hissé au top niveau, l’écoute au casque Stax Lambda modifié, donne à certains enregistrements une image sonore si crédible que l’on croit les écouter sur des enceintes acoustiques classiques… c’est surtout une question de travail sur l’euphonisation et donc réservé au mélomane passionné.

Petite pause musicale

 AA vieux « casquophile »

 Mon expérience de l’écoute au casque remonte aux années 60… tout au moins pour mes casques dédiés à la musique. Auparavant, gamin, j’ai connu les écouteurs, à membrane tôle fine et grenaille de fer, pour TSF et poste à Galène!
Le premier « bon » casque que j’ai entendu, lors d’une foire exposition avec les tout-premiers matériels hi-fi de qualité, était un David Clark 100. Je m’en souviens fort bien et surtout de l’impression qu’il m’avait laissé. Le démonstrateur jouait du Vivaldi enregistré sur une bande magnétique directement par l’éditeur, bande lue avec un magnétophone semi professionnel. J’en étais resté époustouflé, subjugué de découvrir une telle richesse musicale, bien loin des premiers microsillons souvent passés sur d’infâmes électrophones. Encore adolescent, je n’avais jamais été au moindre vrai concert classique en direct. J’ai pourtant commencé avec cette brève écoute de Vivaldi sur ce casque Clark 100 à entrevoir ce que la notion de hi-fi, alors encore balbutiante, pouvait recouvrir.

J’ai découpé ce dossier en quatre volets:

 1°) Ma galerie historique personnelle des casques que j’ai appréciés, et que pour certains, j’utilise encore.
2°) La référence auditive du tout premier Stax Lambda modifié par moi, euphonisé, et marié à un ampli Mosfet qui lui est dédié. (On peut trouver ce Lambda d’occasion pas cher mais il reste rare)
3°) L’ensemble Stax ampli mixte FET / tubes SRM 006tA et casque Lambda SR 404 signature, tous deux dûment modifiés et euphonisés. (Ensemble très onéreux en France, et qui pourtant, tel quel, ne justifie pas son prix à mes oreilles… par contre après euphonisation, alors oui!)
4°) Les traitements numériques de re-spatialisation pour l’écoute au casque (DSP, plugins Crossfleld…) avec le player AIMP3… le how-to, leurs réglages et bien sûr leurs limites.

1°) La galerie des casques de AA

Les casques hi-fi de AA depuis 1960

Les dates sont indicatives, je les donne en effet de mémoire… elles peuvent différer des dates effectives de première sortie de ces appareils sur le marché. Que les historiens de la hi-fi tatillons m’excusent de leur approximation.

Les détails sur l’euphonisation mentionnée de certains modèles dépassent largement le cadre de ce tableau de présentation. Ces euphonisations font chacune l’objet d’un dossier largement documenté en parties 2 et 3.

Euphoniser !

Je rappelle qu’euphoniser c’est réussir le mariage des appareils entre eux et avec leur contexte, acoustique, électrique et électromagnétique ambiant. Cela consiste dans une première étape à dégraisser, nettoyer, le système de toutes les PNI (voir lexique) filaires et aériennes qui pénalisent le son. Dans la seconde étape, on peut alors affiner le respect des microphases, leur bon calage temporel, gage de vie, de peps, de timbres chatoyants, d’émotion, d’espace tri-dimensionnel de la scène sonore, d’aération des pupitres, d’étagement des plans sonores etc.

On remarquera sur ma galerie perso que seuls 3 casques ont eu droit à mon petit Label Audiophile AA,

Label audiophile AA

et seulement après leur euphonisation ! … Tout en gardant à l’esprit que, plus encore que les enceintes acoustiques, les casques font l’objet d’une appréciation subjective qui peut énormément varier selon les personnes, leurs goûts musicaux, leurs attentes… et leurs oreilles!

Les suites 2, 3 et 4 sont volumineuses et débordent largement le cadre de ce blog, téléchargez le dossier complet 136-stax-audiophileAA.zip (Attention, il s’agit de hi-fi hors normes, où l’on ne touche pas aux composant électroniques! Aucun transistor, aucun ampli OP, ou condensateur n’est remplacé… tout se fait « à distance », autrement!)

Dans la partie 4 j’aborde le sujet des traitements numériques du son, censés le re-spatialiser, lui donner des caractéristiques dimensionnelles qu’il n’a pas sur une stéréo habituelle. Il s’agit des DSP (Digital signal processing) et des plugins de filtrage Crossfeed paramétrables plus ou moins efficaces… Comme cette vidéo « Virtual barber shop », qui s’écoute obligatoirement avec un casque ou des oreillettes intra auriculaires. Vous êtes chez le coiffeur et il va vous faire une coupe de cheveux. Mettez votre vos casque sur les oreilles et fermez les yeux… vous y êtes. Démo décoiffante!
Cette amusante démonstration de son tournant autour de la tête à 360° chez le coiffeur marche aussi même si vous êtes chauve.

Je parlais déjà de cette petite vidéo dans un billet de 2009 Archives 20 du blog audiophile  en insistant plutôt sur la nécessité de d’abord apprendre à écouter! Ne croyez pas que DSP et autres plugins puissent faire ceci d’un simple claquement de doigts avec votre musique habituelle. Et d’ailleurs, musicalement parlant, le 360° n’offre pas un grand intérêt sauf pour des effets spéciaux au cinéma, et encore! Au concert (classique, du moins) on se concentre justement sur ce qui est devant, sur la scène ou l’estrade, et qui joue de la musique en essayant d’oublier le monsieur qui tousse à votre droite, la dame qui respire fortement à votre gauche et le gars qui renifle toutes les 2 minutes derrière vous!

Le principe d’enregistrement avec une « tête virtuelle » (cf Charlin) parvient au même effet: ici  deux micros cravates sont placés dans les oreilles du preneur de son qui visite un bric-à- brac en plein air à Marsac (16), sinon une tête d’enregistrement comme la KU100 de Neumann, fait la même chose en mieux, car tenant compte en outre des pavillons de l’oreille.  Voici ci-dessous une vidéo de démo de prise de son avec la tête Neumann KU-100 (écouteurs requis)

Plus sophistiquée cette autre vidéo est faite en extérieur avec deux têtes Neumann KU-100 dont une mobile, avec une guitare et les bruits ambiants (là aussi écouteurs requis).

Stax SRM 006tA euphonisation AA 2013

Lien – Un post du forum head-fi (en anglais) d’initiation au casque électrostatique Stax: Stax Lambda Primer For Electrostat Newbies

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