99% of Surround Sound is Fake

L'auteur a récemment complété son installation home cinéma Atmos et a testé une vidéo officielle Dolby, mais a constaté que le son n'était pas en Atmos. Cela l'a amené à se demander combien de contenu prétendument Atmos était en réalité "faux Atmos". Il a passé des mois à faire des recherches et des tests, dépensant beaucoup d'argent, pour découvrir que 99% de l'Atmos que les gens expérimentent est une contrefaçon. Il explique l'évolution des formats audio, décrivant la guerre des formats qui a souvent privilégié le marketing à la qualité. Il commence par le son surround traditionnel, une technologie vieille de 75 ans. Les récepteurs 5.1 ou 7.1 reçoivent un nombre fixe de flux audio (par exemple, six pour le 5.1) et les envoient à des enceintes correspondantes. Cette technologie a été inventée en 1952 avec le Cinérama, un cinéma projetant des films sur trois écrans avec sept pistes audio distinctes. Les chiffres comme 5.1 indiquent le nombre d'enceintes surround (5) et un subwoofer (0.1). Bien qu'il existe des configurations jusqu'à 17.1, l'auteur souligne deux problèmes majeurs : la plupart des films ne sont pas mixés pour autant d'enceintes, et le mixage est basé sur le placement idéal des enceintes en salle, ce qui est difficile à reproduire dans un salon aux dimensions variées. Dolby Atmos a été conçu pour résoudre ces problèmes. Il abandonne les pistes fixes et les positions d'enceintes prédéterminées. Le signal Atmos est un espace 3D virtuel qui fonctionne avec un nombre illimité d'enceintes. Lors du mixage, les ingénieurs placent des "objets" sonores dans cet espace 3D, permettant un mouvement dynamique du son, comme un vaisseau spatial traversant l'espace ou des gouttes de pluie tombant d'en haut. Pour configurer Atmos, un microphone est utilisé pour analyser l'acoustique de la pièce et le positionnement des enceintes, puis aligne les sons de l'espace 3D avec les enceintes physiques. Cela permet à Atmos de s'adapter à n'importe quel salon, même ceux avec 17 enceintes. C'est aussi ainsi que les écouteurs comme les AirPods simulent un espace 3D en maintenant le son "fixe" même lorsque la tête bouge. Cependant, l'auteur s'interroge sur la quantité de données nécessaire pour un tel système et la compression audio. Il réalise que pour une véritable expérience Atmos immersive, ses anciennes enceintes ne suffisaient pas et que l'audio était souvent fortement compressé. Il fait une digression pour parler de la compression audio en général, expliquant que l'existence même de Dolby est liée au besoin d'Hollywood de compresser l'audio. À l'époque du cinéma analogique, les pistes audio étaient pures mais coûteuses (pistes magnétiques) ou sujettes à la dégradation (pistes optiques). Ray Dolby a révolutionné l'industrie en éliminant le souffle et en rendant le son surround accessible. Le film "Star Wars" (1977) a popularisé le son surround Dolby à quatre canaux (gauche, droite, centre, surround) en insérant ce mix dans seulement deux pistes optiques de film de 35 mm, tout en étant rétrocompatible. Cette compression s'est faite au prix de la qualité. L'auteur explique le concept d'annulation de phase pour montrer comment Dolby a dissimulé des informations audio. En inversant la phase d'une onde sonore, il est possible d'annuler une autre onde. Dolby a utilisé cette technique, appelée encodage matriciel, pour intégrer le canal central (audio en phase sur les deux canaux) et le canal surround (audio hors phase sur les deux canaux) dans les deux pistes stéréo. Cela a permis le son surround à partir de deux canaux, tout en restant compatible avec les systèmes non Dolby. L'auteur note que la vidéo test Dolby sur YouTube a utilisé une technique similaire pour simuler le son surround, car YouTube ne supportait initialement que la stéréo. Malgré son ingéniosité, l'encodage matriciel présentait des problèmes, notamment des fuites du canal surround vers les canaux gauche et droit, créant des artefacts sonores, et la dégradation de la qualité avec l'usure du film. Dolby a ensuite développé le Dolby Digital, lancé avec "Batman Returns", qui utilisait un espace entre les perforations du film pour stocker des données numériques compressées. Pour la première fois, six canaux audio étaient complètement séparés, mais fortement compressés (320 kbps pour les salles de cinéma, alors que l'audio sans perte nécessite au moins 1400 kbps pour deux canaux, comme un CD). La plupart des réalisateurs ne s'en sont pas souciés, et l'audio compressé est devenu la norme. Cependant, des concurrents sont apparus. DTS (Digital Theater Systems) a misé sur l'audio de haute qualité. Comme Dolby occupait déjà l'espace sur le film de 35 mm, DTS a dû utiliser des disques séparés (CD) pour stocker l'audio, ce qui était contraignant pour les projectionnistes. DTS offrait un débit binaire plus élevé (882 kbps) que Dolby, bien que toujours compressé. Sony a également introduit le SDDS (Sony Dynamic Digital Sound) avec un son 7.1, mais il a disparu dans les années 2000. Avec l'avènement des home cinémas et des DVD dans les années 90, la guerre des formats s'est déplacée vers le salon. Dolby a dominé le marché des DVD, car l'espace limité sur le disque nécessitait une compression (320-400 kbps). Bien que DTS offrait un débit binaire quatre fois supérieur (1.5 Mbps), de nombreux lecteurs DVD ne prenaient pas en charge les pistes DTS, forçant les studios à inclure des pistes Dolby ou stéréo en plus. L'arrivée des Blu-ray, avec leur capacité de stockage allant jusqu'à 50 Go, a changé la donne. L'audio sans perte est devenu possible. Dolby a lancé Dolby TrueHD et DTS a lancé DTS-HD Master Audio, tous deux des formats sans perte. DTS a pris l'avantage car son format DTS-HD Master Audio était rétrocompatible, permettant aux anciens appareils de décoder la piste compressée et aux nouveaux appareils la piste sans perte. Dolby TrueHD, en revanche, n'était pas rétrocompatible, obligeant les studios à inclure les deux pistes, ce qui gaspillait de l'espace. DTS est ainsi devenu le standard Blu-ray, et cette guerre des formats perdure. Les audiophiles préfèrent souvent les mixages DTS pour leur son plus percutant. L'auteur a ensuite réalisé qu'il lui fallait un lecteur Blu-ray pour obtenir de l'audio non compressé, car le streaming compresse fortement les fichiers (un film Blu-ray 4K peut faire 100 Go, contre 10 Go pour le streaming). Les mixeurs audio créent un fichier maître sans compression (Linear PCM) pour les cinémas Atmos certifiés. Pour le streaming, l'Atmos est diffusé via Dolby Digital Plus, un format compressé à environ 800 kbps. DTS tente également de se lancer dans le streaming avec un algorithme de compression (profil 2), parfois associé à la marque IMAX Enhanced, mais cela nécessite des appareils spécifiques. Les appareils Apple, par exemple, décompressent et renvoient le signal en Linear PCM, perdant ainsi les canaux de hauteur. Il est impossible de diffuser des fichiers de films sans perte complète à partir d'un appareil Apple. Enfin, l'auteur a découvert le plus grand "mensonge" concernant Atmos : la nécessité d'enceintes de plafond. Si toutes les enceintes sont au niveau de l'oreille, l'expérience n'est pas de la 3D audio, mais se rapproche du 5.1 traditionnel. Il existe trois options pour le son 3D Atmos : 1. Les barres de son Atmos : Elles contiennent des enceintes qui tirent le son vers le haut pour le faire rebondir sur le plafond, simulant le son surround. L'auteur et les audiophiles de Reddit sont sceptiques quant à l'efficacité de cette simulation. 2. Les enceintes qui tirent le son vers le haut : Elles se placent sur les enceintes 5.1 existantes et sont inclinées vers le plafond. Cela nécessite un alignement parfait entre l'enceinte et le canapé pour que le son rebondisse correctement. 3. Les enceintes encastrées au plafond : C'est la seule véritable option pour un Atmos immersif, selon l'auteur. L'auteur conclut que la prolifération des mixages Atmos, même pour des sitcoms, et leur diffusion sur de minuscules enceintes de télévision, est la raison pour laquelle nous avons besoin de sous-titres aujourd'hui. Le son est tellement compressé et mal reproduit que les dialogues deviennent inaudibles. Après des mois de travail et des milliers de dollars dépensés, l'auteur a finalement une configuration Atmos appropriée. Il a testé la version streaming et Blu-ray de "Blade Runner 2049", considéré comme l'un des meilleurs mixages Atmos, et a constaté une différence "nuit et jour" entre l'audio compressé du streaming et l'audio sans perte du Blu-ray. Il a également comparé Dolby Atmos et DTS:X sur un Blu-ray 4K de "Shaun of the Dead" qui contenait les deux pistes (Atmos pour l'anglais, DTS:X pour l'allemand). Après plusieurs écoutes, il n'a pas pu distinguer de différence entre les deux formats sans perte, bien qu'il ne se considère pas comme un audiophile. L'auteur déplore la difficulté à obtenir une véritable expérience Atmos et la tentation de certifier des produits comme Atmos même s'ils ne le sont pas, ce qui dégrade l'expérience pour la plupart des gens. Il souligne également la différence de qualité entre les versions Blu-ray et streaming des films, notamment en 4K.