restauration sonore

 Suite de restauration sonore 

  Izotope RX 2 et RX 2 Advanced

La seconde suite logicielle de restauration sonore d’Izotope s'avère remarquable dans son amélioration. Izotope Inc. concurrence sérieusement des initiatives comme celles de Noveltech ou d’Algorithmix ou d’autres développeurs dans ce domaine.

La première suite d'Izotope a été abordé dans la page consacré aux outils de la restauration.

RX II est donc disponible chez l’éditeur, pour la version standard au prix de 349 $  ou 324 € et pour la version avancée au prix de 1199 $ ou 1079 €. Les mises à jour sont respectivement de 149 € et 499 €.

Izotope RX II est compatible Mac OS X et Windows (XP, 64 bits, Vista, Seven, Mac OS 10.5 et supérieur) au format RTAS, A.S, Mas, Audio Unit, V.S.T, et Direct X. RX II permet également d’ouvrir la plupart des formats de fichiers audio ( sauf le multicanal ) et l’extraction du son dans un fichier vidéo.

La fenêtre principale de cette suite de programmes permet toujours un fonctionnement autonome (standalone). Une fenêtre de préférences permet de régler un certain nombre de paramètres (choix du matériel audio, choix d’affichage, affectation des raccourcis-clavier, gestion des plugs-ins, gestion des répertoires, paramétrages d’édition, pre-roll-post-roll, gestion des autorisations, des mises à jour …).

De nouveaux outils d’édition et de sélection font leur apparition (Lasso, brosses, baguette « magique » …), de même, il est possible de rendre invisible la partie droite et la partie basse de la fenêtre principale, agrandissant ainsi l’espace de sélection. RX 2 et RX2 Advanced ouvrent plusieurs formats de fichiers audio et permet l’extraction du son sur des fichiers vidéo.

Vue de la fenêtre principale avec le menu de programmes de traitement à droite, et les indicateurs de niveau, les compteurs (ms et Hz) et les historiques dans la partie basse de la fenêtre.

Vue de la fenêtre principale sans la partie droite et la partie basse.

Au lancement, RX2 Advanced scanne les dossiers Audio Unit et/ou VST (on peut désactiver l’un ou l’autre), permettant la gestion des plug-ins externes associés à un traitement de restauration. Cette nouveauté ne semble pas être totalement compatibles avec tous les plug-ins. Toutefois permettre d’associer un traitement externe à celui de la restauration demeure une excellente initiative dans le sens de la productivité.

La suite RX2 comprend donc les modules de traitements suivants :

Declip

Le module Declip (ex-Declipper), qui, même s’il a perdu ses modes "Multiband" et "Multires", n’en reste pas moins très performant. Le principe est le même : on analyse un fichier ayant saturé (au-dessus de la limite de niveau -9 dB FS), on déplace le curseur "Clipping Threshold" de façon à ce que le trait rouge soit sous le trait blanc traversant tout l’histogramme (représentant le clipping du fichier). On choisit l’un des trois modes de traitement, "Low, Medium ou High", on ajuste le "Make up gain" (qui évitera de refaire clipper les crêtes réparées), on vérifie que tout se passe bien grâce à la fonction" Preview" et on clique sur "Process".

Declick et Decrackle

Le module Declick, offre une meilleure détection des clics, associé à un Decrackle, comme dans la suite de restauration de Samplitude Master 10 . Liés au Denoise et au Remove Hum, ces deux outils forment une combinaison idéale pour la numérisation de vinyles, de K7 ou pour le nettoyage d’artefacts dans le domaine numérique. Les réglages sont peu nombreux, trois modes pour le Declick (Single Band, Multi Band pour les clics réguliers, Multiband pour les clics aléatoires), un Strength (longueur supposée des clips à éliminer). Pour le Decrackle, trois modes (L, M, H), Strength et Skew (balance entre l’action sur les bas et haut niveaux du signal audio). Un dernier onglet, Interpolate, permet de corriger manuellement clic par clic (max. 4000 échantillons), et un réglage Quality (améliorant l’interpolation, et influant sur la charge CPU) et enfin un réglage d’assimilation du signal entourant le clic à traiter (en ms).

Denoise

Les deux outils remarquables chez iZotope RX étaient le Denoiser et le module Spectral Repair. Denoise et Spectral Repair sont donc toujours présents, mais avec des algorithmes améliorés, le premier bénéficiant même, d’un nouvel algorithme, ( le D ) et, dans la version Advanced, de nombreuses fonctions supplémentaires. Le principe du Denoise est toujours le même, et correspond à celui qui est employé dans la majeure partie des solutions dédiées à la restauration sonore. À savoir une prise d’empreinte du son posant problème, généralement un bruit de fond prélevé en début de prise, puis son élimination du fichier. Les sections "Tonal" et "Broadband" sont à l’identique de la version précédente, celle de l’enveloppe également. Une nouvelle fonction nommée "Artifact Control" fait son apparition. Le bouton "More" donne accès à de nombreux autres paramètres, permettant d’affiner au maximum les réglages. Rappelons qu’avec Denoise, comme avec les autres modules, l’utilisation par plusieurs passes peut être bien plus efficace, que d'effectuer une seule passe avec des réglages globaux. Même si, depuis cette version, on peut appliquer le Denoise qu’à une zone de fréquences sélectionnée plutôt qu’à l’ensemble du spectre. Parmi les réglages supplémentaires, le choix de l’algorithme de traitement des artefacts, avec celui de la fenêtre FFT utilisée (en mode "Multi-résolution", Denoise s’adapte en fonction du contenu) puis tout un ensemble permettant de compenser la perte en fréquences et d’ajuster précisément les actions du module. Une autre nouveauté importante du module, la fonction "Adapt To Changing Noise Profiles", complétée d’un paramètre "Learning Time" (en secondes). Ce dernier paramètre est fondamental, car il permet à RX2 de s’adapter aux changements rapides ou nombreux dans un même fichier. Une fois cette fonction engagée, le module, en fonction de la plage temporelle sélectionnée, s’adaptera automatiquement à ce qu’il considérera comme étant du bruit. Même si cela s’avère très performant, la précision nécessaire pour nettoyer efficacement un fichier aux divers bruits de fond très changeants ne peut être obtenue que manuellement

Spectral Repair

Le module Spectral Repair est un des outils les plus brillants de l’application, car il permet de sélectionner une partie du fichier audio et au choix de l’atténuer (onglet Attenuate), de la remplacer par une interpolation de l’audio l’entourant (Replace), de la remplacer par une portion audio similaire présente ailleurs dans le fichier (Pattern) ou de la remplacer en interpolant de façon séparée les harmoniques et les “bruits” présents de chaque côté de la sélection. On ne disposait avec RX première version “que” de la possibilité de choisir une bande de fréquences avec un outil de sélection verticale (sélection temporelle) et/ou horizontale (sélection de fréquences), de forme carrée ou rectangulaire, avec parfois les limites que cela impose (pas de sélection précise). RX2 apporte des outils supplémentaires, qui permettent dorénavant une sélection plus pointue, comme le Lasso, la brosse et une baguette magique. Le diamètre de la brosse est réglable, de 4 à 100 pixels, ce qui permet d’appliquer des traitements sur des zones extrêmement précises. Le module permet donc d’isoler un bruit dans un fichier, fréquence par fréquence si on le souhaite ou de façon plus globale, et tout simplement de le retirer. Il convient de reconnaître que cela demande parfois du temps, pour trouver les différents processus et réglages (la fonction "Preview" présente sur plusieurs modules augmente la productivité). Ce module qui permet donc de travailler avec précision sur l’image spectrale du son, ressemble à ce que l’on peut également obtenir chez Algorithmix avec le traitement Renovator ou Easy Renovator. Toutefois, intervenir sur le spectre d’un signal audio, demande de l’analyse, de l’observation et de l’expérience. Tout n’est pas possible, une « réparation spectrale  suppose que l’on s’attarde à écouter finement avant la partie sélectionnée à traiter, après cette même partie et pendant. Il convient d’apprécier les raccords possibles et cela, aucun algorithme ne le fera.

Remove Hum

Le module Remove Hum est à peu près identique à la version précédente, avec une fonction " Learn " qui permet d'améliorer la détection de la fréquence fondamentale des bruits et donc d'atténuer le régime harmonique associé. Ce module s'utilise de manière complémentaire avec le module Denoise et Deconstruct.

Deconstruct (Rx Advanced)

Deconstruct est un nouveau module, qui se propose de séparer le contenu tonal d’un signal audio de

son contenu en “bruit” (non harmonique), chacun avec un réglage de gain et un réglage de balance. Les

résultats dépendent énormément du contenu d’origine. Une des utilisations du module selon l’éditeur est

de retirer les bruits pouvant rester après l’utilisation de Denoise.

RX 2 et RX 2 Advanced proposent également des outils complémentaires :

Module consacré à la conversion de fréquence d'échantillonnage. Un programme précis, repris en licence chez plusieurs développeurs.

Radius® Time/Pitch (Rx Advanced)

 

Excellent module de compression et d'expansion temporelle, sans artefact systématique fréquemment rencontré pour ce type de traitement. Un autre programme repris également en licence chez d'autres développeurs (ProTools, Logic, Sonar, Soundtrack Pro ...)

 

Gain

Module de Gain, qui dans la première version ne servait qu’à augmenter celui d’un fichier, se voit ici doté d’options de Fade In et Fade Out, avec quatre types de courbes.  La fonction "Scan" permet d’afficher par canal toutes les informations de crêtes, RMS et DC.

 

EQ

Un module de filtre paramétrique quatre bandes plus deux filtres, "Hi et Low Pass" sont aussi intégrés, pouvant travailler en précision grâce aux réglages de pente Q et avec une amplitude de +15 dB à -30 dB. On choisit un comportement IIR (de type analogique) ou FIR (phase linéaire), ce dernier avec une fenêtre FFT réglable de 1024 à 16384 échantillons. Tout peut se paramétrer graphiquement à la souris et à la molette.

 

 

Channel Operations

 

Le module Channel Operations, utile pour ajuster les balances, pour mélanger un canal dans l’autre (onglet "Channel Mixing"). L’onglet "Phase Rotation" permet lui de réduire la dissymétrie des formes d’ondes, en les réalignant soit manuellement par les curseurs, soit par la fonction "Vari Phase" qui procédera de façon automatique. Enfin, Azimuth Adjustement pour rattraper certains décalages induits par l’enregistrement sur bande, en termes de volume et de décalage temporel (ensamples), selon Izotope. La meilleure manière de compenser un défaut d'azimuth, et de régler ce même azimuth à la source en lisant une bande étalon avec un signal sinusoïdal de référence à 10 KHz et en effectuant les réglages nécessaires. 

 

Spectrum Analyzer

Le module Spectrum Analyzer  offre un analyseur  de grande taille, dont les différents réglages permettent de définir la fenêtre FFT (de 512 à 1048576 échantillons...), neuf types de pondération, le nombre de canaux, etc. Les informations de fréquence et de volume sont données en plaçant la souris à l’endroit choisi sur la courbe. On peut également zoomer verticalement et horizontalement grâce à la molette.

3^rd Party Plug-ins (Rx Advanced)

Ce module permet de gérer les plug-ins externes préalablement chargés dans l'onglet "Preferences".

Batch Processing 

Ce module permet de chaîner différents traitements RX 2.

 

 

 

 

 

Le DNS 3000 Dialogue Noise Suppressor de CEDAR

Le DNS 3000 de CEDAR est un réducteur de bruit pour les dialogues  utilisé généralement en post-production pour atténuer toute forme de bruit de fond émergeant d’une prise de son ou d’une séquence sonore, mais également des traînées sonores dues à des réverbérations excessives. Ce matériel se présente sous la forme d’une télécommande équipée de sept potentiomètres rectilignes automatisables, de commandes de sélection, d’un écran de contrôle  et d’une commande rotative de sélections et de paramétrages.

Le DNS 3000 s‘utilise principalement en insertion matérielle avec une console ou une station de travail disposant d’entrées et des sorties numériques.

Son utilisation en « stand alone » peut également être relayée par voie logicielle sous la forme d’un plug-in  RCS (Remote Control Software) dans ProTools 7 ou plus (Win ou OSX). Le concept matériel du DNS 3000 repose sur l’utilisation de processeur à champ programmable pour la gestion des signaux d’horloge et la gestion des configurations et sur l’utilisation de processeurs de traitement de signal (dsp) pour une résolution des traitements en 40 bits flottants. Le traitement s’effectue sur des signaux échantillonnés à 44,1, 48, 88,2 et 96 KHz avec une résolution sur 24 bits. La latence induite par le traitement du signal est inférieure à 10 échantillons.

Les entrées et les sorties du DNS 3000 sont les suivantes :

1 entrée et 1 sortie audio au format A.E.S (XLR).

1 entrée et 1 sortie audio au format S/PDIF (RCA).

1 entrée pour le code temporel longitudinal (L.T.C) (XLR).

1 connexion Ethernet (RJ45) pour l’assignation et la télécommande du DNS 3000 par logiciel (RCS).

1 entrée d’alimentation sur le secteur avec un bouton de marche / arrêt.

Les commandes du DNS 3000 sont les suivantes :

- un écran de contrôle que l’on commande avec des touches associées mais également avec un sélecteur rotatif pour la navigation dans le système du DNS. Cet écran est très utile pour l’exploitation des « snapshots » qui permettent d’automatiser les réglages du CEDAR en fonction du code temporel entrant et donc de concevoir un traitement évolutif ou différent d’une séquence à une autre. C’est l’objet du « snapshot manager » avec les fonctionnalités associées aux touches de l’écran :

- deux touches qui permettent de sélectionner les canaux audio (1 et 2) (Gauche et Droite).

- une touche de « bypass » permettant d’activer ou de désactiver le traitement.

- une série de quatre touches permettant de sélectionner les bandes de fréquence sur lesquelles on souhaite activer la réduction du bruit .

Les bandes de fréquence sont les suivantes :

Bande de fréquences graves : 20Hz - 400Hz 

Bande de fréquences médium : 200Hz - 6kHz 

Bande de fréquences aiguës : 4kHz - 18kHz

Combinaison des bandes graves et médium : 20Hz - 6kHz 

Combinaison des bandes médium et aiguës : 200Hz - 18kHz

Large bande : 20Hz - 18kHz .

Le choix des bandes ainsi que les combinaisons de bande s’effectuent en sélectionnant et en combinant les touches de sélection de bande de fréquences.

L’atténuation du gain correspondant à la suppression du bruit s’effectue à partir de six potentiomètres rectilignes automatisables. L’action de ces six potentiomètres se répartit sur l’intervalle fréquentiel ou l’intervalle de la combinaison de bande  de fréquence sélectionnée.

Le DNS 3000 est relativement intuitif au niveau de son utilisation, son traitement est puissant et efficace.

Téléchargement du manuel du DNS 3000 CEDAR

La société Cube-Tec International propose une suite de programmes pour la restauration du son. Ces programmes portent le nom de VPI (Virtual Precision Instruments). Ces programmes de traitement du son fonctionnent avec une résolution de 24 bits à 192 KHz en fréquence d’échantillonnage. Les calculs se font en virgule flottante avec une résolution en double précision sur 64 bits.

Puissance et précision sont donc au rendez-vous.

Cette suite de programmes comprend 17 modules de traitement.

Les interfaces graphiques de commande de ces programmes sont assez simples à utiliser. 

Les algorithmes de traitement ont été développés et optimisés pour des profils de bruits spécifiques, au niveau des constantes temporelles et des composantes spectrales. La modélisation des bruits parasites par analyse spectrale a permis de développer des séquences de traitement adaptées à ce qu’il faut atténuer, avec précision et efficacité. Il convient donc de bien choisir le module que l’on souhaite utiliser. Certains modules, comme Azimuth et PlaybackEQ, ont été développés pour compenser les défauts des magnétophones analogiques. Cela peut servir, toutefois, il demeure préférable de bien régler son magnétophone lecteur, au niveau de son azimuth (position de la tête par rapport au défilement de la bande magnétique) et de choisir en connaissance de cause les courbes de correction en lecture, en fonction des normes et des vitesses de défilement. La palette étendue du traitement permet également de combiner les modules entre eux, ce qui augmente sensiblement les réponses aux problèmes que l’on se pose dans la pratique de la restauration.

Ces programmes sont utilisés avec une station de travail haut de gamme en version rack( la blue box) ou en version "desktop" : l’AudioCube 5.

L’AudioCube 5 est une station de travail audio 24-bit/192kHz avancée et intégrée pour l'analyse, la restauration, l'édition, l'archivage, CD / DSD / mastering SACD et DVD-A authoring.

La station de travail Audio-Cube comprend :

-       2 processeurs Xeon Intel

-       1 port Ethernet (10/100/1000 Mbits)

-       1 contrôleur USB 2.0

-       1 contrôleur FireWire

-       1 contrôleur  SCSI U/320

-       1 carte vidéo double affichage

-       2 disques durs SATA

-       1 enregistreur DVD/CD

-       1 lecteur DVD ROM.

Son système d’exploitation est une licence Windows dépourvue de ses lourdeurs habituelles.

Son port d’extension peut également recevoir, en partenariat, les électroniques Mykerinos de Merging Technologies associées à la carte fille AES/DSD.

Des interfaces d’entrées/sorties analogiques et numériques sont également prévues (Cube I/O-8 et Cube I/O-16).

Une télécommande, en extension du clavier classique, reprend les fonctionnalités d’édition des programmes Steinberg.

La version desktop, un peu moins puissante, utilise un ordinateur DELL D530 avec des caractéristiques identiques en termes de périphériques.

Au niveau des logiciels, les programmes Nuendo et WaveLab de Steinberg sont installés en standard, avec une version du programme Pyramix pour les fonctionnalités DSD/SACD.

Enfin, une station de travail audio-numérique, comme peut le prévoir l’informatique audio, qui sort des sentiers battus et des standards habituels.

Ce système a été choisi par le Centre National de l’Audiovisuel du Luxembourg.

Cube-Tech propose des « packs de programmes » pour le programme Sequoïa et pour ProTools uniquement sur plateforme Mac OSX mais également des outils puissants pour l’archivage et le traitement de masse (Quadriga, Dobbin).

Le site de Cube-Tech International.

Les formats audionumériques sur bande magnétique constituent une période intermédiaire dans l'enregistrement du son. Cette période se situe entre la fin de l'enregistrement analogique et le début de l'enregistrement du son sur disque dur. Cette période a produit toute une myriade de supports et de formats, dont certains peuvent vraiment porter à confusion. Ainsi, une vulgaire cassette magnétique au format U-Matic, peut tout à fait contenir un "master" unique obtenu à partir d'un adaptateur PCM de l'époque.Il convient donc de faire un point sur l'ensemble de ces formats et de ces supports correspondant à cette période particulière dans l'enregistrement du son. Le problème, pour le restaurateur sonore, sera dans les années à venir, de maintenir en état de fonctionnement un lecteur audionumérique ou un adaptateur associé à son support, à son format et à son matériel.

À l’initiative de Raphaël Holt. étudiant en section cinéma à l’Ens. Louis Lumière, il a été entrepris la restauration de la bande sonore du film « Les Gauloises Bleues », comédie dramatique de 1967 réalisée par Michel Cournot.

Ce travail de restauration a été réalisé par Emmanuel Sabroux, étudiant en section son.

L’original de la bande sonore correspond à la piste optique du film au format 35 mm.

Les bruits dominants étaient :

-       le bruit de fond inhérent au procédé de la lecture optique.

-       des bruits impulsionnels causés par des rayures et l’usure de la copie.

Le but de la restauration n’a pas consisté à éliminer à tout prix tous ces bruits, mais de les réduire tout en respectant les caractéristiques de la lecture optique, de respecter les fonds sonores, les ambiances, et surtout le timbre et l’intelligibilité des voix dans les dialogues.

Après la numérisation effectuée en laboratoire au format Wave, j’ai proposé le traitement de restauration suivant :

Restauration Sonore : 48 KHz / 16 Bits - . wav

Fiche Technique : Bande sonore du film « Les Gauloises Bleues

Projet Cedar 4 voies Pyramix - Ens Louis Lumière -Avril 2010.

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CEDAR DNS 3000 ( Insert Hardware)

Bands (Mid + High) (200Hz à 18 KHz)

Gabarit d’atténuation ( -5 à -7 )

Level : - 35

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Descratch ( Insert Software ) (PowerCore system)

Quality : 3

Threshold : 51

Scratch Lengh : 20

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Dynamic EQ ( Insert Software ) (PowerCore system)

Band 3 : 2,262 KHz , + 3,6 dB , Q 2

Stat : 1,1

Dyn : 2,5

Attack : 10 ms

Release : 250 ms

Theshold : - 86 dB

Linear Phase : ON

Le rôle du Cedar DNS 3000 a été de diminuer le bruit de fond tout en respectant la dynamique de la bande sonore.

Le rôle du module « DESCRATCH » a été de soustraire les bruits impulsionnels.

Le rôle du module « DYNAMIC EQ » a permis de corriger et d’améliorer l’intelligibilité des voix. Ce filtre de chez TC Electronics est exceptionnel au niveau de son fonctionnement.

Pour effectuer une écoute comparative, il faut télécharger les deux fichiers suivants au format .Wav à 48 KHz/ 16 bits et de les importer dans une application audio.

Téléchargement du fichier 1 : Extrait de la bande sonore originale.

Téléchargement du fichier 2 : Extrait restauré.

En Mai 2009, Vincent Ribaud a soutenu, avec encouragements, son mémoire de fin d'études qui avait pour titre :

" la restauration des archives sonores ".

Voici son propre résumé :

" Ce travail est motivé par une volonté de découverte du domaine des archives sonores. J’ai cherché à appréhender les différents moyens techniques permettant de sauvegarder et de restaurer ces documents. 

Tout d’abord, une contextualisation historique des différents supports qui constituent les archives s’inscrit comme préambule au travail de sauvegarde. 

Par la suite je décris les facteurs d’altérations des enregistrements dans le temps en fonction du type de support : disque, bande magnétique et CD. Je développe une des détériorations courantes de la bande magnétique : le « sticky shed syndrom » ; puis explore les solutions possibles. Ces facteurs de dégradations de la matière dictent alors les modalités de sauvegarde des archives. Cette phase de sauvegarde sera analysée sur deux plans, premièrement les implications conceptuelles et enfin les modalités techniques du transfert de l’enregistrement original vers un fichier numérique. La phase de sauvegarde s’accompagne d’une restauration mécanique qui a pour but d’extraire le maximum d’informations du support original. 

Une fois cette action « transparente » accomplie, on peut entamer un travail esthétique sur le contenu sonore : la restauration. Un questionnement sur l’acte même de restauration d’une œuvre est mené. J’essaye de tisser un parallèle entre la restauration d’œuvres graphiques ou de pièces archéologiques et celle des œuvres sonores. Ces comparaisons interdisciplinaires apportent un éclairage sur les enjeux de la 

restauration sonore. Ce questionnement me sert de guide pour mon travail pratique. Celui-ci s’appuie sur les moyens techniques de l’INA où j’ai bénéficié d’une formation spécifique, suivi le parcours des archives sonores depuis leur création, jusqu’à leur stockage, et expérimenté par moi-même les étapes de sauvegarde et de restauration. 

Ce travail pratique donne lieu à différents résultats : 

i) acquisitions de supports  

ii) caractérisations des outils —

iii) plusieurs restaurations d’une même archive, en fonction de différentes optiques d’intégration des archives sonores aux productions actuelles. Enfin, l’avenir des archives restaurées est conditionné en partie par les évolutions technologiques de stockage numérique. Je constate que ces progrès laissent entrevoir un prolongement de la vie de l’archive théoriquement « quasi-infini ». "

Document à lire.

Téléchargement du mémoire de V. Ribaud.

Stage de formation à la restauration sonore proposé par le service de la formation professionnelle et continue de l'Ecole Nationale Supérieure Louis Lumière.

Les pré-inscriptions pour 2018 se font sur le site de Louis lumière dans la rubrique Formation Continue.

On peut également y accéder par le lien suivant :

http://www.ens-louis-lumiere.fr/formation/formation-professionnelle-continue/inscription/pre-inscription.html