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Qu’est-ce que l’annulation de phase ? Comment corriger un son fin

Pourquoi combiner deux copies d’un même son peut l’affaiblir, comment reconnaître le problème à l’oreille, et trois façons de le corriger.

Par Yunus S. Publié le Mis à jour le

L’annulation de phase se produit lorsque deux versions d’un même son sont combinées et que leurs formes d’onde s’opposent : là où l’une pousse, l’autre tire. Le résultat est un son mince et creux, le plus souvent pauvre en basses. Elle apparaît quand une source atteint deux micros, ou quand les deux canaux d’un fichier stéréo sont additionnés en mono. Vérifiez en écoutant en mono ; corrigez en inversant la polarité d’un signal, en décalant une piste dans le temps ou en coupant le micro dont vous n’avez pas besoin.

En bref

En résumé :

  • Deux copies d’un même son s’additionnent lorsqu’elles sont alignées et s’annulent lorsqu’elles s’opposent.
  • Causes typiques : deux micros sur une source, la repisse entre micros, les réflexions sur un mur proche.
  • Symptômes : un son mince et creux, pauvre en basses, pire en mono.
  • Le test : écouter en mono.
  • Les remèdes : inverser la polarité, caler les pistes dans le temps, ou n’utiliser qu’un micro.

Qu’est-ce que l’annulation de phase ?

Le son est une onde : la pression de l’air monte et descend, et un micro la transforme en une forme d’onde faite de crêtes et de creux. Lorsque deux formes d’onde sont mélangées, elles s’additionnent simplement, instant par instant. Si les deux montent et descendent ensemble, le résultat est deux fois plus grand. Si l’une monte exactement quand l’autre descend, leur somme est nulle. La physique parle d’interférence constructive dans le premier cas et destructive dans le second ; le Handbook for Acoustic Ecology de l’université Simon Fraser définit les deux.

En audio, les deux signaux sont rarement des opposés exacts. Le plus souvent, l’un est une copie légèrement retardée de l’autre, et le résultat dépend alors de la fréquence : certaines fréquences s’alignent et deviennent plus fortes, d’autres tombent crête contre creux et disparaissent. C’est pourquoi l’annulation de phase ne rend en général pas un enregistrement muet, mais le creuse.

Relation entre les deux signaux Ce qui se passe au mélange
Identiques et alignés Ils s’additionnent : 6 dB plus fort, rien de perdu
Identiques, l’un en polarité inversée Ils s’annulent complètement : silence
L’un retardé d’une fraction de milliseconde à quelques millisecondes Filtrage en peigne : certaines fréquences plus fortes, d’autres absentes ; son mince ou creux
Sons sans rapport Aucune annulation ; ils jouent simplement ensemble

Phase et polarité ne sont pas la même chose

Les deux mots sont souvent employés l’un pour l’autre. La polarité, c’est le sens de la forme d’onde : l’inverser remplace chaque crête par un creux. La phase est une position dans le temps le long de l’onde : une différence de phase vient donc d’un retard. Un signal inversé et un signal retardé peuvent tous deux provoquer une annulation, mais ils demandent des remèdes différents : la polarité se corrige avec un interrupteur, un retard en déplaçant le signal dans le temps.

Deux micros de podcast face à face de part et d’autre d’une table
Deux micros dans une même pièce captent toujours aussi la source de l’autre, un peu plus tard.

D’où elle vient

Deux micros, une source

Placez deux micros devant une guitare, l’un près et l’autre un peu plus loin : le son atteint le second plus tard. Le son parcourt environ 34 centimètres par milliseconde ; un écart de distance de 17 centimètres représente donc une demi-milliseconde de retard, de quoi annuler les fréquences autour de 1 000 Hz et colorer tout ce qui se trouve au-dessus. Cas particulier : deux micros qui se font face, comme au-dessus et au-dessous d’une caisse claire. Quand la peau se rapproche de l’un, elle s’éloigne de l’autre, et les deux signaux ont des polarités opposées.

La repisse entre micros dans un podcast

Deux personnes à une table, chacune avec son micro : chaque voix est captée deux fois, fort par le micro proche et plus faiblement, quelques millisecondes plus tard, par l’autre. Une fois mélangées, la copie tardive creuse la voix directe. Plus les deux niveaux sont proches, plus l’effet est marqué.

Les réflexions sur un mur ou un bureau

Même un seul micro peut être touché. Une voix qui rebondit sur un mur proche ou sur le plateau d’un bureau arrive une seconde fois, légèrement en retard, et se combine au son direct dans le micro lui-même. Ce filtrage en peigne est inscrit dans l’enregistrement et ne peut plus être retiré ensuite.

Les fichiers stéréo lus en mono

Les effets stéréo larges et les prises stéréo réalisées avec deux micros espacés sonnent bien sur deux enceintes, où les canaux ne se mélangent que dans l’air. Sur une enceinte unique, les canaux sont additionnés électriquement, et tout ce qui s’oppose entre eux s’annule. Audio stéréo vs mono explique pourquoi l’écoute en mono est si courante.

Éditeur audio affichant deux formes d’onde légèrement décalées
En zoomant, le retard entre deux pistes se voit : la même crête apparaît à deux endroits.

Comment la reconnaître

  • Écoutez en mono. Si le son devient plus mince, moins fort ou perd ses basses lorsque les deux canaux sont combinés, quelque chose s’annule. Le Convertisseur stéréo en mono joue la somme mono et montre à quel point les canaux concordent.
  • Coupez un micro. Si l’enregistrement a plus de corps avec un micro qu’avec deux, les deux se gênent.
  • Regardez un corrélateur de phase. Les valeurs proches de +1 indiquent que les canaux se soutiennent ; les valeurs sous zéro, qu’ils s’annulent. L’Inverseur de phase en propose un pour l’ensemble du signal et un pour les basses.

Comment corriger l’annulation de phase

Commencez par le remède le plus simple, et ne passez au suivant que s’il ne suffit pas.

Étape 1 : Inversez la polarité

Inversez l’un des deux signaux et comparez. Si les basses reviennent et que le son gagne en corps, c’est réglé. Pour un fichier stéréo, ouvrez-le dans l’Inverseur de phase, inversez un canal et écoutez avec l’écoute mono activée.

Étape 2 : Calez les pistes dans le temps

Si l’inversion n’aide pas, le problème est un retard. Dans un éditeur audio, zoomez sur les deux pistes et avancez celle qui est en retard jusqu’à ce que la même crête se trouve au même endroit sur les deux. Quelques échantillons peuvent suffire.

Étape 3 : N’utilisez qu’un micro là où deux se gênent

Si rien de cela ne fonctionne, baissez le signal le plus faible ou coupez-le. Pour la repisse dans un podcast, une porte qui ferme chaque micro pendant que son intervenant se tait supprime l’essentiel de la double captation ; le Noise gate et de-esser le fait pour une piste.

Étape 4 : Vérifiez de nouveau en mono

Après toute correction, réécoutez la somme mono. Un enregistrement corrigé devient plus fort : vérifiez donc les crêtes avant d’exporter ; l’Analyseur LUFS et crêtes les affiche.

Studio d’enregistrement aux murs couverts de panneaux acoustiques
Les surfaces souples et irrégulières affaiblissent les réflexions qui, sinon, se mêleraient au son direct.

Comment l’éviter à la prise de son

  • La règle du 3 pour 1 : placez le second micro au moins trois fois plus loin du premier que le premier ne l’est de sa source. La repisse est alors assez faible pour ne guère gêner.
  • Rapprochez-vous : plus chaque micro est près de son intervenant, plus la part de repisse est faible.
  • Éloignez-vous des surfaces dures : quelques pas de recul par rapport au mur et quelque chose de souple sur le bureau affaiblissent les réflexions.
  • Vérifiez avant la prise : enregistrez dix secondes, écoutez en mono et déplacez un micro si le son est creux.

Vérifiez si votre enregistrement a un problème de phase

Inversez un canal, passez en mono et voyez sur l’indicateur si le son s’annule.

Ouvrir l’Inverseur de phase

Gratuit, sans inscription, et vos fichiers ne quittent jamais votre appareil.

Questions fréquentes

À quoi ressemble une annulation de phase ?

À un son mince, creux ou nasillard, pauvre en basses. Dans les cas extrêmes, une voix ou un instrument disparaît presque. L’effet est le plus marqué lorsque les signaux sont écoutés en mono.

Peut-on corriger l’annulation de phase après l’enregistrement ?

Entre des pistes séparées, en général oui : inversez la polarité d’une piste ou décalez-la dans le temps. Une annulation survenue dans un seul micro, à cause d’une réflexion sur un mur par exemple, fait partie de l’enregistrement et ne peut pas être défaite.

Pourquoi mon podcast sonne-t-il creux ?

Le plus souvent parce que chaque voix est captée par les deux micros, et que la copie tardive et plus faible annule en partie la voix directe. Rapprochez les micros des intervenants et éloignez-les l’un de l’autre, ou placez une porte sur chaque micro.