L'histoire de l'enregistrement audio (les principaux évenements)

Voici l'histoire de l'enregistrement audio de manière bréve ! Je n'ai conservé que les grandes dates et donc les faits les plus marquants.

L’enregistrement du son est devenu quelque chose de très banal : on veut le réécouter plus tard, autant de fois que l’on le désire et quand on le désire !

Ce ne fût pas toujours aussi aisé d’autant qu’il fallait un support fiable, bon marché et facile à manipuler.

En simplifiant, l’enregistrement d’un son se fait de la manière suivante :

  • on capte le son,
  • on traite le signal afin de le préparer à une norme technique bien définie,
  • on l’enregistre.

Le précédé mécanique

1857 le Français Édouard-Léon Scott de Martinville dépose le brevet « Phonautographe ». Il utilise la mécanique du cylindre tournant avec une feuille de papier enduite de noir de fumée. Un pavillon relié à un diaphragme faisant office de micro, transmet les vibrations à un stylet qui trace l’onde sur le cylindre : des lignes ondulées représentant le son. Malheureusement, le procédé ne permettait que l’enregistrement.

Fin 1877, Thomas Edison dépose un brevet pour son « Phonographe ». Il utilise le même principe d’enregistrement d’Édouard-Léon sauf que le cylindre est étain (puis en cire). Le son est restitué à la lecture en passant le stylet dans le sillon qui fait vibrer le diaphragme. Le premier enregistrement reproductible date de 1878.

Malheureusement le « phonographe » ne permettait pas une production de masse. Le chanteur devait chanter autant de fois que d’exemplaire produit. Certains interprètes enregistrent « des centaines de fois » leur succès du moment.

1889 Une révolution arrive avec l’Allemand Émile Berliner et son « Gramophone ». Le principe de gravure reste quasiment le même : un burin vibre selon l’onde sonore grâce à un diaphragme. Le son est mis sur un disque et le burin grave latéralement et non en profondeur. Un des avantages : le disque se range facilement, prend peu de place et peut être produit de manière industrielle grâce au pressage à partir d’une matrice.

Le « 78 tours » était né ! Il faudra patienter les années 1920 pour que la lecture soit motorisée.

Le téléphone évolue très rapidement : le diaphragme est remplacé par un microphone... La fée électricité fait le reste...

Le disque profite de cette évolution : il est donc gravé par un burin utilisant un électro-aimant. Ce dernier est actionné par le signal électrique que le lui délivre le microphone. Les interprètes ne sont plus collés au pavillon mais peuvent être réparti dans toute la pièce. En outre, il est aisé de disposer de plusieurs micros... Les prémices du studio d’enregistrement sont là !

Quant à la reproduction, on peut créer son espace sonore en s’affranchissant des contraintes du pavillon : les haut-parleurs sont installer comme bon nous semble.

1946, Columbia Records dépose un brevet : un nouveau disque plat fabriqué en polychlorure de vinyle permettant de grandes avancées :

  • disque plus léger (économie pour la distribution),
  • l’aiguille frotte moins d’où un bruit de fond considérablement réduit,
  • le pressage est plus rapide,
  • les coûts sont réduits tout le long de la chaîne de fabrication.

1949, RCA lance un support similaire de 18 cm de diamètre mais tournant à 45 tours. Le single est né.

Pour qu’un disque puisse reproduire le plus fidèlement possible le spectre sonore, il faut apporter certaines modifications lors de la gravure : on attenue les graves et on augmente les aigus. Lors de la lecture, on fait l’opération inverse. Plusieurs courbes de corrections ont été appliquées pour le vinyle, c’était une anarchie totale. 1954 la Recording Industry Association of America définit l’égalisation RIAA. Après 1955, tous les disques pressés utilisent cette norme. Certains sites indiquent l’année 1958 et non 1954 : ne pouvant pas être certain de la bonne date, je tenais à apporter cette précision. (lien Qobuz ?)

En 1958, le disque stéréophonique apporte une amélioration majeure. Il s’agit pourtant de « recyclage » d’un système de 1931 pour les 78 tours. C’est Monsieur Alan Blumlein qui en est le concepteur pour la BBC.

Enfin, la gravure universelle a permis de lire un vinyle stéréo sur un lecteur mono sans perte « d’information ».

Les supports magnétiques

Le principe est, en théorie, très simple : un support métallique est soumis à un champs magnétique variable grâce à un électro-aimant. Le support, ayant une mémoire magnétique, conserve l’aimantation qui lui a été appliquée. Pour la lecture, le passage de ce fil de fer devant un électro-aimant permet de transformer ce champ magnétique en signal électrique.

Si le principe est simple, sa mise en application n’est pas aisée (voir technique)

1888 Les premiers enregistrements ont été effectué sur... du fil de fer. C’est à l’Américain Oberlin Smith que le revient la paternité du procédé.

1898, Valedemar Paulson mettra au point son « Telegraphone » : sur un fil de fer souple, disque de fer et enfin sur une bande de fer souple. Si la société qui le commercialise abandonne rapidement le projet, l’American Telegraphone Company rencontre un certain succès.

Tout comme pour les enregistrements mécaniques, la qualité est médiocre. De ce fait, l’usage est essentiellement destiné à la voix.

Il faudra patienter jusqu’en 1928 pour que l’Allemand Fritz Pfeumer pose les fondations de ce qui deviendra le magnétophone.

Travaillant dans une société de fabrication de papier à cigarette, il a l’idée de faire une bande de papier recouverte de poudre de fer.

AEG rachète le brevet en 1930 et développe ce « magnétophone ».

La société IG Farben s’emploi, en parallèle, à la mise au point du ruban magnétique.

Les premières bandes sont en papier, d’une largeur de 5 mm et défilent à 1 m/s. Bien entendu, le résultat est médiocre et le support fragile. D’autant que la seule méthode dont on dispose à l’époque pour monter dans le haut du spectre sonore est de faire défiler la bande à grande vitesse. En 1932, AEG élargie la bande à 6,5 mm. Un support à base d’acétate voit le jour en 1934. La qualité n’est toujours pas au rendez-vous. IG Farben perfectionne la bande en utilisant de l’oxyde de fer (Fe2O3) de couleur noire. La vitesse est réduite à 77 cm/s. L’oxyde de fer brun sera enfin utilisé en 1939.

Les premiers enregistrements « haute-fidélité » verront le jour en 1941 grâce à la pré-magnétisation (pourtant connue depuis 1920).

À la fin de la seconde guerre mondiale et à la suite de son implication dans la Shoah, IG Farben sera démantelée en plusieurs sociétés dont Agfa, BASF, Bayern AG et Hoechst.

1945, les Américains arrondiront la vitesse de défilement à 30 pouces/s soit 76,2 cm/s.

Avec l’apparition du transistor, l’amélioration de la qualité des têtes et du ruban magnétique, le 76 cm/s laissera la place au 38 cm/s : ça deviendra la norme dans l’industrie musicale.

Le grand public se contentera des vitesses de 9,5 et 19 cm/s (voir moins sur certains magnétophones grand public).

1963, une petite nouvelle, mise au point par Philips, arrive et va chambouler l’enregistrement magnétique : la cassette compacte qui deviendra « la cassette » tout court.

Elle mettra un peu de temps à s’implanter auprès du grand public car la qualité n’est pas au rendez-vous. Son faible défilement à 4,75 cm/s qui ne permet pas de monter dans les hautes fréquences, l’épaisseur de la bande, l’étroitesse des pistes et la largeur de la bande ne joueront pas du tout en sa faveur. Il faudra attendre certaines évolutions comme la bande au chrome et l’arrivée du Dolby B.

Ce support n’était pas du tout prévu pour faire de la hi-fi. Les progrès de conception des têtes, des supports magnétiques et de l’électronique vont faire de la cassette un support incontournable. Même si la qualité de cette dernière restera toujours largement inférieure à la bande.

Voici une astuce pour se souvenir des vitesses existantes. Comme il l’est mentionné plus haut, la vitesse a été arrondie à 76,2 cm/s.

Pour des raisons pratiques, l’usage a voulu arrondir cette valeur à 76 cm/s.

Les supports optiques

Le premier support a utilisé un support optique en 1920 est le cinéma. Ce site n’ayant pour objet le septième art, passons directement au support auquel vous vous attendiez : le Compact-Disc ou CD.

Il fût inventé en 1979 et commercialisé en 1982 par Philips (en partenariat avec Sony). La méthode de lecture a révolutionné le marché : un support numérique de petite taille (12 cm), avec plus d’une heure de musique et lu par un rayon laser !

Ce principe est toujours utilisé pour le DVD, SACD, Blu-ray, UHD Blu-ray et bien d’autres.

Le Compact-Disc ou CD

Pour l’époque, c’était une révolution : un support entièrement numérique, avec une durée de plus de 70 minutes, lecture laser... bref, un support digne des meilleurs films de science-fiction.

Pour situer le contexte, l’APPLE II commercialisé en 1977 ne dispose que de 4 ko dans sa version de base (48 Ko pour la version haut de gamme), un micro-processeur cadencé à 1 Mhz et les sauvegardes se faisaient sur cassette. La commercialisation du CD en 1982 correspond à celle du Commodore 64 avec 64 Ko de mémoire (avec des sauvegardes encore sur cassettes).

Les premiers CD avaient une capacité de 650 Mo ! Il était inconcevable, vu la technologie de l’époque d’utiliser un ordinateur.

C’est la bande magnétique qui sera utilisé et plus particulièrement la cassette vidéo UMATIC qui servira pour les masters. C’est pour cette raison que la fréquence d’échantillonnage est de 44,1 KHz. Il faudra attendre encore quelques années avant que les disques durs aient une capacité et un débit assez important enregistrer directement sur ce support.