Effet de proximité

Approchez-vous d’un micro cardioïde en parlant : votre voix devient plus grave, plus ronde, plus intime. C’est l’effet de proximité, une hausse du grave que produisent tous les micros directifs quand la source est proche. Les chanteurs s’en servent pour épaissir une voix, mais il peut aussi rendre un son boueux. Comprendre d’où il vient permet de le doser : par la distance, par la directivité ou par un filtre coupe-bas, qui atténue le grave.

• Concerneles micros directifs
• Omni à pressionaucun effet
• Le plus fortfigure en 8
• Cardioïde à 5 cm+15 dB à 100 Hz (théorie)
• Remèdesdistance, coupe-bas

Pourquoi le grave gonfle de près

Un micro omnidirectionnel à pression n’expose que la face avant de sa membrane : il mesure la pression de l’air devant lui. Un micro directif, lui, laisse le son atteindre les deux faces de la membrane, qui bouge sous l’effet de la différence de pression entre l’avant et l’arrière. On parle de micro à gradient de pression : c’est le principe de tous les micros à directivité cardioïde, supercardioïde, hypercardioïde ou en figure en 8.

Loin de la source, cette différence vient surtout du petit retard du son entre l’avant et l’arrière de la membrane. Dans le grave, les longueurs d’onde sont longues (3,4 m à 100 Hz) : ce retard ne crée presque aucune différence de pression.

Une petite source rayonne une onde sphérique : son niveau baisse de 6 dB chaque fois que la distance double. Tout près d’elle, les deux faces de la membrane, qui ne sont pas à la même distance de la bouche, reçoivent donc aussi des niveaux nettement différents. Cette différence de niveau ne dépend pas de la fréquence : dans le grave, elle l’emporte sur celle due au retard, et le grave monte. Plus la source est proche, plus l’écart est grand et plus le grave gonfle.

Pour les curieux : la remontée théorique d’un cardioïde vaut 20 log10 √(1 + (1/(2kr))²), où r est la distance et k = 2πf/c (f la fréquence, c = 343 m/s la vitesse du son). Pour une figure en 8, on remplace 1/(2kr) par 1/(kr).

Omni, cardioïde, figure en 8 : qui en a le plus

• Omnidirectionnel à pression : aucun effet de proximité, car la membrane ne compare rien : elle mesure la pression devant elle. Neumann, DPA, Shure et Earthworks le confirment. Vous pouvez approcher un omni comme l’Earthworks QTC50 sans que son grave gonfle.
• Cardioïde : Neumann le décrit comme un mélange moitié pression, moitié gradient. Son effet de proximité est net, mais il faut s’approcher deux fois plus près qu’avec une figure en 8 pour obtenir la même remontée : en théorie, un cardioïde à 15 cm gonfle autant qu’une figure en 8 à 30 cm.
• Supercardioïde et hypercardioïde : plus proches de la figure en 8, ils contiennent davantage de gradient : selon DPA, plus une directivité se rapproche de la figure en 8, plus l’effet de proximité est fort.
• Figure en 8 : un micro à gradient pur, sans aucune part de pression : il a l’effet de proximité le plus fort, ce que disent aussi bien Neumann que DPA et Shure.

Voilà pourquoi un micro à ruban en figure en 8, dont le ruban est ouvert des deux côtés, est si sensible à la distance. AEA indique que son R44 fait sentir l’effet de proximité dès six pieds, environ 1,80 m. À l’inverse, AEA a conçu le R92 avec un effet de proximité réduit : son manuel annonce une réponse plate entre 15 et 30 cm de la source.

Les micros multidirectivités le montrent aussi. Une étude de Shure sur les capsules doubles indique qu’en omni, le grave reste stable quelle que soit la distance, et Neumann conseille la figure en 8 pour épaissir une voix trop fine.

Combien de décibels ?

La figure montre la remontée théorique du grave d’un cardioïde idéal face à une source ponctuelle, c’est-à-dire un point qui rayonne dans toutes les directions, à quatre distances. À 5 cm, le grave monte de près de 15 dB à 100 Hz ; à 1 m, il ne bouge presque plus.

Ces chiffres sont théoriques. Les vrais micros remontent souvent moins, parce que les fabricants compensent dès la conception : le grave des micros de voix est volontairement atténué, pour sonner équilibré une fois la bouche tout près de la grille. Shure l’explique pour le SM58 et le Beta 58A, et annonce pour ces micros une hausse de 6 à 10 dB vers 100 Hz à environ 6 mm de la source.

La source compte aussi : une bouche, une guitare ou une grosse caisse ne sont pas des points parfaits. DPA explique qu’une grande surface qui rayonne, comme un piano à queue capté de près, produit peu ou pas d’effet de proximité, alors qu’une grosse caisse se comporte plutôt comme un point. Au-delà d’environ 1 m, l’effet devient négligeable pour un cardioïde.

Comment les chanteurs s’en servent

Pour un chanteur, l’effet de proximité est un réglage de grave qui se fait avec la tête. Shure résume la règle : s’approcher du micro dans les passages doux, s’en éloigner dans les passages forts.

• Passage intime : à un doigt de la grille ou moins (2,5 cm environ), selon Shure : la voix devient chaude, proche, presque murmurée à l’oreille.
• Chœurs : Shure conseille 4 à 8 cm, soit deux à quatre doigts.
• Voix à pleine puissance : de 15 cm à une longueur de bras, selon le chanteur, la chanson, l’orchestre et la salle : le grave reste mesuré.
• Voix fine : s’approcher épaissit une voix légère. Neumann suggère même la figure en 8 d’un micro multidirectivité pour lui donner du corps.
• Voix grave : selon Neumann, les voix d’homme dans le bas de leur tessiture (leurs notes les plus graves) sont les plus touchées : gardez de la distance, sinon le grave masque les mots.

Les micros de voix tenus à la main, comme le Shure SM58, sont réglés pour sonner justes près de la bouche : Shure atténue leur grave pour que l’effet de proximité le rétablisse. Tenu à bout de bras, le même micro paraît maigre. AEA rappelle l’autre face du phénomène : trop de grave masque l’aigu et fait perdre de l’articulation.

Maîtriser l’effet de proximité

Shure propose quatre solutions : couper le grave à la console, choisir un micro conçu pour limiter l’effet, utiliser le coupe-bas du micro ou passer à un omni. S’y ajoutent la distance, le premier réglage, et l’orientation du micro.

• La distance : reculez de quelques centimètres. Entre 5 et 15 cm, la remontée théorique d’un cardioïde à 100 Hz passe d’environ 15 à 6 dB.
• L’orientation : DPA précise que l’effet est maximal dans l’axe et diminue quand on tourne le micro ; un léger décalage l’adoucit, au prix d’un peu d’aigu.
• Le coupe-bas du micro : un filtre qui atténue le grave, appelé aussi filtre passe-haut. Le Shure SM7B en a un (bass roll-off), le Sennheiser MD 421-II offre cinq positions, de M (musique) à S (parole), et le Shure SM81 un filtre doux de 6 dB par octave sous 100 Hz, prévu par Shure contre l’effet de proximité.
• Le coupe-bas de la console : celui de la table de mixage, de l’interface ou du logiciel fait le même travail ; dans le logiciel, vous choisissez la fréquence et pouvez revenir en arrière après la prise.
• Un micro conçu pour le limiter : l’Electro-Voice RE20 utilise la technologie Variable-D, à base d’ouvertures arrière sélectives en fréquence, qui réduisent fortement l’effet de proximité. Le timbre change peu quand la voix s’approche ou s’éloigne.
• Un omni : pas de gradient, pas d’effet de proximité. Sur un micro multidirectivité comme le Neumann U 87 Ai, passez en omni, si la pièce sonne assez bien pour être entendue.

Un coupe-bas fixe a une limite : il corrige le grave pour une distance donnée. Si le chanteur recule, la voix devient maigre ; s’il s’approche encore, le grave revient. D’où l’intérêt de garder une distance régulière pendant la prise, ou de choisir un micro comme le RE20 pour une voix qui bouge.

L’effet de proximité dans le glossaire des micros

Ces micros montrent chacun une façon de vivre avec l’effet de proximité, de l’exploiter ou de l’éviter.

• Electro-Voice RE20 : sa technologie Variable-D réduit fortement l’effet de proximité, si bien que la voix garde son timbre quand on bouge devant le micro.
• Shure SM7B : un micro de voix de près, avec un commutateur de coupe-bas (bass roll-off) pour calmer le grave.
• Sennheiser MD 421-II : un atténuateur de basses à cinq positions, de M (musique) à S (parole), pour régler le grave selon la distance.
• Shure SM58 : son grave est volontairement atténué, et c’est l’effet de proximité qui le rétablit quand on chante près de la grille.
• Shure SM81 : un statique cardioïde dont le filtre doux de 6 dB par octave sous 100 Hz sert, selon Shure, à compenser l’effet de proximité.
• AEA R44C : un ruban classique en figure en 8 ; AEA indique que la famille R44 fait sentir l’effet de proximité dès six pieds (environ 1,80 m).
• AEA R92 : un ruban en figure en 8 conçu pour la prise de près, avec un effet de proximité réduit selon AEA.
• Earthworks QTC50 : un omnidirectionnel à pression, sans effet de proximité, qui peut se placer tout près de la source.

En pratique

• Écoutez l’effet une fois pour toutes : parlez dans un micro cardioïde à 30 cm, puis à 5 cm, et comparez le grave.
• Réglez la distance avant de toucher à l’égaliseur : c’est le réglage de grave le plus naturel.
• Gardez une distance constante pendant la prise, par exemple en plaçant le filtre anti-pop comme repère devant le micro.
• Approchez-vous dans les passages doux et reculez dans les passages forts.
• Activez le coupe-bas du micro ou de l’interface quand la voix devient boueuse de près.
• Tournez légèrement le micro si le grave reste trop présent : l’effet est maximal dans l’axe.
• Passez en omni sur un micro multidirectivité pour une source très proche, si la pièce sonne bien.
• Sur un ampli basse ou une grosse caisse, déplacez le micro de quelques centimètres pour régler le grave avant d’égaliser.
• Avec un ruban en figure en 8, commencez plus loin qu’avec un cardioïde : son grave gonfle plus tôt.

Questions fréquentes

L’effet de proximité est-il un défaut ?

Non, c’est une propriété physique des micros directifs, et beaucoup de micros de voix sont conçus pour en tirer parti. Il devient gênant quand il rend la voix boueuse ou quand le timbre change à chaque mouvement du chanteur. Tout est question de dosage, par la distance et le coupe-bas.

Pourquoi un micro omnidirectionnel n’a-t-il pas d’effet de proximité ?

Parce qu’un omni à pression n’expose que la face avant de sa membrane : il mesure la pression, pas une différence entre l’avant et l’arrière. Or c’est cette différence qui fait gonfler le grave près de la source. Vous pouvez donc approcher un omni très près sans changer son équilibre grave-aigu.

Les micros dynamiques ont-ils plus d’effet de proximité que les statiques ?

Non : l’effet dépend de la directivité, pas de la technologie. Un statique cardioïde en a, tout comme un dynamique cardioïde, et un statique omni n’en a pas. Ce qui change d’un modèle à l’autre, c’est la façon dont le fabricant a réglé le grave.

À partir de quelle distance l’effet de proximité disparaît-il ?

En théorie, à 1 m, un cardioïde ne remonte plus que d’environ 1 dB à 50 Hz, et DPA juge l’effet négligeable au-delà d’environ 1 m. Une figure en 8 garde un effet plus loin : AEA le constate dès 1,80 m environ sur son ruban R44.

Faut-il utiliser le coupe-bas du micro ou celui de l’interface ?

Les deux conviennent. Celui du micro agit dès la source, avant le préampli. Celui de l’interface ou du logiciel offre souvent plus de choix de fréquences, et dans le logiciel, le réglage reste modifiable après la prise.

Sources

• Neumann, Homestudio Academy, « What is the proximity effect » : effet propre aux micros à gradient de pression, le plus fort en figure en 8, cardioïde mélange moitié pression moitié gradient, aucun effet en omni, figure en 8 pour épaissir une voix fine, voix d’homme graves les plus touchées.
• DPA, Eddy Bøgh Brixen, Source dependent proximity effect in microphones : gradient de pression, baisse de 6 dB par doublement de distance d’une source ponctuelle, aucun effet sur un micro à pression, effet croissant vers la figure en 8, maximal dans l’axe, négligeable au-delà d’environ 1 m, cas du piano et de la grosse caisse.
• Shure, Microphone Techniques for Recording (PDF) : effet de proximité des micros unidirectionnels, absent sur les omnis, quatre solutions pour le maîtriser.
• Shure, Vocal miking tips : distances de chant (un doigt ou moins, 4 à 8 cm pour les chœurs, 15 cm à une longueur de bras à pleine voix), s’approcher dans les passages doux, effet le plus fort en bidirectionnel, perte d’intelligibilité trop près.
• Shure, guide d’utilisation du SM58 (PDF) : hausse de 6 à 10 dB du grave à environ 6 mm de la source, son plus chaud et plus puissant, grave atténué à la conception.
• Shure, guide d’utilisation du Beta 58A (PDF) : hausse de 6 à 10 dB à 100 Hz à environ 6 mm, grave atténué pour tirer parti de l’effet de proximité.
• Shure, Guy Torio et Jeff Segota, Unique Directional Properties of Dual-Diaphragm Microphones (PDF) : capsule double réglée en omni : grave stable quelle que soit la distance.
• Shure, guide d’utilisation du SM81 (PDF) : filtre de 6 dB par octave sous 100 Hz destiné à compenser l’effet de proximité, filtre de 18 dB par octave sous 80 Hz.
• AEA, manuel du R92 (PDF, 2022) : effet de proximité réduit du R92, réponse plate entre 15 et 30 cm de la source, effet de proximité du R44 dès six pieds.
• AEA, manuel du R44 (PDF, 2024) : effet de proximité de tous les micros directifs, intérêt sur les voix graves, masquage de l’aigu, modèles R44C et dérivés.
• Electro-Voice, page produit du RE20 : Variable-D pour un effet de proximité minimal, directivité cardioïde.
• ProSoundWeb, Rick Chinn, Variable-D and Beyond : principe du Variable-D : ouvertures arrière sélectives en fréquence, nettement moins d’effet de proximité.
• Sennheiser, page produit du MD 421-II : commutateur de basses à cinq positions, directivité cardioïde.
• Shure, fiche technique du SM7B (PDF) : commutateur de coupe-bas (bass roll-off).
• Earthworks, page produit du QTC50 : directivité omnidirectionnelle, absence d’effet de proximité.

Fiche rédigée avec l’aide de l’intelligence artificielle, relue et vérifiée par Fabien Fons.