Les mystères de l'effet diode processor

[Schnouk]

Dans le cadre de mes bidouillages sonores, je me suis heurté à quelque chose que je n'arrive pas à expliquer; je n'ai rien trouvé nulle part à ce sujet. C'est un peu complexe, aussi je vais m'en tenir à du vocabulaire intuitif; je ne suis pas à l'aise avec les termes techniques...
Il existe un plug-in pour audacity, appelé "diode processor", et qui a un effet épatant :

Mangles the signal as if it had been passed through a diode rectifier network.You should probably follow this with a DC offset remover, unless you want the offset.

Source (effet n°2.32)

Je suis incapable de traduire ça (à part "DC offset remover", un autre effet qui "symétrise" la courbe par rapport au 0), mais voici ce que je constate graphiquement : la moitié inférieure de la courbe est coupée.



L'effet est tout à fait intéressant et je m'en sers de temps en temps, mais ce n'est pas ce dont je veux parler...
J'ai fait des tests avec cet effet et j'en suis arrivé à un résultat qui m'intrigue vraiment... Quelques screenshots valent mieux qu'un long discours :



Voici ce que ça donne :
Réplique de départ : [mp3]http://monshmoll.redline-prod.com/diode1.mp3[/mp3]http://monshmoll.redline-prod.com/diode1.mp3
Réplique semi-inversée : [mp3]http://monshmoll.redline-prod.com/diode2.mp3[/mp3]http://monshmoll.redline-prod.com/diode2.mp3
Etonnant, non ? Alors, mes questions en vrac :

- Pourquoi ce son soudain nasillard, grinçant, plus aigu ?

- Est-ce que ça a un nom, (au même titre que le pitch ou la saturation par exemple) ? ("to mangle" veut apparemment dire "mutiler", "charcuter", "essorer", donc google ne m'aide pas beaucoup...)

- Une histoire d'harmoniques, dans tout ça, peut-être ? La fondamentale serait-elle "condensée" parce qu'on a divisé l'amplitude par deux sans diminuer l'oscillation ? En d'autres termes, est-ce un renforcement des fréquences "centrales" de la voix ? (attention, vous avez affaire à un néophyte (je pense que ça se voit ))
Spectres :http://shnouk.googlepages.com/diode3.jpg (en rouge, avant, en bleu, après). Personnellement, je ne sais pas les interpréter.

- Concrètement, quand on coupe le signal en deux comme ça, la membrane du haut parleur elle fait quoi ? Elle s'arrête brutalement au milieu de son mouvement ? D'une façon plus générale (même si ça dérive du sujet), les haut-parleurs génèrent-ils vraiment des ondes non-sinusoïdales ou est-ce qu'ils font "semblant" (par exemple pour les signaux en dents-de-scie ou en carré) ?

- Pourquoi "diode" ? Qu'est ce qu'un "diode rectifier network" ?

- Question subsidiaire : mais pourquoi le lecteur dewplayer déteste-t-il autant mes mp3 ?

[Blast]

Une diode permet le passage d'un courant dans un sens mais pas dans l'autre. Donc si tu passes un courant alternatif la diode laisse passer le courant positif et sert d'interrupteur pour le courant négatif.

"Diode rectifier network" est probablement, mais je dois vérifier, un "pont de diode" qui permet de rendre un courant alternatif en une sorte de courant continu. En gros il rend positif toutes les valeurs négatives et laisse positives les valeurs positives (une sorte de valeur absolue, en quelque sorte).

Maintenant, concernant tes bidouillages, c'est... intéressant. Je vais essayer dans mon coin pour essayer de comprendre

[Schnouk]

Diode rectifier network" est probablement, mais je dois vérifier, un "pont de diode" qui permet de rendre un courant alternatif en une sorte de courant continu. En gros il rend positif toutes les valeurs négatives et laisse positives les valeurs positives (une sorte de valeur absolue, en quelque sorte).

Ben ça, ce serait plutôt le résultat de la manip' que j'ai screenshotée que l'effet "diode processor" en lui-même (qui, lui, coupe carrément les valeurs négatives, au lieu de les rendre positives)...
En tout cas merci beaucoup pour l'explication. (Je viens de faire pour la première fois le rapprochement entre l'alternativité du courant électrique et le cheminement de la courbe autour du zéro, malgré toutes mes recherches. Comme quoi j'ai bien fait de demander, mes lacunes sont aussi grosses que je le croyais...)
Restent 5 questions irrésolues ...

[Kradukman]

To mangle, après avoir demandé à un anglophone: quelque chose "dans l'esprit de trucider".
(intéressant comme effet )

[Alinor]

interressant comme effet, tu aurais le lien du plug-in, ça peut toujours servir

Edit : Ha oui, tu pourrais mettre aussi une réplique hachurée et inversée

[Schnouk]

Je l'ai déjà donné, le lien :

Source (effet n°32)

Soit plus attentif

[Alinor]

Je l'ai déjà donné, le lien :

Source (effet n°32)

Soit plus attentif

Ha, oui, désolé, j'avais pas vu le lien annexe.

Consernant la traduction, voici ma version (comme je suis S c'est de l'a peu pret) :

Mangles the signal as if it had been passed through a diode rectifier network.You should probably follow this with a DC offset remover, unless you want the offset.

Hachure le signal comme si cela passait à travers une dioderectifer network. Vous devrez probablement le suivre avec un DC offset remover, a moins que vous ne voulez le offset

[Kradukman]

Ou bien: faire passer ensuite dans un DC offset remover, sauf si vous voulez garder l'offset (offset, c'est le décalage du DC biais?).

[Kak Miortvi Pengvin]

Les traductions précédentes sont bonnes. Je vais juste compléter un poil.

Mangles the signal as if it had been passed through a diode rectifier network.You should probably follow this with a DC offset remover, unless you want the offset.

Coupe (to mangle: to dammage by cutting) le signal comme s'il passait au travers d'un redresseur de tension à diodes. Ensuite, vous le ferez probablement passer par un annuleur d'offset, sauf si vous souhaitez conserver la {en}composante continue (offset).

Je ne vous renvoie pas vers l'article français concernant l'offset car il ne parle pas tout à fait de la même chose. Pour le son ici, je suppose que c'est à rapprocher du {en}DC bias.
Bref, comme le disait Blast, cet effet simule la propriété électriques des diodes (polarité et redressement): tout ce qui est positif est conservé et tout ce qui est négatif est annulé (grosso modo).

[Blast]

OK, effectivement, ça ressemble plus au résultat du passage dans une diode que dans un pont de diode qui ne donnerait pas ces passages plats.

Maintenant si tu inverses la partie basse (donc si tu la la rends positive) et la cumules avec la partie haute, tu vas vraiment avoir l'effet du pont de diode dont je parlais, comme une sorte de rebond sur la valeur zéro.

Ensuite, pourquoi un son plus aigu ? Ben probablement parce que ta membrane va osciller deux fois plus vite avec une amplitude deux fois moins grande. Finalement c'est assez logique.

Concernant les harmoniques, non, c'est quelque chose de totalement différents. De plus les harmoniques sont maintenant "figées" dans l'enregistrement. Evidemment en trafiquant l'enregistrement tu trafiques aussi les harmoniques dans les mêmes proportions, mais tu n'en "crées" pas d'autres.

Pour la membrane du haut parleur, oui. Hormis un possible micro-temps de latence, la membrane ne fait que de suivre rigoureusement le déplacement induit par un electro-aimant recevant plus ou moins de courant positif et négatif. Si le courant est à zero, la membrane est au repos. Si le courant est positif, la membrane avance, s'il est négatif, la membrane recule.
S'il ne reçoit que des valeurs positives et pas de valeur négative, il ne reculera pas (ou de manière imperceptible) en deça de sa position de repos.

Pourquoi diode ? On a répondu. Et pareil pour le pont de diode.

Pourquoi des soucis avec dewplayer ? Je n'ai eu aucun soucis pour écouter tes exemples avec dewplayer.

Ou bien: faire passer ensuite dans un DC offset remover, sauf si vous voulez garder l'offset (offset, c'est le décalage du DC biais?).

Oui, c'est probablement ça.

[Schnouk]

Concernant les harmoniques, non, c'est quelque chose de totalement différents. De plus les harmoniques sont maintenant "figées" dans l'enregistrement. Evidemment en trafiquant l'enregistrement tu trafiques aussi les harmoniques dans les mêmes proportions, mais tu n'en "crées" pas d'autres.

J'entends bien, mais l'harmonique principale (la plus grave, si je ne m'abuse) passe plus souvent par le zéro que les secondaires, non ?
C'est plus clair avec un screenshot traficoté...
J'ai pris un son tout simple : deux harmoniques, une très grave et une très aiguë.

Bon ensuite on fait la manip (avec les inversions et tout le bazar) qui donne l'équivalent d'un "pont de diode" :
en bleu, le son d'origine. En rouge, les parties inversées. En jaune et en vert, les oscillations "intactes", qui ne sont pas affectées par l'effet.
Sur la moitié du dessous j'ai redessiné l'harmonique fondamentale : chacune de ses oscillations est affectée.

Donc une partie des harmoniques "secondaires" reste exactement telle qu'elle est; tandis que l'harmonique fondamentale est modifiée dans son entier.

A l'oreille, je m'étais dit que peut-être ce petit coté "nasillard", "grinçant", "plein" était une sorte de "concentration" de l'harmonique fondamentale qui n'était pas (enfin, moins) subie par les harmoniques secondaires, ce qui expliquerait pourquoi l'effet est différent d'un simple pitchage.

Tu vois mieux ce que les harmoniques viennent faire là-dedans; ou bien je me suis trompé quelque part; ou bien (ce qui est probable) est-ce que ma notion d'harmonique est fausse ?

Ensuite, pourquoi un son plus aigu ? Ben probablement parce que ta membrane va osciller deux fois plus vite avec une amplitude deux fois moins grande. Finalement c'est assez logique.

Effectivement, merci beaucoup pour l'éclaircissement . Je ne suis pas du tout à l'aise au sujet des liens entre la forme de la courbe et les caractéristiques du son ...

Pour la membrane du haut parleur, oui. Hormis un possible micro-temps de latence, la membrane ne fait que de suivre rigoureusement le déplacement induit par un electro-aimant recevant plus ou moins de courant positif et négatif. Si le courant est à zero, la membrane est au repos. Si le courant est positif, la membrane avance, s'il est négatif, la membrane recule.
S'il ne reçoit que des valeurs positives et pas de valeur négative, il ne reculera pas (ou de manière imperceptible) en deça de sa position de repos.

OK. Je disais ça parce qu'on m'avait appris que la nature ne produisait que des sons sinusoïdaux; j'avais donc imaginé que peut-être les hauts-parleurs "créaient l'illusion", (un peu à la manière des écrans d'ordinateur qui font des millions de couleurs à partir de rouge-bleu-vert, par exemple...)

Pourquoi des soucis avec dewplayer ? Je n'ai eu aucun soucis pour écouter tes exemples avec dewplayer.

Chez moi il y a des clics, alternativement tout à droite et tout à gauche, sur les deux mp3s. Ils ne sont pas présents si on lit les fichiers avec autre chose. Et puis je parlais d'une manière générale : pour mon mono de l'avent, celui de Rowlan, et pas plus tard qu'hier la musique de Javeldose, qui chez certaines personnes avaient aussi des problèmes (voire chez tout le monde dans le cas de mon mono, je crois bien ..?)
Je vais faire ma propre enquête (comparer les caractéristiques de tous les mp3 victimes du player), mais pour le moment j'ai la flemme (puisqu'il me faudrait me pencher sur ce qu'est la fréquence d'échantillonnage, le taux d'échantillonnage, j'en passe et des meilleures) donc s'il y a quelqu'un de moins fainéant que moi qui voudrait aussi résoudre ce problème ...

Sinon, (pour ceux qui auraient découvert l'effet diode processor avec ce topic et qui souhaiteraient l'employer) l'intérêt du DC offset remover, c'est que ça diminue l'amplitude du signal, mais pas le volume du son. Ça peut éviter des saturations.

[Blast]

Donc une partie des harmoniques "secondaires" reste exactement telle qu'elle est; tandis que l'harmonique fondamentale est modifiée dans son entier.

A l'oreille, je m'étais dit que peut-être ce petit coté "nasillard", "grinçant", "plein" était une sorte de "concentration" de l'harmonique fondamentale qui n'était pas (enfin, moins) subie par les harmoniques secondaires, ce qui expliquerait pourquoi l'effet est différent d'un simple pitchage.

Tu vois mieux ce que les harmoniques viennent faire là-dedans; ou bien je me suis trompé quelque part; ou bien (ce qui est probable) est-ce que ma notion d'harmonique est fausse ?

Je ne suis pas vraiment compétent pour confirmer ou infirmer mais en tout cas, mais la démonstration me plait et me semble effectivement logique.