Les systèmes de Public Address se sont mis à la page depuis plusieurs années déjà en se basant massivement sur l’audio sur IP. Les lignes analogiques 70/100 V font presque partie du passé. Voyons quelles sont les applications actuelles et à venir de la diffusion sonore adressée au public.
Diffuser la voix dans les lieux les plus grands
Le Public Address était à l’origine un système de diffusion sonore composé d’un micro, d’un amplificateur et d’un ou de multiples haut-parleurs positionnés dans un espace recevant du public. L’objectif était principalement de diffuser la voix à longue portée : informer, haranguer la foule, passer des messages d’urgence, indiquer la marche à suivre en cas d’incident ou d’incendie, etc. Déclinés dans les environnements commerciaux, ces systèmes ont intégré petit à petit la diffusion musicale. Des haut-parleurs de plus en plus évolués au fil du temps d’un point de vue qualitatif peuvent en effet diffuser n’importe quel type de contenu autre que la voix.
La qualité de restitution des voix pour une compréhension de tous constitue le socle d’un système de Public Address. Il ne peut en être autrement quand son but premier est de transmettre une information parlée, que ce soit de manière informelle ou urgente. Le Public Address tel qu’on le connaît aujourd’hui descend directement du mégaphone. C’est pourquoi dans l’imaginaire collectif, les haut-parleurs pour les annonces ont forcément cette forme caractéristique d’un pavillon circulaire ou rectangulaire. Qu’il soit passif ou actif, ce type de haut-parleur portable ou installé, tire parti de sa forme spécifique qui projette et amplifie le son. C’était d’autant plus important au début du siècle dernier lorsque les technologies de reproduction sonore étaient très limitées en termes de rendement et de puissance.
La technologie du mégaphone a évolué très vite, dès les années 1910, grâce à l’utilisation de transducteurs équipés d’un moteur magnétique puissant et amplifiés par une source de courant suffisante. Associés au système de pavillon, le son portait déjà sur plusieurs centaines de mètres tout en garantissant une compréhension parfaite pour des milliers de personnes. Ces systèmes ont été développés par des marques mythiques liées au monde du son telles que Jensen, Magnavox ou encore Marconi. Les avancées technologiques ont permis par la suite de multiplier la puissance tout en améliorant la bande passante qui ne se limitait plus à la voix. Les systèmes se sont peu à peu détournés du format mégaphone pour prendre la forme d’installations classiques composées d’enceintes de toutes sortes associées à un ou plusieurs amplificateurs.
Le numérique constitue la dernière amélioration apportée aux systèmes de Public Address. Le son n’est plus transmis sur une ligne analogique commune mais il transite désormais par le réseau informatique. Plus complexe mais aussi plus universel, il simplifie le câblage sur de grandes longueurs indissociable du Public Address. Les technologies utilisées garantissent une fiabilité maximale, un critère majeur dans le cadre des annonces d’urgence. Pour les applications de divertissement, le Public Address monte en gamme grâce à des innovations en termes de contrôle de diffusion du son.
Sécurité, Public Address ou sonorisation ?
Comme son nom l’indique, le Public Address correspond avant tout à une combinaison d’appareils permettant de communiquer au public présent dans un lieu spécifique. Il est traditionnellement indissociable d’un microphone, mais des messages préenregistrés peuvent aussi être utilisés. Le même terme générique Public Address s’applique à différents domaines : les systèmes de sonorisation de sécurité, la diffusion d’annonces vocales et d’ambiance musicale, les systèmes sonores mobiles. On passe donc de la sécurité uniquement à la musique en passant par le mélange des deux. C’est ce domaine qui nous intéresse, c’est-à-dire celui des systèmes installés mixtes.
La présence de multiples enceintes installées dans un environnement recevant du public facilite le mélange des genres. La frontière entre Public Address et sonorisation pure est devenue tellement mince que les deux se combinent pour ne faire plus qu’un, tant en termes d’équipements que de fonctionnalités. Cependant, la présence d’un micro, d’un système d’annonces et la liaison à l’installation de sécurité du bâtiment amènent à appliquer le terme Public Address à ce type de système audio global.
La composante sécuritaire n’est pas obligatoirement liée au Public Address. Un système composé de deux enceintes, d’un amplificateur, d’une mixette et d’un micro bénéficie également de l’appellation Public Address. C’est ce type d’ensemble mobile que l’on trouve sur différents événements tels qu’un meeting ou encore une animation musicale. Comme on le voit, les équipements techniques sont bien les mêmes, l’objectif est différent. Autant ces systèmes sont libres et ne répondent à aucune obligation, autant le Public Address pour les alertes vocales de sécurité, avec ou sans musique de fond, répond à des normes. Aux États-Unis comme en Europe, elles certifient les systèmes répondant aux exigences en termes de fiabilité en situation d’urgence et de qualité de service.
De l’analogique au numérique
Au niveau de la diffusion, les systèmes de Public Address fonctionnent traditionnellement avec des lignes 70/100 V. Elles ont pour avantage de distribuer la puissance de l’amplificateur idoine sur de très grandes longueurs de câbles. Le 70/100 V facilite les connexions grâce aux connexions en série : le câble part vers la première enceinte, de celle-ci à la seconde et ainsi de suite. Il n’y a pas de notion de stéréo ni forcément de zones distinctes. Toutes les enceintes d’une ligne 70/100 V reçoivent un message identique en mono. C’est de toute façon ce que l’on vise pour des annonces de type alarme ou évacuation.
Un unique gros amplificateur peut ainsi alimenter des dizaines d’enceintes avec le même signal. La notion de zones s’est toutefois imposée. Les centrales de PA sont capables de gérer plusieurs lignes afin de diffuser des messages distincts ou bien de communiquer des annonces dans certaines zones et pas d’autres. Le zonage s’impose également lorsque le système assure la fonction de sonorisation. Dans le cadre des aéroports, des hôpitaux, des universités et bien d’autres lieux, le système devient complexe et multiple. Une seule centrale ne sera pas suffisante et c’est un ensemble d’éléments interconnectés qui va assurer la diffusion des annonces et de la musique de façon distincte selon les zones prédéfinies.
L’audio sur IP a été rapidement adoptée par les fabricants de systèmes de Public Address. Il permet de relier entre eux les équipements à travers le réseau. Il n’y a virtuellement plus aucune limite. De plus, le système n’est plus centralisé mais distribué. Les amplificateurs peuvent être disposés dans plusieurs armoires techniques éloignées les unes des autres pour une couverture optimale. Tandis que les enceintes auto-amplifiées sur IP permettent d’aller plus loin en supprimant les amplificateurs. C’est aujourd’hui la solution idéale car elle assure une diffusion de qualité sans interférence grâce au réseau pouvant aussi passer sur fibre optique, pour les systèmes les plus perfectionnés. Quant à la fiabilité, elle repose sur la capacité à créer des réseaux redondants en cas de coupure sur le chemin des signaux.
Un seul but : l’intelligibilité
L’offre en termes de systèmes de Public Address est importante. Vous trouverez des avantages particuliers à chaque solution et vous vous dirigerez vers celle qui est la plus adaptée à vos projets. Mais en dehors des capacités d’expansion, des fonctions avancées et des bénéfices concurrentiels, le critère majeur est celui de l’intelligibilité. Cela passe par deux équipements à sélectionner avec soin : d’une part les micros, d’autre part les enceintes.
Les systèmes de Public Address sont rarement propriétaires dans les domaines de la captation et de la restitution. On va trouver classiquement en entrée des prises micro XLR avec alimentation fantôme 48 V. Certaines centrales peuvent aussi accepter des micros en audio sur IP Dante par exemple. Il faut donc sélectionner un micro de type col de cygne répondant aux exigences classiques de bande passante, d’angle de captation et de rejet des bruits externes.
Ensuite, la voix est transformée en un signal audio prêt à être redirigé. Il peut également être enregistré et stocké pour un usage ultérieur. Il est prioritaire sur la musique de fond délivrée par un lecteur de médias externe par exemple. Un DSP interne à la centrale de Public Address s’occupe de traiter le signal capté par les micros pour délivrer un message clair. Celui-ci est donc redirigé vers les enceintes.
Dans ce domaine, là encore le choix est vaste. L’intégration correspond aux contraintes architecturales en termes de nombre d’enceintes, de format, de disposition, de puissance, d’angle de couverture, etc. La restitution doit être adaptée au lieu, tout en se concentrant généralement sur la qualité des enceintes dans le médium, c’est-à-dire la bande de fréquences principale correspondante aux voix humaines. Bien que l’offre soit large et a priori universelle, il peut subsister des différences dans ce domaine où des enceintes de sonorisation classique ne répondront pas forcément aux besoins du Public Address axé sur la reproduction des voix.
Les forces en présence
TOA est l’un des leaders du Public Address avec plusieurs séries de centrales pour les alarmes vocales associées à la sonorisation musicale. La gamme IP-A1 fonctionne sur le réseau. Elle s’interconnecte facilement avec d’autres systèmes comme les centrales de vidéosurveillance et les caméras IP. Elle comprend aussi la compatibilité SIP permettant de passer les messages vocaux depuis un téléphone avec une ligne virtuelle sur IP. Côté sonorisation, les interfaces possèdent à la fois une entrée audio et du stockage interne. Tandis que la reproduction est confiée à des enceintes PoE dont un modèle qui a conservé le format mégaphone délivrant une pression sonore jusqu’à 124 dB à 1 mètre.
La société française Bodet Time propose le pupitre avec micro Harmonys lié à huit zones distinctes. Fonctionnant sur IP, il s’associe à différents modèles d’enceintes et de mégaphones. L’application sur PC Harmonys Stream s’occupe de la gestion de la diffusion musicale de fond dématérialisée.
Le système Evamatrix de Majorcom comprend une centrale certifiée selon la norme de sécurité EN54-16. Elle fonctionne en audio sur IP Dante avec la possibilité d’adresser jusqu’à 1 024 zones. Un système de synthèse vocal a pour but de lire des messages textes en l’absence d’un opérateur. De nombreux connecteurs servent à l’insérer dans le système intelligent du bâtiment. Elle peut être complétée par l’un des cinq amplificateurs de puissance en Dante de la gamme, ce qui facilite les installations décentralisées. Majorcom fabrique également des enceintes, passives ou sur IP.
Ateïs propose des matrices audio pour le Public Address répondant à toutes les normes en vigueur, dont celles qui concernent la surveillance active de tous les composants du système. Elles se différencient par leur nombre de zones et les accessoires associés. Pour les plus complètes, on peut monter jusqu’à 8 192 zones de diffusion sonore. Les messages peuvent être stockés en interne ou captés par des micros branchés sur les entrées audio. Ces produits se destinent aux systèmes complexes et aux grandes installations telles que les gares ou dans l’industrie.
Le spécialiste des caméras de surveillance Axis dispose également de systèmes audio de sécurité et de sonorisation à son catalogue. Le logiciel Audio Manager Center a pour but de planifier la diffusion de musique de fond et les annonces, le tout à distance vers plusieurs sites. Les enceintes Axis sont sur IP, tout comme le pupitre avec micro 2N SIP Mic. Comme son nom l’indique, il profite d’une ligne téléphonique virtuelle. En outre, il s’alimente en PoE. L’adaptateur Axis C8210 permet en plus de convertir sur IP et d’alimenter n’importe enceinte passive pour la rendre compatible avec le système.
Bosch Security présente sans doute l’un des catalogues le plus complet de solutions pour le Public Address. Il existe des centrales analogiques et bien entendu des modèles sur IP. Les produits de la gamme Praesensa utilisent la technologie Bosch Omneo reposant sur le réseau Dante. Cela permet d’accéder à la fois à la redondance et à la supervision. De plus, le système génère automatiquement des interfaces graphiques accessibles par les utilisateurs, depuis le pupitre micro avec écran tactile comme depuis un ordinateur ou une tablette, sur site et à distance.
Le futur du Public Address
Avec la bascule progressive vers l’audio sur IP, le Public Address a fait un grand bond en avant. La possibilité de connecter une centrale aux autres équipements techniques du bâtiment facilite l’intégration tout en permettant de créer des scénarios liés et une supervision globale. Le Public Address devient une fonction connectée du smart building comme une autre. L’arrivée de l’intelligence artificielle dans les bâtiments connectés pourra permettre d’automatiser encore plus d’actions grâce à une analyse fine des données en permanence. Elle participera à l’anticipation des besoins et des alertes diffusées par le système de Public Address. Dans ce domaine, beaucoup de choses restent encore à inventer, à développer et à rendre accessibles à tous les budgets.
Les évolutions plus proches de nous sont à attendre du côté de la restitution sonore. Les enceintes gagnent en efficacité tout en étant toujours plus compactes. Cela a pour effet de faciliter leur installation avec un minimum de contraintes architecturales. La généralisation du PoE pour la connexion réseau et l’alimentation contribuent également à ce que l’installation des systèmes soit plus rapide et plus efficace. Les enceintes deviennent alors des équipements connectés rentrant dans le cadre de la supervision à distance pour une fiabilité accrue.
Du côté des innovations, les solutions de diffusion directive ont pour but de reproduire le message sonore vers un endroit précis. Les caractéristiques de ces enceintes favorisent la compréhension, évitent les zones blanches et renforcent le son où cela est nécessaire. Enfin, l’immersion sonore en audio spatial (Dolby Atmos, MPEG-H, 360RA) appliquée au cinéma et à la musique peut bénéficier d’une certaine façon au Public Address. En déplaçant le son dans l’espace selon un schéma prédéfini, on peut aider le public à suivre un chemin de façon auditive en se fiant aux déplacements de la voix, ce qui peut s’avérer utile dans le cadre des évacuations d’urgence.
Article paru pour la première fois dans Sonovision #32, p. 60-65
