Sound designIntermédiaire5 min de lecture

Filtres : types, pentes, résonance, auto-oscillation et key tracking

Définition

Un filtre atténue ou accentue des parties du spectre. Dans les synthés, c'est le cœur de la synthèse soustractive ; dans le mixage, c'est l'égaliseur. Ici, nous nous concentrons sur le filtre comme outil de sound design.

Types

TypeCe qu'il faitUsage typique
Passe-bas (LP)laisse passer ce qui est sous le cutoffbasses, nappes, sweeps classiques
Passe-haut (HP)laisse passer ce qui est au-dessus du cutoffamincir, build-ups, enlever la boue
Passe-bande (BP)garde une bande autour du cutofftéléphone, radio, percussions, voyelles synthétiques
Notch (coupe-bande)retire une bande étroitephaser, effets « creux »
Peak / clocheaccentue une bandeformants, égalisation créative
Comb (en peigne)pics et creux à intervalles réguliersflanger, Karplus-Strong, sons métalliques
Formantiqueplusieurs passe-bandes imitant les voyelles« wah », voix robotiques, growl
Multimode (state variable)morphing LP/BP/HPOberheim SEM, morphing

Pente (slope)

Chaque pôle du filtre ajoute 6 dB/octave d'atténuation.

  • 6 dB/oct (1 pôle) : très doux, presque un égaliseur.
  • 12 dB/oct (2 pôles) : souple et « parlant » ; le Korg MS-20 et l'Oberheim SEM (state variable) sont à 12 dB.
  • 18 dB/oct (3 pôles) : le filtre de la Roland TB-303 est souvent décrit avec un comportement proche de 18 dB/oct.
  • 24 dB/oct (4 pôles) : le « ladder » Moog et de nombreux Roland (Jupiter-8, Juno) : franc, classique pour les basses et les nappes.

Exemple : avec un LP 24 dB à 1 kHz, à 2 kHz le signal est atténué d'environ 24 dB, à 4 kHz de 48 dB.

Résonance et auto-oscillation

La résonance (Q, emphasis) renvoie une partie de la sortie vers l'entrée et crée un pic autour du cutoff : le filtre « siffle » et rend son mouvement audible. Dans les filtres à 4 pôles, au-delà d'un certain seuil le filtre auto-oscille : il génère à lui seul une sinusoïde à la fréquence de coupure, même sans signal en entrée. Usages :

  • avec un key tracking à 100 %, il devient un oscillateur sinusoïdal jouable (basses pures, sifflements, kicks synthétiques),
  • avec des sweeps rapides, il produit des « zaps » et des lasers,
  • dans le ladder Moog, augmenter la résonance réduit les basses : c'est pourquoi de nombreux synthés proposent une option de compensation.

Key tracking (keyboard follow)

Il fait monter le cutoff avec les notes : avec un tracking à 100 %, le cutoff suit exactement la hauteur (1 octave de clavier = 1 octave de cutoff), si bien que le timbre reste identique sur tout le clavier. Sans tracking, les notes aiguës sonnent ternes. Exemple : cutoff à 800 Hz sans tracking : un A1 (55 Hz) a environ 14 harmoniques sous le cutoff, un A4 (440 Hz) une seule ; avec un tracking à 100 %, les deux en conservent environ 14. Réglages typiques : basses 0–30 %, leads et nappes 50–100 %.

Moduler le filtre

  • Enveloppe du filtre : amount positif pour l'attaque « parlée » (basses, cuivres, pluck) ; attack 0–10 ms pour les pluck, 50–150 ms pour les cuivres ; decay qui détermine la longueur de la « parole ».
  • LFO : wobble, auto-wah (voir « Basses reese et wobble »).
  • Velocity → cutoff : dynamique naturelle.
  • Drive (saturation avant le filtre) : plus d'harmoniques à retirer, caractère plus agressif.
  • Série et parallèle : deux filtres en série (LP + HP = passe-bande variable) ou en parallèle (deux formants).

Filtres célèbres dans la V Collection 9

Mini V (ladder 24 dB), Korg MS-20 V (12 dB HP + LP agressifs, résonance « hurlante »), SEM V (12 dB multimode avec morph), ARP 2600 V (24 dB, plusieurs révisions), Jup-8 V (12/24 dB), CS-80 V (HP et LP en série avec résonance séparée).

Dans FL Studio

Fruity Filter, Fruity Love Philter (filtres multiples, modulables, avec enveloppes internes), Parametric EQ 2 (jusqu'à 7 bandes avec des pentes différentes), filtres de 3x Osc via le canal, Harmor et Sytrus. Gross Beat pour le « filter gating » rythmique.

Exemple en la mineur

Basse acid à 126 BPM (ligne A1 A1 A2 C2 A1 G1 A1 E2 en doubles croches avec accents et glide) : LP 24 dB, cutoff 400 Hz, résonance 70 %, enveloppe du filtre +50 % avec decay 120 ms, accent → davantage d'enveloppe. Automatise le cutoff de 300 Hz à 2 kHz sur les 16 mesures du build. Nappe sur Am – F – C – G avec LP 12 dB à 2,5 kHz et tracking 60 %.

Erreurs courantes

  • Résonance élevée + volume élevé : pics soudains qui font réagir le limiteur ; place un limiteur de sécurité sur le canal.
  • Tracking à zéro sur des leads qui couvrent plusieurs octaves.
  • Filtrer après une réverbération alors qu'on voulait filtrer la source (et inversement) : l'ordre change le son.

Exercice

  1. Fais auto-osciller un filtre et joue une mélodie uniquement avec la résonance (tracking 100 %).
  2. Compare la même basse avec un LP 12 dB et 24 dB au même cutoff : note la différence dans le mix avec la grosse caisse.

Liens

« Synthèse soustractive », « Enveloppes, LFO et modulation », « Basses reese et wobble », « Égalisation par zones de fréquences », « La distorsion comme sound design ».

Sources

Leçons liées