L'effet Larsen : d'où vient le sifflement et comment l'éviter.
L'effet Larsen est le sifflement qui apparaît quand le son d'un haut-parleur revient dans le microphone qui l'alimente. Le son est amplifié à chaque passage dans cette boucle, jusqu'à devenir un sifflement continu.
On l'appelle aussi larsen, accrochage, rétroaction acoustique ou rebouclage acoustique. En anglais, on parle d'acoustic feedback ou simplement de feedback. Le nom vient du physicien danois Søren Absalon Larsen (1871-1957), le premier à en décrire le principe.
D'où vient le sifflement de l'effet Larsen ?
Le Larsen naît d'une boucle entre quatre éléments. Le microphone capte la voix. L'amplificateur augmente son niveau. Le haut-parleur la diffuse dans la salle. Une partie de ce son revient dans le microphone.
Ce retour repasse par l'amplificateur, puis par le haut-parleur. S'il revient plus faible qu'il n'est parti, il s'éteint. S'il revient plus fort, il grossit à chaque tour de boucle.
Une partie du son revient au microphone et refait le tour
Les acousticiens parlent de gain de boucle. C'est le rapport entre le niveau du son qui revient au microphone et celui du son qui en est parti. Le Larsen démarre quand ce gain dépasse 1 à une fréquence, avec un son revenu en phase avec le son de départ.
Pourquoi on entend une seule note
La salle, le microphone et les enceintes ne renvoient pas toutes les fréquences avec la même force. Le Larsen démarre à la fréquence où le retour est le plus fort. C'est pour cela qu'il prend la forme d'une note précise.
Chaque Larsen forme un pic très étroit, sur une seule fréquence
Cette note dépend de l'installation. Elle est souvent aiguë, d'où le sifflement. Elle peut aussi être grave et ressembler à un ronflement.
Le gain maximal avant Larsen
Chaque installation a un niveau limite. Au-delà, le Larsen démarre. Les techniciens du son parlent de gain maximal avant Larsen. Tout ce qui réduit le retour vers le microphone repousse cette limite.
Larsen ou écho : quelle différence ?
L'écho et le Larsen sont deux retours de son. Ils se produisent à des endroits différents.
En visioconférence, l'écho vient de la salle d'en face. La voix d'un participant sort du haut-parleur distant, entre dans le microphone de cette salle et revient vers lui avec un délai. Il s'entend parler une seconde fois, sans sifflement.
Le Larsen se produit dans une même salle. La boucle se referme sur place et le son grossit jusqu'au sifflement.
Les deux traitements reposent sur un principe voisin : estimer le son qui revient au microphone pour le retirer. L'écho se traite par l'annulation d'écho.
Où l'effet Larsen apparaît
Sur scène et en conférence
Le cas le plus courant est le microphone placé près d'une enceinte. Un conférencier qui passe devant les enceintes de façade déclenche un Larsen. Un chanteur qui tourne son micro vers un retour de scène aussi. Le micro-cravate est exposé, parce qu'il reste loin de la bouche et oblige à monter le gain.
En salle de réunion et en visioconférence
Les salles équipées de micros de plafond ou de table diffusent parfois la voix dans des haut-parleurs de la même pièce. Ce renfort de voix aide les personnes du fond de la salle. Il crée aussi une boucle micro, haut-parleur, micro.
Avec une guitare électrique
Le son de l'amplificateur fait vibrer les cordes ou la caisse de la guitare. Les micros de la guitare captent cette vibration et l'amplificateur la diffuse à nouveau. Certains guitaristes provoquent ce Larsen exprès pour tenir une note.
Sur une guitare électro-acoustique, la caisse résonne facilement. Un cache anti-Larsen posé sur la rosace limite cette résonance.
Dans un appareil auditif
Un appareil auditif contient un microphone et un petit haut-parleur, à quelques millimètres l'un de l'autre. Quand le son amplifié s'échappe du conduit de l'oreille, il revient au microphone. L'appareil siffle.
Les causes courantes sont un embout mal ajusté, une fuite d'air autour de l'embout, du cérumen ou un appareil mal placé. Une main ou un téléphone posé contre l'oreille peut aussi renvoyer le son vers le microphone. Beaucoup d'appareils récents intègrent un anti-Larsen. Si le sifflement revient souvent, l'audioprothésiste vérifie l'ajustement et les réglages.
Comment éviter l'effet Larsen
Les gestes simples
- Éloigner le microphone des haut-parleurs. Les enceintes de façade se placent en avant du microphone, tournées vers le public.
- Orienter le microphone. Un microphone directionnel, dit cardioïde ou supercardioïde, capte moins les sons venus de l'arrière. Son côté le moins sensible se tourne vers les retours de scène.
- Parler près du microphone. La voix arrive plus forte, le gain peut baisser. Le son qui revient des enceintes, lui, ne change pas.
- Baisser le gain. Le Larsen s'arrête quand le gain du microphone ou le volume baisse. Le niveau dans la salle baisse aussi.
- Fermer les microphones inutilisés. Chaque microphone ouvert ajoute un chemin de retour.
Les corrections électroniques
L'égaliseur permet d'atténuer la fréquence qui accroche. Le technicien monte le gain jusqu'au début du Larsen, repère la fréquence, puis l'atténue. Il recommence pour la fréquence suivante. Cette méthode demande du temps et doit se refaire si l'installation change.
Les anti-Larsen font ce travail automatiquement.
Comment fonctionne un anti-Larsen ?
Un anti-Larsen (ou suppresseur de Larsen) est un traitement qui repousse le seuil d'apparition du Larsen. On le trouve en boîtier séparé ou intégré dans une console, un processeur de sonorisation, un système de conférence ou un appareil auditif. En anglais, on parle d'anti-feedback ou de feedback suppressor.
Son efficacité se mesure par le gain stable ajouté. C'est le nombre de décibels que l'on peut ajouter au système avant le retour du Larsen. Cette mesure se fait sur une installation donnée.
Il existe trois grandes familles d'anti-Larsen.
Filtre coupe‑bande
Décalage de fréquence
Annulation du rebouclage
En bleu, ce qui reste après chaque traitement
Le filtre coupe-bande automatique
L'anti-Larsen repère la fréquence qui monte, puis place un filtre très étroit sur cette fréquence. Ce filtre s'appelle un filtre coupe-bande (notch en anglais). La méthode est simple et rapide.
Chaque filtre retire une petite partie du spectre. Quand les filtres s'accumulent, le timbre de la voix ou de la musique change. Le gain stable ajouté reste de 3 à 5 dB, selon les mesures du white paper d'ARTEAC-LAB.
Le décalage de fréquence
L'anti-Larsen décale très légèrement tout le son, de quelques hertz. Le son qui revient au microphone n'a plus tout à fait la même fréquence que le son de départ. La boucle a plus de mal à s'installer.
Le décalage passe en général inaperçu sur la parole. Sur la musique, il peut s'entendre. Le gain stable ajouté reste de 4 à 6 dB.
L'annulation du rebouclage
L'anti-Larsen estime en temps réel le chemin acoustique entre le haut-parleur et le microphone. Il calcule le son qui va revenir au microphone, puis le soustrait du signal capté. Ce calcul repose sur un filtre adaptatif, qui se met à jour en continu. On parle aussi de contrôle adaptatif du rebouclage (AFC en anglais).
La voix ou la musique utile reste intacte, puisque seul le son revenu est retiré. En pratique, le gain stable ajouté atteint 10 à 15 dB, selon le même white paper. La méthode demande plus de puissance de calcul que les deux autres.
ARTEAC-LAB développe un anti-Larsen de ce type, Antidote.
Pour les concepteurs de consoles, de processeurs, d'enceintes amplifiées ou de systèmes de conférence, ARTEAC-LAB évalue Antidote sur l'installation existante, avec et sans traitement.
L'effet Larsen en vidéo
Questions fréquentes
Quel est le synonyme de Larsen ?
On dit aussi accrochage, rétroaction acoustique ou rebouclage acoustique. En anglais, on parle d'acoustic feedback ou de feedback.
Pourquoi l'effet Larsen est-il souvent aigu ?
Le Larsen démarre à la fréquence où le retour du haut-parleur vers le microphone est le plus fort. Dans beaucoup d'installations, cette fréquence se situe dans les aigus. Elle peut aussi tomber dans le grave. Le Larsen ressemble alors à un ronflement.
Comment éviter le Larsen avec un micro ?
Éloigner le microphone des enceintes et tourner son côté le moins sensible vers elles. Parler près du microphone pour pouvoir baisser le gain. Fermer les microphones qui ne servent pas.
Comment supprimer l'effet Larsen quand il est déjà là ?
Le Larsen s'arrête dès que le gain du microphone ou le volume général baisse. Le technicien cherche ensuite la cause, souvent un microphone trop proche d'une enceinte ou trop de gain.
Un anti-Larsen dégrade-t-il le son ?
Cela dépend de la méthode. Les filtres coupe-bande retirent des fréquences et peuvent changer le timbre. Le décalage de fréquence peut s'entendre sur la musique. L'annulation du rebouclage retire seulement le son revenu au microphone.
L'effet Larsen est-il dangereux pour l'oreille ?
Un Larsen bref est surtout désagréable. Un Larsen fort et prolongé expose à un niveau sonore élevé, comme tout son très fort. Un sifflement qui persiste dans l'oreille après une exposition justifie une consultation médicale.
Sources
- Brevet européen EP4128814, procédé de contrôle du rebouclage acoustique par filtrage adaptatif, délivré le 7 mai 2025.
- Publication AES 2024, méthode d'évaluation comparative des anti-Larsen, conférence AES du Mans.
- Absalon Larsen, notice biographique de Den Store Danske (en danois).