Évolution des techniques sonores du jeu vidéo illustrée par le générique de Monkey Island
Par Laurent JV/musique

La partie sonore (musique et bruitages) des jeux vidéo a considérablement évolué depuis les premiers jeux. Leurs autres composantes comme le graphisme, l’animation ou le gameplay ont également connu une évolution, fortement liée à la puissance toujours accrue des processeurs équipant les machines. Mais le son est un domaine où ces machines disposent désormais d’assez de puissance pour égaler en qualité acoustique d’autres supports audiovisuels qui leurs sont contemporains comme le CD ou le DVD.

Pour le dire plus simplement, plus rien n’oblige les musiques de jeux vidéo à sonner comme des musiques de jeux vidéo, ni les bruitages à se limiter à quelques bips. Il est aujourd’hui possible de faire lire à nos machines, pendant le jeu, des musiques enregistrées en studio par des musiciens jouant de tous les instruments possibles alors qu’hier le processeur sonore de l’ordinateur était chargé de générer chacun des sons, et de les jouer selon la partition programmée par le musicien.

La créativité des réalisateurs des bandes sonores de jeux vidéo est donc aujourd’hui beaucoup moins soumise à la technique inhérente à leur support. Il subsiste certes encore quelques contraintes particulières toujours liées à la puissance de calcul des machines: le nombre de bruitages simultanément jouables est toujours limité par exemple. Mais globalement, il est (serait?) techniquement possible d’atteindre pour un jeu vidéo la qualité de finition remarquable des univers sonores des films de David Lynch, pour reprendre cet exemple emprunté à Steven Poole.

J’aimerais dans ce billet tracer un aperçu de l’évolution des différentes possibilités techniques offertes au cours du temps par les machines de jeu. Je me focaliserai sur les ordinateurs familiaux de la fin des années 1980 à la fin des années 1990 et m’appuierai sur des exemples tirés de The secret of Monkey Island édité pour la première fois en 1990 par LucasArts. Les rééditions et adaptations de ce jeu d’aventures (”a graphic adventure by Ron Gilbert“) sur différentes machines vont me fournir de quoi illustrer les mutations que je viens d’évoquer en vous faisant entendre des extraits de la fameuse musique d’introduction composée par Michael Land.

I) Les instruments de synthèse (ou soundchip)

C’est en 1990 qu’est édité Monkey Island sur l’ordinateur Atari ST. Cette machine sortie en 1985 était équipée d’un processeur sonore de type Yamaha YM2149 capable de générer trois signaux carrés simultanés. Un signal sonore carré est un signal périodique qui permute alternativement entre deux valeurs (haut et bas) avec une durée de transition négligeable.

Un son carré :

No Flash ?

En clair : ce processeur était capable de générer des sons à la couleur très synthétique. Trois à la fois uniquement, on dit que l’atari ST disposait de trois voix. Il fallait alors beaucoup d’ingéniosité et de talent aux musiciens/programmeurs pour générer des sons différents, les utiliser comme des instruments et les assembler en mélodies. Voici celle de Monkey Island, sur Atari ST :
No Flash ?
. N’est-ce pas exquis? C’est ce qu’on appelle de la musique soundchip (processeur sonore en anglais) car elle utilise des sons/instruments générés par la machine.

A la même époque que l’Atari ST on trouvait un autre ordinateur d’architecture sensiblement équivalente: le commodore amiga.

II) Les instruments échantillonés

[◎] Le processeur sonore de l’amiga s’appelait paula. Outre un nom plus sympathique qu’ym2149, son organe vocal était également plus musclé. Ce processeur était lui aussi capable de synthétiser des sons, mais également de rejouer des enregistrements échantillonés! Pour faire court, un son échantilloné est un son “réel” qu’on a capturé avec un microphone relié à l’ordinateur. Les sons échantillonés (samples en anglais) sont ainsi bien plus réalistes que les sons de synthèse générés par les soundchips.
Cependant, un son échantilloné prend de la place, les supports de stockage et la mémoire des ordinateurs de cette époque ne permettaient pas de mettre de longs enregistrements sur une disquette. Le temps disponible se compte en secondes et bien qu’on aurait pu imaginer mettre une voire deux minutes de musique échantillonée à très faible qualité sur une disquette, il n’y aurait plus eu de place libre pour le reste du jeu, les graphismes et le programme.
Pour réaliser la musique des jeux amiga, les musiciens de l’époque ne pouvaient donc pas faire jouer un orchestre et tout enregistrer. Ils utilisaient alors de très courts échantillons d’instruments. Une caisse claire, une cymbale, une flûte, une basse, etc. L’amiga était capable de jouer quatre de ces échantillons à la fois, en boucle, et en les faisant varier de tonalité.
Ensuite, pour composer la musique, il s’agissait là aussi d’agencer ces instruments pour en faire une mélodie. La différence principale venait donc de la possibilité d’utiliser des instruments échantillonés en plus d’instruments synthétisés. En terme de bruitages, les possibilités étaient également bien plus riches qu’avec de la synthèse sonore. Voici la musique du générique de Monkey Island jouée par un Amiga :
No Flash ?
. Vous remarquez que les instruments, et en particulier les percussions, sont nettement plus réalistes, la basse est plus ronde. Même si le tout manque un peu de souplesse, que les notes sont comme juxtaposées, jouées les unes après les autres de façon assez mécanique, c’était à l’époque véritablement épatant comparé aux bips soundchip. La qualité des techniques utilisées dans le jeu vidéo était encore loin d’égaler celle des autres documents audiovisuels qui lui était contemporains comme la cassette audio ou vhs. Et tout ce qui tendait à simuler au mieux la “réalité”, ou du moins à réduire cet écart entre le jeu vidéo et les autres supports audiovisuels, était source d’excitation et d’admiration.
Aujourd’hui en 2006, nous n’entendons plus ces échantillons de la même oreille. Nous sommes habitués aux enregistrements numériques haute fidélite qui surpassent en qualité ces techniques de la fin des années 1980. La fréquence réduite des échantillons amiga, leurs boucles parfois mal agencées ou trop flagrantes me font penser que les bips carrés des vieux processeurs sonores, extrêmement synthétiques, ont peut-être mieux vieilli. De nos jours, les ymrockerz qui composent sur atari st ou le collectif 8bitpeoples dont les membres utilisent souvent de nombreuses machines de différentes époques témoignent de l’actualité de ces sonorités.

III) L’hétérogénéité sonore des compatibles PC du début des années 1990

Le premier Monkey Island fut également édité sur les compatibles PC en 1990. Avant la fin des années 80, les ordinateurs PC étaient très peu utilisés pour le jeu et en général équipés d’un simple haut-parleur interne ponctuant les messages d’erreurs d’un petit bip. Ce haut parleur très limité ne disposait que d’une seule voix! Puis des constructeurs comme Adlib ou Creative Labs proposèrent plusieurs modèles de cartes sons pour PC.

Une des normes utilisées à cette époque est la norme MIDI (Musical Instrument Digital Interface), c’est un protocole de communication entre instruments de musique électroniques. La musique du jeu était donc programmée sous forme d’un fichier midi, qui envoyait à l’ordinateur des instructions pour jouer telle note, par tel instrument. L’ordinateur envoyait ensuite la demande à sa carte son, qui jouait les sons demandés. Mais l’hétérogénéité de ces cartes faisait que d’un PC à l’autre, le rendu sonore d’un même jeu pouvait varier de façon sensible.

A) Le soundchip à la puissance PC : la carte AdLib (1987)
[◎] Cette carte était capable de synthétiser des sons sur le même principe que le soundchip de l’atari ST mais elle était bien plus puissante: le nombre de voix était plus élevé (9 contre 3) et il était possible de générer des sons sinusoïdaux, plus ronds et chaleureux que les ondes carrées de l’atari ST, ainsi que d’autres bruits plus évolués encore, et combinables entre eux.

Un son sinusoïdal :

No Flash ?

Voici un extrait de la musique de Monkey Island interprété par un PC équipé d’une de ces cartes :
No Flash ?

B) Les instruments échantillonés, version PC : Awe32 (1993) et Ultrasound (1995)
[◎] D’autres cartes sons plus puissantes encore firent leur apparition quelques années plus tard. Elles disposaient de beaucoup de mémoire, dans laquelle étaient stockés plusieurs échantillons correspondants aux instruments reconnus par la norme midi. Vous avez reconnu la technique des instruments échantillonés déjà utilisée sur l’amiga, mais le nombre de voix était cette fois bien plus élevé : jusqu’à 32 voix pour la carte soundblaster awe32 par exemple.

Revoici notre extrait musical, interprété par une carte awe32 :
No Flash ?
et par une carte Gravis Ultrasound :
No Flash ?
. Avez-vous remarqué à quel point les différences sont notables entre ces trois cartes pour PC jouant la musique d’un même jeu?

C) Et votre propre machine ?
Nos ordinateurs sont aujourd’hui encore équipés d’une carte son, souvent intégrée à la carte mère. N’êtes-vous pas curieux de savoir comment votre machine interprèterait la mélodie de Monkey Island? Pour le découvrir je vous propose de télécharger ce fichier midi. Votre ordinateur va ensuite le jouer, et vous pourrez juger du rendu par rapport aux anciennes cartes son que nous venons d’écouter. Remarquez au passage la taille ridicule de ce fichier : la musique dure 3 minutes et le fichier pèse 30 KiloOctets. Un mp3 stéréo de qualité CD pèserait environ 3 MégaOctets, c’est-à-dire 100 fois plus! Pourquoi le fichier midi est-il si léger? Souvenez-vous, il ne contient pas d’échantillons, seulement quelques instructions destinées aux instruments électroniques, c’est pourquoi il est bien moins volumineux qu’un mp3 qui lui est un enregistrement de musique, un énorme échantillon!

En 1991 un deuxième épisode de Monkey Island sera publié sur Amiga et PC, les techniques sonores utilisées sont les mêmes que celles que nous venons de décrire.

IV) Depuis la deuxième moitié des années 1990 : L’échantillonage longue durée et haute fidélité grâce au CD-Rom

A) Les prémisses
Dès 1992, Monkey Island sera réédité sur support CD-rom. Ce support permettant de stocker des données informatiques et du son, la réédition bénéficiait d’une musique orchestrale, enregistrée au format CD audio! En 1992 les PC équipés pour cela était encore réservées aux plus fortunés des passionnés (et inversement), mais peu à peu en quelques années les lecteurs de CD-rom ont équipé un nombre croissant de machines jusqu’à ce qu’elle en soit toutes pourvues.
Ce que l’amiga laissait entrevoir une poignée d’années auparavant était désormais une réalité : stocker et faire rejouer à l’ordinateur des échantillons sonores de plusieurs minutes, en haute qualité!
Écoutez la version réorchestrée et enregistrée sur Compact Disc de notre hymne d’aventures ludico-caraïbes :
No Flash ?
.
Depuis ces années, les instruments, musiques et bruitages de jeux vidéo ne sont donc plus générées par la machine. Il s’agit d’enregistrements en studio sous différents formats numériques (wav, mp3, etc.) et rejoués pendant le jeu.

B) De nos jours
En 1997 LucasArts édite un troisième épisode de Monkey Island, sur PC (l’amiga et l’atari étant morts depuis une éternité : quatre ans). La bande son
No Flash ?
utilise la même technique que la réédition de 1992 mais le résultat est plus riche, on entend de nombreux bruitages synchronisés avec les animations et pour la première fois dans l’histoire de la série tous les dialogues sont parlés! Les personnages en viennent même à chanter sur la musique :
No Flash ?
!

Mesurez-vous bien que seules 7 années se sont écoulées entre ce dernier extrait chanté et les bips carrés de l’atari ST ? J’espère que ce petit dossier aura su mettre en lumière que malgrè son jeune âge, le jeu vidéo a déjà une histoire et a connu de nombreuses évolutions techniques.
On peut justement penser qu’aujourd’hui cette technique sonore du jeu vidéo a atteint un plafond. Elle a en tout cas rejoint en qualité acoustique, comme je le disais en introduction, celle d’autres supports dédiés à la reproduction d’enregistrements musicaux (CD audio, lecteurs mp3). A qualité technique équivalente, ce n’est plus tant la puissance des machines qui fait aujourd’hui évoluer la bande son des jeux vidéo, mais bien la créativité des musiciens.

THE END

sources : Le ScummBar, Phonomenal, Sagamonkey, WorldOfMonkeyIsland, LaCaverneDeGuybrush, Abcélectronique, VideoGameSheetMusic

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Pour les courageux qui sont encore là, voici un petit bonus vidéo :

rss 17 comments
  1. Mercredi 17 mai 2006 @ 9h41 | #1

    Article vraiment très poussé et très complet ; on y apprend beaucoup de choses sur l’évolution du son sur ordinateur, avec exemples à l’appui : bravo !

    Il y a tout de même un grand absent dans cet article : les consoles…

    Merci Popoyt pour ton appréciation :-) Tu as raison, je n’ai pas parlé des consoles dans l’article. Mais à ma connaissance elles n’ont pas présenté de spécificité dans l’évolution des techniques sonores. Elle avaient souvent, à l’époque du son soundchip, des processeurs sonores assez puissants avec plus de voix que les ordinateurs mais fondamentalement, elles ont connu la même évolution que celle que j’ai décrite ici pour les ordinateurs.
    Laurent

  2. Spycam
    Dimanche 21 mai 2006 @ 0h48 | #2

    Félicitation pour votre article, il est aussi instructif qu’intéressant !

  3. atoon
    Dimanche 21 mai 2006 @ 11h13 | #3

    Très bon, bravo!

    A quand le même avec l’évolution des représentations graphiques (sprites, scroll, champs d’étoiles, représentation isométrique, vectorielle, mapping, raytracing…) ?

    L’histoire serait à mon avis parallèle mais plus riche…

    Oui, j’ai dans l’idée d’écrire un peu sur ce sujet également, mais peut-être en le scindant en plusieurs thèmes…
    Laurent

  4. Jeudi 25 mai 2006 @ 16h23 | #4

    Excellent article, très complet et parfaitement exposé !
    Je suis moi-même un inconditionnel des Monkey Island, et cela me fait toujours chaud au coeur (avec un brin de nostalgie…) de revoir des images de cette saga qui m’a tenu en haleine des heures durant.
    Si seulement LucasArts pouvait re-devenir aussi productif qu’à l’époque. Car ils se font bien rares de nos jours, les VRAIS jeux d’aventure !
    Merci pour cette page d’histoire !

  5. happysoul
    Jeudi 19 octobre 2006 @ 11h18 | #5

    Très bon article, bravo !
    Je suis moi-même dans le sound design de jeux et un inconditionnel de MOnkey Island (sur Amiga à l’époque! ^^)
    Et bravo pour l’interprétation piano qui est très réussie, le pianiste très doué, avec les nuances et tout, c’est assez génial !

  6. Tramb
    Vendredi 6 avril 2007 @ 9h16 | #6

    Sympathique article, seulement il faut parler de la quasi-disparition de la musique procédurale et évolutive qui faisait justement la force du iMUSE de Lucas.
    Je tendrais d’ailleurs à penser qu’on est encore loin du compte, et que quand on aura des CPUs de dingues ou des cartes dédiées, à nous le retour des fichiers type MIDI avec juste des descriptions annotées de partoche, et vogue la modélisation physique des instruments et la génération sonore très haute qualité.
    Ca permettra de remettre l’interactivité et de vraiment dépasser le monde du cinéma!

  7. David B.
    Dimanche 23 septembre 2007 @ 10h45 | #7

    Je vais me répéter par rapport aux autres, mais l’article est vraiment excellent ! Très intéressant (même pour moi qui n’ait jamais joué à Monkey Island), très bien documenté et très bien écrit !

    D’ailleurs, il est publié juste au moment du festival du jeu vidéo de Montreuil, est-un hasard ? ;-)

    Un seul regret, mais vous l’avez bien cherché : quel dommage d’attendre aussi longtemps entre deux posts (même si le jeu en vaut la chandelle) !

    Bravo, bravo et encore bravo !

  8. Lundi 24 septembre 2007 @ 17h41 | #8

    Bravo pour cet article très complet. Bien moins expert que vous, mais vraiment passionné de jeux vidéo (surtout sur consoles), nostalgique des musiques midi, j’ai aussi un projet de faire connaître la richessse de cet univers.
    Ah Galaxy Force II, ou Street of Rage 2, etc.
    Chez Lucas, il y a aussi le jeu Loom (1990) où la musique a une place importante. NB

  9. agnes
    Mercredi 20 février 2008 @ 14h24 | #9

    Merci de m’avoir ouvert les oreilles, bravo pour l’article, pour le jeu du pianiste et pour celui - ou celle- qui a fait briller le piano.

  10. Jeudi 17 avril 2008 @ 19h17 | #10

    Article excellent et très didactique !!! Étant moi-même compositeur de musiques de jeux, j’admire la concision de cet article. En effet, je me bats personnellement contre les préjugés que les gens ont encore envers la musique des jeux vidéo. De plus, les musiques de Monkey Island ont été pour moi une référence en la matière !
    Alors, au risque de me répéter, un grand bravo à cet article !!

  11. Jeudi 24 avril 2008 @ 2h52 | #11

    Article très intéressant et exemples extrêmement bien choisis, c’est un jeu qui a marqué toute mon enfance et que je réinstalle régulièrement (Merci ScummVM), la musique a énormément contribué à la célébrité de cette série, augmentant de manière significative l’ambiance.
    Pour compléter cet article, il faudrait parler de l’avènement frileux des systèmes surround qui permettent d’avoir un coté immersif encore augmenté (avec du véritable multi canal).
    Après le passage d’une image 2D à une image “virtuellement 3D”, c’est au tour du son, qui est passé du mono au stéréo et qui se généralise désormais au 5.1 (voire plus).

  12. Mardi 4 novembre 2008 @ 10h15 | #12

    Article passionnant, clair, structuré et super bien écrit ! Je ne peux que rejoindre les commentaires précédents sur ce point !

    Quelqu’un a cité Loom, dont j’ai effectivement un souvenir impérissable niveau musique, mais sur console il ne faut pas oublier non plus la saga des Castelvania dont j’écoute encore la musique rien que pour le plaisir des oreilles (ça tourne actuellement dans mon lecteur mp3).

    Plus récemment, je note l’application apportée côté bande sonore au jeu Smash Bros Brawl sur Wii : la bande son est tout simplement hallucinante, plusieurs grands classiques du jeu vidéo ont vu leur musique revisitée pour l’occasion, c’est vraiment intéressant ce qui a été fait sur ce jeu !

    Je signale également pour les passionnés qu’il va y avoir en Décembre un concert à Paris : le Video Game Live, le 18 décembre au Palais des Congrès. Je crains que ce soit déjà complet, j’y serai pour ma part ;-)

  13. Mardi 4 novembre 2008 @ 10h18 | #13

    J’oubliais également le petit jeu sur DS, Elektroplankton, dont le propos tourne exclusivement autour du son et qui explore la question du son dans les jeux vidéo de manière unique est très originale ! J’adore ce petit “jeu” !

  14. Jeudi 15 janvier 2009 @ 16h17 | #14

    J’aimerais aussi parler d’un jeu qui m’a particulièrement touché et ce malgré le faible intérêt du public qu’il a reçu : Outcast !

    La musique a été composée par Lennie Moore et jouée par l’Orchestre Symphonique de Moscou.

    Ce rajouté au moteur voxel (pas de moteur polygonal classique, ne se servait que du processeur central et non de la carte graphique), créait une ambiance toute particulière et très cinématique tout au long du jeu.

    On pourrait également parler de Doom qui a totalement révolutionné l’histoire du jeu vidéo et tout particulièrement du FPS, en particulier par l’univers sonore qui pouvait plonger dans l’angoisse l’importe quel personne voulant en abuser avec un casque sur les oreilles un peu tard dans la nuit.

  15. Laurent
    Jeudi 15 janvier 2009 @ 17h12 | #15

    @MrSoul C’est intéressant que tu parles de ces deux jeux, les souvenirs que j’en ai sont surtout graphiques. Outcast, je me souviens bien des voxels (même technique que le jeu Comanche) , mais la musique je l’avais oubliée.
    Et quand on pense à Doom, on pense surtout à l’apparition de la 3D texturée dans les jeux PC, du moins à une utilisation de cette technique pour un gameplay si réussi. Et aussi peut-être à son mode de distribution par shareware (les premiers niveaux en libre diffusion), et au fait qu’il était possible de jouer en réseau. Puis de créer soi même des niveaux. Tant de choses qui ont fait de Doom un grand jeu. Et le son, donc, également, tu as raison, j’aimais beaucoup les musiques et aussi, surtout les bruitages.

  16. lylandra
    Samedi 17 janvier 2009 @ 22h55 | #16

    Bel article. Concis et instructif.
    Je regrette pour ma part le quasi abandon du format .mod de l’Amiga, capable de contenir des airs bluffants dans des fichiers de taille modeste.
    Peut-être un jour une adaptation des players qui existent déjà sur pc sera écrit en java ou en flash, histoire de jalonner nos sites avec de meilleures compositions musicales.
    p.s. : s’il en existe déjà, merci de le signaler ;)

  17. Laurent
    Dimanche 18 janvier 2009 @ 23h14 | #17

    @Lylandra :
    Je pense que 8bitboy correspond à ce que ce que tu recherches : http://8bitboy.popforge.de/
    C’est le player utilisé par le site lemonamiga pour jouer les musiques des jeux.

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