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Célèbre entre autres pour la chaleur et le moelleux de ses violons et ses chœurs à la fois caverneux et célestes, le Mellotron est un instrument incontournable et se doit d'être présenté.

Sans être un véritable échantillonneur (il ne pouvait pas enregistrer), il reste néanmoins un précurseur dans le domaine de l'échantillon d'instruments et l'ancêtre des actuels synthétiseurs et autres expandeurs à base de lecture d'échantillons.
Inventé en Angleterre en 1962 par la famille Bradley et commercialisé deux ans plus tard, le Mellotron/Novatron utilise une technologie originale: Au milieu des années soixante, l'enregistrement numérique n'existait pas encore. Si la théorie avait été développée depuis plusieurs décennies, la technologie de l'époque interdisait la réalisation d'un instrument grand public capable de lire des échantillons sonores numériques (seuls quelques laboratoires disposaient de convertisseurs analogique-numérique). Le Mellotron a donc contourné le problème en proposant la lecture d'échantillons analogiques, c'est-à-dire des sons enregistrés sur de simples bandes magnétiques.

Le principe de restitution sonore est simple, même si le procédé électromécanique engagé apparaît complexe : à chaque touche du clavier correspondent une bande magnétique pré-enregistrée et une tête de lecture. L'ensemble des bandes est monté sur rack, ce qui permet, avec un peu de temps et la précision nécessaire au bon alignement des têtes, de changer le son de l'instrument (un rack ne contenant que trois sons). L'appui sur une des touches du clavier déclenche la lecture de la bande qui y est associée : la bande est instantanément approchée de la tête de lecture et, au relâchement de la note, rembobinée aussi rapidement que la mécanique le peut.
Le Mellotron offre pour chaque touche huit secondes de son en continu. La machine est totalement polyphonique, et ce fut une des raisons de son succès, de la fin des années soixante jusqu'au milieu des années soixante-dix, époque où les synthétiseurs étaient soit monophoniques, soit à polyphonie très réduite. L'autre raison est que le Mellotron proposait des sons nettement plus réalistes (et pour cause !) que les programmes des synthétiseurs qui s'évertuaient à imiter un piano ou un ensemble à cordes. Le synthétiseur n'est pas à proprement parler un instrument destiné à en imiter un autre, c'est avant tout un outil de création... Le clavier du Mellotron est par ailleurs sensible à la vélocité : lorsqu'une touche est enfoncée doucement, le volume sonore de la note jouée est moindre et les hautes fréquences sont atténuées.
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Quelques exemples sonores:
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