La vérité sur le classement des bois

Quand on achète une table, on achète une lettre. AAA. Master Grade. Premium. Derrière cette lettre, il y a quelqu’un qui a regardé le bois, compté les cernes, vérifié le fil et la couleur, puis attribué une catégorie. Personne ne l’a pesé. Personne n’a mesuré sa rigidité dans le sens du fil, en travers du fil ou en torsion.

C’est tout le métier, et ça l’est depuis un siècle. Le vocabulaire du classement vient d’une tradition visuelle, et il survit parce qu’il est rapide, bon marché et lisible pour un acheteur qui regarde la photo d’une annonce. Ce n’est pas une mesure. C’est la description d’une apparence, vendue comme la description d’un comportement.

Le plus intéressant, c’est que l’apparence et le comportement ne sont que vaguement liés. Ce n’est pas une intuition : cela a été testé.

Tout pour la photo

La revue qu’Iris Brémaud a consacrée en 2012 aux propriétés acoustiques des bois de 452 essences, publiée dans le Journal of the Acoustical Society of America, résume sans ménagement la littérature sur le classement. Les catégories de qualité attribuées par les luthiers correspondent davantage à des critères visuels et physiques qu’à des critères acoustiques, et les propriétés mesurées des bois classés « bons », « moyens » et « médiocres » se recouvrent largement. Le classement fonctionne, au sens où le meilleur choix se répartit de façon plus resserrée, mais ces répartitions ne forment pas des populations distinctes.

En 2021, dans la revue Forests, Dinulică, Stanciu et Savin ont creusé la même question avec de l’épicéa de résonance des Carpates, réparti en quatre classes commerciales par un fabricant de violons, puis mesuré aux ultrasons dans les trois directions anatomiques. Seule une poignée de variables séparaient vraiment les classes : la vitesse du son radiale, le coefficient de Poisson longitudinal-radial, la vitesse longitudinale et le module longitudinal.

La densité n’en faisait pas partie. Dans leur échantillon, les classes A et C étaient environ 60 kg/m³ plus lourdes que les classes B et D : la lettre et la densité n’allaient pas du tout dans le même sens. Si vous payez un supplément pour une catégorie parce que vous croyez qu’elle vous renseigne sur le poids de la planche par rapport à sa rigidité, c’est cette étude-là qui devrait vous inquiéter.

Neuf guitares identiques entrent dans une salle d’écoute

La suite compte davantage, et elle va dans l’autre sens.

Sebastian Merchel et M. Ercan Altinsoy, de l’université technique de Dresde, avec David Olson de Pacific Rim Tonewoods, ont publié en 2019 dans JASA une étude où neuf folks du même modèle, la Taylor 814ce Grand Auditorium, ont été construites en ne faisant varier que deux paramètres : la densité et le module d’Young du bois de la table et des barrages. Même dessin, même fabricant, tout le reste identique. L’éventail de matériaux était représentatif de ce que Pacific Rim Tonewoods produit réellement.

Vingt-trois auditeurs ont ensuite passé un test de préférence par paires sur des séquences musicales enregistrées. Sur les cinq instruments de la comparaison table et barrages, les écarts de préférence étaient statistiquement significatifs. La guitare en bois de faible module et de faible densité a été préférée à celle de module et de densité élevés, avec une valeur p inférieure à 0,001 ; celle de faible module et de densité médiane l’a battue elle aussi.

Les variations au sein d’une même essence, invisibles sur une photo d’annonce, s’entendaient donc dans un test à l’aveugle. Ce que le système de classement ne mesure pas, c’est précisément ce que les gens pouvaient entendre.

Notez le sens du résultat, car ce n’est pas celui que prédit la tradition. « Léger et raide », exige l’usage, et ici, c’est le bois le plus raide qui a perdu. Ce résultat vaut pour ce dessin-là, les auteurs le disent explicitement, et l’étude a été soutenue par Pacific Rim Tonewoods et Taylor Guitars, l’un des auteurs étant salarié de Pacific Rim. Un chiffre n’a de sens que par rapport à l’instrument qu’on va construire avec.

Là où je dois plaider contre moi-même

Si la mesure l’emportait toujours sur l’apparence, la démonstration serait bien rangée. Ce n’est pas le cas.

En 2018, Carcagno, Bucknall, Woodhouse, Fritz et Plack ont publié dans JASA une étude portant sur six folks construites selon un dessin et des spécifications identiques, à l’exception du fond et des éclisses : palissandre de Rio, palissandre indien, acajou, érable, sapelli, noyer. Cinquante-deux guitaristes les ont notées dans une pièce peu éclairée, avec des lunettes de soudeur. Trente et un autres ont passé un test de discrimination ABX à l’aveugle.

Les notes étaient très proches pour les six guitares. Les performances de discrimination dépassaient à peine le hasard. Les mesures d’admittance au chevalet montraient de petites différences modales, que les auteurs attribuaient surtout aux variations résiduelles de fabrication plutôt qu’aux fonds eux-mêmes.

La mesure vaut la peine là où le matériau travaille. Sur le fond et les éclisses d’une folk, les données disent qu’il travaille bien moins que ce que le marché lui fait payer. Un système de notation appliqué sans discernement à chaque planche de l’atelier produira des chiffres précis sur des choses sans importance. La précision n’est pas la pertinence.

Le marteau, sans paillettes

J’en viens aux outils. Acousonix, développé au sein de la Galloup School, est la tentative commerciale la plus aboutie que je connaisse pour remplacer le classement visuel par la mesure.

Deux éléments. Le Frequency Hammer est un petit marteau de frappe fait main, avec un écran OLED qui affiche la fréquence dominante de ce qu’il frappe (plaques, blocs, instruments assemblés), vendu 450 $. Le Sonic Calculator est le logiciel : on saisit la longueur, la largeur, l’épaisseur et le poids de la planche, ce qui donne la densité, puis les fréquences de résonance des modes de flexion dans le sens du fil, de flexion en travers du fil et de torsion, relevées sur n’importe quel analyseur FFT bien configuré. Il en sort une note et une valeur de rigidité pour toute une plage d’épaisseurs.

Rien d’exotique dans cette physique. L’analyse vibratoire en plaque libre est une pratique courante en science du bois pour déterminer les modules d’élasticité sans rien détruire, et les luthiers tapotent leurs tables pour les écouter depuis bien avant qu’on y mette un chiffre. Ce qu’apporte Acousonix, c’est la standardisation et une base de données. Leur éprouvette de référence pour une table mesure 22 × 8,5 × 0,150 pouces, et tout l’intérêt est la comparabilité : deux planches mesurées de la même façon peuvent être classées l’une par rapport à l’autre, et par rapport à tout ce que contient déjà la base.

La méthode est couverte par le brevet américain 11 668 678, « Material selection system and method for constructing a musical instrument », délivré à Bryan John Galloup sur la base d’une demande provisoire déposée en septembre 2018. Le brevet décrit l’analyse FFT d’échantillons de matériau, l’enregistrement des résultats dans une base de données et la recommandation d’un échantillon pour une fabrication donnée. Les documents de Galloup font remonter la lignée du logiciel à un lancement en 2014, la version actuelle couvrant aussi les blocs d’archtop, les manches, le bois de barrage et les corps d’électriques.

C’est la fonction rigidité-épaisseur que je paierais volontiers. Elle transforme « poncer jusqu’à ce que ça semble bon » en « cette planche atteint la rigidité visée à 2,7 mm », ce qui est une tout autre décision.

J’utilise le Hammer comme outil de terrain. Il m’accompagne au rack, chez le fournisseur, devant une pile de blocs que j’ai vingt minutes pour examiner : autant de situations où je ne vais pas monter un vrai banc en conditions libres et caractériser entièrement quarante planches. Il donne un chiffre, vite, sur n’importe quoi, sans préparation. C’est exactement ce qu’exige un premier tri, et exactement ce qu’une méthode d’établi ne peut pas offrir.

Ce qu’il ne fait pas, c’est produire une note. Une fréquence dominante seule ne veut rien dire : une planche dense et raide et une planche légère et souple donnent la même lecture à des dimensions différentes. La fréquence ne devient une information qu’associée à la masse et à la géométrie. Le Hammer me dit quelles planches valent la peine d’être rapportées à l’établi. L’établi fait le reste.

Les trois mêmes mots

Vient la partie gênante, et je préfère la dire moi-même plutôt qu’on me la dise.

La bibliothèque de bois Belforti est classée en Premium Grade, Master Grade et Private Stock. Ce sont les mots mêmes que le métier emploie pour ce que je viens de décrire, sur deux mille mots, comme une photographie. Personne n’est propriétaire du vocabulaire du classement, et c’est justement le problème : les mots sont gratuits, n’importe qui les emploie, et on les colle sur n’importe quoi.

La différence, c’est ce qu’il y a dessous. Chaque planche de la bibliothèque porte un Belforti Rating sur cent points, et c’est la note qui détermine la catégorie, pas l’inverse. Premium, c’est de 70 à 79. Master, de 80 à 89. Private Stock, à partir de 90. Rien n’est promu dans une catégorie parce qu’il avait belle allure sur l’établi ce matin-là.

Les données d’entrée sont mesurées, pas appréciées. BING (Beam Identification by Non-destructive Grading), développé par le CIRAD, analyse les vibrations pour en déduire les propriétés mécaniques. S’y ajoutent la densité, la dureté Janka, le module d’élasticité, le module de rupture, l’analyse FFT et la fréquence du premier mode. Le Quantified Sustain Potential met en rapport la densité et le facteur de qualité Q, c’est-à-dire le versant amortissement du tableau plutôt que le versant rigidité.

Ce dernier point compte plus qu’il n’y paraît. Dans ce métier, la plupart des notations se concentrent sur la rigidité et la masse, parce que ce sont les mesures faciles. Or c’est l’amortissement qui décide de la vitesse à laquelle l’énergie s’en va, et c’est là que se loge une bonne part de la différence audible entre deux planches de même rigidité spécifique.

Soixante-dix est le seuil pour une pièce critique : corps, manche, touche. En dessous, la planche n’est pas rejetée, elle est réaffectée à des usages secondaires. Un bois qui ne remplit pas un cahier des charges structurel reste du bois.

En résumé : le Hammer pour le tri sur le terrain, l’ensemble complet des paramètres à l’établi, et un chiffre au bout. L’étiquette sur l’étagère découle de la mesure, elle ne la remplace pas. C’est la seule façon défendable d’employer un mot comme Master Grade, et je sais bien que beaucoup de ceux qui l’emploient ne peuvent pas en dire autant.

Trois tas

Le métier mélange constamment ces trois choses, alors séparons-les.

Le mesurable. Densité, module longitudinal et transversal, module de cisaillement, fréquences des modes, amortissement. Ce sont des chiffres réels et reproductibles, appuyés sur des méthodes établies. Deux personnes qui mesurent soigneusement la même planche tomberont d’accord.

La tradition du métier. On tapote, on écoute, on sent la flexion, on choisit. Cela fonctionne entre les mains de quelqu’un qui a des milliers de planches derrière lui, et ce n’est pas du mysticisme : le son au tapotement transporte réellement une information sur la rigidité et la densité. Simplement, cela ne se transmet pas, ne change pas d’échelle et ne s’écrit pas dans une fiche technique.

Le marketing. AAA. Le « bearclaw » vendu comme un luxe. Le fil serré comme gage de qualité. Des lettres de classement sans critères publiés. Tout cela décrit une photo. Ce ne sont pas vraiment des mensonges : ce sont des descriptions honnêtes de l’apparence, utilisées comme des affirmations sur le comportement, substitution que la littérature citée plus haut juge bien fragile.

Le discours d’Acousonix lui-même avance une version de cet argument : le classement classique s’appuie sur l’apparence et le nom des essences, sans standardisation. Sur ce point précis, les travaux publiés lui donnent raison.

L’étude qui manque

Reste ce qui manque, et c’est le même trou pour tous les systèmes de notation propriétaires.

Je n’ai trouvé aucun test à l’aveugle publié qui mette en relation les notes Acousonix avec la préférence des musiciens ou des auditeurs sur des instruments finis. Merchel et ses collègues s’en approchent le plus, mais ils utilisaient la densité et le module d’Young bruts, pas un indice composite propriétaire. La position honnête est donc la suivante : les données qui entrent dans ces notes se mesurent et les preuves à ce niveau sont bonnes, mais l’indice lui-même, ce chiffre unique, n’a jamais été validé publiquement face à des oreilles.

L’étude qui devrait exister n’a rien de compliqué. Construire douze instruments sur un même dessin. Choisir les tables dans trois tranches de notes, quatre par tranche, tout le reste étant constant. Mener des tests de jeu et d’écoute à l’aveugle avec assez de participants pour que les statistiques veuillent dire quelque chose, puis mettre en relation tranche de note et préférence. L’équipe de Merchel l’a fait, pour l’essentiel, avec deux paramètres bruts et 23 auditeurs. Quelqu’un devrait le faire avec un système de notation.

En attendant, une note de bois est une spécification de matériau, pas une prédiction de son. C’est déjà infiniment plus que ce que vous donne une lettre.

À l’établi

La méthode tient en deux temps, et elle n’a rien de malin. Sur le terrain, on tapote et on lit : le Hammer réduit une pile aux planches qui valent le déplacement. À l’établi, l’ensemble complet (masse, dimensions, BING, amortissement) produit un chiffre, et c’est le chiffre qui décide où va la planche.

Ici, personne ne choisit un bois en le regardant. On le pèse. On le mesure. On relève ses fréquences modales. On sait ce qu’on a avant de commencer à enlever de la matière, parce que tout ce qui suit est soustractif, et définitif.

La catégorie sur la facture vous dit à quoi ressemble le bois. On ne lui a jamais demandé de vous dire autre chose.

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