Ircam - Centre Georges-Pompidou

Perception des niveaux sonores

Courbes isosoniques

Principe expérimental

L'expérience consiste à régler un son pur de fréquence variable à la même intensité subjective d'intensité, qu'un son de référence à 1kHz. Par comparaison à l'échelle des décibels, on obtient l'échelle des phones, les courbes de même intensité sonore sont dites isosoniques.

Limites perceptives

La perception d'un son pur existe dans l'intervalle 20Hz-20kHz. Cet intervalle se réduit inexorablement avec l'âge. La presbyacousie correspond à la perte de cette acuité auditive. La destruction de cellules est irrémédiable et irréversible.

Limites de l'interprétation

Les limites perceptives correspondent à la perception des sons stables. On ne peut rien en déduire sur la résolution temporelle de l'oreille qui induit d'autres circuits de perception. En d'autres termes, les attaques brèves sont susceptibles d'être altérées par échantillonnage, même si la fréquence de coupure (moitié de la fréquence d'échantillonnage) se situe bien au delà du seuil de perception des sons stables.

Seuil d'audibilité

La courbe à 0 phone correspond au seuil d'audibilité. En deçà, un stimulus sonore ne produit pas de réaction sensible.

Effet Loudness

Les courbes isosoniques aux alentours de 50 phones permettent d'égaliser la répartition fréquencielle d'un son afin que le rendu sonore perceptif à faible niveau sonore soit identique que celui qu'on obtiendrait au niveau de jeu original. Cette égalisation s'obtient avec le bouton loudness que l'on trouve sur la plupart des équipements HIFI.

Dynamique

L'oreille n'est sensible qu'à 50dB de dynamique dans les graves, à comparer avec les 120dB de dynamique aux alentours de 3kHz (à comparer également avec la dynamique plus faible des instruments de mesure).

La chaîne des osselets (marteau, étrier et enclume) permet d'adapter l'impédance acoustique du milieu extérieur à celle de l'oreille interne. Il existe des mécanismes réflexes permettant de modifier dynamiquement le facteur d'adaptation acoustique de la chaîne des osselets afin d'augmenter ou de diminuer le ratio d'énergie transmis à l'oreille interne. Ce mécanisme s'apparente à celui de la pupille de l'oeil agissant comme un diaphragme, laissant entrer plus ou moins de lumière à l'intérieur de la cornée.

Décibelmètre

Pour mesure l'intensité perceptive, il faut appliquer une correction sur les sons. Il existe plusieurs courbes normalisées qui inversent les courbes isosoniques. Elles sont référencées sur les instruments de mesure (les décibelmètres) sous le nom de dB(A) et dB(B). La législation française fait référence aux mesures de bruit, exprimées en dB(A) ou dB(B) pour signifier les normes et les maximales admissibles. Les normes européennes tendent à multiplier les échelles d'intensité sonore subjective pour la mesure de la nuisance des bruits appliquée à une multitude de situations différentes.
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Ven 26 Déc 1997 15:37:13
Tassart Stéphan
IRCAM

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