Exploiter les connaissances pour repousser les limites de l’acoustique appliquée
Bien qu'ils étudient le même phénomène physique, les secteurs tels que l’acoustique automobile, l’acoustique des pièces, l’acoustique musicale et la psycho-acoustique ont mené des recherches isolées, sans connaissance des efforts déployés par chacun. Le projet BATWOMAN a tenté de travailler en synergie pour obtenir des résultats de pointe dans les secteurs connexes en matière de conception sonore, de précision des modèles, de rendement et de plages de fréquences exploitables. Le projet a par ailleurs exploré la perception auditive humaine afin de mieux comprendre les paramètres de qualité du son et les effets stimulants sur le bien-être et la conception de l’être humain, dont l’analyse des effets néfastes potentiels. Prévision des effets acoustiques L’équipe de chercheurs a entamé les travaux en mettant au point des prévisions informatiques de ce qu’un auditeur pourrait entendre dans certaines conditions, sur la base de modèles physiques de sources sonores (comme des instruments de musique ou des véhicules) et d’espaces intérieurs (comme une salle de concert ou l’intérieur d'une voiture). Comme l’explique le coordinateur du projet, M. Martin Wifling, « Les simulations informatiques ont été optimisées en termes de performances et de fidélité du son, afin d’assurer le rendu de ces sons virtuels en temps réel sur du matériel informatique de pointe. » Le projet a notamment analysé l’effet du paysage sonore sur les performances cognitives. Pour ce faire, un groupe a effectué des expériences visant à mesurer l’influence de certains fonds sonores sur des activités humaines spécifiques nécessitant une charge cognitive élevée. Ces expériences s’inscrivent dans la lignée d'un concept d’acoustique environnementale selon lequel l’impact du son sur les tâches humaines dépend fortement de la nature de celui-ci et de celle de la tâche en question. Certaines distinctions concernent la perception des sons comme des bruits ou des voix, et s’il s’agit d’un discours pertinent ou non. De même, la nature de la tâche fait la différence. Si la tâche concerne la mémoire à court terme par exemple, si elle implique une commande d’éléments comme lors de la mémorisation des numéros de téléphone, ou si la tâche vise des activités routinières mécaniques et répétitives. En effet, les recherches menées dans le cadre du projet ont déjà donné lieu à un nouveau paramètre acoustique/auditif, indiquant la variabilité spectrale de la scène acoustique. Le paramètre autorise une prévision suffisamment précise pour une tâche cognitive spécifique pour laquelle une personne doit conserver plusieurs éléments (par ex. : des chiffres) dans la mémoire à court terme et les reproduire dans le bon ordre. Le paramètre permet la prévision des distorsions du fond sonore provoquées sur la précision de la mémoire, à l’aide d’un seul algorithme analysant un enregistrement du paysage sonore principal. Les résultats du projet BATWOMAN ont ainsi montré que les conclusions obtenues d’expériences conçues à partir de certaines tâches ne pouvaient pas être généralisées étant donné que chaque situation comporte ses propres restrictions. Dès lors, si des recommandations et des restrictions précises doivent être adoptées, une démarche expérimentale propre au contexte est dès lors nécessaire. M. Kohlrausch, coordinateur des recherches sur la perception dans le cadre du projet BATWOMAN a déclaré que : « Ce secteur interdisciplinaire implique l’acoustique environnementale et la psychologie cognitive. Il est de mieux en mieux reconnu par la société en raison d’un recours toujours plus important aux plateaux de bureaux et aux environnements d’apprentissage ouverts. » Le son de demain D’emblée, les jeunes chercheurs du projet BATWOMAN ont profité d’une grande participation du secteur privé, ce qui montre bien que les recherches élémentaires ou appliquées et le développement de produit doivent aller de pair. En améliorant la conception contrôlée et le processus de fabrication, BATWOMAN a non seulement renforcé les connaissances en acoustique, mais aussi développé les méthodes pratiques pour réduire le bruit des véhicules de demain, amélioré le son des instruments de musique à venir, les salles de spectacle et les produits industriels. Un projet tourné vers l’avenir, comme le souligne M. Wifling : « Nous comptons continuer les recherches du projet BATWOMAN et analyser dans quelle mesure les simulations structurelles, la modélisation de l’acoustique des pièces et un rendu audio correct sur le plan perceptuel peuvent être accélérés grâce à la puissance de calcul parallèle massive des nouveaux ordinateurs. » L'équipe travaille actuellement sur le son de réalité virtuelle (VR) de nouvelle génération, qui pourrait comprendre des sons en temps réel basés sur la réalité physique, un aspect que les développeurs de VR privilégient de plus en plus, surtout si cette VR franchit les limites du jeu et du divertissement.
Mots‑clés
BATWOMAN, acoustique, conception sonore, précision des modélisations, perception auditive, bien-être, cognition, paramètres sonores
