Spectre sonore - Définition

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Tous les sons peuvent se décomposer en une série d'harmoniques, dans un rapport rationnel ou irrationnel avec la fréquence fondamentale. L'ensemble de ces fréquences harmoniques ou inharmoniques représente le spectre sonore. Les sons musicaux possèdent une décomposition (En biologie, la décomposition est le processus par lequel des corps organisés, qu'ils...) spectrale harmonique (Dans plusieurs domaines, une harmonique est un élément constitutif d'un phénomène périodique...), où chaque fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un...) harmonique est un multiple entier de la fréquence fondamentale (En acoustique, la fréquence fondamentale ou son fondamental est l'harmonique de premier rang d'un...).

La découverte de cette décomposition spectrale remonte au XIXème siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui...), et son étude s'est beaucoup améliorée.

Instruments intellectuels

En 1822, la décomposition de fonctions périodiques du baron Joseph Fourier (Jean Baptiste Joseph Fourier, né le 21 mars 1768 à Auxerre et mort le...) (1768-1830) a fourni (Les Foúrnoi Korséon (Grec: Φούρνοι...) l'outil (Un outil est un objet finalisé utilisé par un être vivant dans le but d'augmenter son...) mathématique de décomposition des phénomènes vibratoires complexes. Cette technique apporte en effet une modélisation mathématique qui remplaçe une fonction unique, difficile à écrire mathématiquement, par une série beaucoup plus maniable de fonctions sinus (En mathématiques, les fonctions trigonométriques sont des fonctions d'angle importantes pour...) et cosinus (En mathématiques, les fonctions trigonométriques sont des fonctions d'angle importantes pour...). Mais la décomposition de Fourier est limitée à une série finie, et bien que mathématiquement validée par les opérateurs qu’elle introduit, elle n’est pourtant qu’une approximation (Une approximation est une représentation grossière c'est-à-dire manquant de...) de la réalité, car toutes les sinusoïdes présentes dans l’analyse y varient comme des vibrations limitées dans leur durée et dans leur nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre...). Essayer cependant de représenter les sons réels comme des sommes d’ondes sinusoïdales allant de l’infini du passé (Le passé est d'abord un concept lié au temps : il est constitué de l'ensemble...) à celui du futur, ne peut être qu’un artifice mathématique ; la décomposition de Fourier ne donne qu’un instantané là où on aurait besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est...) d’un film.

Instruments d'expérimentation (L'expérimentation est une méthode scientifique qui consiste à tester par des expériences...)

Grâce à l’électronique, cette construction purement intellectuelle et éminemment rationalisatrice, allait devenir une conceptualisation expérimentale ( En art, il s'agit d'approches de création basées sur une remise en question des dogmes...) de premier ordre en s’inscrivant dans l’évolution temporelle. On ne disposait pas encore du “film”, mais déjà d’un instantané plus précis, qui n’était plus uniquement une vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) de l’esprit.

Ernst Chladni a, en étudiant la propagation du son dans les solides, fourni dès 1787 avec ses “Klangsbilder”, une image correcte, mais figée, des vibrations sonores ; à partir de la répartition en cours d’ébranlement vibratoire d’un amas de sable (Le sable, ou arène, est une roche sédimentaire meuble, constituée de petites...) sur des plaques métalliques, Chladni procurait une figure acoustique (L’acoustique est une branche de la physique dont l’objet est l’étude des...) des nœuds et des ventres de la vibration.

En 1936 le vocoder d’Homer Dudley fournit un outil de codage (De façon générale un codage permet de passer d'une représentation des...) et de transmission, et par là, opère une analyse - synthèse de la parole (La parole, c'est du langage incarné. Autrement dit c'est l'acte d'un sujet. Si le langage renvoie...) (surtout au niveau des voyelles)  ; mais il s’en tient à une représentation formantique assez grossière.

Le sonagraphe dont la découverte remonte aux années 1940 fut l'instrument le plus important dans la visualition de la décomposition du spectre sonore (Tous les sons peuvent se décomposer en une série d'harmoniques, dans un rapport rationnel ou...). Cet instrument de transcription visuelle de la “réalité” sonore a fournit les éléments d’une expérimentation acoustique plus aguerrie à la prise en compte de la dimension (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une...) temporelle.

Une série harmonique à partir d'une fondamentale, réalisée par le logiciel OpenMusic
Une série harmonique à partir d'une fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.), réalisée par le logiciel (En informatique, un logiciel est un ensemble d'informations relatives à des traitements...) OpenMusic
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