Psychoacoustique - Définition

Pertes d'audition dues au bruit

Les pertes d'audition dues au bruit dépendent à la fois de la durée d'exposition et de l'intensité du bruit. Remarquez que l'on désigne ici tous les sons comme du « bruit » et pas seulement ceux qui sont désagréables. Ainsi, écouter de la musique au casque à plein volume ou bien regarder les avions décoller de l'aéroport a exactement le même effet sur les cellules auditives. Il convient peut être de nuancer cette constatation. Le P^r Pierre Josserand, tentant de la quantifier a fait passer un audiogramme à des instrumentistes de hard rock avant et après leur répétition. Il avait posé l'hypothèse que, vu les amplitudes utilisées (à l'aide d'amplificateurs importants), l'audiogramme post-répétition serait détérioré, statistiquement parlant, par rapport à l'audiogramme ante-répétition. L'hypothèse de départ n'a pu être confirmée. Elle était vérifiable seulement sur quelques individus exceptionnels mais non sur l'ensemble de la population. Josserand a interprété ce résultat comme l'indication d'un effet protecteur de l'attention des musiciens et du fait qu'avant tout son excessif, leur oreille était "préparée" car c'est eux-mêmes qui étaient à l'origine de ce son.

Notez que les effets d'un bruit excessif et/ou impulsif sont différents de ceux de l'âge. Avec l'âge, l'oreille devient moins sensible aux hautes fréquences alors que l'exposition au bruit diminue surtout la sensibilité autour de 3-4 kHz, fréquence où l'oreille intègre est la plus sensible. On observe alors une "encoche" ou "scotome auditif" sur le 4000 Hz de l'audiogramme. Ce type de perte d'audition se rencontre très fréquemment chez les utilisateurs d'armes à feu, car il est caractéristique des personnes exposées aux sons forts et percussifs. Surtout lors d'un usage insuffisant de protections auditives adéquates (casque anti-bruit)...

Influence de l'âge sur la perte d'audition

Cette figure montre l'influence de l'âge sur la perte d'audition à différentes fréquences. Selon les sources citées, les résultats sont différents. Cela s'explique aisément par le fait que de grandes variations sont observées dans la population et que ces études ont du mal à ne prendre en compte que l'âge des individus. Il n'est pas rare de voir des musiciens âgés avec des oreilles de jeune homme, tout comme il existe des jeunes avec des oreilles prématurément dégradées par des expositions répétées à des sons trop forts tels que ceux des concerts ou de discothèques.

Classiquement l'âge entraîne une presbyacousie qui se manifeste par une perte d'audition sur les aigus. Il existe aussi une diminution de la fréquence de coupure sur les aigus. La fréquence de coupure aigüe est la fréquence au-delà de laquelle une personne ne perçoit plus rien, quel que soit le volume utilisé, c'est-à-dire la limite, pour cette personne entre sons et ultrasons. Certains travaux ont montré qu'il existe aussi, de manière plus difficile à comprendre du point de vue physiologique, une augmentation de la fréquence de coupure sur les graves. C'est-à-dire que la limite entre sons et infrasons laisse gagner ces derniers.

Réalité virtuelle et psychoacoustique

Les études portant sur la psychoacoustique influencent beaucoup les techniques de restitution de scènes sonores virtuelles. L'auditeur est plongé dans un environnement sonore souvent associé à un environnement visuel.

La stéréo, apparue dans le milieu des années 1950, est le premier exemple de réalité virtuelle acoustique. On joue simplement sur la balance entre le niveau d'émission d'un haut-parleur situé à droite de l'auditeur et un second situé à gauche. On donne ainsi l'impression que la source de son se déplace de droite à gauche ou inversement. Le système 5.1 n'est que la suite et, pour certains, l'amélioration de la stéréo.

Depuis, l'homme de l'art a appris à jouer sur la phase de l'onde provenant des haut-parleurs. Il a aussi appris à comprendre les phénomènes de diffraction de l'onde sonore autour du visage de l'auditeur, phénomènes qui permettent à l'homme de localiser la source sonore sans la voir (on est capable de localiser un réveil qui sonne sans le voir). La connaissance de ces phénomènes à permis de concevoir des systèmes dits binauraux (du singulier binaural).

Parallèlement, on essaye d'inventer des systèmes de restitution basés sur les propriétés physiques du champ sonore. On trouve dans ces catégories l'holophonie et l'ambisonie. L'holophonie repose sur les mêmes principes que les hologrammes visuels alors que l'ambisonie s'interdit tout autre traitement qu'un simple filtrage des signaux. Une forme particulière d'holophonie baptisée "3D phonie" par son inventeur ([Le coin audiophile]http://www.apiguide.net/04actu/04musik/coin_audiophile.htm) fait intervenir une voie verticale stéréo supplémentaire placée en retrait par rapport aux voies frontales stéréo. Cette technique, fondée sur l'effet de choeur, phénomène très ancien et bien connu en musique classique, évite tout filtrage du signal. Sans atteindre une réelle matérialisation 3D des sons dans l'espace, elle permet de conférer à la scène sonore virtuelle une vie très convaincante.