28 novembre 2016

SYNTHÈSE SPATIALE ET QUALITÉ SONORE

La possibilité de créer ou recréer spatialement un champ sonore précis a longuement fasciné les artistes et les musiciens. La disponibilité de moyens de traitement de signal et de projection en temps réel sur un grand nombre de canaux de reproduction a ouvert la voie à diverses méthodes de synthèse spatiale – Ambisonie, « Wave Field Synthesis » (WFS), Holographie acoustique – qui se distinguent radicalement des approches traditionnelles de reproduction de la perception sonore spatiale (stéréophonie, son « surround »). Les chercheurs du GAUS s’intéressent à adapter et améliorer ces approches pour des applications d’ingénierie et de métrologie acoustique.

 

Adaptive Wave Field Synthesis (AWFS)
ima5 Partenaires: W. Woszczyk (CIRMMT)
Résumé: Le formalisme AWFS permet d’étendre celui de la “Wave Field Synthesis » (WFS) et de compenser l’environnement d’écoute par la capture du champ sonore en 4 points.

 

Reproduction spatiale du champ sonore dans une maquette de cabine d’avion
ima5 Partenaires: C. Guastavino(CIRMMT) – Bombardier Aeronautique (BA) – CAE
Résumé: Synthèse spatiale du bruit de cabine d’avion dans une maquette à échelle 1 d’une cabine de Bombardier CRJ. Ce travail qui a mobilisé des moyens expérimentaux considérables (captation 3D du champ sonore dans un CRJ en vol avec une antenne de 96 microphones et restitution en laboratoire avec une antenne de 41 sources) ouvre la voie à la réalisation de simulateurs acoustiques précis dans des véhicules.

 

Reproduction spatiale d’environnements de travail bruyants
ima5 Partenaires: IRSST
Résumé: Captation par antenne microphonique de milieux de travail bruyants et restitution spatiale en laboratoire par système WFS à 96 haut-parleurs du GAUS. Ce travail ouvre la voie à la reproduction précise en laboratoire d’environnements de travail bruyants et à des études perceptives.

 

Synthèse spatiale 3D par "High Order Ambisonics" (HOA)
ima5 Partenaires: C. Langrenne (CNAM) – A. Garcia (CNAM)
Résumé: Captation; transformation et reconstruction précise de champs sonores en trois dimensions basée sur l’HOA d’ordre 5. Une configuration sphérique pour le réseau de microphones et de haut-parleurs a été conçue sur la base d’un maillage de Lebedev à 50 points.

 

Synthèse spatiale d’objets virtuels
ima5 Résumé: Synthèse spatiale du champ sonore rayonné par des plaques en flexion selon un modèle vibro-acoustique éléments finis ou analytique. Le formalisme WFS est adapté à la reproduction du rayonnement acoustique d’objets complexes ou virtuels et simulés par des modèles vibro-acoustiques.

 

Projection audio par zones
ima5 Résumé: Les méthodes d’orthogonalisation et de décomposition en valeurs singulières généralisée (GSVD) permettent de projeter par antennes de haut-parleurs des contenus audio sur des zones distinctes avec un contraste optimal.

 

Synthèse spatiale de champs sonores pariétaux pour la mesure d’absorption ou d’indice d’affaiblissement
ima5 Partenaires: IRSST – L. Maxit (INSA Lyon)
Résumé: Les méthodes de synthèse spatiale (WFS – Holographie de champ proche -moindres carrés) sont adaptées pour insonifier une structure ou un matériau par un champ de pression pariétal ayant des propriétés de corrélations spatiale et temporelle prescrites comme une onde plane oblique un champ acoustique diffus ou le champ de pression d’une couche limite turbulente. La synthèse spatiale constitue une alternative à des installations lourdes (chambre réverbérante – soufflerie) pour générer des excitations acoustiques contrôlées.

 

Qualité sonore de motoneiges
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Résumé: Des tests perceptifs et des modèles prédictifs de qualité sonore basés sur des métriques psycho-acoustiques ou des paramètres d’ingénierie permettent d’optimiser l’expérience sonore de l’usager. Une plate-forme d’écoute sur casque permet aux ingénieurs de BRP de simuler des modifications virtuelles des diverses sources de bruit du véhicule ou des chemins de transfert vers le pilote.