psychoacoustique

un lecteur de notre site nous a récemment demandé pourquoi nous ne reprenions pas le "glossaire cuistre" de Strad dont nous avons été un partenaire privilégié. L'idée nous a paru excellente, l'autorisation rapidement donnée et voilà. Nous nous autoriserons bien sûr à l'aménager et le compléter au fur et à mesure des idées.

psychoacoustique

Psychoacoustique



Même si dans nos habitudes de jargon, nous utilisons répétitivement le mot psychoacoustique, parfois à tort et à travers donnant l'impression de nous réfugier derrière des écrans de fumée pour masquer l'indigence des connaissances techniques, ou de vouloir gouroutiser les foules par des pseudo vérités statistiques fumeuses, la psychoacoustique est une "discipline scientifique" établie qui désigne l'étude des sensations auditives de l'homme.

Par conséquent, elle situe se au confluent de l’acoustique, la physiologie et la psychologie.

L’acoustique étudie la nature et les propriétés des ondes sonores parvenant au tympan. La psychoacoustique étudie leur captation par le système auditif et leur interprétation par le cerveau. Ce qui sous-entend que les attributs du son sont le résultat d’un mécanisme de décision au niveau neurophysiologique et de ce fait que la perception des caractéristiques d'un son n'a pas de valeurs de mesure neutre.


Le cerveau fournit un important travail d'analyse pour identifier et évaluer les sons, prenant en compte autant leur hauteur que leur évolution dans le temps.


NB : Il est amusant à ce stade, de noter que le mot "Emotion" dérive étymologiquement de ce sens du mouvement.



C'est le cerveau qui, analysant et intégrant la différence d'intensité et de phase des sons permet des les situer dans l'espace. C'est également le cerveau qui identifie les instruments de musique par exemple, ou les voix : l'oreille ne perçoit que des informations brutes. On peut faire un parallèle avec le sens du goût : le palais ne reçoit que peu d'informations ( salé, sucré, chaud, froid… ) le nez une multitude d'autres, et le cerveau rassemble le tout pour établir les composantes diverses de ce qui est dégusté.

Autrement dit la perception et l'identification du son sont une conséquence culturelle. C'est ce qui permet, même sur une chaîne immonde, de distinguer un violon d'un piano, et, idéalement, par analyse de hauteur de notes, un violon d'un alto. D'où la stérilité de certains débats amusants sur la prétendue justesse des timbres. D’où l’espoir clamé en certitude triomphante par certains mélomanes ou musiciens, de reconstituer les particularités d’une interprétation subtile à travers un poste de radio de salle de bains.

Cette perception des timbres, voire de la justesse, peut d'ailleurs varier d'une personne à une autre – sans intégrer à ce stade une notion de goût personnel – du fait de la dégradation du système auditif ou d'altérations des facultés neurologiques.

Rentrera en jeu également le lent déclin du système auditif avec l'âge qui engendrera une filtration aléatoire des éléments constitutifs du son d'origine et de fait des variations de la perception.


NB : Cela ne signifie en rien que la perception des qualités ou défauts d'une chaîne varie d'une personne à une autre : le rôle de la chaîne hifi est toujours le même, à savoir reproduire le plus précisément possible le signal de départ, identique pour tous. Cf objectivité / subjectivité.


Si l'oreille est un organe complexe et imparfait, elle est cependant très performante. On se surprend souvent à constater l'inouïe discrimination dont elle est capable, bien au-delà des possibilités des mesures…

L'ouïe est, à côté de la vue, un sens fondamental dans la perception artistique car leurs champs opératoires s’étendent de l’immédiateté aux profondeurs de l’inconscient…

La vue est le sens dominant chez l'homme ; c'est d'ailleurs sa station debout et un champ aisé de vision large, lui permettant de voir loin, alliée à la qualité préhensile de ses membres supérieurs, qui lui ont permis de se développer plus vite que la moyenne animale. Ainsi la vue est sans doute à l'origine du raisonnement scientifique puisqu'elle permet de capter les objets, les nommer et extrapoler des concepts. L'ouïe ne peut transmettre ces concepts que de façon éphémère. Peut-être est-ce l'éphémère qui est à l'origine de l'émotion que fait naître la musique. L’ouïe recueille plus l’émotion que la notion, car elle ne peut fixer les transcriptions qui la traversent. L’information y est en conséquence plus d’ordre qualitative que quantitative, d'où l’ambiguïté de la mesure de ladite information. Cependant, contrairement à ce qui est ordinairement dit, le cerveau enregistre des informations suffisamment précises pour que l'on puisse envisager une mémoire auditive. Ses conclusions sont juste déviées par l'influence d'un contexte psychologique plus ou moins fort.


Si l'âge influe sur la perte de capacité auditive, on ne peut prendre en compte que cette seule donnée pour expliquer les grandes variations de perception. Il n'est pas rare de voir des musiciens âgés avec des oreilles plus affûtées que des adolescents, tout comme il existe des jeunes gens dont les oreilles sont prématurément dégradées par des expositions répétées à des sons trop forts tels que ceux des concerts suramplifiés ou des discothèques au rendu sonore aussi raffiné qu’un assaut de B 52.

L'âge certes entraîne une presbyacousie qui se manifeste par une perte d'audition sur les aigus accompagnée d'une diminution de la fréquence de coupure haute. Mais, comme nous l'évoquions précédemment, le cerveau et l'expérience compensent grandement, autorisant certaines oreilles objectivement un peu fatiguées à être de formidables analystes de variations infimes dans la trame sonore. L'entraînement culturel à l'écoute permet de pallier une bonne part des déficiences de l'appareil phonatoire.

Alors que, parallèlement, les pertes d'audition dues au bruit peuvent entraîner des dégâts non compensables. Ces pertes dépendent de la durée d'exposition et de l'intensité du bruit ; les effets d'un bruit excessif 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, fréquences où l'oreille interne est la plus sensible.


Les études de la psychoacoustique influencent beaucoup les techniques de restitution de scènes sonores virtuelles où l'auditeur est plongé dans un environnement sonore habituellement associé à un environnement visuel. De nombreux travaux sur la restitution holographique, notamment certains essais portant sur la multiplication d’enceintes frontales ont révélé un potentiel plus intéressant que les multicanaux du commerce. Mais l’application commerciale est très complexe donc vouée à l’échec.