Cours 1

Question 1

Qu’est-ce qu’un son?

Answer 1

• Un objet qui vibre –> variation de pression (+, -) –> Vibration du tympan, proc. Auditif
• Donc avec un son, notre cerveau peut faire penser quelque chose au cerveau de quelqu’un d’autre (donc une vibration de l’air peut faire tout cela)
• Un objet qui vibre :
  o À la source : déplacement oscillatoire d’un objet 1 (une masse) qui, pour osciller, doit avoir une élasticité, ex. : le mouvement oscillatoire d’une tige d’un diapason
  o Source : souvent les cordes vocales, mais dans le fond s’agit juste tout le temps de l’objet qui vibre
• Variations de pression (+, -) de l’air
  o Déplacement d’un objet 2 (molécules d’air)
• Vibration du tympan, proc. auditif
  o Déplacement d’un objet 3 (tympan) + …
  o Vibration de l’air va faire vibrer notre tympan, qui va au bout de la ligne être le receveur de tout ça
• Donc, cela revient à : Vibrations mécaniques –> Variations de pression –> Vibrations mécaniques

Question 2

Qu’est-ce qui est à la base de l’oscillogramme?

Answer 2

• Vibrations mécaniques (source) –> Variations de pression –> Vibrations mécaniques –> Variations de voltage
• On a le même principe mais avec un micro au lieu d’une oreille comme receveur –> dans le micro, on a une fine membrane qui va vibrer exactement comme l’oreille lorsqu’elle va recevoir la vibration du son
• On va faire nos analyses sur les variations de voltage car est moins invasif que les autres techniques et donc est plus éthique
• Signaux –> temps –> amplitude
• Transduction : Conversion d’une forme d’énergie en une autre. P.ex., énergie mécanique qui se transforme en voltage, donc simplement une transformation de l’énergie et non une perte
• Système linéaire : transducteur qui convertit de façon linéaire (proportionnelle) une forme d’énergie en une autre, ce qui sort au bout est proportionnel à ce qui est rentré dedans
• Oscillogramme (sortie du micro) pouvant correspondre à un ton « pur », issu du mouvement oscillatoire d’un objet comme un diapason
• Son pur : une seule fréquence, son qui sortirait d’un diapason
• Ton pure, ton simple, une seule fréquence = toute la même chose
• Oscillogramme (sortie du micro) correspondant à un signal de la parole est beaucoup plus complexe

Question 3

Qu’est-ce que les signaux simples et leurs paramètres?

Answer 3

• Paramètres ≠ unités de mesure !!!
• Seulement 4 paramètres mais plusieurs unités de mesure pour le signal sonore…
• Paramètres :
  o Fréquence f
  o Amplitude A
  o Temps t
  o Phase w
• Unités de mesure :
  o Hz
  o Volts, mm (déplacement), Pa
  –> Amplitude : a beaucoup de différentes unités, peut se mesurer de beaucoup de différentes manières
  o Ms, s
  o Degrés, radians

Question 4

Qu’est-ce que les caractéristiques de la fréquence?

Answer 4

o 1/p (p, la période, mesurée en secondes)
–> Si p est 1 ms ou 0,001 sec, f = 1/0,001 = 1000Hz ou 1kHz
–> Si p est 2ms ou 0,002 sec, f = 1/0,002 = 500Hz ou 0,5kHz
o Nombre de répétitions par seconde = fréquence
o Moins il y a de répétitions de patron en une seconde, plus le son va sonner grave (donc plus la fréquence est basse, plus le son est grave)

Question 5

Quelles sont les caractéristiques de l’amplitude?

Answer 5

1) Amplitude maximale
2) Amplitude peak to peak
–> Ok pour les tons purs, mais que faire avec la parole
3) Amplitude Rms
o Calculée directement dans l’ordi, jamais à la mitaine. Prend les amplitudes maximales à tous les points possibles dans le temps, puis les ramènes toutes du même bord (pour que les négatifs n’annulent pas les positifs) et calcule la moyenne pour avoir l’amplitude
o Pour simplifier… Amplitude Rms = 70.7% de l’Amax du signal rectifié
o Ou on peut prendre l’amplitude max et calculer environ 71% de cela pour obtenir l’amplitude (technique souvent utilisée)
o Cette mesure va plus représenter notre approximation des sons

Question 6

Qu’est-ce que la phase en degrés (ou radians)?

Answer 6

o Ex. quatre ondes de même amplitude et de même fréquence, mais avec différentes phases
o Phase va seulement nous servir au niveau perceptif à déterminer d’où vient le son. Notre cerveau va utiliser les différences de phases pour déterminer d’où vient le signal
o La sinusoïde qui représente des montées et des baisses de pression peut également se réaliser par un mouvement circulaire comme dans le cas de l’action d’un piston
o Qu’est-ce qu’un radian? Un rayon (du latin radius)