Le son: dimensions perceptuelles Flashcards
Qu’est-ce que la dimension physique? Et la dimension perceptuelle?
Physique: propriété des stimuli
Perceptuelle: expériences mentales qui sont créées par le système sensoriel basées sur une analyse des propriétés physiques du stimulus.
Qu’est-ce que l’enveloppe d’amplitude?
Le waveform
Quelles sont les trois dimensions perceptuelles?
- Hauteur
- Force
- Timbre
Quelles sont les trois dimensions physiques?
- Fréquence
- Amplitude
- Enveloppe spectrale/enveloppe d’amplitude
Qu’est-ce qui caractérise la hauteur?
– Fréquences élevées perçues comme ayant une hauteur élevée
– Les humains entendent des sons se situant entre 20 Hertz à 20,000 Hertz
- Lorsque le reste est égal, plus la F0 est élevée, plus la hauteur perçue est élevée
Qu’est-ce qui caractérise la force/l’intensité?
– Amplitudes élevées résultent en des sons plus forts
– Mesuré en décibels (dB), 0 dB représente le seuil d’audition
– Le seuil de la douleur est 120dB
- Lorsque tout le reste est égal, plus l’intensité (amplitude) est élevée, plus le son est fort.
Qu’est-ce qui caractérise le timbre?
– Enveloppe spectrale: patrons complexes ajoutés à la plus basse fréquence (fréquence fondamentale = F0) d’un son
– Enveloppe spectrale nous permet de distinguer les instruments de musique
– Les multiples de la fréquence fondamentale produisent la perception de la musique
– La combinaison de fréquences non liées amène à la perception du bruit
– Enveloppe spectrale est importante pour la perception de la parole
- Aussi appelé qualité du son
- Quand l’on entend deux sons qui sont appariés au niveau de la hauteur, de la force, et de la durée, mais qu’une différence peut quand même être entendue entre ces deux sons, cette différence est appelé le timbre.
Dans les sons complexes, quelle fréquence détermine la hauteur du son entendu?
La fréquence fondamentale. Le son qu’on entend est la fréquence fondamentale.
Vrai ou faux. Si l’enveloppe spectrale change, le son entendu change aussi.
Faux. L’enveloppe spectrale influence seulement la qualité du son. Le son entendu reste le même tant que la fréquence fondamentale ne change pas.
Quelle est la première théorie pour expliquer la perception que le cerveau fait du son pour entendre la fréquence fondamentale? Quelle est sa limite?
L’oreille entend la waveform et le cerveau ferait automatiquement l’analyse de Fourier pour trouver et entendre la F0.
En réalité, le cerveau peut percevoir la même hauteur de son si on lui enlève sa F0 (ex au téléphone). Si on prend un son et on enlève la F0 et les premières fréquences, on entend quand même le même son.
Qu’elle est la seconde théorie pour expliquer la perception que le cerveau fait du son pour entendre la fréquence fondamentale? Comment est-ce qu’elle répond à la limite de la première?
Le système auditif mesure la F0 directement de la waveform.
F0 peut être mesurée directement d’un signal ‘time-domain’ (waveform): F0 est le nombre de cycles du patron complexe par seconde.
Théorie la plus plausible.
Le cerveau détecte la périodicité et la maintient même si F0 est absente. Les harmoniques permettent de révéler/déduire la F0.
Qu’est-ce qui caractérise la sensibilité de l’ouïe aux différences de hauteur?
L’ouïe est plus sensible aux différences de la F0 dans les basses fréquences que dans les hautes fréquences.
La différence entre la hauteur perçue entre 300 et 350 Hertz n’est pas la même que la différence entre la hauteur 3000 et 3050 Hz, même si les différences physiques au
niveau de la F0 sont les mêmes.
La relation est sensiblement linéaire dans les basses fréquences et le devient moins dans les hautes fréquences.
On il doit y avoir une plus grande différence dans les hautes fréquences pour être perçue.
Vrai ou Faux. Le relation entre l’intensité/l’amplitude et la force du son est linéaire.
Faux. Doubler l’intensité ne double pas la loudness (fort vs faible). Pour
doubler la loudness, la puissance doit être augmentée 10 fois:
dB IL = 10 log (We/Wr)
10 x log10 = 10 x 1 = 10 dB
Vrai ou faux. Le lien entre la pression (intensité/amplitude) et le volume du son est linéaire.
Faux. Si l’intensité est maintenue constante,
un signal de fréquence moyenne (entre ~1000-4000 Hertz) sera plus fort que des signaux de fréquence plus faible ou plus élevée.
Un son de fréquence moyenne sera entendu à des dB plus bas que les sons à haute ou basse fréquence.
* La force perçue d’un son change selon la fréquence de ce son
* Plus sensible à la force de fréquences moyennes qu’à d’autres fréquences
Le seuil d’audibilité est très haut pour les sons à basses fréquences, très bas pour les sons de fréquences moyennes et moyennement haut pour les sons à haute fréquence.
Expliquez l’interprétation du graphique des contours de Fletcher-Munson.
La ligne du bas représente le seuil d’audibilité de la population normale selon les fréquences.
Chaque ligne représente un son perçu de force constante au travers des différentes fréquences (courbe montre les changements en force réelle pour percevoir un son selon une force constante).
Les lignes plus hautes représentent les seuils d’audibilité pour des personnes ayant différents niveaux de perte d’audition (chaque ligne représente un bons de 10 phons par rapport à la précédente, phons = mesure de pression, similaire aux dB)
Voir image
Comment est-ce que les appareils auditifs sont réglés pour corriger l’audition?
Il sont réglés de façon à augmenter l’intensité (la force) de seulement les fréquences problématiques et non les autres.
Décrivez le spectre auditif humain.
- < 20 Hertz - infrason (entend pas)
- > 20 000 Hz - ultrason (entend pas)
- Le ‘range’ auditif humain diminue avec l’âge
- La parole se situe entre environ 40 et 80 dB
- La musique se situe environ entre 20 et 100 dB
- Les sons environnementaux se situent entre -5 et 140 dB
Les différents spectres de son suivent la courbe du son selon la fréquence. Ainsi, les dB sont plus élevés pour les fréquences petites et grandes que pour celles du milieu.
Quels sont les deux corrélats physiques du timbre?
– enveloppe spectrale
– enveloppe d’amplitude
À quoi sont liées les différences de timbre entre les instruments de musique?
À l’enveloppe spectrale: les différences au niveau de l’amplitude relative des harmoniques individuels.
Les différences d’enveloppe spectrales entre les instruments sont influencées par les caisses de résonnance des instruments.
Qu’est-ce qu’une enveloppe spectrale lissée?
Une enveloppe spectrale où la structure harmonique fine n’est pas montrée.
Dans quoi réside la différence entre les sons des voyelles?
Dans les changements d’enveloppe spectrales causés par les changement de la boite de résonnance (bouche).
Le terme utilisé pour ‘timbre’ en phonétique est la ‘qualité de la voyelle’ ou la ‘couleur de la voyelle’
Vrai ou Faux. Ce sont seulement les sons périodiques qui peuvent différer au niveau de l’enveloppe spectrale.
Faux. Les sons non-périodiques peuvent aussi différés au niveau de l’enveloppe du spectre et les différences perceptuelles peuvent être décrites comme des différences de timbre.
Vrai ou Faux. Les voyelles et les consonnes sont toutes deux des sons périodiques.
Faux. Les voyelles sont des sons périodiques et les consonnes sont des sons non périodiques.
En quoi est-ce que l’enveloppe d’amplitude influence le timbre?
La manière que les sons commencent ou terminent.
- Le timbre est aussi touché par l’enveloppe d’amplitude des waveforms
- Parfois appelé le contour d’amplitude ou le contour d’énergie de l’onde sonore
