Théorie audio Flashcards
Qu’est ce qu’un transducteur?
C’est un système capable de convertir une énergie en une autre.
Qu’est ce qu’un oscilloscope?
C’est un appareil donnant un rapport d’amplitude en fonction du temps.
Qu’est ce qu’un analyseur de spectre?
Un appareil donnant un rapport d’amplitude en fonction des fréquences.
Quels sont les trois domaines du système vibratoire?
- mécanique;
- électrique;
- acoustique.
De quoi dépend la célérité d’une onde acoustique?
- du milieu de propagation;
- de la température;
- de la pression atmosphérique;
- de l’hygrométrie du milieu.
Quelle est la célérité dans l’air à 20°?
342 m/s.
Quelle est la célérité dans l’air à 0°?
330 m/s.
En combien de temps le son parcourt-il 1 mètre?
3 ms.
Quels milieux sont propices à la propagation de l’onde acoustique?
Tous (eau, air, solide, etc) sauf le vide.
Qu’est ce que l’onde acoustique?
C’est l’ébranlement des particules du milieu dans lequel elles se propagent. Elle s’effectue de proche en proche sans déplacement de matière.
Qu’est ce que le son?
C’est la sensation produite par l’organe de l’ouïe, engendrée par une onde acoustique.
Quels sont les deux types de mouvements particulaires?
- les mouvements simples, ou sons purs;
- les mouvements complexes, ou sons complexes.
Qu’est ce que la longueur d’onde (Lambda)?
C’est la distance qui sépare deux points consécutifs et de même amplitude d’une onde.
Quelle est la formule de la longueur d’onde (Lambda)?
Lambda = c / f
- c: la célérité;
- f: la fréquence en Hertz.
On estime que la célérité dans l’air évolue de combien de m/s par degré gagné ou perdu?
De + ou - 0.6 m/s par degré gagné ou perdu.
Qu’est ce qu’une période (T)?
C’est la durée (en seconde) d’un cycle complet d’une onde.
Qu’est ce que l’amplitude (A)?
C’est la valeur maximale atteinte lors d’une demie-période (T).
Quel est le rapport entre l’amplitude maximale (Amax) et l’amplitude efficace (Aefficace)?
Aefficace = Amax / √2
Quelle est la valeur en Décibel (SPL) et en Pascal du seuil d’audibilité?
0 dB SPL ou 20 microPa.
Quelle est la valeur en Décibel (SPL) et en Pascal du seuil de destruction?
140 dB SPL ou 200 Pa.
Quelle est la valeur en Décibel (SPL) du seuil de la douleur?
120dB SPL.
Qu’est ce que la fréquence (f)?
C’est le nombre d’oscillations (de périodes) par secondes, en Hertz.
Quelle est la formule de la fréquence (f)?
f = 1 / T
- f: la fréquence en Hertz;
- T: la période en sec.
Quelle est la bande passante de l’oreille humaine?
De 40Hz à 16kHz.
Qu’est ce que la célérité (c)?
C ‘est la vitesse de propagation de l’onde acoustique, dans son milieu.
Comment calculer le décalage temporel (Δt) entre deux sources sonores?
Δt = d / c
- Δt: le décalage temporel en sec;
- d: la distance en mètre;
- c: la célérité.
Qu’est ce que le déphasage?
C’est un décalage temporel des origines du mouvement oscillatoire.
Quelle est la formule de la phase (Phi)?
Phi = Δt × f × 360
- Δt: le décalage temporel en sec;
- f: la fréquence en Hertz.
Qu’obtient-on lorsqu’on mélange les signaux de deux microphones à distances différentes d’une même source?
Une altération du timbre appelée: le filtre en peigne.
Si on déphase deux ondes de 180°, ces deux ondes seront….
…en opposition de phase. On obtiendra l’annulation du signal.
Si on déphase deux ondes de 360°, ces deux ondes seront…
…en phase. On obtiendra le doublement du signal.
Quelle technique permet de remettre en phase deux signaux pendant une prise de son?
Le Control Time Delay.
Qu’est ce que la sonie?
C’est “l’intensité physiologique” ou le “niveau sonore ressenti” (Loudness).
Qu’est ce que la tonie?
C’est la perception de la hauteur des sons.
Selon le théorème de Fourier, qu’est ce qu’un son complexe?
C’est un son qui peut être décomposé en une somme de sinus simples ayant entre eux un rapport de fréquence, d’amplitude et de phase.
Qu’est ce que la fondamentale?
C’est la fréquence la plus basse d’un son complexe, qui fixe sa périodicité.
Que sont les harmoniques?
Ce sont les multiples entiers de la fondamentale.
Que sont les partiels?
Ce sont les multiples non entiers de la fondamentale.
Quelles sont les trois composants d’un son complexe?
- la fondamentale;
- les harmoniques;
- les partiels.
Qu’est ce qu’un son complexe périodique?
C’est un signal complexe qui se répète égal à lui même par intervalle de temps régulier.
Qu’est ce que la “FFT”?
C’est la “Fast Fourier Transform”, soit la “décomposition rapide de Fourier”.
Le signal “carré” correspond à la sommation de…
…toutes les harmoniques de rang impair.
Le signal “dents de scie” correspond à la sommation de…
…toutes les harmoniques de rang pair et impair.
Qu’est ce qu’un son complexe pseudo-périodique?
C’est un signal complexe dont la fondamentale est constante, mais dont les rangs harmoniques progressent dans le temps.
Qu’est ce que la synthèse additive?
C’est une composition de Fourier dans laquelle on mélange plusieurs sinus.
Qu’est ce que la synthèse soustractive?
C’est une composition de Fourier à partir d’un signal riche auquel on soustrait des sinus.
Qu’est ce que l’enveloppe ADSR?
C’est la progression de l’amplitude d’un signal dans le temps.
Quels sont les quatre constituants de l’enveloppe ADSR?
- l’attaque : attack;
- le déclin : decay;
- le maintien: sustain;
- le relâchement: release.
Que sont les formants?
Ce sont des plages de fréquences caractéristiques (zones d’amplifications ou d’atténuations) d’un instrument. Ils sont liées à sa forme, ses vernis, ses colles, etc, mais ne dépendent pas de la fondamentale.
Qu’est ce qu’un son complexe apériodique?
C’est un signal complexe dans lequel tous les événements de fréquence, d’amplitude et de phase sont équiprobables. On l’appel également le “Bruit”.
Dans un bruit blanc, l’énergie est constante à…
…toutes les fréquences.
Dans un bruit rose, l’énergie est constante à…
…toutes les octaves.
Quelle est la pente caractéristique du bruit banc?
+3dB / octave.
Comment obtient-on un bruit rose?
On filtre un bruit blanc avec une pente de -3dB / octave.
Qu’est ce que la puissance acoustique (E)?
C’est l’expression de l’énergie rayonnée par une source (en Watt).
Qu’est ce que la puissance électrique consommée (W)?
C’est la quantité d’énergie fournie pour le fonctionnement d’un appareil électrique (en Watt).
Qu’est ce que l’intensité acoustique (I)?
C’est l’intensité acoustique subie par un auditeur (en Watt/m^2).
Qu’est ce que la pression acoustique (P)?
C’est l’effet de l’énergie rayonnée par une source.
Quelle est l’unité de la tension électrique (U)?
Le Volt.
Quelle est la formule du rendement (Mu)?
Mu = ( E / W ) × 100
- Mu: le rendement;
- E: la puissance acoustique en Watt;
- W: la puissance électrique consommée en Watt.
Quelle est la formule de l’intensité acoustique (I)?
I = E / ( 4π × R² )
- I : l’intensité acoustique en Watt/m^2;
- E: la puissance acoustique en Watt;
- R: le rayon d’une sphère et donc la distance entre la source et l’auditeur en mètre.
Si on double la distance entre une source et un auditeur, l’intensité acoustique est…
…divisée par 4: l’intensité acoustique est inversement proportionnée au carré de la distance.
Si on divise la surface de rayonnement d’une source par deux, alors son intensité acoustique (I) sera…
…multipliée par deux.
Le décibel (dB) exprime…
…un rapport entre deux grandeurs de même nature.
Selon la loi de Fechner, la sensation sonore varie avec…
…le logarithme de l’excitation. L’oreille ne “regarde” pas ce qu’il se passe, elle “regarde” le logarithme de ce qu’il se passe.
Par combien multiplie-t-on l’intensité acoustique (I) si on l’augmente de 3dB? 6dB? 10dB? 20dB?
- 3dB : x2;
- 6dB: x4;
- 10dB: x10;
- 20dB: x100.
Par combien divise-t-on la puissance acoustique (E) si on l’abaisse de 3dB? 6dB? 10dB? 20dB?
- 3dB : ÷2;
- 6dB: ÷4;
- 10dB: ÷10;
- 20dB: ÷100.
Un gain de +3dB de la pression acoustique (P) la multipliera par…
…√2.
Si on diminue de 20db la tension électrique (U), on la divisera par…
…10.
Dans un son pur, l’énergie est centrée sur…
…une seule et unique fréquence.
Quels sont les trois types de sons complexes?
- les sons complexes périodiques;
- les sons complexe pseudo-périodiques;
- les sons complexes apériodiques.
Quelles sont les valeurs du seuil de destruction et du seuil d’audibilité en intensité acoustique (I)?
- seuil d’audibilité: 10^-12 Watt/m²;
- seuil de destruction: 10^2 Watt/m².
Lorsque l’on fournit de l’énergie à un système vibratoire…
…il oscille.
Si une mesure en dB porte un nom…
…alors, son niveau de référence est connu.
Quelle est la référence du dB SPL?
C’est le seuil d’audibilité en Pascal (c’est donc l’unité de la pression acoustique).
Selon les “Courbes de Fletcher & Munson” ou “Courbes Isosoniques”, la réponse de l’oreille…
…évolue en fonction du niveau de pression acoustique (P).
A fort volume sonore, la réponse fréquentielle de l’oreille…
…se linéarise.
Que permet de mesurer le LUFS?
Il permet de mesurer la sonie.
Quels sont les quatre facteurs affectant la sonie?
- la puissance acoustique rayonnée par la source;
- la directivité de la source;
- la distance source-auditeur;
- la fréquence de la source.
Quels types de transducteurs sont les microphones et l’oreille?
Des transducteurs “acoustico-mécano-électrique”.
Quels sont les deux composants de l’oreille externe?
- le pavillon;
- le conduit auditif.
Quels sont les trois composants de l’oreille moyenne?
- le tympan;
- la chaine des osselets (le marteau, l’enclume et l’étrier);
- la trompe d’Eustache.
Quels sont les deux composants de l’oreille interne?
- le nerf auditif;
- la cochlée.
Quelles sont les deux fonctions de la chaine des osselets?
- amplifier l’énergie mécanique transmise, en dessous de 85dB SPL;
- réduire l’énergie mécanique transmise, au dessus de 85dB SPL.
L’oreille interne transforme…
…l’énergie mécanique en influx nerveux.
Sur quels axes se place une source en “localisation spatiale”?
- l’axe gauche-droite (l’azimut);
- l’axe avant-arrière (la profondeur);
- l’axe haut-bas (l’élévation).
Sur quels axes se place une source en “reproduction stéréophonique”?
- l’axe gauche-droite (l’azimut);
- la moitié de l’axe avant-arrière (des enceintes a l’horizon).
Que permet l’encodage HRTF?
De donner à l’auditeur une localisation spatiale du son.
En “reproduction stéréophonique”, quels sont les deux outils de la spatialisation gauche-droite?
- le “panoramique” (stéreo d’intensité);
- le “delay” (stéréo de phase).
Qu’est ce que la diaphonie?
C’est le parasitage d’un signal par une second (la “repisse”).
Qu’est ce que “l’effet de masque”?
C’est la capacité d’un son “fort” à cacher un son “faible”.
Qu’est ce que “l’effet résiduel”?
C’est la capacité du cerveau à percevoir la hauteur juste d’un son, en l’absence de sa fondamentale.
Si une onde sphérique perd 6dB par doublement de la distance, sa puissance est donc divisée par…
…4
Quelle est la valeur d’un Pascal en Décibel (SPL)?
94dB SPL.
Qu’est ce que “l’effet de précédence”?
C’est l’incapacité du cerveau à distinguer deux sons lorsqu’ils sont joués dans un intervalle de temps très court.
Qu’est ce que le “RT60”?
C’est le “Reverberation Time 60dB”, soit le temps nécessaire pour que le son diminue de 60dB par rapport au niveau de l’excitation.
Qu’est ce que la distance critique?
C’est la distance pour laquelle on perçoit autant de son direct que de son indirect.
