Étude perceptive de nouveaux avertisseurs sonores automobiles

Perceptual and acoustical study of the sounds of new car horns

• Auteur / Autrice : Guillaume Lemaître
• Direction : Xavier Meynial, Stephen McAdams
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Acoustique
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Le Mans

Mots clés

Mots clés contrôlés

Perception auditive

Effets du bruit

Automobiles

Résumé

Ce document s'attache à répondre à deux questions: comment concevoir des signaux d'avertisseurs sonores automobile personnalisés, mais qui préviennent malgré tout de la présence dangereuse d'une voiture ? Comment reproduire ces sons à l'aide d'un transducteur qui est loin d'être le miroir parfait entre le signal électrique et le signal sonore? Trois phénomènes sont distingués. Le premier est la perception du timbre des sons existants. Aprés la validation perceptive du choix du corpus sonore, ce ernier est catégorisé par les auditeurs en neuf familles perceptives. La perception du timbre à l'intérieur de ces familles est alors explorée et le timbre est séparé en trois sensations élémentaires, chacune décrite par un descripteur acoustique. Le deuxième aspect étudié a trait à la fonction de l'avertisseur sonore automobile. Cette fonction est à la typicité du son au sein de la famille des avertisseurs automobiles. Les familles qui définissent les sons typiques sont décrites à l'aide des descripteurs acoustiques. Finalement, le troisième aspect étudié concerne la reproduction du son à l'aide d'un haut-parleur électrodynamique à pavillon, et la modélisation introduites par un tel dispositif entre le signal électrique et le signal acoustique. Ces résultats sont utilisés pour mettre au point une méthode de conception assistée de sons d'avertisseurs. L'originalité de ce travail réside dans la démarche transversale qui a été adoptée pour répondre à la problématique soulevée par un industriel. Les méthodes et les concepts utilisés trouvent leur source dans les domaines de la psychologie de l'audition, et en particulier de la perception des instruments de musique, dans l'electroacoustique et dans l'acoustique musicale. Que le phénomène étudié soit de nature perceptive ou physique, le soin a été apporté dans l'application rigoureuse d'une démarche expérimentale. Tous ces résultats permettent de construire une solution efficace au problème soulevé par le concepteur de sons d'avertisseurs.

The framework of this document is based in two questions: how to create sounds which warn of the dangerous presence of a car, but which can be personalised? How to reproduce these sounds using a transducer which is far from being a perfectconverter of an electric signal to an audio signal? Three phenomena are distinguished. The first is the perception of the timbre of the sounds. After the perceptual validation of the choice of the corpus of sounds, all of the recorded sounds are categorized by the listeners. This categorization reveals nine perceptual families of car horn sounds. The perception of the timbre of the car horns is then explored and modeled as three elementary sensations, each one correlated with an acoustic descriptor. The second aspect relates to the function of the warning signal. This function is associated with the the typicality of sound within the car horn sounds familie, and is related to the acoustic descriptors of timbre. Prototypical families of sounds are defined, and described by means of the acoustic descriptors. Finally, the reproduction of the sounds by means of an electrodynamic horn loudspeaker is explored, so as to model the modifications introduced between the electric signal and the acoustic signal. The results are used for the development of a method of assisted design of new sounds. The originality of this work lies in the transverse process which was adopted to answer the problems raised by a manufacturer. The methods and concepts used arise from the fields of the psychology of hearing, and in particular of the perception of musical instruments, of electroacoustics and musical acoustics. Whatever the nature of the studied phenomenon, perceptual or physical, care was taken in the rigorous application of an experimental procedure. All the results make it possible to build an effective solution to the problem raised by the car horn manufacturer.