Méthode de contrôle actif d'instruments de musique : cas de la lame de xilophone et du violon

Methods of active control of musical instruments : cases of the xilophone bar and the violon

• Auteur / Autrice : Henri Boutin
• Direction : Jean-Dominique Polack
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Acoustique musicale
• Date : Soutenance en 2011
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés contrôlés

Contrôle actif du bruit et des vibrations

Acoustique musicale

Traitement du signal -- Techniques numériques -- Appareils et matériel

Résumé

En acoustique musicale, la technique du contrôle actif est utilisée pour modifier les caractéristiques de vibration des instruments de musique. Pour de tels systèmes, le nombre de transducteurs utilisés est souvent réduit. De plus, leurs propriétés mécaniques et leurs positions sont optimisées de façon à ne pas perturber la vibration de l'instrument, ni le jeu du musicien. Nous proposons dans cette thèse une méthode de commande adaptée à ces contraintes. Elle permet de changer les caractéristiques des pics de résonance de la réponse fréquentielle du système. Pour cela, elle nécessite un seul capteur et calcule le signal des actionneurs uniquement à partir de la mesure qu'il fournit. La méthode proposée est appliquée à une lame de xylophone dont les propriétés mécaniques sont adaptées au contrôle actif, puis à un violon de bonne qualité fabriqué par un luthier. Dans les deux cas, elle parvient à modifier la fréquence et le gain maximal de leurs résonances. À travers ces expérimentations, la méthode de commande modale apparaît comme une technique capable d'attribuer les caractéristiques souhaitées au son rayonné par les instruments de musique. D'autre part, elle constitue un outil adapté pour étudier la relation entre leurs réponses fréquentielles et leurs propriétés mécaniques.