LA PERCEPTION AUDITIVE

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1 LA PERCEPTION AUDITIVE
CH APITRE III: LA PERCEPTION AUDITIVE

2 Le domaine de la perception
CHAPITRE I: Le domaine de la perception CHAPITRE II: La psychophysique CHAPITRE III: La perception visuelle CHAPITRE V: L ’attention CHAPITRE IV: La perception auditive

3 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

4 NATURE PHYSIQUE DU SON

5 PROPAGATION D ’UNE ONDE SONORE
TEMPS UNE PERIODE Longueur d ’onde ESPACE

6 Niveau acoustique (dB) Composition spectrale (spectres)
COMMENT DEFINIR UN SON ? PHYSIQUE SENSORIEL Sensation auditive Vibration sonore Sonie (sone ou phone) Niveau acoustique (dB) Hauteur tonale (grave, médium, aigu) Fréquence (Hz) Composition spectrale (spectres) Timbre

7 La fréquence de l ’onde sonore équivaut au nombre de cycles
NATURE PHYSIQUE DU SON TEMPS A TEMPS B TEMPS C Temps B Pression sonore La fréquence de l ’onde sonore équivaut au nombre de cycles complétés chaque seconde Temps A Un cycle vibratoire complet Temps Temps C L ’intensité de l ’onde sonore est déterminée par la variation de pression

8 LA FREQUENCE Amplitude Fréquence Nombre de cycles d ’oscillation A)
effectués pendant une seconde exprimée en Hertz (Hz) A) Temps (1 sec) B) Représentation de 5 sons purs d ’amplitude égale mais de fréquences différentes C) D) 6 cycles /seconde Le son D a une fréquence double de la fréquence du son E E) 3 cycles /seconde

9 L ’AMPLITUDE Amplitude Amplitude Valeur de la pression maximale A) B)
Temps (1 sec) B) Le son B a une amplitude 5 fois plus petite que celle du son C C) Représentation de 3 sons purs de fréquence égale mais d ’amplitudes différentes

10 LES DIFFERENTS TYPE DE SONS
Représentation temporelle Représentation fréquentielle A A Son pur t F Onde carré Périodique Voyelle /i/ Périodique

11 LES DIFFERENTS TYPE DE SONS
Représentation temporelle Représentation fréquentielle A Son pur A F Bruit blanc Non périodique Apériodique

12 Représentation temporelle Représentation fréquentielle
LE THEOREME DE FOURIER L max min 1 F 3 F 1 F + 3 F = + 1 F + 3 F 5 F 1 F + 3 F + 5 F + = Représentation temporelle Représentation fréquentielle 1 3 5 7 9 F A

13 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

14 Niveau acoustique (dB) Composition spectrale (spectres)
COMMENT DEFINIR UN SON ? PHYSIQUE SENSORIEL Vibration sonore Niveau acoustique (dB) Fréquence (Hz) Composition spectrale (spectres) Sensation auditive Sonie (sone ou phone) Hauteur tonale (grave, médium, aigu) Timbre

15 LE CHAMPS AUDIBLE HUMAIN 10
Seuil de douleur Limite de risque de perte MUSIQUE Niveau de pression acoustique (dB SPL) PAROLE Traumatisme acoustique 10 Seuil absolu d ’audibilité Fréquence (KHz)

16 L ’ECHELLE DES DECIBELS Seuil d ’audibilité à 1000 Hz
200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 Décollage d ’un avion (à une distance de 45m) Seuil de douleur Tonnerre puissant / Musique rock Cri Conversation Chuchotement Seuil d ’audibilité à 1000 Hz

17 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

18 COMMENT UN SON PEUT EN CACHER UN AUTRE ?
Signal Bruit Bruit Signal < FS FB > FS FB Bruit intense Bruit intense S B B S Bruit modéré S Bruit modéré S B B S Bruit faible S Bruit faible B B 450 700 1000 1600 2500 FREQUENCE (Hz)

19 25 50 100 200 400 800 1600 MODE D ’ACTIVITE SUR LA MEMBRANE BASILAIRE
Fréquence (Hz) 50 25 100 200 800 400 1600 Les sons de fréquences basses répartissent leur activité sur presque toute la surface de la membrane basilaire Amplitude relative Les sons de fréquences élevées affectent une portion plus réduite de la surface de la membrane basilaire Distance à partie de la fenêtre ovale (mm)

20 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

21 Ajuster le son pur à une hauteur égale à celle du son complexe
HAUTEUR FONDAMENTALE SON COMPLEXE SON PUR A F A F 200Hz 200Hz Tâche: Ajuster le son pur à une hauteur égale à celle du son complexe

22 CODAGE SPECTRALE: Ancien modèle
Représentation de la propagation d ’une onde sonore le long de la membrane basilaire BASE APEX La position du maximum de cette onde sur la membrane basilaire détermine la hauteur tonale du son

23 CODAGE SPECTRAL: Nouveaux modèles
200Hz SON COMPLEXE SON PUR Chaque composante spectrale donne lieu à une excitation bien localisée sur la membrane basilaire Membrane basilaire 200Hz

24 CODAGE TEMPOREL Les intervalles de temps séparant les potentiels d ’action induit par un son dans une fibre auditive sont liées à la période du son. Onde sonore Période = 1 / F Fréquence = 408 Hz EXEMPLE Emission des PA Temps 5 10 15 20 Temps Effectif 40 408 Hz 1/408 = 2.45 ms On aura un PA toutes les 2.45 ms Durée de l ’intervalle entre PA (ms)

25 Enveloppe spectrale Enveloppe temporelle
LE TIMBRE: Une définition problématique Américan Standard Association: « Le timbre est l ’attribut de la sensation auditive suivant lequel un auditeur peut différencier deux sons présentés dans les mêmes conditions et ayant la même sonie et la même hauteur Enveloppe spectrale Enveloppe temporelle Temps Amplitude Fréquence Amplitude

26 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

27 ORGANISATION SIMULTANEE
2. Ségrégation perceptive: Séparer les informations qui proviennent de deux sources différentes 1. Fusion perceptive: Regrouper les informations qui proviennent d ’une même source « CHOUX » MELANGE Temps (1 division = 10 ms) Fréquence (KHz) Temps (1 division = 10 ms) Fréquence (KHz)

28 ORGANISATION SEQUENTIELLE afin de suivre le message.
Lier perceptivement à travers le temps les événements successifs émis par la même source et à les séparer d ’événements provenant de sources indépendantes afin de suivre le message. TEMPS

29 LOI DU DESTIN COMMUN

30 SYNCHRONISME DES ATTAQUES
Son A Son B Son A ’ Son C Ségrégation perceptive Fusion perceptive TEMPS

31 LOI DE PROXIMITE a) c) b) d) e)

32 PROXIMITE FREQUENTIELLE ET ORGANISATION SEQUENTIELLE
A) UN FLUX FREQUENCE B) DEUX FLUX FREQUENCE TEMPS

33 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

34 ATTAQUE PARTIE SOUTENUE CHUTE
LES DIFFERENTE PARTIES D ’UN SON De façon très schématique on peut décomposer un son en trois parties distinctes ATTAQUE PARTIE SOUTENUE CHUTE

35 STIMULI RESULTATS IDENTIFICATION DES SONS D ’INSTRUMENT DE MUSIQUE
SALDANHA ET CORSO (1964) STIMULI RESULTATS 1 2 3 4 5 6 L ’attaque contiendrait des informations essentielles à une bonne identification du son ! A S C A+S S+C A+C

36 Note de piano à l ’endroit Note de piano à l’envers
Rôle de l ’enveloppe temporelle dans l ’identification du timbre Quel est l ’instrument à partir duquel cet extrait de musique a été joué ? Il s ’agit d ’un piano dont chaque son a été lu de la fin au début ! Temps Amplitude Note de piano à l ’endroit Note de piano à l’envers

37 IDENTIFICATION DES SONS DE L ’ENVIRONNEMENT: REPP (1987)
P = Palme / Palme A = Palme / Doigts A2 P2 A3 P3

38 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

39 /ba/ /ba/ 10ms 30ms 50ms /pa/ /ba/
PERCEPTION CATEGORIELLE Continuum physique(VOT) /ba/ /ba/ 10ms 30ms 50ms 100 80 60 40 20 Stimuli Tâche de discrimination /pa/ /ba/ Pourcentage d ’identification Pourcentage d ’identification Tâche d ’identification

40 PERCEPTION CATEGORIELLE DES SONS NON-VERBAUX: CUTTING (1982)
Pourcentage d ’identification Stimuli 100 80 60 40 20 10 30 50 70 0-20 20-40 40-60 60-80 Temps de montée de l ’enveloppe temporelle Pincer Frotter

41 CATEGORIES PERCEPTIVES AUDITIVES
OBJETS VIVANTS OBJETS MANUFACTURES Outils Musique Animaux Humains Montre Transport Nature Porte Explosion

42 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

43 REPRESENTATION PHONOLOGIQUE: Effet stroop

44 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

45 PLAN I/ QU ’EST-CE QU ’UN SON ?
1) Nature physique 2) Comment définir un son ? 3) Les différents types de sons 4) Le theorème de Fourier II/ CAPACITES SENSORIELLES ET DIMENSIONS PERCEPTIVES 1) Qu ’est-ce que la psychoacoustique ? 2) Le champs audible humain 3) Dimensions perceptives III/ L ’ORGANISATION AUDITIVE 1) L ’organisation simultanée 2) L ’organisation séquentielle IV/ RECONNAISSANCE ET IDENTIFICATION DES OBJETS AUDITIFS 1) Le timbre comme véhicule de l ’identité des sources sonores 2) Catégorisation perceptive et représentation sémantique des sources sonores 3) Représentation phonologique V/ PERCEPTION DE LA MUSIQUE VI/ CONCLUSIONS

46 PROCESSUS DE RECONNAISSANCE AUDITIVE
SON Transduction sensorielle SENSORIEL PERCEPTIF Extraction de la hauteur, sonie et timbre Organisation auditive Structurale Sémantique Phonologique Construction d ’une image auditive Appariement au lexique auditif Accès au lexique de nom COGNITIF Reconnaissance/ Identification

47 FIN