Conservatoire National des Arts et Métiers

Présentation au sujet: "Conservatoire National des Arts et Métiers"— Transcription de la présentation:

1 Conservatoire National des Arts et Métiers
Soutenance en vue d ’obtenir le diplôme d ’ingénieur en acoustique

2 Etude de la perception de la localisation pour une prise de son acoustique en différence d’intensité en 5.1. par Laurent Givernaud Président : Jacques Jouhaneau Correspondant : Jean-Marc Lyzwa

3 Présentation 5.1 Perception de la localisation Prise de son acoustique
Différence d ’intensité

4 5.1 Recommandation internationale
Compatibilité télévision, cinéma et audio Impose notamment le nombre et l’angle de reproduction des enceintes. Compatibilité monophonique et stéréophonique sur deux canaux Inconvénients : enceintes non équidistantes et peu nombreuses

5 Etude de la perception de la localisation
C ’est une des caractéristiques du multicanal qui est recherchée en audio. La direction du son perçue par le cerveau dépend de nombreux facteurs. Repérages monoraux et binauraux La prise de son en stéréophonie utilise le plus souvent les différences d ’intensités ou de temps pour générer des images fantômes.

6 Prise de son acoustique
Réalisme sonore Simplicité Demande de la production Une absence de codage ou de matriçage est un avantage 5 enceintes = 5 microphones

7 Différence d’intensité
Résultats décevants en différences de temps Simplicité de mise en œuvre par rapport aux autres repères de la localisation Nécessite des microphones directifs : format 2/2 Le pan-pot des consoles utilise les I.

8 Angles physiques

9 Angles physiques

10 Angles physiques

11 Angles physiques

12 Angles physiques

13 Angles physiques

14 Angles physiques

15 Angles physiques

16 Angles physiques

17 Avantages du I par rapport au T
Le signal ne doit pas être cohérent entre les canaux Pas d ’image fantômes multiples Restitution des premières réflexions et de la réverbération dans le quadrant approprié. Pas de réverbération artificielle. Zone de reproduction élargie. En s ’écartant du point central on génère des différences de temps. Compatibilité descendante

18 La captation en I avec deux canaux

19 Test de Localisation Quel est la correspondance entre la direction perçue (image fantôme) du son et la différence d ’intensité à affecter à une paire d ’enceintes ? Le test est fait pour 38 combinaisons de différence d ’intensité Le signal sonore utilisé est du chant Ordre séquentiel aléatoire 25 auditeurs au total Les différences d ’intensité sont réalisées à la console par pan-pot entre paire d ’enceinte

20 Aucune inversion de localisation dans les résultats
0.2 0.4 0.6 0.8 1 330 150 300 120 270 90 240 60 210 30 180 Avant droite Avant gauche Arrière droite Arrière gauche Avant Aucune inversion de localisation dans les résultats

21 Que faire de ces résultats ?
Trouver des microphones avec les directivités correspondantes aux résultats Ces directivités n’existent pas pour les microphones de prise de son ! Adapter les microphones existants pour s ’approcher le plus possible des résultats

22 0.2 0.4 0.6 0.8 1 330 150 300 120 270 90 240 60 210 30 180 Avant droite Avant gauche Arrière droite Arrière gauche Avant

23 0.2 0.4 0.6 0.8 1 330 150 300 120 270 90 240 60 210 30 180 Avant droite Avant gauche Arrière droite Arrière gauche 2nd ordre Cardioïde Avant

24 270 30dB 240 300 20 210 330 10 180 Avant 150 30 120 60 90

25 270 30dB 240 300 20 210 330 10 180 Avant 150 30 120 60 90

26 270 30dB 240 300 20 210 330 10 180 Avant 150 30 120 60 90

27 270 30dB 240 300 20 210 330 10 180 Avant 150 30 120 60 90

28 270 30dB 240 300 20 210 330 10 180 Avant 150 30 120 60 90

29 270 30dB 240 300 20 210 330 10 180 Avant 150 30 120 60 90

30 Microphone de directivité du 2nd ordre
Les microphones du 1er ordre ont des directivités de la forme A+B cos() et correspondent aux microphones les plus utilisés en prise de son. Des microphones du 2nd ordre ont été réalisés depuis 1950. Réponse en fréquence très médiocre. Directivité en cos2()

31 Principe des microphones du 2nd ordre
Microphones cardioïdes Gradient de microphones

32 La courbe de réponse d ’un microphone du 2nd ordre
Pente de 6dB/octave en basse fréquence Filtrage en peigne Zone utile très réduite

33 Amélioration de la réponse aux basses fréquences
Passage progressif du 2nd au 1er ordre Zone de fonctionnement en second ordre

34 Augmentation de la bande passante
Atténuation sur la capsule arrière couple pour la captation BF couple pour la captation HF Ajustement en phase Séparation des 2 bandes Génération du gradient

35 Diagramme polaire du prototype
Avant

36 Microphone cardioïde DPA4011

37 Directivité du prototype

38 Courbe de réponse du prototype égalisée

39 Prise de son réalisée Test de localisation.
Conditions de test similaires au test initial: séquence aléatoire, tests réalisés dans la même salle et avec les mêmes enceintes... Utilisation de quatre sonorités différentes: Claves, woodblock, maracas et Vega. Test de deux systèmes: Assemblage de 2 prototypes du 2nd ordre + 2 cardioïdes arrières Assemblage de 4 capsules cardioïdes

40 Systèmes d ’enregistrement

41 Inversions ressenties
10% sur les tests de chant et de maracas Causes possibles nombreuses: Les directivités ne sont pas idéales Effet de diffraction entre les capsules Les capsules ne sont pas totalement coïncidentes Le test est aléatoire

42 Moyenne de tous les stimuli

43 Que dire de ces résultats ?
La prise de son en I respecte la localisation Le prototype est légèrement plus fidèle quant à la précision de la localisation Il serait souhaitable de comparer ces résultats avec d ’autres tests de localisation

44 Conclusion Cette étude montre certains avantages de la prise de son coïncidente par rapport au T pour le multicanal Le prototype doit être amélioré Les exigences d ’un enregistrement sonore de qualité nécessitent des études complémentaires