Sujet Technique du son : Problèmes fréquents
- 25 réponses
- 7 participants
- 3 472 vues
- 6 followers
![chipset67 chipset67](https://img.audiofanzine.com/img/user/avatar/6/2/620605.jpg?w=40&h=40&fm=pjpg&s=cd02c8182d63a810041ae720682ea706)
chipset67
![17 posts au compteur 17 posts au compteur](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/forum/avatars/new/1.png)
Suite à une recherche, destinée à mon TIPE, je voulais savoir quel était le problème le plus fréquent lors d'une sonorisation ? (Comme par exemple les problèmes de thermodynamique, le choix des composants, les problèmes de réverbérations, ... ect)
Cordialement, chipset67.
![trazom trazom](https://img.audiofanzine.com/images/u/user/avatar/84335.gif)
trazom
![1819 posts au compteur 1819 posts au compteur](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/forum/avatars/new/6.png)
Fais quand même attention au hors sujet.
Le thème est "prévision". Il faut que tu t'y raccroches.
Perso, même si ton pdf est encore très court, voilà les questions que je te pose direct lors de la présentation :
1) Qu'appelez-vous signal pur ?
2) Comment se fait-il que sur votre signal de 80 Hz, le spectre sonore soit aussi chargé en dehors de cette fréquence ?
3) Êtes-vous sûr que votre schéma haut-parleur/matériau/micro ne prête pas à confusion ?
4) Que mesurez-vous exactement ?
5) Vous titrez 'la propagation du son dans les matériaux'. Est-ce vraiment ce que vous avez mesuré ?
6) Pouvez-vous décrire le protocole expérimental. Quels sont ses éventuels défauts ? Comment pourrait-on l'améliorer ?
7) Vous avez placé votre microphone dans un verre, sur un carton, et à côté d'un tissu. Etes-vous sûr que c'est sans conséquence sur vos mesures ?
8) Qu'est-ce qu'un bruit blanc.
9) Qu'est-ce qu'un décibel ? (question vache)
10) Où lisez vous l'atténuation en dB sur le bruit blanc ? Sur le pic ? Pourquoi ce choix ?
Un dernier conseil. Ne pars surtout pas du principe que ton jury n'y connaît rien en acoustique et que tu vas l'enfumer. Je te garantis qu'un prof de physique en prépa est très à l'aise avec tout ça.
[ Dernière édition du message le 10/04/2012 à 15:30:23 ]
![EraTom EraTom](https://static.audiofanzine.com/img/user/avatars/generic.png?w=40&h=40&fm=pjpg&s=0d6213e9da38ef4cab8d0bdd3999c731)
EraTom
![2282 posts au compteur 2282 posts au compteur](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/forum/avatars/new/6.png)
![chipset67 chipset67](https://img.audiofanzine.com/img/user/avatar/6/2/620605.jpg?w=40&h=40&fm=pjpg&s=cd02c8182d63a810041ae720682ea706)
chipset67
![17 posts au compteur 17 posts au compteur](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/forum/avatars/new/1.png)
Pour répondre à vos questions :
1) Un signal pur est un signal dont on génère une seule fréquence, sans harmonique (du moins le moins possible). Seulement on parle de son, donc le bruit, bien qu'il soit faible, existe. Néanmoins les conditions de la pièce dans laquelle je fais les mesures ne me permettent pas d'optimiser la suppression du bruit et les problèmes de réverbération et délai causés par la pièce.
2) Ce qui répond donc à la 2ème question à propos du spectre chargé en dehors des 80 Hz, sachant que j'utilise un micro Akai grand public qui génére énormément de bruit et non idéal à une utilisation professionnelle. La chaîne d'acquisition ne me permet donc pas d'optimiser le signal
3) Dans le principe le schéma est pour moi, cohérent. Je comprends qu'il faut faire les mesures dans un "boîtier" fermé, de manière à rendre optimale le signal acquis, mais le manque financier fait barrière.
4) Dans le principe, je mesure le niveau de bruit en decibel.
5) Après réflexion, non. Puisque ce que je mesure est le niveau de bruit, le titre doit être différent. C'est l'une des lacunes principales de mon sujet, le titre n'est approprié, et je n'ai pas encore trouvé un titre cohérent.
6) Le protocole expérimental est décrit par le schéma. La chaîne d'écoute sort un bruit à une fréquence donnée, sans harmonique. Le bruit qui en ressort se propage ensuite dans l'espace, selon l'orientation du système d'écoute (ici dirigé au mieux vers le matériau dans lequel le bruit va passer). Puis lorsque le bruit a traversé le matériau, il se dirige vers le chaine d'acquisition. Les défauts sont nombreux : en premier lieu, la pièce n'a pas été étudié pour et je n'ai pas trouvé les moyens pour l'instant d'isoler le protocole dans une "boîte fermé" (cité plus haut). En second lieu le matériel utilisé est loin d'être professionnel, car je l'utilise à la base pour du home studio amateur et les apports financiers ne me permettent pas l'achat du matériel adéquat. Les améliorations sont donc d'avoir soit une pièce bien isolée (impossible financièrement), ou de faire les mesures dans un boîtier fermé (possible, mais réalisation difficile) et d'améliorer les chaines d'acquisition et d'écoute.
7) Il y a d'importante conséquence, ces différents matériau influent sur la propagation et peuvent fausser les mesures, cependant l'apport matériel pour améliorer les conditions de mesures est difficile pour moi.
8) Un bruit blanc est un signal généré contenant toutes les harmoniques à un même niveau de "bruit".
8-bis) La qualité même du haut parleur influe sur le bruit généré. Les systèmes d'écoute utilisés pour l'utilisation de bruit blanc sont très spécifiques et très onéreux. Il est prévu que je supprime l'utilisation du bruit blanc dans mon sujet, car il ne me permet de voir de réelles différences dans chacune des harmoniques.
9) J'ai déjà eu le droit à cette question lors d'une première présentation par l'un des élèves de la classe. Le décibel est un ratio entre, exprimée à travers une échelle logarithmique.
10) Le bruit blanc ne permet pas de lire l'atténuation, car il y a trop d'harmoniques différentes. Je m'en suis servi pour avoir une image concrète montrant que le niveau certaines fréquences est plus enclin à baisser que d'autre en fonction du matériau.
Vu les défauts présentés et mon manque d'expérience, les conseils ne seraient pas de refus pour améliorer aussi bien les conditions de mesures liées au lieu et à l'espace, que l'utilisation du matériel d'écoute et d'acquisition.
Cordialement, chipset67.
![trazom trazom](https://img.audiofanzine.com/images/u/user/avatar/84335.gif)
trazom
![1819 posts au compteur 1819 posts au compteur](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/forum/avatars/new/6.png)
Aucun prof ne t'en voudra de ne pas avoir pu faire une expérience avec du matériel professionnel. Il faut simplement que tu annonces la couleur et que tu soies conscient des limitations que cela implique sur tes conclusions.
Tes réponses sont bonnes et argumentées.
Je reprends quelques points :
3) Je trouve qu'on ne comprend pas bien sur ton schéma que le son traverse le matériau. Il faudrait qu'on comprenne qu'une partie traverse, que l'autre "reste à l'intérieur", et qu'une dernière partie se réverbère.
4) Je dirais plutôt que tu mesures (ou que tu cherches à mesurer) la modification (en terme d'atténuation de fréquences en db) d'un son lorsqu'il traverse un matériau. Le mot bruit n'est pas approprié ici.
Par contre, ne néglige pas la réverbération dans la chaîne de propagation du son. Une grosse partie du son parvient en fait à aller du hp au micro sans traverser ton matériau test, par rebonds successifs sur les parois de la pièce.
Dernière question, la plus importante : Quel est le rapport avec le thème : "Prévision".
Il faut une vraie réponse à cela, pas un truc qui sent le bluff à plein nez.
![EraTom EraTom](https://static.audiofanzine.com/img/user/avatars/generic.png?w=40&h=40&fm=pjpg&s=0d6213e9da38ef4cab8d0bdd3999c731)
EraTom
![2282 posts au compteur 2282 posts au compteur](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/forum/avatars/new/6.png)
Je viens juste de me rendre compte que trazom est à deux lettres d'EraTom
8) Un bruit blanc est un signal généré contenant toutes les harmoniques à un même niveau de "bruit".
Je pense que tu as compris l'idée, mais ton usage des termes est impropre ou confus. En même temps, même en faisant une prépa, il te manque des outils de stat pour décrire correctement ce qu'est un bruit blanc.
Permets-moi de t'apporter des précisions, sinon le jury pourrait te tomber dessus :
D'abord le terme "harmonique" désigne uniquement les composantes sinusoïdales d'un signal périodique (ou quasi-périodique) (tu dois connaître la décomposition en série de Fourier).
Si ton signal n'est pas périodique, ne parle pas d'harmonique. Parle plutôt de "raies" ou de "pics de fréquence".
Un bruit (blanc ou non) désigne un signal aléatoire : à chaque instant t, le signal suit une distribution statistique. En math et en théorie du signal on parle de "processus stochastique" :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Processus_stochastique
Pour faire simple, c'est comme si à chaque instant tu lançais un dé pour déterminer la valeur du signal. Note que je simplifie à l’extrême ; même si le signal est aléatoire il peut exister des corrélations entre un instant t et les instants précédents (c'est notamment le cas pour les bruits colorés, ou un bruit qui passe à travers un filtre).
Toujours est-il qu'un bruit n'est pas un signal périodique : il n'est pas composé d'une somme d'harmoniques.
Quand on mesure ou calcule le spectre d'un bruit, on réalise en réalité une estimation de la densité spectrale de puissance :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Densit%C3%A9_spectrale_de_puissance
En gros, tu calcules la "valeur moyenne" de la puissance à chaque fréquence. Par moyenne il faut comprendre "l'espérance mathématique d'une variable aléatoire".
Pour essayer de raccrocher ceci avec ce que tu as vu en cours, tu as du rencontrer la notion d'espérance mathématique en physique avec la théorie cinétique des gaz (la "moyenne quadratique des vitesses des particules" est l'espérance mathématique des normes des vitesses de particule, vitesses décrites par une variable aléatoire) ou en mécanique quantique avec l'utilisation de la fonction d'onde de Schrödinger.
Bon, à la fin, le spectre d'un bruit est décrit par une "enveloppe" ; il n'y a pas de raies, de pics ou d'harmonique mais une puissance "étalée" ou "distribuée" de façon plus ou moins homogène dans le domaine des fréquences.
Le terme "blanc" signifie bien que toutes les fréquences sont présentes avec la même probabilité.
Un "bruit blanc" est donc un processus aléatoire où la densité de puissance est uniformément repartie sur toutes les fréquences.
Si le jury te pose la question, c'est ce qu'il faut répondre. S'ils te demandent d'expliquer, fais avec tes mots : vu que c'est hors programme ils voudront juste vérifier que tu sens "physiquement" ce que ça représente même si ce n'est pas tout à fait rigoureux.
Pour la 8-bis, tu as bien deviné que c'est non. La réponse d'un haut-parleur n'est pas "plate" en fréquence, il colore le son (même des hp super chers).
Une façon de contourner le problème est d'envoyer un bruit coloré "complémentaire" qui sera blanchi par le haut-parleur (là où le HP fait "une bosse" tu mets "un trou", et vice-versa).
Pour ta méthode de mesure. Si j'ai bien compris, tu envoie des sinusoïdes "calibrées" d'un côté et tu regardes la réponse de l'autre (enregistrée avec un micro).
Le problème c'est que tu ne mesures pas seulement la réponse du matériaux : tu vas mesurer la "fonction de transfert" de toute ta chaîne i.e. HP -> Matériaux -> Micro (+ la réverbération de la pièce).
Ce que tu peux faire pour tenter de limiter ce problème c'est de "calibrer" ta chaîne d'acquisition : tu vires le matériaux et tu fais une acquisition "à vide".
Tu caractérises ainsi la fonction de transfert "HP -> Micro (+ la réverbération de la pièce)" qu'il te faudra retirer à chaque mesure.
Par "retirer" je parle d'un produit de convolution inverse, ce que tu dois pouvoir faire relativement simplement dans le domaine spectrale par une division si le niveau du bruit de fond n'est pas trop élevé (ou une soustraction si tu es en dB).
Rapproche-toi de ton prof d'autom ou de physique, ce n'est quand-même pas un problème trivial.
C'est la solution du pauvre
![;) ;)](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/interface/smileys/icon_wink.gif)
Pour contourner le problème de la réverbération :
L'onde issue directement de la source arrive toujours avant les "rebonds" qui créent la réverbération.
Si la distance entre ton HP et ton micro est assez petite devant les dimensions de la pièce, tu peux tenter d'envoyer ta sinusoïde par des salves assez espacées.
L'idée c'est d'envoyer une sinusoïde assez longue pour mesurer quelque chose mais aussi d'assez courte pour la couper avant que les rebonds arrivent sur le micro.
Tu peux espacer ces salves (i.e. couper le son) le temps que la réverbération meurt.
Tu seras alors capable de découper dans la mesure pour ne garder que les parties qui n'ont pas été "polluées" par la réverbération.
Tiens, un graphique c'est toujours mieux :
![1952945.gif 1952945.gif](https://medias.audiofanzine.com/images/thumbs3/1952945.gif)
Il faut que tu fasses tes mesures avant la fin du "pre-delay" et que tu les espaces assez longtemps pour ne plus être dans les "later, dense reflections".
Tu devrais pouvoir mesurer le pre-delay assez facilement : tu envoies un son très bref et assez fort dans ton HP et tu regardes ce que tu mesures avec ton micro (l'arrivée de l'onde directe, puis des ondes réfléchies), tu ne devrais pas le louper.
Attention tout de même, il faut que les salves soient assez longues pour ne pas mesurer que les "transitoires" de la fonction de transfert de ta chaîne de mesure (si le pre-delay est trop court, laisse tomber cette idée).
Pareil que tout à l'heure : assez délicat à mettre en œuvre, pas sûr que ça donne des résultats probants, mais c'est une solution du pauvre.
Autre truc pour limiter la réverbération (tu y as peut-être déjà pensé) : placarde des grosses couvertures sur les murs, devant les vitres, sur le sol (le plafond, si tu as le courage). Place aussi des couvertures tendues un peu partout dans la pièce et autour de ta chaîne pour tenter de couper les ondes.
Ce n'est pas terrible mais ce n'est pas cher et mieux que rien.
[ Dernière édition du message le 15/05/2012 à 19:13:25 ]
![chipset67 chipset67](https://img.audiofanzine.com/img/user/avatar/6/2/620605.jpg?w=40&h=40&fm=pjpg&s=cd02c8182d63a810041ae720682ea706)
chipset67
![17 posts au compteur 17 posts au compteur](https://static.audiofanzine.com/images/audiofanzine/forum/avatars/new/1.png)
J'ai refait les mesures. En conséquence, j'ai refait mon compte rendu. Je souhaiterais avoir une opinions des changements faits.
http://db.tt/DfJs2FCL
Cordialement.
- < Liste des sujets
- Charte