1. Comparaisons entre les
caractéristiques acoustiques et les
jugements subjectifs de la
qualité des salles de concert.
Stage de fin d’étude
Présentation finale
Wei YU
17/9/2014
1
4. Introduction
• Critères acoustiques mesurables
• Mesure des salles et enregistrement
ambisonique
• Test d’écoute (àl’aveugle)
• Modélisation de corrélation entre notes et
caractéristiques
4
5. Sommaire
• Introduction
• Mesure
▫ Choix des critères acoustiques mesurables
▫ Matériels principales
▫ Calcul
▫ Résultats des mesures acoustiques
• Enregistrement
• Test d’écoute subjectif
• Analyse et résultats
5
7. Mesure
• Choix des critères acoustiques mesurables
8
Caractéristiques
Géométrique Largeur Volume Texture SDI
Temporelles Tr(EDT,ts) ITDG R/D RASTI C80
Fréquentielles Bass Ratio Treble Ratio
Spatiales IACC(BQI) JLF(LF)
La force sonore G SPL
8. Mesure
• Choix des critères acoustiques mesurables
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Caractéristiques
Géométrique Largeur Volume Texture SDI
Temporelles Tr(EDT,ts) ITDG R/D RASTI C80
Fréquentielles Bass Ratio Treble Ratio
Spatiales IACC(BQI) JLF(LF) LJ
La force sonore G SPL
9. Mesure
• Choix des critères acoustiques mesurables
10
Treble Ratio
LJ
Suppléments
10. Mesure
• Matériels principales
▫ Sonomètre: Norsonic 140 (Classe 1)
▫ Prise de son ambisonique*: SoundField SPS200
11
*: http://fr.wikipedia.org/wiki/Ambisonie
14. Mesure
• Eglise de Ricaud
Ricaud
Tr(s) 3.30
EDT(s) 3.28
Clarté(dB) -6.1
Bass Ratio 0.88
Treble Ratio 0.8
JLF 0.52
LJ -3.1
Force Arrière(dB) 13.6
Force Face(dB) 2.9 15
15. Mesure
• Auditorium Saint-Pierre des Cuisines
St Pierre
Tr(s) 1.88
EDT(s) 1.80
Clarté(dB) -1.5
Bass Ratio 0.85
Treble Ratio 0.82
JLF 0.41
LJ -3.3
Force Arrière(dB) 7.1
Force Face(dB) -3.1 16
16. Mesure
• Résultats des mesures acoustiques
Balma Escale Ricaud St Pierre
Tr(s) 0.63 1.30 3.30 1.88
EDT(s) 0.63 1.35 3.28 1.80
Clarté(dB) 5.2 -0.4 -6.1 -1.5
Bass Ratio 1.41 1.19 0.88 0.85
Treble Ratio 0.93 0.83 0.8 0.82
JLF 0.18 0.48 0.52 0.41
LJ -10.8 -5.3 -3.1 -3.3
Force Arrière(dB) 8.1 7.6 13.6 7.1
Force Face(dB) -1.8 -3.3 2.9 -3.1
17
17. Sommaire
• Introduction
• Mesure
• Enregistrement
▫ Choix des extraits de musiques
▫ In-situ
▫ Décodage et codage ambisonique
• Test d’écoute subjectif
• Analyse et résultats
18
18. Enregistrement
• Choix des extraits de musiques
1. Rebel «le Cahos »
2. Bach «Aria suite en ré»
3. Telemann «le réveil de Quichote »
4. Lully «Triomphe de l’Amour ouverture »
5. Mozart «divertimento 137 second mvt »
6. Tchaïkovski «Sérénade thème du 1er allegro »
7. Britten «Bourrée »
Le Chaos c’est pour la surprise des oreilles…la difficulté d’isoler les sons…
De Bach àTchaïkovsky c’est l’inverse : on connaît tout d’avance.
Britten est connu, mais le crépitement des archets mérite d’être souligné par un extrait « moderne ».
----Renaud Gruss, Orchestre de Chambre de Toulouse 19
26. Test d’écoute subjectif
• Règles de test d’écoute
▫ Ecouter autant de fois que l’on veut
▫ Entretenir après le test
▫ 𝑁𝑜𝑢𝑣𝑒𝑙𝑙𝑒 𝑛𝑜𝑡𝑒 𝑠𝑢𝑏𝑗𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑒 =
𝑐𝑙𝑎𝑠𝑠𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 − 𝑁𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒 𝑑𝑒 𝑠𝑎𝑙𝑙𝑒
1 − 𝑁𝑜𝑚𝑏𝑟𝑒 𝑑𝑒 𝑠𝑎𝑙𝑙𝑒
× 100
• Participants
▫ Musiciens (Orchestre de Chambre de Toulouse)
▫ Professeurs de musique
▫ Etudiant musicien
▫ Acousticien (musicien amateur)
27
28. Test d’écoute subjectif
• Commentaires exemplaires
▫ pour les musique rapide : par des attaques, est-ce qu’elles
sont bien définies
▫ trop aiguë; pas profond (pas assez) en basse fréquence
▫ Est-ce que vous jugez des salles par du son latéral ?
----Non. Pas encore penser àce problème.
▫ la meilleure salle, elle comme à l’intérieur d’orchestre, plus
proche. Le deuxième meilleure salle, est plus lointaine.
Mais les deux, elles ont belle qualitédu son…très sèche, son
est métallique et artificiel. Il y a changement de timbre à
cause de sécheresse
▫ toutes les salles sont pareilles… en l’ordre de la qualité,
«Escale, St Pierre, Ricaud, Balma »
29
Tr, C80
Treble Ratio , Bass Ratio
Sensation d’ immersion : LJ
Largeur de source apparente : JLF
LJ
G
? TR
TR BR et TR sont différents
Ils changent en fonction de Tr
Critères d’ écoute s’ affinent pendant le test
Enregistrements et restitution permettent de
bien distinguer les différences entre les salles
29. Sommaire
• Introduction
• Mesure
• Enregistrement
• Test d’écoute subjectif
• Analyse et résultats
▫ Corrélation linéaire (caractéristiques acoustiques)
▫ Analyse en composantes principales
▫ Différences des extraits
▫ Jugements subjectifs
▫ Modèle linéaire
▫ Modèle gaussien
30
30. Analyse et résultats
Coefficient de
corrélation
Tr(s) EDT(s)
Clarté
(dB)
Bass
Ratio
Treble
Ratio
JLF LJ
Force
Arrière
(dB)
EDT(s) 0.999 -
Clarté(dB) -0.961 -0.964 -
Bass Ratio -0.834 -0.816 0.872 -
Treble Ratio -0.816 -0.818 0.940 0.885 -
JLF 0.754 0.767 -0.902 -0.728 -0.962 -
LJ 0.806 0.800 -0.918 -0.943 -0.987 0.905 -
Force Arrière
(dB)
0.825 0.837 -0.689 -0.386 -0.408 0.435 0.350 -
Force Face (dB) 0.784 0.792 -0.615 -0.350 -0.311 0.314 0.268 0.989
• Corrélation linéaire (parmi des caractéristiques
acoustiques)
31
31. Analyse et résultats
• Analyse en composantes principales
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3
VarianceExplained(%)
Principal Component
32
37. Analyse et résultats
• Modèle linéaire
38
Coefficient de corrélation Bach Britten Lully Mozart Rebel Tchaïkovski Telemann Global
Tr 0.103 -0.268 -0.621 -0.844 -0.955 -0.575 -0.752 -0.712
38. Analyse et résultats
• Modèle linéaire
▫ L’évaluation des notes – Tr sont en forme de «V »
inversé
▫ Les résultats ne sont pas satisfaisant avec le
modèle linéaire
▫ Modèle gaussien
39
40. Analyse et résultats
• Modèle gaussien : Courbe d'ajustement
41
Force (Arrière) - Note Force (Face) - Note
41. Conclusion
• Validation de la méthode
▫ Interprétation dans chaque salle
▫ Enregistrement ambisonique
▫ Test d’écoute et système de notation
▫ Modèle gaussien
• Perspectives
▫ Plus de sujets (auditeurs et salles)
▫ Combinaison de plusieurs caractéristiques
acoustiques
▫ Salles homogènes (Tr, V) pour étudier d’autres critères
▫ Autres modèles mathématiques
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