Version HTML de base
30
Spécial “10
e
anniversaire”
Acoustique
&
Techniques n° 42-43
à mettre en évidence le rôle de l’attention [19 ; 20] et des
connaissances [21] pour cette analyse. Des travaux ont
permis de tester le rôle particulier d’indices acoustiques
présents dans notre environnement comme la hauteur
[22], les modulations de fréquence [23], ou d’amplitude
[24]… Enfin, des travaux sont actuellement en cours pour
caractériser les conséquences d’une perte auditive pour
cette analyse et déterminer ainsi les indices acoustiques
pertinents pour ces personnes malentendantes pour
extraire une information d’une mixture sonore [25].
Notons également pour conclure que ce champ
d’investigation a un impact considérable et multiple
sur la perception auditive, ce qui explique sans doute
l’engouement de la communauté scientifique française et
internationale à ce sujet. Il apparaît en effet très clairement
aujourd’hui que les mécanismes de l’analyse des scènes
auditives interagissent très fortement avec les autres
mécanismes perceptifs. Ainsi, les attributs perceptifs d’un
son : sa hauteur, sa sonie, son timbre… sont tributaires
du fait que ce son ait été perceptivement isolé et perçu
comme une entité sonore. Les mécanismes de l’analyse
des scènes auditives semblent donc être un préalable
conditionnant la perception et sont à ce titre très souvent
évoqués dans la littérature scientifique spécialisée en
psychoacoustique.
La mémoire auditive
On peut distinguer trois formes de mémoire sensorielle,
dans le domaine auditif comme dans le domaine visuel.
Il existe d’abord une mémoire à très court terme, dont
l’empan se mesure en dixièmes ou centièmes de seconde.
Celle-ci est en réalité une composante de la perception
elle-même, de sorte qu’on la qualifie parfois de «pré-
perceptive» : tout objet auditif étant étendu dans le temps
(même un clic, après le filtrage cochléaire), n’importe
quelle «perception» auditive fait intervenir une intégration
temporelle et donc une mémoire. Dans le cas d’un signal
bref, la perception d’un attribut simple tel que la hauteur
ou la sonie est un processus qui peut se prolonger très
au-delà de la fin du signal. Il apparaît que la durée requise
pour une perception optimale de hauteur tonale dépend
de l’incertitude du signal [26].
Une seconde forme de mémoire auditive, dite «à court
terme», a un empan de plusieurs secondes. De ce point
de vue, elle s’apparente à ce que les psychologues
cognitivistes appellent la «mémoire de travail», forme de
mémoire qui porte sur du matériel symbolique tel que des
mots ou des nombres. Cependant, alors que la rétention à
court terme d’un objet tel qu’un numéro de téléphone fait
crucialement intervenir l’attention et bénéficie grandement
d’une autorépétition mentale, la mémoire à court terme
strictement auditive (non symbolique) semble être très
largement automatique et insensible à l’attention. La
constitution
d’une trace mnésique de hauteur tonale est
légèrement dépendante de l’attention [27], mais une fois
la trace constituée sa rétention n’apparaît plus du tout
dépendre de l’activité mentale du sujet. Tel est le cas, du
moins, pour la rétention d’un son non suivi d’autres sons
[28]. Dans ce cas, une trace de hauteur tonale se dégrade
au cours du temps moins vite qu’une trace de sonie [29] ;
son déclin dépend de processus qui restent à élucider,
un modèle simple inspiré de la théorie de la détection
du signal s’avérant insatisfaisant [30]. La rétention d’une
trace de hauteur tonale est automatique au point que
l’on peut même retenir plusieurs secondes une hauteur
tonale
qui n’a pas été perçue consciemment
. Il est en
effet possible de percevoir correctement la direction
d’un changement de hauteur entre deux sons purs
A
et
B
, distants de plus d’une seconde, alors que le son
A
a
été soumis à un «masquage informationnel» empêchant
sa reconnaissance [31]. Le mécanisme sur lequel repose
cette surprenante détection automatique de changement
est susceptible de jouer un rôle important dans l’analyse
des scènes auditives. Toutefois, la rétention à court
terme de la hauteur tonale d’un son suivi d’autres sons,
de même que la rétention de séquences mélodiques,
semble reposer sur l’existence de traces mnésiques
représentant la hauteur indépendamment du timbre ou de
la sonie [33].
Il existe enfin une mémoire strictement auditive à
long
terme (à peu près permanente). Comment pourrait-on,
en l’absence d’une telle mémoire, identifier entre autres
des sons de parole ? Elle se manifeste également par
l’existence d’apprentissages discriminatifs, observables
à tout âge de la vie. Un entraînement à détecter, par
exemple, de petites différences de fréquence par rapport
à une fréquence fixe produit typiquement un progrès net
et durable des performances (une réduction du «seuil
différentiel»). À Bordeaux [7] de même qu’à Lyon [33], des
études ont été menées sur les apprentissages de ce type.
Une hypothèse plausible est qu’ils reposent au moins en
partie sur des modifications du système auditif lui-même,
au niveau du cortex cérébral.
Méthodes d’exploration des structures
perceptives en audition
Un objectif important de la psychoacoustique est
aussi de déterminer la structure des représentations
perceptives d’événements acoustiques produits dans
notre environnement. La forme de ces représentations
conditionne la perception des attributs tels que le timbre,
la hauteur, la sonie et la position spatiale, ainsi que la
reconnaissance et la compréhension des événements dans
leur contexte. Parfois on connaît certaines dimensions de
ces représentations à l’avance, comme la hauteur tonale
et la sonie, et on peut demander aux auditeurs de se
focaliser dessus et concevoir des tâches appropriées
pour sonder la représentation.
Mais d’autres attributs sont plus complexes et on n’a
pas nécessairement les mots qui indiqueraient sur quel
aspect du son il faut se focaliser, ni parfois quels sont les
aspects que les auditeurs pourraient percevoir. C’est le
cas du timbre musical et des dimensions perceptives qui
sous-tendent la reconnaissance des propriétés de sources
sonores (telles les matériaux dont elles sont constituées).
Dans bien des cas, on peut utiliser les techniques
exploratoires qui permettent de découvrir la structure
perceptive sans avoir d’a priori sur ses dimensions ou
composants. Différentes tâches et techniques d’analyse
de données s’offrent au chercheur dans cette approche.
La psychoacoustique : science de l’audition, science du son