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Les deux méthodes de mesure REAT et ATF sont décrites
en détail ci-dessous.
Mesures du seuil auditif sur oreille réelle (REAT)
Les mesures REAT ont été réalisées dans les laboratoires
E.A.RCALSM de la société AEARO Technologies en respec-
tant la norme ANSI S12.6-1997 (R2002) [12]. Suivant le
protecteur, le nombre de sujets et de mesures par sujet
était soit 10x3 ou 5x2 alors que la norme S12.6 préco-
nise 20x2. La méthode exacte de positionnement du
bouchon d’oreille varie légèrement de celle décrite dans
la norme, bien qu’elle soit très proche de la méthode A
de la norme.
Le but est d’être sûr que les protecteurs sont bien ajus-
tés, de façon à ce que les fuites contrôlant l’atténuation
et contribuant à la dépendance du niveau de bruit soient
celles qui sont souhaitées et non pas des fuites liées à
une mauvaise position du bouchon.
Mesures sur tête artificielle (ATF)
La tête artificielle utilisée a été conçue et réalisée par l’ISL
[13]. Les tests ont été réalisés en extérieur au-dessus
d’une surface réfléchissante avec des bruits impulsionnels
créés par un fusil pour le niveau le plus faible et pour les
niveaux de plus en plus forts, par un détonateur et des
relais d’explosif. Les spectres de bruits de ces sources
sonores sont représentés sur la figure 1. Les ondes arri-
vaient sur la tête artificielle en incidence frontale (inci-
dence rasante à la surface des microphones représen-
tant le tympan derrière les bouchons).
Les niveaux de bruits ont été mesurés simultanément en
dehors de l’oreille et au niveau du tympan artificiel. Ces
enregistrements permettent de calculer les coefficients
de réduction de bruit (Noise Reduction : NR) et de les
convertir par la suite en coefficients de perte d’insertion
(Insertion Loss : IL) en faisant usage de la fonction de
transfert de l’oreille ouverte (Transfert Function of Outer
Ear : TFOE) de la tête artificielle (Artificial Test Fixture :
ATF). Les détails de la procédure expérimentale de l’ISL
se trouvent dans la référence [6].
Un indicateur de la reproductibilité des données mesurées
peut être observé sur la figure 2. Ces données regrou-
pent des mesures effectuées lors de huit essais sur une
période de deux ans avec quatre échantillons du bouchon
non-linéaire «Combat Arms Earplug». Ce sont les données
brutes des valeurs de perte d’insertion mesurées sur
l’ATF sans les corrections décrites dans le paragraphe
suivant. La dispersion des valeurs sur les huit essais est
de 2-3 dB à chaque fréquence quel que soit le niveau de
l’impulsion.
L’ATF utilisée permet de mesurer des valeurs de perte
d’insertion sur une dynamique de 65 dB de 80Hz jusqu’à
10kHz, ce qui est plus grand que les limites de la conduc-
tion par voie osseuse (BC
:bone conduction) ou par les
tissus chez l’Homme. Ceci permet de ne mesurer que les
bruits d’origine aérienne au travers du conduit auditif de
l’ATF. D’un autre côté, ceci signifie que des valeurs trop
grandes de coefficient de perte d’insertion peuvent être
mesurées sur l’ATF en comparaison de celles obtenues sur
des têtes humaines. C’est pourquoi les données ont été
corrigées numériquement en supposant l’existence d’un
chemin acoustique par conduction osseuse en parallèle
avec le chemin acoustique à travers le protecteur. Ces
corrections liées à la conduction osseuse sont issues
des travaux de Berger et al [14]. Ces valeurs ont égale-
ment été ajustées par l’amplitude de l’effet d’occlusion
observé habituellement dans les tests REAT afin d’être le
plus proche possible de mesures sur tête humaine. Ces
corrections sont de 2 dB à 125 Hz et décroissent jusqu’à
0 dB à 250 Hz.
Des mesures avec des bruits continus de 85 dB(A) en
salle réverbérante (champ quasi-diffus) ont été réalisées
en parallèle des mesures en bruits impulsionnels afin de
caractériser les performances des systèmes pour des
niveaux en dessous de la région de transition.
Les échantillons testés
Les bouchons d’oreille évalués dans cette étude sont repré-
sentés sur la figure 3 et la description des éléments dépen-
dants du niveau dont ils sont constitués est reportée dans
le tableau 1. Les caractéristiques liées à la dépendance
du niveau de bruit pour le Combat Arms Earplug à deux
faces sont les mêmes que celles de la version en simple
face constituée d’un filtre ISL inséré dans le bouchon
d’oreille prémoulé UltraFit® tout comme la version plus
récente en simple face avec un sélecteur pour obturer
manuellement le filtre.
Évaluation empirique en régime impulsionnel de divers bouchons d’oreille passifs à atténuation dépendante du niveau de bruit
Fig. 1 : Spectres des impulsions utilisées pour les tests
Spectra of the impulses used for testing
Fig. 2 : Reproductibilité des coefficients d’atténuations IL
avec des échantillons du “Combat Arms Earplug”
mesurés huit fois sur une période de deux ans
Repeatability of IL measurements on one sample “Combat
Arms Earplug” measured 8 times over 2-yr. time fram