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trimestre 2011
Analyse spatio-temporelle des premières réflexions dans divers lieux d’écoute
De ces résultats, on observe que l’instrument détecte
et localise sept rayons dont le direct entre la source et
l’antenne. La forte densité de rayons dans les cinquante
premières millisecondes associée à des émergences rela-
tives faibles entre chaque contribution rend difficile l’ex-
traction et la bonne localisation de l’ensemble des rayons
présents dans l’échogramme. Cependant cet exemple
met clairement en évidence la possibilité de mesurer
simultanément différents rayons acoustiques provenant
de réflexions sur toutes les parois de la salle. Dès lors il
s’agit par la suite d’améliorer l’algorithme de traitement
pour extraire plus d’informations lorsque les échogram-
mes présentent de fortes densités spatio-temporelles
dans une fenêtre de temps courte.
Mesures in situ
L’étude sur les réflexions précoces fut l’occasion d’évaluer
son intérêt dans deux espaces de grandes dimensions :
l’auditorium Stravinsky de Montreux et la cathédrale de
Lausanne. Ces deux espaces ont pour avantage de présen-
ter des échogrammes dont la distribution temporelle des
fronts d’onde facilite leur discrimination. Deux résultats
succincts sont décrits pour figurer le potentiel de ce prin-
cipe de mesure in situ.
Détection et localisation de réflexions précoces dans
l’auditorium Stravinski
Lors de la conception de l’auditorium Stravinski à Montreux
(salle de concert de 1 800 places, 18 000 m3) et en raison
du plan peu favorable imposé par différentes contingences
(grande largeur et parterre plat), des abat-sons avaient été
disposés au-dessus de la scène et au-dessus du public
en vue d’améliorer la «clarté» et la «perspective». Ces
dispositions s’étaient révélées très efficaces en créant
des réflexions intenses avec une faible dispersion, de
l’ordre de 20 à 30 ms, et en permettant à l’auditorium de
présenter une bonne réverbération (2,8 s sans public et
2,2 s avec). Comme l’illustre la figure 9, les parois latéra-
les et de fond de scène sont des panneaux de bois incur-
vés en forme de vague, dont les profils permettent de
créer de fortes réflexions précoces pour les spectateurs
proches et un bon mélange diffus de réflexions pour ceux
plus éloignés. La présence de premières réflexions facile-
ment identifiables a motivé l’expérimentation du chrono-
goniomètre dans cet auditorium.
La situation d’étude est la suivante : la source et le goniomètre
sont disposés sur scène de manière à localiser la réflexion sur
l’abat-son destiné aux musiciens et aux choristes, la source
sonore pointant vers le chrono-goniomètre cubique.
De par la bonne répartition spatio-temporelle des réflexions
mesurées sur la scène entre la source et le réseau de micro-
phones, il est aisé de qualifier la contribution de chaque
élément acoustique dans le renfort par réflexions précoces
du son direct. La mesure dont les résultats sont illustrés
par la figure 10 met en évidence la possibilité de localiser,
en une seule mesure, cinq rayons distincts : le son direct, la
réflexion au sol, les réflexions provenant de l’abat-son et du
gradin à proximité, ainsi qu’une contribution s’étant réfléchie
sur une vague du fond de scène. Ainsi sur ce principe d’ana-
lyse spatio-temporelle, la qualification d’un lieu d’écoute
(scène, siège, balcon) facilite l’interprétation de l’apport des
éléments constituant l’»acoustique» de la salle [6].
Fig. 9 : Auditorium Stravinski, Montreux
Fig. 10 : Echogramme spatial relevé sur la scène de
l’auditorium. Le couple (azimut, élévation) de chaque
contribution acoustique identifiée est indiqué
Localisation de pseudo-réflexions dans
la cathédrale de Lausanne
Certains problèmes d’acoustique des espaces ne peuvent
trouver de solution satisfaisante qu’en recourant à l’ins-
tallation d’une assistance électroacoustique [6]. C’est
le cas de la cathédrale de Lausanne où la réverbéra-
tion élevée conduit à un rapport champ direct/champ
réverbéré trop faible pour l’auditoire, d’autant que les
piliers séparant la nef principale des parois latéra-
les ne permettent pas de fortes réflexions précoces
susceptibles de renforcer le son direct. Aussi, le LEMA
a développé une assistance électroacoustique desti-
née à améliorer le confort d’écoute lors de concerts de
musique chorale par la création de contributions arti-
ficielles, pseudo-réflexions similaires à des réflexions
précoces diffusées via des colonnes de haut-parleurs.
Des retards électroniques permettent de faire inter-
venir ces pseudo-réflexions discrètes en temps utiles
pour le public.
Le protocole expérimental repose sur une source de
sons placée sur l’estrade du chœur dans le champ du
dispositif de prise de son et le chrono-goniomètre à une
place de l’auditoire située à une vingtaine de mètres de
celle-ci. Les colonnes de haut-parleurs sont, quant à
elles, disposées symétriquement sur les piliers délimi-
tant la nef principale.
