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RÉSUMÉ
La réverbération artificielle consiste à ajouter à un signal sonore un effet qui émule les phénomènes de réverbération acoustique d’un espace. Cette technique est une composante essentielle dans les domaines de la production audiovisuelle, de la réalité virtuelle, ou des jeux vidéo, puisqu’elle contribue à la création d'un espace sonore convaincant et immersif. Les procédés de réverbération artificielle s'appuient soit sur des simulations numériques qui visent à un résultat objectivement précis, soit sur des algorithmes qui émulent certains critères acoustiques pertinents d’un point de vue perceptif.
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Thibaut CARPENTIER : Ingénieur de recherche CNRS - STMS Lab (sciences et technologies de la musique et du son) – CNRS, IRCAM, Sorbonne Université Paris, France
INTRODUCTION
La réverbération artificielle consiste à ajouter à un signal sonore un effet qui émule les phénomènes de réverbération acoustique d’un espace. Cette pratique est apparue nécessaire dès les prémices de la musique enregistrée et diffusée ; en effet, les prises de son en studio et l’utilisation de microphones de proximité produisent des sons qui, dépourvus d’environnement acoustique, paraissent « secs » et non naturels. Aussi, de nombreuses techniques ont été développées pour produire un effet convaincant de réverbération artificielle. Dans le domaine de la production audiovisuelle (mixage de musique ou de films), l’utilisation de réverbération artificielle est devenue incontournable pour susciter une sensation d’acoustique perceptuellement « plausible » ou simplement pour créer un espace sonore « plaisant», voire un effet sans véritable souci de réalisme (par exemple : réverbération infinie) .
Les techniques de réverbération artificielle servent également dans les applications de réalité virtuelle, les jeux vidéo et les outils de modélisation architecturale pour simuler – avec plus ou moins de réalisme – des environnements acoustiques. On parle alors d’« acoustique virtuelle » ou d’« auralisation ». Ce terme est employé par analogie avec la visualisation ; il désigne les procédés qui visent à rendre audible , à partir de données mesurées ou modélisées, le champ sonore produit par une (ou des) source(s) dans un espace, en simulant l’expérience auditive en un point d’écoute [TE 5 914].
Dans l’article [BR 1 150] nous dressons un état de l’art des techniques permettant le contrôle spatial de sources virtuelles dans un environnement ; ici nous présentons les différentes approches pour produire des effets de réverbération artificielle. Ces deux composantes, étroitement liées, sont essentielles pour développer des applications convaincantes de spatialisation sonore.
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1. Signature acoustique d’un espace
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Phénomène de réverbération
La réverbération acoustique désigne la rémanence d’un son dans un espace après l’interruption de la source sonore. Cet effet de réverbération résulte de l’interaction des ondes sonores, au cours de leur propagation, avec l’environnement.
Le phénomène de réverbération dépend essentiellement des caractéristiques de la source (puissance, directivité, contenu spectral et temporel), du milieu de propagation (en général l’air) et de la nature des parois et des obstacles et de la géométrie du lieu. Le son réverbéré véhicule ainsi à l’auditeur une empreinte acoustique de l’espace, caractéristique de l’architecture et des objets présents. Plusieurs types d’environnements produisent des effets de réverbération distincts et clairement identifiables : petits locaux, salles de concert, cathédrales, forêts, montagnes, espaces urbains, etc.
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Signature acoustique d’un espace : réponse impulsionnelle
En supposant que l’environnement considéré se comporte comme un système linéaire et invariant, son empreinte acoustique, c’est-à-dire l’ensemble des transformations entre une source sonore et un récepteur (microphone), est caractérisée par sa réponse impulsionnelle (figure 1). Dans la plupart des espaces clos, l’empreinte acoustique est constituée d’un son direct, de réflexions précoces et de la réverbération tardive (§ 3.1). Les réverbérateurs artificiels visent à simuler cette empreinte acoustique, soit en tant qu’effet artistique, soit pour produire une expérience immersive convaincante. Ils sont une composante essentielle des applications de spatialisation sonore.
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Le chapitre 2 présente un bref historique des méthodes...
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BIBLIOGRAPHIE
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