Perception de la fréquence

Question 1

La tonie…

Answer 1

perception subjective de fréquence (synonyme: hauteur tonale)

capacité de dire si un son est aigu ou grave

grandeur sensorielle associée à la fréquence et variable en ce qui concerne son codage

Question 2

Codage de la fréquence par le système auditif

Answer 2

effectué en grande partie au niveau de la cochlée

Question 3

Deux hypothèses de codage

Answer 3

1- codage tonotopique
2- codage temporel

Question 4

Codage tonotopique

Answer 4

la place de la stimulation sur la membrane basilaire détermine la fréquence
- les fréquences sont étalées de façon ordonnée le long de la membrane basilaire

les cellules répondent aux hautes fréquences se situent à la base de la cochlée

les cellules répondants aux basses fréquences se situent à l’apex de la cochlée

l’organisation tonotopique est maintenue au niveau central dans le cortex auditif primaire et dans les autres structures centrales également

Question 5

Codage temporel

Answer 5

La fréquence est codée selon le taux de décharge des fibres, lequel est influencé par la période
- synchronisation sur la phase (synchronisation des cellules sur la phase du signal)
- capacité des CCI à synchroniser la décharge sur une phase du stimulus

Question 6

Encodage temporel (cycles de condensation et raréfaction)

Answer 6

le son déclenche des décharges des fibres du nerf auditif corrélées à certaines caractéristiques des sons

Question 7

Que se passe-t-il au niveau périphérique?

Answer 7

le système auditif produit un portrait assez fidèle des attributs du son

du moins en termes de fréquence

Question 8

Quels sont les modèles impliqués?

Answer 8

théorie de la place (codage tonotopique)
théorie du comptage temporel (codage temporel)

signaux < 5000 Hz = théorie 1 et 2
signaux > 5000 Hz = théorie 1 seulement

les deux sont valides mais ne constituent pas les mêmes fréquences

Question 9

La résolution fréquentielle est…

Answer 9

la capacité du système auditif à distinguer l’un de l’autre des sons de fréquences voisines

la tonie est dépendante de la précision du système à pouvoir discerner les fréquences l’une de l’autre

Question 10

Seuil de discrimination fréquentielle (SF)

Answer 10

l’écart minimum des fréquences discernables

Question 11

Exemple de la résolution fréquentielle

Answer 11

deux sons présentés

différence fréquentielle pour percevoir les couples comme étant différents:
- à 5 dB SL à 1000 Hz: df = 10Hz
- à 10 dB SL à 1000 Hz: df = 5Hz

Question 12

Qu’est-ce qu’on remarque dans le graphique de la résolution fréquentielle?

Answer 12

une meilleure résolution en basses fréquences qu’en hautes fréquences

une meilleure résolution est retrouvée avec de hautes intensités (dB SL)

l’amélioration de la résolution avec l’intensité est plus prononcée pour les basses fréquences que pour les hautes fréquences

Question 13

La tonie des sons purs

Answer 13

appareil auditif périphérique fournit grâce à son codage et sa résolution plusieurs indices quant à la fréquence sonore

tendance centrale permet de faire des jugements de sorte qu’on pourra dire si une personne a une voix grave ou aigu

Question 14

La tonie (ou hauteur tonale (HT))

Answer 14

en générale, la tonie est fortement corrélée avec la fréquence du son

contrairement à la sonie, la tonie n’est pas unidimensionnelle
- elle a plusieurs dimensions ou qualités et c’est ce qui la rend difficile à saisir

Question 15

Quelle est la définition de tonie de Yost?

Answer 15

attribut de la sensation auditive qui permet d’ordonner les sons en termes de grave à aigu

Question 16

Quelle est la définition de tonie de Moore?

Answer 16

attribut de la sensation auditive qui permet d’ordonner les sons sur une échelle musicale

Question 17

Les définitions de Moore et Yost sont correctes mais incomplètes. Pourquoi?

Answer 17

attribut de la sensation auditive qui permet d’ordonner les sons en termes de grave à aigu ou de les ordonner sur une échelle musicale

les définitions devraient êtres jumelés

il y a une qualité de grave-aigu et une qualité musicale (théorie de la hauteur)
- aspect grave-aigu: échelle de Mels
- aspect chroma: échelle musicale

Question 18

Qu’est-ce que l’échelle de mels?

Answer 18

Stevens a voulu construire une échelle permettant de prédire la perception de la HT en fonction de la fréquence

Question 19

Construction de l’échelle de Mels.. comment?

Answer 19

on choisit un son de référence: 1000 Hz
ce son prend une valeur arbitraire suivant notre unité psychologique: 1000 mels

ensuite, on demande à des sujets d’ajuster un autre son de façon de ce qu’il soit par exemple la moitié moins aigu que ce son de référence (1000 mels) ou le double plus aigu, etc. , jusqu’à ce qu’on ait une bonne représentation de différentes valeurs

Question 20

Sur l’échelle de mels, la hauteur…

Answer 20

croît moins vite que la fréquence.

1000 mels = 1000 Hz
2000 mels = 3000 Hz
3000 mels = 9000 Hz

la HT (perception subjective) augmente moins vite que l’augmentation physique (Hz)

À chaque fois qu’on ajoute 1000 mels, on triple la fréquence

Question 21

Comment fonctionne l’échelle musicale?

Answer 21

intervalle de base: l’octave

octave: 2 notes séparées d’une octave ont entre elles un rapport de fréquences de 2:1

les notes séparées d’un octave portent le même nom

Question 22

Organisation de l’échelle musicale

Answer 22

la hauteur soit une fonction logarithmique de la fréquence

la différence entre 2 sons de basses fréquences est moins grande (en Hz) que la différence entre 2 sons de hautes fréquences

la perception de la hauteur musicale est maximale aux fréquences moyennes et est moins bonne pour les fréquences très aigues

Question 23

La qualité musicale (chroma) se perd autour…

Answer 23

de 5KHz

e.g. impossible de jouer frère jacques au dessus de 5KHz même si on est toujours capable de dire que tel son est plus aigu ou plus grave que tel autre

Question 24

Quels sont les différents facteurs qui peuvent influencer la HT?

Answer 24

le niveau d’intensité
la durée du signal
l’oreille stimulée
la présence d’un signal masquant

Question 25

Qu’est-ce que l’effet du niveau d’intensité?

Answer 25

• perçue à partir de 2-3 dB au dessu du seuil
• effet varie en fonction du niveau
• peut influencer la hauteur tonale en termes d’intensité

Question 26

Qu’arrive-t-il avec une élévation de niveau d’intensité?

Answer 26

élève la HT des sons de fréquences élevées

laisse inchangée la HT des sons de fréquences moyennes

diminue la HT des sons de basses fréquences

Question 27

Quel est l’effet d’un changement de l’intensité sonore sur la perception de la hauteur tonale?

Answer 27

augmentation de la HT aux hautes fréquences

inchangée aux fréquences moyennes

diminue la HT aux basses fréquences

Question 28

La durée du signal…

Answer 28

une élévation de la durée: augmente la HT
une diminution de la durée: diminue la HT

Durée minimale pour percevoir la HT: varie d’une fréquence à l’autre
- pour percevoir la hauteur tonale, le son pur doit a voir une durée minimale
- Békezy a trouvé qu’un son avec un fréquence de moins de 1000Hz dvait avoir une durée égale à environ 3 à 9 périodes pour avoir une hauteur définie
- au-dessus de 1000 Hz, cette valeur critique de durée est de 10ms indépendamment de la fréquence du son

Question 29

L’oreille stimulée

Answer 29

la diplacousie binaurale (diplacusis binauralis dysharmonia)

un son pur ayant une fréquence et un niveau d’intensité donnée n’a pas la même HT à l’OD qu’à l’OG

lorsqu’on entend la hauteur tonale par les deux oreilles, les éléments sonores sont fusionnés pour ne percevoir qu’une seule hauteur tonale

en situation d’écoute monaurale, on peut noter des différences de perception d’un oreille à l’autre

Question 30

La présence d’un signal masquant

Answer 30

un son ou un bruit masquant peut changer la HT d’un signale (peut être fait dans un contexte précis)

le masque doit être de fréquence inférieure au signal: on peut alors noter une augmentation de la HT (son plus aigu)

Question 31

Qu’est-ce que la tonie des sons complexes?

Answer 31

lorsqu’un son ne contient qu’une seule fréquence, sa hauteur est déterminée en grande partie par sa fréquence

Or, dans la nature, il n’existe pas de sons purs (e.g. la parole)
- les sons sont composés de plusieurs fréquences

nous ne percevons pas plusieurs, mais une seule hauteur comme s’il n’y avait qu’une seule fréquence

Question 32

La hauteur d’un son complexe correspond à…

Answer 32

la fréquence fondamentale (Fo)

Question 33

Lorsque les sons complexes sont simplement harmoniques, ils possèdent…

Answer 33

une HT qui équivaut à celle de la Fo du son complexe

cet attribut est appelé la hauteur fondamentale

Question 34

Ce sont les premiers harmoniques du complexe qui…

Answer 34

dominent la perception de la hauteur fondamentale

les premières harmoniques sont les plus importantes

Question 35

Qu’arrive-t-il si la fondamentale est absente?

Answer 35

un son composé des fréquences 400, 500, 600 et 700Hz aura une hauteur fondamentale de 100Hz

même s’il n’y a pas d’énergie physique à 100Hz, la hauteur perçue correspond à la fréquence qui est la fondamentale de ce son

la perception de la Fo est facultative pour percevoir la HT

c’est le principe de la fondamentale absentes

Question 36

Quelle est la Fo de la voix humaine?

Answer 36

homme adulte: entre 85-155Hz
femme adulte: entre 165-255Hz
enfant (10ans): entre 208-259Hz
bébé(12 mois): entre 247-410Hz

Question 37

La tonie des sons complexes dépend de certaines conditions…

Answer 37

il faut au moins 3 harmoniques consécutives: plus il y en a plus c’est facile d’extraire la Fo

les 4 à 6 premières harmoniques sont les plus importantes, sinon pas d’extractions de la HT

il faut au moins 2 harmoniques en-dessous de 5KHz

Question 38

Qu’est-ce que la tonie des bruits?

Answer 38

bruits peuvent aussi produire une impression de HT

bruit à spectre de très faible largeur spectrale (moins de 15Hz): la hauteur perçue est celle de la fréquence centrale

au-delà de 15Hz, la perception de hauteur se dégrade

un bruit blanc n’a pas d’hauteur tonale mais un bruit à spectre étroit peut avoir une hauteur tonale