Les chercheurs en acoustique de l’Université d’Aalto ont amélioré la méthode la plus courante pour mesurer l’acoustique d’une pièce, la technique de balayage sinusoïdal. La nouvelle approche facilitera et accélérera la conception d’une pièce afin que les bons sons atteignent les bons endroits.
Dans le balayage sinusoïdal, l’acoustique d’une pièce est testée en mesurant les échos d’un sifflement continu dont la fréquence change de manière logarithmique de 20 Hz à 20 000 Hz, la gamme complète de l’audition humaine. Le balayage ne dure que quelques secondes. L’utilisation d’un balayage plus long fournirait plus d’énergie à la pièce et réduirait la proportion d’autres bruits affectant la mesure, mais cela augmenterait également le risque d’autres perturbations ou changements dans les environnements, ajoutant de l’incertitude aux mesures.
La nouvelle méthode, que les chercheurs appellent la règle de deux, utilise plusieurs mesures pour contourner le problème. En répétant la mesure de balayage sinusoïdal jusqu’à ce que deux passages satisfassent le critère de propreté, les mesures automatisées peuvent collecter de manière fiable de meilleures données.
La salle Arni du Aalto Acoustics Lab à Otaniemi a fourni les outils pour mesurer les milliers de combinaisons nécessaires au développement de cette méthode. « Les techniques de mesure de l’acoustique et de la technologie audio se sont considérablement développées au fil des ans. Au début, les acoustiques avaient l’habitude d’applaudir dans leurs mains ou d’utiliser un pistolet de démarrage dans une pièce, puis d’écouter comment l’écho s’estompait. De nos jours, les mesures sont effectuées avec un ordinateur et des calculs précis nous disent précisément comment le son se répercute dans différents espaces », explique Vesa Välimäki, professeur d’acoustique.
Karolina Prawda, doctorante, explique que « le nom de notre méthode, Rule of Two (Ro2), vient de l’exigence selon laquelle la fiabilité nécessite deux mesures nettes et fortement corrélées. Plus tard, nous avons appris que, par coïncidence, il existe également une règle de deux dans Star Wars. La méthode de mesure acoustique n’a rien à voir avec Star Wars, sauf pour le même terme.
Les chercheurs pensent que la nouvelle technique de mesure remplacera la méthode de balayage sinusoïdal unique, vieille de 20 ans, car la technique la plus fiable permet de gagner du temps dans le travail de conception. Les mesures acoustiques sont couramment utilisées dans la conception de tous les espaces intérieurs où la parole, les annonces ou la musique doivent être clairement audibles, comme dans les cinémas, les stations de métro, les salles de concert, les salles de conférence, les églises et les centres de congrès.
« À l’Université Aalto, nous commencerons immédiatement à utiliser cette méthode dans l’enseignement. J’espère que le secteur de l’acoustique remarquera ses avantages dès que possible », déclare le professeur Välimäki.
Apprendre des échos sans fin
Les murs de la salle Arni sont recouverts de panneaux rotatifs. Chaque panneau a un côté dur et un côté souple. La pièce peut être rendue réverbérante en exposant les surfaces dures et atténuée en utilisant les surfaces molles. Un haut-parleur sphérique diffuse des sons dans toutes les directions et les propriétés acoustiques peuvent être mesurées avec plusieurs microphones en même temps. En faisant pivoter les panneaux, les chercheurs peuvent modifier l’environnement acoustique de la pièce presque à l’infini.
« La méthode de mesure a été découverte grâce à des milliers de mesures. Les murs peuvent produire plus de combinaisons qu’il n’y a de fourmis dans le monde », explique le professeur de pratique Sebastian Schlecht.
« Les panneaux muraux s’ouvrent et se ferment lorsque le logiciel les commande. Notre tâche consistait à analyser les milliers de mesures et à les comparer les unes aux autres », explique Prawda.
Source de l’histoire :
Matériaux fourni par Université Aalto. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.
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