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TECHNIQUES

Les techniques de projection

les instruments Projections simulées, la Wavefield Synthesis

Principe | Commentaires | Liens

C'est la technique de projection qui a actuellement le vent en poupe, et c'est effectivement celle qui est la plus prometteuse dans sa catégorie, et qui peut-être, un jour, pourra toutes les unifier ???
 

Page en cours de rédaction  
 

 Principe

La Wave Field Synthesis (Synthèse de Front d'Ondes) a commencé au début des années 1990 à l’Université de Delft aux Pays Bas (Berkhout), puis s'est développée avec le projet CARROUSO rassemblant une dizaine de centres de recherche (IRCAM, Université de Delft, Fraunhofer Institut...).

Le physicien Huygens a postulé en 1690 qu'il est possible de reproduire un front d'ondes (lumineuses ou acoustiques) en le synthétisant à partir d'une ligne composée d'une infinité de points de projection.

Entre le moment où j'ai commencé cette page (2004 ?) et aujourd'hui, les applications et les persepectives de la WFS se sont pas mal élargies, à la fois vers une "simplification" du dispositif et vers une potentielle intégration dans des solutions commerciales (voir par exemple http://www.euphonia.fr/).

 

 

 

 Commentaires

« L’installation L’Amiral cherche une maison à louer bénéficie d'une technologie inédite de diffusion du son garantissant la disparition acoustique, et ici aussi visuelle, des haut-parleurs. Alors que la stéréophonie, ou le multicanal 5.1 utilisé au cinéma, risque de confiner les événements sonores à proximité des points de diffusion, la WFS, en assumant l'augmentation du nombre de haut-parleurs (56 dans cette installation), leur donne corps. Le signal audio est filtré et retardé avant d'être envoyé à chacun des points alignés de façon à synthétiser les vibrations telles qu'elles seraient émises par une ou plusieurs sources. Quelle que soit la position des auditeurs, la distinction spatiale ainsi réalisée permet une singularisation accrue, en présence, localisation et relief, des objets à entendre.» (Ircam)

« A complete sweet spot: Individual speakers are not discernable as all of the speakers work together to bathe the audience in sound. A person sitting in the front corner has the same listening experience as the person in the center of the room.
The pin pointing of sound in space: Sound can appear to be coming from any point inside or outside of the listening space. Imagine a helicopter approaching from outside of the theatre and then circling around your head, a tiger stalking the back of the theatre, a villain racing up the aisle or crickets jumping from your seat. The possibilities are endless.
Total acoustic immersion: As speakers surround the listening audience, sounds can come from any direction just as they would in real life. Outdoor environments are complete and authentic. Room acoustics are natural, making a small space sound large or vice versa.» (Système IOSONO)

(
C'est moi qui souligne) On retrouve là à la fois l'idée d'enveloppement sonore, de bain ("bathe the audience in sound") et aussi la reproduction de la continuité "naturelle" acoustique. Il est important d'oublier la projection sonore, de faire comme si le haut-parleur n'était pas responsable de la création du son pour se concentrer sur son effet. Finalement, l'espace sonore existe en dehors des moyens de sa production (d'une certaine manière !). 

Un des buts les plus intéressants de la WFS est de corriger le défaut des systèmes de projection stéréophonique et "surrounds" qui concentrent la zone d'efficacité spatiale au centre du dispositif (le point focal de ces dispositifs de projection). D'une certaine manière, et avec une méthode opposée, son but rejoint celui des dispositifs multicanaux irréguliers, mais avec un gros avantage pour certaines disposition de concert et les salles de cinéma par exemple, qui est de ne pas avoir besoin de placer des enceintes parmi l'auditoire.

Avantages :
- possibilité de simuler des masses spatiales à proximité de l'auditeur sans avoir besoin de placer un haut-parleur à cet endroit ;
- le système est basé sur la notion d'objet sonore.

Inconvénients actuels (certains points devraient être largement améliorés dans les années à venir) :
- fonctionne actuellement uniquement dans l'axe horizontal ;
- précision des masses spatiales à comparer avec la projection directe multipoints ;
- interférence avec les empreintes spatiales ;
- nécessite un très grand nombre de haut-parleurs, coût ! ;
- aliasing spatial au dessus de 1500 Hz, dû à l'écart entre les points de projection ;
- sources monophoniques ? (mais pouvant être groupées) ;
- calculs intenses... ;
- peu de logiciels disponibles (Wonder sur Linux et ???).

Pour l'instant, cette technqiue semble surtout adapté à la reproduction de musique instrumentale ou électro-acoustique avec des sons simples ou de la voix, mais quelques applications sur des bandes sonores de films semblent être concluantes.

 

 

 

 Liens

Le seul logiciel apparemment disponible est Wonder de Marije A.J. Baalman, et fonctionne sous Linux (non encore testé, pas moyen de compiler le source pour ma distribution...) :
http://sourceforge.net/projects/swonder/
http://gigant.kgw.tu-berlin.de/~baalman/program/
 

http://retiary.net/idea/idea7/idea_7/marijeb/marije.htm
http://www.lnt.de/lms/research/projects/WFS/index.php?lang=eng

http://www.ens-louis-lumiere.fr/cahiers/cahier2/cahier2.html#r5
http://proav.pubdyn.com/Tech_Apps/18-ProAV-Old%20Site%20Content-2004-409-409proavwhatsnext.htm 
http://www.iosono-sound.com/
http://www.hauptmikrofon.de/wfs.htm 
http://www.emt.iis.fraunhofer.de/projects/carrouso/ 
http://www.ircam.fr/salles.html?tx_ircam_pi1%5BshowUid%5D=4&ext=1

La salle de cinéma équipée en WFS à Ilmenau en Allemagne avec 192 haut-parleurs (4 x 32). J'avoue que j'irais bien m'y faire une petite immersion...

Un autre système a été installé en 2004 à Hollywood, disposant de 304 haut-parleurs (4 x 76 et 8 sub-woofers).