La section “localisation des sources sonores” décrit l’indice spectral de localisation lié au filtrage réalisé par la forme de la tête. Ce filtrage est spécifique à chaque individu, chacune de ses oreilles et varie en fonction de l’angle d’incidence de l’onde acoustique. Le cerveau intègre cette différence pour évaluer l’angle d’incidence.
Ce filtrage (on parlera de fonction de transfert) peut être mesuré sous forme de réponses impulsionnelles, IR[1], pour différentes positions de source autour de l’auditeur. Cet ensemble de mesures est décrit par les HRTF[2] (photos ci-dessous.). Plus précisément ces mesures collectent les IR liées à la forme de la tête. Nous parlerons alors de HRIR (Head Related Impulse Response). S’il n’y a pas, à ce jour de réelle solution pour mesurer facilement les HRTFs permettant à chacun de les collecter personnellement, il existe plusieurs bases de données de mesures accessibles : Listen [3], ITA [4], Bili, Cipic et plus encore.
La spatialisation binaurale utilise ces HRTFs, ou, pour être plus précis, l’ensemble des HRIRs mesurées pour créer l’illusion d’une spatialisation sonore 3D au casque : en appliquant ces différents filtres (différents pour les oreilles gauche et droite) en fonction de la position d’une source virtuelle.
Il faut donc comprendre que les HRTFs sont approximées par un ensemble de HRIRs mesurées qui seront utilisées par l’algorithme en fonction de la position d’une source (azimut et élévation). L’utilisation des HRIRs impliquera l’usage d’une opération avec le signal source appelé produit de convolution[6].
L’écoute binaurale de control et la spatialisation binaurale.
HOLOPHONIX propose par défaut une restitution binaurale de la spatialisation réalisée sur un réseau de haut-parleur : accessible dans la section de « monitoring ». L’algorithme prendra chaque haut-parleur comme source. L’utilisateur pourra simuler la spatialisation réalisée sur un système de diffusion. Cette simulation ne remplacera pas la réalité d’une spatialisation sur le système de diffusion.
HOLOPHONIX permet de réaliser une spatialisation binaurale au casque plutôt que sur un système de diffusion multi-haut-parleurs. Ainsi des œuvres destinées à une écoute au casque pourront être réalisées. Contrairement au système d’écoute (monitoring) chaque source sera traitée par l’algorithme
[1] Impulse Response : L’envoie d’un signal impulsionnel à l’entrée d’un système linéaire et invariant dans le temps permet d’extraire à sa sortie les profiles fréquentiels en amplitude et en temps (la phase) caractéristiques de ce système. Pour simplifier, cela correspond à une empreinte temporelle d’un système.
[2]Head Related Transfer Function.
[3] A. Ircam, «Listen HRTF Database,» 2002-2003.: http://recherche.ircam.fr/equipes/salles/listen/download.html.
[4] R. Bomhardt, M. de la Fuente Klein et J. Fels, «The ITA HRTF-database – Institute for Hearing Technology and Acoustics,» 2016.: https://www.akustik.rwth-aachen.de/cms/Institut-fuer-Hoertechnik-und-Akustik/Forschung/~lsly/HRTF-Datenbank/?lidx=1.
[5] O. Warusfel, «Listen HRTF Database,» 2002.: http://recherche.ircam.fr/equipes/salles/listen/index.html.
[6] A ne pas confondre avec le produit de deux quantités, il s’agit d’un opérateur mathématique bilinéaire représentant le filtrage linéaire. Le produit de convolution \(s*I\) d’un signal \(s\) et de la réponse impulsionnel \(I\) d’un système permet d’obtenir le résultat de ce signal au travers de ce système. Il est souvent utilisé en production pour la réverbération en utilisant une réponse impulsionnelle d’une acoustique.