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Comment les professionnels testent-ils la réduction de bruit des casques audio ?

Livia Gamper

2/9/2020

Traduction : traduction automatique

Photos: Thomas Kunz

Collaboration: Rocket Science AG

La société Rocket Science teste sept casques ANC. Comment et avec quel type de configuration les professionnels du bruit mesurent-ils la réduction du bruit des écouteurs ?

Pragmatique. C'est ainsi que Philippe Niquille, PDG de Rocket Science, décrit la procédure de test. Lui et son équipe passent au crible les casques ANC pour mon article. Nous voulons savoir quel casque est le plus efficace en matière de réduction du bruit, c'est-à-dire qu'il élimine le mieux les bruits parasites. Je suis étonné de voir que les écouteurs sont simplement mesurés au bureau. Je sais maintenant que ce n'est pas tant la mesure elle-même qui compte que l'évaluation des mesures.

Vous découvrirez dans l'article ci-dessous qui est Rocket Science et pourquoi cette entreprise teste des écouteurs pour nous.

En coulisse
Rocket Science - la société qui immobilise une cheminée
par Livia Gamper

Pour comparer sept casques ANC, Rocket Science a mis en place un scénario de test petit mais efficace dans ses bureaux du quartier de Binz à Zurich. Les quatre experts en bruit, Nele, Philippe, Nino et Manu, veulent savoir dans quelle mesure les écouteurs font disparaître le bruit extérieur.

Le chancelier du bruit des amis des oiseaux en action

Les écouteurs sont placés par Philippe et son équipe sur une tête en plastique. Cette tête, surnommée "le chancelier du bruit" par l'équipe, est équipée de deux microphones dans les "oreilles". La tête en plastique a été achetée par Christian Frick, directeur technique de Rocket Science, à des amis des oiseaux. Ceux-ci l'avaient utilisée pour enregistrer les bruits d'oiseaux de la manière la plus authentique possible. Rocket Science utilise le chancelier du bruit presque de la même manière : Il mesure les fréquences parasites émises par l'équipe à l'aide de son microphone-oreille, de la même manière qu'un être humain.

La position de l'excitation du signal perturbateur reste toujours la même pour des raisons de reproductibilité.

Le chancelier avec des écouteurs Microsoft

Le bruit parasite : le pink noise du dodécaèdre et du subwoofer

Mais quel type de bruit parasite est susceptible de mesurer un casque de manière cohérente ? L'équipe de Rocket Science a opté pour le bruit rose, également appelé bruit rose. Dans ce bruit, le volume diminue à mesure que la fréquence augmente. Dans le cas du bruit rose, ce sont donc les basses fréquences qui dominent, ce qui est à peu près le cas dans un environnement naturel. De nombreux signaux de la vie quotidienne, comme les roues de train, sont similaires au pink noise.

Le signal parasite est joué par Rocket Science à l'aide d'un haut-parleur dodécaèdre et d'un caisson de basse modifié Fostex.

Qu'est-ce qu'un champ diffus et pourquoi en ont-ils besoin?

Avec le système à deux voies du haut-parleur dodécaèdre et du caisson de basse Fostex, les professionnels de l'acoustique créent ce que l'on appelle un champ diffus. Dans un champ diffus, le son provient de toutes les directions. Cela est important. En effet, lorsque vous êtes assis dans un train par exemple, vous vous trouvez également dans un champ sonore dont les sources de bruit se trouvent à différents endroits ; le grondement du train provient de presque tous les côtés. Le bruit y est émis par les murs et les fenêtres de la voiture du train. Ainsi, contrairement aux essais réalisés dans une chambre anéchoïque, c'est-à-dire une pièce insonorisée, les professionnels de Rocket Science peuvent effectuer leurs mesures dans un environnement réaliste, mais néanmoins reproductible. Autrement dit, contrairement à un essai dans une chambre étanche avec un champ diffus artificiel, les professionnels peuvent effectuer des mesures réalistes avec un vrai champ diffus.

Le son qui provient directement d'une source sonore dans une seule direction est appelé son direct. Le son direct est généralement accompagné de réflexions simples ou multiples. Dans les pièces, le son direct ne joue qu'un rôle secondaire pour les distances importantes par rapport à la source sonore.

Dans les oreilles, le chancelier du bruit a des microphones

Pourquoi la mesure fonctionne-t-elle au bureau

?
En fait, on peut mesurer toutes sortes de choses. Ce qui est important, c'est l'interprétation des résultats et les conclusions qui en sont tirées. La chaîne de mesure doit être cohérente. C'est pourquoi il est également possible de mesurer le noise cancelling des écouteurs au bureau.

Pour interpréter les résultats, l'équipe utilise le logiciel de mesure Smaart. Celui-ci mesure les signaux, c'est-à-dire les bruits parasites envoyés par les haut-parleurs, et les compare aux fréquences pertinentes pour la mesure. L'équipe évalue les fréquences comprises entre 50 Hz et 2 000 Hz. C'est dans cette plage que fonctionne la réduction active du bruit.

Le logiciel utilisé garantit que la mesure n'évalue que les signaux envoyés par le haut-parleur. Cela signifie que la mesure ne sera pas perturbée si quelqu'un dans le bureau parle pendant ce temps.

Voici à quoi ressemble la mesure dans le logiciel

Le résultat : seule la partie active compte

Pour comprendre les mesures, ou plutôt les résultats des mesures de Rocket Science, vous devez savoir comment fonctionne la réduction de bruit. La suppression du bruit peut être grossièrement divisée en deux catégories : passive et active. La suppression passive du bruit atténue les ondes sonores. Cela se produit lorsque vous avez simplement le casque éteint sur la tête. La partie passive est principalement limitée aux hautes fréquences et son efficacité dépend de nombreux facteurs, tels que le matériau du pavillon de l'oreille. L'atténuation perd de son efficacité si le casque n'est pas bien ajusté et n'enveloppe pas complètement les oreilles.

La réduction active du bruit décrit l'annulation du bruit par l'introduction d'un antibruit. Dans certaines conditions, l'antibruit actif et le signal perturbateur s'annulent, ce qui permet de réduire le bruit. Ce processus est également appelé interférence destructive. Des microphones intégrés au casque détectent le bruit et des processeurs intégrés calculent ensuite le signal anti-bruit nécessaire. Cela fonctionne mieux aux basses fréquences.

Rocket Science veut savoir quel casque est le plus efficace en matière de réduction active du bruit. Pour exclure la réduction passive, ils la mesurent séparément sur le chancelier du bruit, puis la soustraient lors de l'évaluation. Les professionnels de l'audio se sont focalisés sur la partie technologique et active de la réduction du bruit, car elle est déterminante et plus passionnante.

Pour savoir quel casque réduit le mieux activement le bruit, consultez l'article ci-dessous.

Test de produit
7 casques ANC à l'essai : lequel a le meilleur noise cancelling ?
par Livia Gamper

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Livia Gamper

Editor

livia.gamper@digitecgalaxus.ch

Faire des expériences et découvrir de nouvelles choses font partie de mes passions. Tout ne fonctionne pas toujours comme prévu et il arrive quelquefois que quelque chose se casse. Sinon, je suis accro aux séries et je ne peux plus me passer de Netflix. En été, on me trouve le plus souvent dehors au soleil – au bord du lac ou à un festival de musique.

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