RAPPORT D'ACTIVITÉ 2003 - WWW Ircam

RAPPORT DETAILLERECHERCHE ET DEVELOPPEMENTACOUSTIQUE - Acoustique des sallesParticipant : O. DelerueCollaborations extérieures : I. Viaud-Delmon (UMR7593)1.2.4 Technologies de reproduction binauraleLa restitution réaliste de sources ponctuelles sur casqued’écoute implique l'usage d'une spatialisation binaurale. Cetype de spatialisation est basé sur le filtrage dynamique dela source sonore par les fonctions de transfert de la tête del'auditeur (HRTF) et pose deux problèmes majeurs. D'une part,les fonctions de transfert utilisées doivent respectercertaines caractéristiques individuelles qui diffèrent d'unetête à l'autre. D'autre part, une implémentation exacte pourchaque source peut se révéler prohibitive en termes de coût decalcul lorsque le nombre de sources s'accroît. Dans le cadredu projet Listen, l’équipe a poursuivi son travail surl’optimisation de l’implémentation par utilisation d’un formatintermédiaire d’encodage multicanal et la validationperceptive des solutions développées.La spatialisation sur casque d'une scène sonore, réactive entemps-réel aux mouvements de l'auditeur, est un des pointsd'étude du projet Listen. Différentes stratégies peuvent êtreadoptées en fonction des matériaux sonores, en particulier desa nature (contenu ou format disponible) et de sa fonctiondans la scène sonore. Suivant les critères de composition, onpeut hybrider différentes techniques de restitution, depuisl'emploi d'un son monophonique (intra-crânien) jusqu'à laspatialisation binaurale de sources ponctuelles.1.2.4.1 Optimisation et validation perceptive du formatd’encodage multicanal pour la restitution binauraleLa constitution d'un format intermédiaire multicanal destiné àl'écoute en binaural est une solution à ces deux problèmes. Ilconsiste en une représentation de la scène sonore sous laforme d'un flux multicanal. Pour être intégrée à la scènesonore, chaque source doit d'abord être distribuée sur lesdifférents canaux selon des coefficients qui dépendent de saposition dans l'espace (fonctions spatiales d'encodage).L'utilisation de gains variables permet ainsi de réduire lecoût de calcul nécessaire à chaque source additionnelle. Lascène sonore ainsi constituée est restituée aux oreilles del'auditeur après une étape globale de filtrage dont le coût nedépend pas de la complexité de la scène sonore. Les filtresutilisés pour ce décodage (filtres de reconstruction) peuvents'adapter aux caractéristiques individuelles de chaque tête.Les fonctions spatiales et les filtres de reconstructionassociés peuvent être obtenus par analyse statistique (PCA)des HRTF. Une nouvelle méthode a été proposée afin d'optimiserce processus d'analyse statistique et d’équilibrer la qualitéde restitution selon les directions de provenance du son et lagamme de fréquence. Il s'agit d'adapter la restitution auxcaratéristiques de la localisation auditive (amélioration dela restitution pour les directions et les fréquences clefs) ouaux circonstances de l'application cible (scène sonore limitéeau plan horizontal par exemple). Ces optimisations ont faitl'objet d'une série de tests de validation perceptive[Rio03a].- 56 -