3-1 Intelligibilité et Parole

de 1994 à 2000

Ces activités de recherche concernent l’intelligibilité de la parole en milieu bruyant et comprennent deux volets : la création d’un modèle prenant en compte les caractéristiques du diffuseur pour la prévision de l’intelligibilité (Volet 1) ;  ses applications pour le contrôle de la directivité, la prévision sur site et le choix de diffuseurs (Volet 2).

Volet 1. Il s’agit de la prise en compte des caractéristiques de l’acoustique interne pour la modélisation de l’intelligibilité. A cette fin, la réponse impulsionnelle du local est étudiée: sa mesure, son rôle pour l’estimation des scores d’intelligibilité et pour celle des critères de qualité de l’acoustique interne des salles. Les travaux ont permis de proposer un modèle de prévision des scores d’intelligibilité fondé sur la réponse impulsionnelle du local. L’originalité du modèle est de prendre en compte séparément l’influence du transducteur émetteur des messages et celle de la salle. Jusqu’alors, tous les modèles utilisaient le calcul des énergies précoces (utiles) et tardives (nuisibles) à partir d’une estimation ou une mesure de la réponse impulsionnelle globale, résultat de la convolution de celle du transducteur émetteur avec celle du transducteur récepteur et celle du lieu d’écoute pour la position considérée. Le modèle développé propose la contribution du haut-parleur à l’intelligibilité en termes de défaut de bande passante (résonances et antirésonances) et d’un rapport d’énergie calculé à partir de la réponse impulsionnelle globale et de la réponse impulsionnelle déconvoluée de l’effet de salle. Ce rapport exprime le couplage entre le rayonnement du diffuseur et les propriétés des premières réflexions acoustiques dans le local. La simulation des variations de ces paramètres est en bon accord avec les résultats empiriques connus que sont l’amélioration des scores d’intelligibilité avec l’accroissement de la directivité de l’émetteur sonore et l’augmentation de l’absorption acoustique des parois. Le modèle est validé par des tests en local très réverbérant et en présence de bruit.

L’objectif est ensuite d’introduire l’action du (ou des) transducteur(s) récepteur(s) dans le modèle. Jusqu’alors les modélisations n’avaient d’autres fins que de prévoir les scores d’intelligibilité dans le local où se trouvait la source de parole. En conséquence, les estimations de réponses impulsionnelles étaient toujours réalisées avec des microphones de directivité omnidirectionnelle, puis introduites dans les modèles pour comparaison avec les scores mesurés avec des auditeurs in situ. Ici, les messages de parole sont enregistrés par des microphones directifs tout comme l’acquisition des séquences binaires pseudo-aléatoires afin de calculer les réponses impulsionnelles. Les enregistrements sont alors diffusés dans un autre local pour la mesure des scores et la modélisation. Les analyses aboutissent à deux résultats.

– L’intelligibilité des messages enregistrés avec les microphones directifs est meilleure que celle des messages entendus dans le local aux mêmes points. La prise de son (mono et stéréophonique) améliore donc la compréhension du discours.

– Le modèle sous-estime les scores obtenus pour l’écoute des enregistrements tout en conservant leur sens de variation avec la distance à la source de parole. Le test a permis de proposer une méthode de simulation d’un échogramme.

Volet 2. Les travaux sur l’intelligibilité de la parole ont été appliqués pour la prévision sur site des caractéristiques de directivité d’un haut-parleur afin d’estimer l’intelligibilité avec le modèle développé par le laboratoire (partenaire : société Bouyer/Tyco). Une méthode est proposée et validée permettant de s’affranchir des mesures en chambre anéchoïque laissant envisager une prévision des scores d’intelligibilité in situ avec les diffuseurs en place. Parallèlement, il a fallu de procéder au choix du diffuseur sonore permettant d’atteindre les meilleurs scores d’intelligibilité dans une station de métro (partenaire : Régie Autonome des Transports Parisiens RATP).

Grâce aux résultats fournis par le modèle qui intègre les caractéristiques directives, de réponse en fréquence des diffuseurs et les réponses impulsionnelles du local, le choix a pu être effectué. L’étude a ainsi permis de comparer les transducteurs non plus seulement en termes électroacoustiques mais en termes de potentiel d’intelligibilité pour des conditions contraignantes de bruit et de réverbération.

Depuis 2017

Les pilotes d’avion doivent effectuer annuellement et à partir de 40 ans un contrôle audiométrique. Il peut conduire à un arrêt du pilotage s’il est défavorable. Il comprend des mesures d’intelligibilité et une audiométrie tonale classique. Les travaux consistent pour l’instant à dresser un tableau des pratiques françaises et internationales car les tests d’audiométrie vocale qui sont pratiqués sont disparates et très peu approfondis. C’est à l’initiative de l’École Nationale de l’Aviation Civile (ENAC) que la recherche a été entreprise. Elle s’effectue en collaboration avec l’ENAC, une entreprise (Archean Labs, Montauban) et l’École d’Audioprothèse de l’Université Paul Sabatier (Cahors) où une étudiante a effectué les premiers travaux pour son mémoire du diplôme d’état sur le sujet notamment en posant le cadre des développements à entreprendre et en dressant l’état de l’art en la matière sur le territoire français.

L’objectif est de proposer à moyen terme un test d’intelligibilité fiable, adapté à la population des pilotes, à leurs conditions de travail et qui puisse être pratiqué in situ par les médecins aéronautiques ou les ORL habilités.

La mise à disposition d’un tel test est capitale pour la sécurité aérienne car il existe une accidentologie aérienne où ces questions d’intelligibilité et de compréhension sont directement mises en cause.