Notre oreille
analyse les sons et leurs variations en permanence, notamment leur timbre
ou couleur. Par exemple, nous trouvons que la voix au téléphone prend
un aspect "métallique", ou alors nous ne reconnaissons plus un interlocuteur
fortement enrhumé. Très souvent, nous tentons d'identifier l'origine du
son, et si possible, de lui trouver une ressemblance avec un son que nous
connaissons déjà.
Avec l'ordinateur,
analyser le son consiste à calculer un certain nombre d'indicateurs donnés
par des formules mathématiques : il s'agit d'en dresser une sorte
de carte d'identité quantitative,
qui vient compléter l'analyse faite par l'oreille, plus qualitative.
L'analyse par l'ordinateur permet d'extraire les courbes d'intensité
et de hauteur
ainsi qu'une représentation du timbre de la voix, et d'obtenir
les paramètres de l'interprétation vocale.
Examinons
ces trois courbes obtenues à partir du même extrait du lied
de Richard Strauss opus 15 n°3 "Lob des Leidens" :
la
courbe de l'intensité en fonction du temps : elle permet de repérer
les endroits où la voix est forte (maxima) et ceux où elle est faible
(minima) ;
courbe d'intensité
du début du Lied opus 15 n°3 de Richard Strauss : " Lob
des Leidens ".
la
courbe de hauteur en fonction du temps : elle permet de suivre la hauteur
de la note chantée ;
la représentation
du timbre de la voix est obtenue par un sonagramme,
qui permet d'afficher dans le temps la décomposition d'un son sur les
fréquences qui le composent. Pour une même hauteur chantée, la répartition
d'énergie sur ces fréquences peut varier. Elle est visualisée sur le
sonagramme en niveaux de gris : une fréquence associée à une grande
énergie apparaît en gris foncé, alors qu'une fréquence moins soutenue
apparaît en gris clair. Une voix sombre placera plus d'énergie sur les
fréquences graves du son, alors qu'une voix claire placera plus d'énergie
sur ses fréquences aiguës.
courbe
du timbre du début du Lied opus 15 n°3 de Richard Strauss :
" Lob des Leidens ".
Mais
connaître les sons ne sert pas uniquement à les repérer et les classer
selon des critères mesurés. La connaissance fournie par l'analyse du son
est étroitement liée à deux autres aspects :
le
traitement du son : traiter un son ne se fait pas en aveugle sans le connaître,
comme le fait le bouton de volume sur une chaîne HiFi qui répond de la
même façon à tous les sons. Traiter un son avec l'ordinateur, c'est d'abord
extraire par l'analyse des informations le décrivant, puis modifier ces
informations pour ensuite synthétiser le résultat final. Par exemple,
pour la partie vocale du film Farinelli de Gérard Corbiau constituée à
partir des voix d'un contre-ténor et d'une soprano colorature, l'ordinateur
a été utilisé pour analyser les voyelles
chantées et créer des transitions continues d'une voix à l'autre ;
présentation des techniques d'analyse de la voix utilisées
dans le projet Farinelli
la
synthèse du son qui ne peut se faire qu'à
l'aide d'un modèle de ce que l'on veut synthétiser, obtenu le plus souvent
par l'analyse.
la
courbe de l'intensité en fonction du temps : elle permet de repérer
les endroits où la voix est forte (maxima) et ceux où elle est faible
(minima) ;
