Informations sur l'intelligibilité de la parole gamme de fréquences de la voix humaine

2021/03/03
INFORMATIONS SUR L'INTELLIGIBILITÉ DE LA PAROLE
Les mots parlés et chantés doivent être intelligibles. Malheureusement, il
peut être techniquement difficile de conserver cette intelligibilité, lors de
l'enregistrement ou de l'amplification de la voix. Dans cet article, nous
présentons quelques faits sur l'intelligibilité de la parole et, surtout,
comment la conserver.
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what different mic placements does to the voice here.
En bref
Le langage et la parole proviennent des mots que nous prononçons. Ainsi, lors de l’enregistrement de la voix, vous
devez toujours tenir compte de l’intelligibilité des mots.
L’air passe les cordes vocales et crée du son. En contrôlant nos cordes vocales, le niveau et la hauteur de la voix
peuvent varier. En modifiant les cavités au-dessus des cordes vocales (pharynx, cavité orale ou nasale), un filtrage
est ajouté au spectre vocal.
La modification de la cavité buccale modifie à la fois le niveau et la bande de fréquences du son de la voix. Même la
hauteur de la voix change avec ces variations.
Lors d’un enregistrement, vous constaterez que les pics (ou crête) du signal acoustique sont beaucoup plus élevés
que le RMS ou le niveau moyen. Assurez-vous que toutes les crêtes et transitoires sont correctement retranscrites
sur toute la chaine audio.
Dans les langues non tonales, les consonnes sont importantes. Les consonnes (k, p, s, t, etc.) se trouvent
principalement dans la gamme de fréquences supérieure à 500 Hz. Plus précisément, dans la gamme de
fréquences 2 kHz-4 kHz.
Nous percevons la voix comme naturelle et avec la plus grande intelligibilité lorsque nous sommes à environ 1
mètre devant la personne qui parle. Se tenir sur le côté ou derrière la personne réduit le naturel et l’intelligibilité.
Chaque positionnement du microphone, qu’il soit sur la tête ou sur la poitrine, va avoir sa propre couleur sonore –
ou timbre. Par exemple, si l’on place un microphone sur le buste d’une personne, le spectre de la parole enregistré
va manquer de fréquences dans la plage importante de 2 à 4 kHz. Il en résulte une intelligibilité réduite de la parole.
Si le microphone ne compense cette baisse de fréquences naturellement, vous devez faire des corrections avec un
égaliseur.
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Donc, lorsque vous placez un microphone, soyez conscient de ces problèmes. Soyez prêt à choisir le bon
microphone conçu pour être utilisé dans la position où vous le placez. Sinon, soyez prêt à compenser (égaliser)
pour obtenir le son correct.
Vous pouvez prendre une longueur d’avance en regardant une série de courtes vidéos qui présentent et expliquent
certains facteurs importants qui influent sur l’intelligibilité de la voix. La suite de cette article abordera pus en détail
les phénomènes et solution liées à l’intelligibilité de la voix.
1. La voix comme source sonore acoustique
La voix comme source sonore est importante à comprendre. Alors que le langage peut être quelque chose que des
groupes de personnes ont en commun, le son et le timbre de la voix sont individuels d’une personne à l’autre. Dans
le même temps, la parole, considérée comme un signal acoustique, est le type de son que nous connaissons le
mieux.
Niveau sonore
La voix humaine est capable de créer des sons très faibles jusqu’à des pressions sonores très importantes ; d’un
chuchotement modéré à des cris puissants. Il est difficile de définir un niveau sonore moyen de la voix, car il est
différent d’une personne à l’autre. Les valeurs du tableau ci-dessous indiquent le niveau de parole moyen pondéré
A du discours d’un adulte.
Il convient de noter que la capacité à comprendre la parole est optimale lorsque le niveau sonore de la parole
correspond au niveau sonore de la parole normale à une distance de 1 mètre. En d’autres termes, un niveau de
pression acoustique d’environ 55 à 65 dB pour 20 μPa. (Dans ce cas, «re» signifie «en référence à»; la référence
est le niveau de pression acoustique audible le plus faible.)
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Niveau de parole
Speech level [dB re 20 µPa]
Distance d'écoute [m] Normal Elevé Fort Cri
0.25 70 76 82 88
0.5 65 71 77 83
1.0 58 64 70 76
1.5 55 61 67 73
2.0 52 58 64 70
3.0 50 56 62 68
5.0 45 51 57 63
Niveau moyen de la parole en fonction de la distance d'écoute/d'enregistrement. Il y a près de 20 dB de différence
entre une voix normale et un cri.
Facteur de crête
Notez que chaque niveau présenté dans le tableau est un niveau RMS moyen et non un niveau de crête. En règle
générale, les pics sont de 20 à 23 dB au-dessus du niveau RMS. Le rapport entre le niveau de crête et le niveau
RMS est appelé facteur de crête. Ce facteur est un paramètre important lorsqu’une voix doit être enregistrée ou
reproduite dans un système électroacoustique.
À noter également: lorsque l’on chante fort, avec un niveau sonore élevé, le son mesuré au niveau des lèvres peut
atteindre des niveaux de 130 dB pour 20 μPa RMS et des niveaux de crête supérieurs à 150 dB pour 20 μPa.
Voix masculine, parole normale (durée 18 secondes). RMS moyen: -21,5 dBFS, crête: -0,5 dBFS. Facteur de crête
11 (21 dB). La ligne rouge pointillée indique le niveau RMS.
Le spectre de la parole
Le spectre de la parole couvre une assez grande partie du spectre sonore complet. Dans les langues non tonales,
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on peut dire que la parole est constituée de voyelles et de sons consonantiques (consonnes). Les voyelles sont
générées par les cordes vocales et filtrées par les cavités vocales. Un murmure est sans sons vocaux.
Cependant, les cavités qui contribuent à la formation des différentes voyelles affectent toujours le flux d’air qui
passe. C’est pourquoi les caractéristiques des voyelles sont également présentes dans un murmure. En général, la
fréquence fondamentale de la tonalité vocale complexe – également connue sous le nom de hauteur ou f0 – se
situe dans la plage de 100 à 120 Hz pour les hommes, mais des variations en dehors de cette plage peuvent se
produire. Le f0 pour les femmes se trouve environ une octave plus haut. Pour les enfants, f0 est d’environ 300 Hz.
Les consonnes sont créées par des blocages d’air et des sons formés par le passage de l’air à travers la gorge et la
bouche, en particulier la langue et les lèvres. En termes de fréquence, les consonnes se situent au dessus de 500
Hz.
À une intensité vocale normale, l’énergie des voyelles diminue généralement rapidement au-dessus d’environ 1
kHz. Notez cependant que l’énergie du spectre de la parole se déplace d’une à deux octaves vers des fréquences
plus élevées lorsque le niveau de la voix augmente. Notez également qu’il n’est pas possible d’augmenter le niveau
sonore des consonnes dans la même mesure que les voyelles. En pratique, cela signifie que l’intelligibilité de la
parole n’augmente pas en criant, par rapport à l’application d’un effort vocal normal dans des situations où le bruit
de fond n’est pas significatif.
Spectres vocaux (1/3 octave) en fonction des efforts.
Formants
Si vous écoutez deux personnes qui parlent ou chantent la même voyelle à la même hauteur (f0), les voyelles sont
vraisemblablement reconnaissables et identiques dans les deux cas. Cependant, deux voix quelconques ne
produisent pas nécessairement exactement le même spectre. Les formants fournissent les sons de voyelle perçus.
De plus, les formants fournissent des informations différentes d’un locuteur à l’autre. Les formants s’expliquent par
le filtrage acoustique du spectre généré par les cordes vocales. Les voyelles sont créées par le «réglage» des
résonances des cavités dans le tractus vocal.
2. Qu'est-ce qui affecte l'intelligibilité ?
Dans les langues tonales comme le chinois et le thaï, les locuteurs utilisent un ton lexical ou une fréquence
fondamentale pour être intelligible.
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