L’oreille magique

Quand vous assistez à une conférence, avez-vous remarqué que lorsque quelqu’un dans l’assistance pose une question derrière vous, vous éprouvez l’irrépressible besoin de savoir qui parle, au point que votre écoute est gênée tant que vous n’avez pas localisé l’intervenant? Une fois que c’est fait, vous pouvez sans problème écouter le reste de sa question en regardant de nouveau devant vous. Nous avons probablement hérité de ce réflexe très utile à nos ancêtres traqués par les bêtes sauvages car notre ouïe est un détecteur particulièrement au point: en un millième de seconde vous êtes capables de localiser à quelques degrés près un son d’où qu’il vienne. Largement suffisant pour savoir très vite dans quelle direction regarder.

Pour expliquer cette faculté, on invoque normalement le fait qu’un son venant de côté arrive à une oreille un tout petit avant l’autre et très légèrement moins atténué. Cette différence de perception permet de localiser horizontalement la source sonore et la stéréo permet de restituer cette perception (en enregistrant la musique avec deux micros légèrement distants). Mais ce mécanisme n’explique pas comment on sait que le son vient d’en haut ou d’en bas et surtout comment on arrive à le localiser même si on ne l’entend que d’une seule oreille. Il semble (selon le site de l’université de Genève) que nous percevions les infimes altérations du son lorsqu’il se réfléchit sur les replis du pavillon de notre oreille. Or ces modifications varient selon l’angle d’incidence du son ce qui permet de le localiser. Pour évaluer si un son est proche ou loin, notre cerveau utilise le fait que les aigus s’atténuent plus vite que les graves avec la distance. Dans une pièce fermée, on compare l’intensité du son direct avec celui de sa réverbération sur les murs, exactement comme le font les chauve-souris avec leurs propres ultrasons. Nous sommes dotés de puissants petits radars!

Sons holophoniques
Avec des micros extrêmement sensibles à l’emplacement théorique de nos deux oreilles, on arrive à enregistrer puis à reconstituer un son en trois dimensions, diaboliquement réaliste. Écoutez (au casque) cette coupe de cheveux virtuelle, en fermant les yeux, c’est saisissant:

On sent les ciseaux autour de sa tête, c’est incroyable…
Les allumettes qu’on allume autour de vous ne sont pas mal non plus…

Effet Mc Gurk
La vue et l’ouïe s’enrichissent également pour interpréter certains signaux ambigüs. Par exemple les singes et les bébés -dès leurs premières semaines- sont capables de faire correspondre le son d’une syllabe avec la bonne vidéo du mouvement des lèvres. Cette association se fait à notre insu, au risque de nous jouer des tours, si le son et l’image sont incohérents: regardez et écoutez la vidéo suivante.
Une première fois avec le son et l’image
Puis avec le son tout seul (en fermant les yeux)
Enfin, juste avec l’image (en coupant le son)

Avec le son et l’image vous devriez normalement entendre da-da, da-da, da-da
Sans le son, vous lisez sur les lèvres ga-ga, ga-ga, ga-ga: c’est effectivement ce que le barbu disait dans sa secte étrange.
Sans l’image, vous entendez ba-ba ba-ba ba-ba. Etrange non? En réalité on a enregistré un barbu d’une autre secte (celle des ba) et on a associé la vidéo du premier avec la bande-son du second.
Pour concilier ce qu’on lit sur les lèvres avec ce qu’on entend, notre cerveau fait une espèce de compromis et nous invente une autre secte, celle des da-da, da-da, da-da. C’est l’effet Mc Gurk, découvert dans les années 70, qui a mis en évidence le rôle de certaines aires du cerveau pour assurer la cohérence entre informations visuelles et auditives.

D’autres illusions auditives…
Pas besoin des yeux pour tromper nos oreilles. Voici la version sonore de la « vis sans fin »: le Glissando en spirale de Jean-Claude Risset. Rejouez-la quand c’est fini…

On a l’impression très nette que le son monte sans arrêt et revient pourtant toujours à son point de départ! Cette spirale est un raffinement du procédé inventé par Roger Sheppard avec des notes discontinues en 1964.

Le petit schéma illustre comment ça marche. Chaque carré est une note; toutes les notes d’un même axe vertical sont jouées en même temps et sont séparés d’une octave: on entend donc à chaque instant 3 ou 4 fois la même note (do par exemple) jouée sur 3 ou 4 octaves différents. La couleur du carré indique l’intensité de la note: les notes du milieu (en jaune) sont jouées plus fort, les notes les plus graves (en bas, en violet) sont introduites très doucement. Les notes aiguës sont jouées de plus en plus doucement jusqu’à disparaître. Grâce à ce montage astucieux on a l’impression d’une échelle de son qui n’en finit pas de monter!

Queen a utilisé cet effet dans Tie your Mother Down dans les trente secondes qui suivent l’introduction du morceau (entre la 40eme et la 60eme seconde): le son monte, monte, monte!

Sur le même principe on peut concevoir un clavier dont il est impossible de trouver la note la plus haute: allez jouer sur ce site (en anglais) où j’ai trouvé toutes ces drôles d’illusions auditives…

Il existe plein d’autres phénomènes acoustiques étranges: si vous ne craignez pas de vous écorcher un peu les oreilles, je vous recommande:
– ce site sur les illusions auditives, avec en particulier la mélodie des silences qui exploite le fait que l’on n’entend beaucoup moins un son qui se prolonge que le même son après un court silence;
– les illusions (un poil trop stridentes à mon goût) de Diana Deutsch, grande spécialiste américaine du sujet,
– le numéro spécial de « Pour la Science » (nov 2008) sur les sons et la musique…

9 comments for “L’oreille magique

  1. Matthieu
    21/11/2008 at 14:00

    >Encore un article extrêmement intéressant. La séance chez le coiffeur est particulièrement bluffante. Merci.

  2. Xochipilli
    22/11/2008 at 23:01

    >Content que ça t’ait plus Matthieu 😉

  3. Leo Ducas
    26/11/2008 at 10:58

    >C’est très troublant ! Merci pour les liens

  4. Anonymous
    20/02/2011 at 11:51

    >tres interessant, merci

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