Analyse et Synthèse des Sons

L’analyse de sons comprend les méthodes permettant l’extraction ou la structuration automatique de divers types d’informations provenant du signal, comme la fréquence fondamentale ou les évolutions spectrales déterminant la hauteur et le timbre du son perçu.

Des informations non strictement musicales sont également prises en compte et intéressent des domaines tels que l’acoustique industrielle, le design sonore et le multimédia. On peut citer, en particulier, l’indexation automatique des enregistrements sonores. Les méthodes utilisées reposent sur le traitement du signal, l’analyse statistique, les techniques d’apprentissage et l’apprentissage profond, la reconnaissance des formes mais aussi sur la connaissance de la perception auditive.

Les techniques de transformation et de synthèse des sons sont d’abord développées pour répondre aux besoins des musiciens dans la création de nouveaux sons et de nouvelles formes musicales. Ces travaux trouvent également de nombreuses applications dans des domaines tels que le cinéma, les jeux vidéo, l’aide à la navigation ou plus largement la réalité virtuelle. Des exemples typiques en sont la synthèse du chant par ordinateur ou la création de voix et instruments transformés et augmentés. Les recherches en analyse et synthèse reposent sur la conception, d’une part, de modèles de signaux permettant de décrire et de reproduire la production des sons à l’aide de méthodes de traitement du signal et, d’autre part, de modèles d’apprentissage profond visant à capturer les corrélations entre les sons et les caractéristiques visées. Ces modèles sont implémentés sous la forme de logiciels pour ordinateurs (macOS, Windows et Linux), spécifiquement conçus à l’intention d’utilisateurs professionnels ou non : musiciens, ingénieurs du son, acousticiens et amateurs.