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La stéréophonie, ou stéréo, est une méthode de reproduction du son qui utilise deux canaux audio distincts pour créer l’illusion d’un son provenant de plusieurs directions autour de l’auditeur, offrant ainsi une expérience d’écoute plus riche et plus réaliste que le mono, qui utilise un seul canal audio. Ce procédé est largement utilisé dans la musique, la télévision, le cinéma, et d’autres applications nécessitant une reproduction audio de haute qualité.
Le concept de stéréophonie remonte au début du XXe siècle, avec des expérimentations initiales effectuées par Clément Ader lors de l’Exposition universelle de 1881 à Paris. Toutefois, la stéréophonie en tant que telle n’a été techniquement réalisée et popularisée qu’à partir des années 1930 et 1940 grâce aux travaux de chercheurs tels qu’Alan Blumlein. Blumlein a déposé un brevet en 1931 qui décrivait une technique utilisant deux canaux pour la reproduction sonore, marquant ainsi un tournant décisif dans l’avancement de la technologie stéréo.
La stéréophonie repose sur l’enregistrement et la reproduction de deux canaux audio via deux haut-parleurs (ou écouteurs) positionnés stratégiquement. Ces deux canaux sont généralement désignés comme le canal gauche et le canal droit. Lors de l’enregistrement, deux microphones sont placés de manière à capturer le son comme il est perçu par l’oreille gauche et l’oreille droite, ce qui permet de simuler une scène sonore tridimensionnelle.
La différence clé entre les signaux enregistrés dans chaque canal réside dans leurs temps d’arrivée et leurs niveaux d’intensité. Par exemple, un son provenant de la gauche sera capté plus tôt et peut-être plus fort dans le canal gauche que dans le canal droit. Cette différence est ce qui permet au cerveau de localiser la source du son dans l’espace, donnant ainsi une sensation de direction et de dimension.
La stéréophonie a également un impact significatif dans le domaine de l’acoustique et de la psychoacoustique, l’étude de la perception humaine du son. Comprendre comment les humains localisent les sources sonores a aidé les chercheurs à améliorer les technologies d’aides auditives, de systèmes de navigation pour les non-voyants, et de dispositifs de surveillance acoustique.
En conclusion, la stéréophonie est une technique sophistiquée qui repose sur des principes acoustiques et psychoacoustiques pour reproduire une expérience sonore naturelle et immersive. Elle continue de jouer un rôle essentiel dans le développement de nouvelles technologies audio et dans l’amélioration de l’expérience utilisateur dans de nombreux domaines.
Nous avons la capacité de percevoir des sons provenant de toute direction autour de nous. Le système auditif humain, fonctionnant de manière binaurale, permet de localiser la source de ces sons avec une précision variable. Cette précision est optimale dans ce que l’on peut appeler un “cône d’attention frontal”, qui coïncide également, de manière générale, avec notre champ de vision principal. Ce cône représente la zone où notre aptitude à identifier précisément l’origine des sons est la plus élevée.
Dans l’environnement naturel, les sons émis par une source nous parviennent sous deux formes principales : un “son direct”, qui est crucial pour déterminer la direction de la source, et des sons réfléchis qui arrivent de diverses directions, souvent modifiés et retardés par leur environnement de propagation. Bien que notre champ auditif englobe un espace à 360 degrés, la stéréophonie, avec son angle d’écoute limité à environ 60 degrés sur le plan horizontal, offre une scène sonore plus restreinte. Cette limitation n’empêche pas la stéréophonie de fournir une représentation utile de l’espace sonore, bien qu’elle ne puisse reproduire fidèlement l’environnement auditif complet.
Dans des conditions d’écoute naturelles, les sons qui captent notre attention ne sont pas nécessairement les plus forts ou les plus immédiatement perceptibles. Notre système perceptif est apte à suivre des sons qui peuvent être distants, venant de l’arrière, ou même partiellement masqués. C’est cette capacité de sélection et de focalisation qui est essentielle à notre expérience auditive quotidienne.
La localisation spatiale des sons et le déphasage interaural sont des concepts clés dans l’étude de la perception auditive, en particulier en ce qui concerne la manière dont les humains déterminent la direction d’où proviennent les sons. Ces processus sont fondamentaux pour notre capacité à naviguer et interagir avec notre environnement de manière efficace.
La localisation spatiale fait référence à la capacité de l’auditeur à identifier la position d’une source sonore dans l’espace. Cette capacité est cruciale pour de nombreuses tâches quotidiennes et est également importante pour la communication dans des environnements bruyants ou encombrés. Trois indices principaux sont utilisés par le système auditif pour localiser les sons :
Ces différences surviennent lorsque le son est plus fort dans une oreille que dans l’autre en raison de l’effet d’ombre créé par la tête. Les sons venant d’un côté du corps sont généralement plus forts dans l’oreille la plus proche de la source et plus faibles dans l’oreille opposée.
Les ITD se réfèrent au décalage de temps entre le moment où un son atteint une oreille et le moment où il atteint l’autre. Pour les sons venant directement de côté, ce décalage peut être crucial pour la localisation, car le son atteindra une oreille légèrement avant l’autre.
Ces indices proviennent des modifications du spectre des fréquences sonores causées par l’interaction du son avec la tête et le pavillon de l’oreille. Ces modifications aident à localiser les sources sonores qui ne sont ni directement devant ni directement derrière l’auditeur.
Le déphasage interaural, souvent mentionné en relation avec les ITD, est spécifiquement le décalage de phase entre les sons tels qu’ils sont perçus par chaque oreille. Lorsqu’une onde sonore atteint une oreille avant l’autre, non seulement il y a un retard temporel, mais également une différence de phase dans l’onde sonore elle-même.
Le démasquage interaural et la compréhension de la parole dans le bruit sont des aspects importants de la psychoacoustique, particulièrement pertinents pour comprendre comment nous traitons l’information auditive dans des environnements complexes et bruyants. Ces concepts sont fondamentaux pour le développement de prothèses auditives efficaces et pour la conception de systèmes de communication dans des milieux bruyants.
Le démasquage interaural fait référence à la capacité du système auditif à améliorer la perception d’un signal sonore (comme la parole) en utilisant les différences de l’information acoustique reçue par chaque oreille. Ce phénomène est particulièrement utile dans des environnements où le bruit de fond peut masquer les sons que l’on souhaite entendre, comme dans une conversation dans un lieu public bruyant.
Ces différences permettent au cerveau de séparer les sources sonores en fonction de leur provenance spatiale. En exploitant ces différences, le cerveau peut focaliser sur les sons provenant d’une certaine direction tout en supprimant les bruits indésirables venant d’autres directions.
Le cerveau utilise les informations provenant des deux oreilles pour filtrer le bruit. Par exemple, un son qui est présent uniquement dans une oreille peut être considéré comme bruit et donc être atténué, tandis que les sons présents dans les deux oreilles (comme une voix dans une conversation) sont renforcés.
La baisse d’audition touche le plus souvent nos deux oreilles : on parle de perte auditive bilatérale.
C’est pourquoi, de même que nos deux yeux sont corrigés grâce à une paire de lunettes et non par un monocle, il est recommandé d’équiper nos deux oreilles afin de rétablir la stéréophonie. Un appareillage “stéréophonique” (ou binaural) consiste à corriger l’audition de chaque oreille et à équilibrer leur perception. Il contribue à l’équilibre auditif naturel et est primordial pour assurer un confort d’écoute optimal.
L’appareillage auditif stéréophonique utilise deux appareils auditifs configurés pour fonctionner ensemble, améliorant ainsi la capacité du patient à localiser les sources sonores et à comprendre la parole dans des environnements bruyants. Cette approche tire profit de la stéréophonie naturelle du système auditif humain, qui repose sur des différences subtiles de temps et d’intensité des sons reçus par chaque oreille pour localiser les sources sonores dans l’espace.
Le port d’une aide auditive accroît la quantité d’informations reçue par vos oreilles, mais la stéréophonie est bien souvent essentielle pour discriminer les sons utiles, notamment dans un environnement bruyant. Elle permet une meilleure localisation des sons, une meilleure compréhension de la parole dans le bruit ainsi qu’une amélioration du confort auditif global. Porter un appareillage stéréophonique signifie porter deux appareils auditifs.
La compréhension et l’application de ces principes sont essentielles dans le design des prothèses auditives et des systèmes de son stéréophonique. Par exemple, dans la conception des aides auditives binaurales, il est crucial de maintenir une coordination précise entre les appareils des deux oreilles pour préserver les indices naturels de localisation spatiale, comme les ITD et les ILD. Cela permet aux utilisateurs de mieux identifier la direction des sons, ce qui améliore la clarté de la parole et l’orientation spatiale. Un fonctionnement simultané et équilibré de nos deux oreilles assure l’effet de directivité qui permet de localiser d’où vient le son. Notre cerveau est capable d’analyser le déphasage c’est-à-dire le court laps de temps qui sépare l’arrivée d’un son d’une oreille à l’autre, ce qui lui permet de localiser la provenance du son. En appareillant les deux oreilles, la perception de ce déphasage est rétablie, ce qui améliore la localisation spatiale des sons.
Corriger une seule des deux oreilles déficientes permet d’améliorer l’écoute dans le calme mais ne résout pas le problème de différenciation dans le bruit. De plus, la localisation des différentes sources sonores facilite leur discrimination: la parole est mieux séparée du bruit ambiant.
Le fonctionnement simultané de nos deux oreilles élargit notre champ auditif comme nos deux yeux le font pour notre champ visuel. De même, avec deux aides auditives, on augmente le champ de réception sonore de 180 à 360 degrés en donnant une sensation relief sonore.
Les recherches ont démontré qu’avec une seule aide auditive, l’oreille non appareillée tend à perdre sa capacité d’analyser et de comprendre la parole. Cliniquement, cela s’appelle l’effet de privation auditive. A contrario, ceux qui portent deux appareils gardent les deux oreilles actives et efficaces.
L’appareillage stéréophonique peut réduire la charge cognitive associée à l’écoute, surtout dans des situations complexes, en facilitant le traitement auditif.
Depuis l’arrêté ministériel du 4 mai 2002, l’appareillage simultané des deux oreilles est pris en charge par la sécurité sociale.
Une ordonnance d’appareillage auditif stéréophonique se réfère à une prescription médicale spécifiant la nécessité pour un patient de se doter d’appareils auditifs pour les deux oreilles, afin de créer une perception stéréophonique du son. Cette approche est particulièrement pertinente dans le traitement de certaines formes de déficience auditive où l’audition binaurale (l’audition via deux oreilles) est compromise.
Pour qu’un patient reçoive une ordonnance pour un appareillage auditif stéréophonique, il doit subir une évaluation complète par un audiologiste ou un oto-rhino-laryngologiste. Cette évaluation inclura des tests audiologiques pour déterminer le niveau de perte auditive dans chaque oreille et l’aptitude à utiliser efficacement deux appareils. Sur cette base, le professionnel de santé (ORL) peut recommander des appareils auditifs bilatéraux (pour les deux oreilles) pour optimiser les bénéfices de la stéréophonie.
En résumé, une ordonnance d’appareillage auditif stéréophonique signifie que le professionnel de santé a évalué que le patient bénéficiera significativement de l’utilisation de deux appareils auditifs, en termes de qualité de vie et de fonctionnement quotidien, en exploitant les avantages naturels de l’audition binaurale.
Test acouphènes
Test auditif