La synthèse sonore de zéro

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Tout le monde se secoue ! :D

J’ai commencé (dimanche 22 mars 2020 à 18h47) la rédaction d’un tutoriel au doux nom de « La synthèse sonore de zéro » et j’ai pour objectif de proposer en validation un texte aux petits oignons. Je fais donc appel à votre bonté sans limites pour dénicher le moindre pépin, que ce soit à propos du fond ou de la forme. Vous pourrez consulter la bêta à votre guise à l’adresse suivante :

Merci !

Salut,

C’est une chouette idée de thème, ça m’intéresse de lire ton tutoriel !
J’ai appris le solfège, et apprendre la synthèse de musique électronique me plairait bien pour tester.

De quels retours spécifiques as-tu besoin ?

  • Un retour sur le fond (justesse et précision des propos, enchaînement des idées, etc) ?
  • Un retour sur la forme ? (Orthographe, style d’écriture, etc)
  • Une partie à relire (ou ne pas relire) en particulier ?

Quelles parties sont complètes / finies et quelles sont celles encore en construction ?

Une fois ces questions levées, je serais ravi de relire / corriger ce que je pourrai ;)

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Bonjour !

Le message de mise en bêta est un message automatique.

Pour le contexte, ce tutoriel est le fruit de la conjonction parfaite entre une semaine de congés, un confinement et une prise de passion soudaine pour le traitement de signal.

Je l’ai mis en bêta pour obtenir des retours sans orientation particulière (ceci est un exercice de vulgarisation pluridisciplinaire, entre psychoacoustique, physique, maths, solfège et MAO, et je n’ai pas vocation à être expert en tout :P ).

J’ai mis l’essentiel de ce que voulais mettre dans la partie théorique, maintenant il me reste la partie pratique à développer, ce que je fais faire progressivement. Si quelqu’un veut en faire une œuvre collaborative sur la partie pratique (sans rentrer dans l’excès de jargon ou dénaturer trop le style) je pense que ça ne me gêne pas.

Bonne journée,

Édité par r0anne

Je suis en train de lire "Les bases du son", et je me suis rendu compte que je ne suivais pas le raisonnement au moment où tu passes de la définition d’un Pascal au moment où tu expliques qu’une oreille "entend des Pascal". C’est quoi le lien entre l’onde sonore et les pascals perçus par l’oreille ?

J’ai réfléchi et je vois deux explications raisonnables:

  • L’oreille a un tympan qui vibre, on peut mesurer son accélération et diviser par sa surface. Mais l’accélération dépend de la phase de l’onde, comment on fait une moyenne ?
  • Quand on me dit "onde" (attention, je suis nul en physique), je pense à des vagues, avec un déplacement de matière (transversal pour la vague), mais quand j’ai essayé de lire l’article Pression acoustique sur wikipédia pour mieux comprendre (en fait: bof compréhensible), j’ai remarqué que le son était défini comme une onde où la quantité qui ondule est justement la pression de l’air (et pas, euh, le déplacement des molécules d’air ou chépaquoi, qu’on imagine en pensant à la vague). Une fois qu’on a compris que l’onde sonore est une variation de pression, on peut imaginer que comme "pression" qu’entend l’oreille tu parles de l’amplitude de la variation de pression de l’onde, et c’est drôlement plus clair.

Pour récapituler:

  • Dans la partie "Anatomie d’un son", tu pourrais expliciter que ce sont des vibrations, oui, mais de pression.
  • Dans la partie "Bases d’un son", au moment de cette transition, tu peux alors expliquer ce que c’est que la "pression" d’un son dont tu parles: la variation de pression entre les deux pics de l’onde de pression (si j’ai bien compris).
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J’avais fait un TIPE (projet en prépa) qui parlait de la structure fréquentielle de la voix (formants, fondamental, spectrogramme). Mon audioprothésiste m’avait filé moulte sources à cette occasion, si cela t’intérèsse, je peux te les filer :) (ce sont des articles pour la plupart il me semble)

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Salut,

Voici un petit retour sur la partie « Les bases du son ».

Le son, c’est des vibrations dans l’air (qui produisent des variations dans sa pression), tout comme la lumière c’est des vibrations dans le spectre électromagnétique.

J’aurais tendance à dire que le son est constitué par des vibrations de l’air. Je ne suis pas sûr, en revanche, que la comparaison avec le spectre électromagnétique aide à se représenter cette phrase. Tu pourrais illustrer cette définition avec l’exemple d’un caillou dans l’eau.

En gros, un son, comme une couleur, c’est une suite continue de variations qui tournent en boucle à une échelle plus ou moins grande, en se déplaçant très rapidement.

Je n’ai pas bien compris cette phrase.
Une couleur me paraît à l’esprit comme une entité figée, une propriété constante d’un objet.
Peut-être devrais-tu plutôt parler d’un rayonnement dans ce cas-ci.

Accessoirement, à un instant T, la partie d’une vague qui arrive jusqu’à vous peut être le dos, le creux de la vague ou quelque part entre les deux. C’est la phase, que l’on peut exprimer en degrés (comme pour un cercle, imaginez que vous tracez deux demi-cercles pour faire votre vague).

Généralement, on associe à la grandeur temps un t minuscule.

L’illustration qui suit est hébergée sur un autre site que Zeste de Savoir. Je pense que tu devrais prendre le temps d’héberger les images de ton tutoriel dans la galerie ZdS. Ainsi, tant que ZdS existera, tu es sûr que ton image existera également.

De trop nombreux tutoriels sont « cassés » suite à des images qui pointent vers des endroits devenus inexistants pour X ou Y raisons.

Lorsque votre organisme perçoit la lumière […] Il transforme l’amplitude en intensité

Je n’ai pas la même intuition physique. Pour moi, l’amplitude associée à une onde caractérise son intensité. Mais je ne suis pas sûr d’utiliser les bons mots. Mais cette histoire de « transformer l’amplitude en intensité » est un peu confuse.

, vous passez par toutes les notes possibles : Do, ré, mi, fa, sol, la… ça vous parle ?)

Oui, si je suis musicien ou bien si j’ai eu une année de solfège au moins. Je te conseille de préciser les pré-requis nécessaires à la lecture de ton tutoriel quelque part dans ton introduction.

Globalement, je ne sais pas si ce paragraphe sur la perception d’un son est nécessaire pour ton tutoriel. A toi de voir.

Tout comme pour la lumière, où les couleurs ne correspondent qu’à une part limitée des fréquences électromagnétiques, le spectre visible, qui va environ de 430 à 770 THz1 (si vous descendez trop bas, vous tombez dans les infrarouges, si vous descendez beaucoup plus bas, vous tomberez sur les ondes de votre Wifi, de votre téléphone portable ou de votre téléviseur, et plein d’autres choses encore), le spectre audible ne correspond qu’à une part limitée des vibrations dans l’air, qui s’étend d’environ 20 Hz à 20 KHz2 (mais qui décroît progressivement avec l’âge - c’est pour cela qu’il existe des sonneries de portable très aiguës qui ne sont audibles que par les élèves, pas les professeurs !).

C’est une très longue phrase, assez indigeste au premier abord. Essaye de la découper en plusieurs parties. Par ailleurs, il y a beaucoup de notions assez compliquées comme la notion de spectre, de fréquence électromagnétique, de Hertz…

N’hésite pas à annoncer dans les pré-requis un minimum de bagage scientifique, en physique notamment.

Dans le cas des langues, le spectre du timbre va essentiellement former les voyelles (en plus de définir votre voix, avec la fréquence de base) tandis que l’enveloppe du timbre va essentiellement former les consonnes.

Autant j’ai une vision à peu près claire d’un spectre électromagnétique, autant je ne vois pas ce dont tu parles avec le spectre du timbre.

Cela nous pose une première question : comment bien mesurer l’intensité ? Nous l’avons vu, du son, c’est de l’air qui se déplace en formant des vagues (il a plein de propriétés physiques intéressantes, les chauves-souris par exemple n’y voient pas grand chose mais font rebondir des ultrasons sur les murs et attendent qu’ils reviennent à elles, ce qui leur permet de sonder la position des murs).

Globalement, essaye d’éviter les longues parenthèses qui n’apportent qu’une faible plus-value. Lorsqu’une parenthèse est plus longue que la phrase elle-même, essaye d’en faire plutôt deux phrases distinctes.

Tout d’abord, il vous faut savoir ce qu’est la force. La force, c’est ce que vous exercez…

A toi de voir, mais je te propose de mettre ça dans les pré-requis de ton tutoriel. Sinon, tu risques de rédiger des tas d’explications qui débordent du domaine qu’on cherche à étudier, ici, la synthèse sonore.

N’hésite pas à utiliser avec parcimonie les encadrés spéciaux, ça évite l’impression de lire un texte continu comme on en aurait dans un roman. Exemple ci-dessous.

EDIT : j’ai vu que tu en as mis plus bas. N’hésite pas à en rajouter avant.

Le saviez-vous ?

Les chauves-souris n’y voient pas grand chose, elles se repèrent dans l’espace grâce aux ultrasons. Ceux-ci rebondissent sur les objets environnants, comme les murs, et reviennent à elle après un certain délai. C’est grâce à ce délai qu’elles estiment les distances.

Maintenant, une petite considération sur les pascals : votre oreille peut entendre, environ, des sons allant de 0,00002 à 200 Pa

Je ne comprends pas très bien. Notre oreille peut entendre des sons dans une certaine gamme de fréquences. Quel rapport avec les pascals ?

Vous savez maintenant ce qu’est une longueur d’onde et ce qu’est un pascal. Nous n’utiliserons pas ces notions dans la suite du tutoriel, mais c’est important de les connaître afin de comprendre la nature du son

ça risque de démotiver le lecteur d’avoir essayé de comprendre ces notions pour ensuite ne plus s’en servir. Essaye de raccourcir ce premier chapitre introductif en faisant plutôt des rappels que des explications complètes.

Les sons sont une superposition d’ondes

ça sonne « Les sons sons ».
Utilise un autre verbe, par exemple « Les sons se constituent d’une superposition d’ondes… ».


Globalement, essaye de voir pour pour synthétiser ces parties assez longues, afin de rentrer plus vite dans le cœur de ton tutoriel. N’hésite pas carrément à renvoyer vers d’autres tutoriels qui vont se charger de donner des rappels de physique du son, par exemple.

Enfin, quel courage à toi d’avoir écrit tout ça ! :)

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Auteur du sujet

Salut Green,

Merci pour tes retours,

J’aurais tendance à dire que le son est constitué par des vibrations de l’air. Je ne suis pas sûr, en revanche, que la comparaison avec le spectre électromagnétique aide à se représenter cette phrase.

Elle est utile pour la suite car ce sont dans les deux cas des signaux constitués de la superposition d’ondes de différentes fréquences, et elles sont traitées avec des outils assez semblables.

Tu pourrais illustrer cette définition avec l’exemple d’un caillou dans l’eau.

Merci pour l’idée, j’ai ajouté un bloc en fin de paragraphe qui ajoute ce troisième élément de comparaison.

En gros, un son, comme une couleur, c’est une suite continue de variations qui tournent en boucle à une échelle plus ou moins grande, en se déplaçant très rapidement.

Je n’ai pas bien compris cette phrase. Une couleur me paraît à l’esprit comme une entité figée, une propriété constante d’un objet.

C’est aussi inintuitif qu’avec le son : une combinaison de fréquences lumineuses donne une couleur, tout comme une combinaison de fréquences sonores donne un timbre. C’est un traitement fait par le cerveau et c’est expliqué plus loin dans la section.

La couleur est plutôt formée par les photons qui se heurtent à ton objet, tout comme le son est plutôt formé par l’air qui se heurte à ton objet.

Généralement, on associe à la grandeur temps un t minuscule.

C’est modifié.

L’illustration qui suit est hébergée sur un autre site que Zeste de Savoir. Je pense que tu devrais prendre le temps d’héberger les images de ton tutoriel dans la galerie ZdS. Ainsi, tant que ZdS existera, tu es sûr que ton image existera également.

De trop nombreux tutoriels sont « cassés » suite à des images qui pointent vers des endroits devenus inexistants pour X ou Y raisons.

L’avantage d’inclure une image directement depuis Google Drawings est de pouvoir l’actualiser tout de suite après l’avoir modifiée dans l’éditeur.

S’il faut se projeter dans l’avenir, je pense que ce service aura des chances de vivre aussi ou plus longtemps que Gmail (considérant que le mail est une technologie assez ancienne qui sera amenée à évoluer un jour, et que le dessin vectoriel est un usage qui existera longtemps et que cet éditeur fonctionne bien, et est intégré à Google Docs qui est utilisé assez massivement dans le monde de l’entreprise) et peut-être plus longtemps que ZdS. Et si l’un des deux meurt, je pourrai aussi mettre à jour le lien ou retrouver l’image via Archive.org.

Je n’ai pas la même intuition physique. Pour moi, l’amplitude associée à une onde caractérise son intensité. Mais je ne suis pas sûr d’utiliser les bons mots. Mais cette histoire de « transformer l’amplitude en intensité » est un peu confuse.

J’utilise amplitude comme un terme de traitement de signal et intensité comme un terme d’acoustique. C’est assez inhérent à la psychoacoustique de mélanger les disciplines je pense. J’ai modifié par « intensité sonore » (et « intensité lumineuse » dans le cas de la lumière).

Oui, si je suis musicien ou bien si j’ai eu une année de solfège au moins. Je te conseille de préciser les pré-requis nécessaires à la lecture de ton tutoriel quelque part dans ton introduction.

N’hésite pas à annoncer dans les pré-requis un minimum de bagage scientifique, en physique notamment.

A toi de voir, mais je te propose de mettre ça dans les pré-requis de ton tutoriel. Sinon, tu risques de rédiger des tas d’explications qui débordent du domaine qu’on cherche à étudier, ici, la synthèse sonore.

Je ne suis pas musicien ni physicien de formation et j’ai fait du solfège il y a trop longtemps pour pouvoir m’en souvenir plus tard, donc j’évoque les sujets que j’aurais voulu apprendre ou revoir en tant que personne déjà adulte. ;)

Globalement, les gens qui écrivent un tutoriel écrivent le plus souvent ce qu’ils auraient voulu lire, y’a pas de mystère.

C’est une très longue phrase, assez indigeste au premier abord. Essaye de la découper en plusieurs parties. Par ailleurs, il y a beaucoup de notions assez compliquées comme la notion de spectre, de fréquence électromagnétique, de Hertz…

C’est une question d’équilibre, si je fais deux paragraphes de plus le texte va devenir monotone visuellement, alors que moi je trouve que c’est bien d’évoquer ces choses de manière simultanée car on fait le lien tout de suite. La fréquence est définie plus haut, le spectre est défini ici et le hertz est défini en footnote.

Globalement, je ne sais pas si ce paragraphe sur la perception d’un son est nécessaire pour ton tutoriel. A toi de voir.

Je pense qu’évoquer la répartition spectrale du spectre EM est intéressant car on voit que ce n’est pas du tout le même chose que les ondes sonores, mais aussi que le traitement de signal est partout et que les notions apprises ici seront utiles ailleurs. Ça fait un peu de culture gé et moi j’apprécie de tomber sur des choses comme ça en tant que lecteur.

Autant j’ai une vision à peu près claire d’un spectre électromagnétique, autant je ne vois pas ce dont tu parles avec le spectre du timbre.

J’ai modifié par répartition spectrale.

Globalement, essaye d’éviter les longues parenthèses qui n’apportent qu’une faible plus-value. Lorsqu’une parenthèse est plus longue que la phrase elle-même, essaye d’en faire plutôt deux phrases distinctes.

J’ai modifié. Pour ma part, j’interprète les deux configurations pareil (je lis parfois du droit, ça habitue à lire de longues phrases/proposition).

Je ne comprends pas très bien. Notre oreille peut entendre des sons dans une certaine gamme de fréquences. Quel rapport avec les pascals ?

N’hésite pas à utiliser avec parcimonie les encadrés spéciaux, ça évite l’impression de lire un texte continu comme on en aurait dans un roman.

L’oreille peut entendre une certaine gamme de fréquences (de très grave à très aigu) ET une certaine gamme d’amplitudes (de très bas à très fort). Les hertz pour la fréquence, les pascals pour l’amplitude.

J’ai ajouté un bloc de rappel à ce sujet.

ça risque de démotiver le lecteur d’avoir essayé de comprendre ces notions pour ensuite ne plus s’en servir.

Quand je dis que c’est important pour comprendre la nature du son, c’est que le tutoriel a une approche bottom-up : d’abord aborder les choses à bas niveau (comment l’organisme traite le son, le timbre, etc.) puis à haut niveau (comment synthétiser des sons avec des outils modernes). Comme ça, tu auras une vision globale de ce qu’est la musique et le son.

Et c’est bien le but de ce tutoriel, si tu trouves un beatmaker dans la rue il ne saura probablement pas ce qu’est une transformation de Fourier (ni ce que signifie le terme spectrogramme tout en voyant ce que c’est parce que son logiciel lui cache ces abstractions) pourtant c’est ultra important pour comprendre comment la musique que tu peux entendre tous les jours et qui est distribuée dans les MP3 fonctionne.

ça sonne « Les sons sons ».

J’ai modifié.

N’hésite pas carrément à renvoyer vers d’autres tutoriels qui vont se charger de donner des rappels de physique du son, par exemple.

C’est ce que j’ai fait dans l’introduction après les remarques de gasche, parce que j’en ai trouvé un. D’autres suggestions peuvent être les bienvenues.

Enfin, quel courage à toi d’avoir écrit tout ça ! :)

Et merci d’avoir lu !

Bonne journée,

Édité par r0anne

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