LMA - Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique

S. Denjean - Sonification des véhicules électriques par illusions auditives – Étude de l’intégration audiovisuelle de la perception du mouvement automobile en simulateur de conduite

Amphithéâtre Pierre Desnuelle, Campus Joseph Aiguier

Le 16 mars 2015 à 14h00

L’objectif de cette thèse était d’élaborer une stratégie de sonification visant à rendre aux conducteurs des véhicules électriques les informations habituellement portées par le bruit moteur, en particulier sur la dynamique du véhicule.

La première partie de ces travaux a été consacrée à l’analyse du retour d’information donné par le bruit automobile et plus particulièrement le bruit moteur, ainsi qu’à son influence sur le mouvement perçu par le conducteur. Deux études ont pour cela été menées en simulateur de conduite, permettant de faire le lien entre le retour sonore et la vitesse perçue.

A partir de ces résultats, une stratégie de sonification basée sur l’illusion de glissando infini de Shepard-Risset, a été mise en place afin de donner au conducteur un retour d’information sur la dynamique de son véhicule (vitesse, accélération).

L’apport de cette stratégie a été testé lors de deux expériences qui nous ont permis de montrer que le contrôle des propriétés du retour sonore (mise en correspondance entre les paramètres de synthèse et les paramètres dynamiques du véhicule) pouvait modifier la perception de mouvement des conducteurs et que cette influence se retrouvait dans leur comportement de conduite.

Encadrement

Jury

  • Jean-François Petiot (Rapporteur) – Ecole Centrale Nantes - IRCCyN
  • Patrick Susini (Rapporteur) – IRCAM
  • Brian Katz (Examinateur) – LIMSI
  • Jean-Louis Vercher (Examinateur) – ISM
  • Jean-Luc Velay (Invité) – LNC
  • Vincent Roussarie (Tuteur industriel) – PSA Peugeot Citroën
  • Richard Kronland-Martinet (Directeur) – LMA
  • Sølvi Ystad (Directrice) – LMA

Résumé

Ces travaux de thèse portent sur la mise en place d’une stratégie de sonification qui vise à proposer un retour sonore pouvant se substituer au bruit moteur dans les véhicules électriques, en rendant au conducteur les informations habituellement transmises par ce bruit sur la dynamique du véhicule. Pour cela, nous nous sommes basés sur une première phase d’analyse qui nous a permis d’étudier comment le bruit automobile influence notre perception du mouvement. A partir de deux expériences réalisées en simulateur de conduite, nous avons pu faire le lien entre le retour sonore et la vitesse perçue par le conducteur, définissant ainsi la métaphore du bruit moteur sur laquelle s’appuie le contrôle des sons de synthèse. De façon similaire au bruit moteur, le retour sonore proposé informe le conducteur par l’intermédiaire de sa variation de pitch. Pour arriver à un son qui informe le conducteur efficacement et qui reste acceptable sur toute la gamme de vitesse du véhicule, nous nous sommes appuyés sur l’illusion de glissando infini de Shepard-Risset, qui nous permet de donner un retour d’information précis grâce à un pitch qui varie rapidement tout en restant contenu dans une plage de fréquence restreinte. L’apport de cette stratégie a enfin été testé lors de deux expériences, la première portant sur l’influence de ce retour sonore sur la perception de la vitesse des conducteurs, la seconde sur leur comportement dans une tâche de freinage. Ces deux études ont montré un effet significatif du retour sonore qui suggère que ces informations sont bien intégrées par les conducteurs, faisant de ces sons un candidat prometteur pour devenir le « bruit moteur » des véhicules de demain.

Voir en ligne : Page personnelle de Sébastien Denjean

News