Les principales techniques de spatialisation sonores sont pour la plupart orientées vers la reproduction de sources ponctuelles, l’étendue reste un sujet peu exploré. Cette thèse défend l’idée que les sources étendues sont pourtant des objets expressifs pouvant significativement contribuer à la richesse des pratiques de spatialisation, notamment en musique. Nous décomposerons cette thèse en trois hypothèses. La première, auditive, postulera que les sources étendues sont pertinentes perceptivement. C’est-à-dire qu’elles offrent la possibilité de faire varier de nouveaux attributs sonores et que l’auditeur est sensible à ces variations. La seconde, analytique, proposera que la polarisation des techniques de spatialisation les plus courantes vers la source ponctuelle n’est qu’arbitraire et que d’autres modèles de sources peuvent être considérés. La troisième, opérationnelle, suggèrera qu’il est possible de créer des outils permettant aux compositeurs de manier et de s’approprier les sources étendues à des fins musicales.Pour valider ces hypothèses, nous formaliserons les propriétés auditives et musicales de ces sources puis nous proposerons des méthodes concrètes pour les analyser et les synthétiser. Ces travaux seront considérés dans le cadre de la bibliothèque HOA, un ensemble d’outils de spatialisation de bas niveau que nous avons spécialement fondé à des fins d’expérimentations. Nous décrirons les spécificités de cette bibliothèque. Nous verrons notamment comment son architecture et ses différents modules permettent d’ouvrir l’ambisonie à de nouvelles pratiques éloignées du concept de ponctualité. / Mainstream spatialization techniques are often oriented towards the reproduction of point sources; extension remains a relatively unexplored topic. This thesis advocates that extended sources are yet expressive objects that could contribute to the richness of spatialization practices, especially in the field of music. We’ll decompose this thesis in three hypotheses. A perceptive one, who postulates that extended sources are perceptually relevant, i.e., that they offer the possibility of varying new sound attributes and that the listener is sensitive to these variations. An analytical one, who proposes that the most common spatialization techniques focus to point sources is arbitrary and that other source’s models can be considered. And an operational one, who suggests that it’s possible to create tools for composers so they can handle and musicalize extended objects. To confirm these hypotheses, we’ll formalize the auditory and musical properties of extended sources and we’ll propose concrete methods for their analysis and synthesis. This work will be considered as part of the HOA library, a set of low-level spatialization tools we’ve founded for the purpose of experimentation. We’ll describe the specificities of this library and see how its architecture and its different modules allow the generalization of ambisonics to new practices away of punctuality.

Ce travail a comme objectif principal de vérifier s’il est possible de faire de la science avec les observations d’objets étendus qui seront réalisées par la mission spatiale Gaia. Cette mission, l’un des plus ambitieux projets de l’Astronomie moderne,observera plus d’un milliard d’objets dans tout le ciel avec des précisions inédites, fournissant des données astrométriques, photométriques et spectroscopiques. Naturellement, en fonction de sa priorité astrométrique, Gaia a été optimisé pour l’étude d’objets ponctuels. Néanmoins, diverses sources associées à des émissions étendues seront observées. Ces émissions peuvent avoir une origine intrinsèque, telles que les galaxies, ou extrinsèque, telles que les projections d’objets distincts sur la même ligne de visée, et présenteront probablement de solutions astrométriques moins bonnes.Pour étudier ces émissions, leurs images bidimensionnelles doivent être analysées.Néanmoins, comme Gaia ne produit pas de telles données, nous avons commencé ce travail en vérifiant si à partir de ses observations unidimensionnelles il serait possible de reconstruire des images 2D d’objets dans tout le ciel.Nous avons ainsi estimé la quantité de cas sujets à la présence d’émissions étendues extrinsèques, et nous avons présenté une méthode que nous avons développée pour analyser leurs images reconstruites. Nous avons montré que l’utilisation de cette méthode permettra d’étendre le catalogue final de façon fiable à des millions de sources ponctuelles dont beaucoup dépasseront la magnitude limite de l’instrument.D’un autre coté, dans le cas d’émissions intrinsèques, nous avons premièrement obtenu une estimation supérieure du nombre de cas que Gaia pourra observer. Nous avons alors vérifié qu’après les reconstructions d’images, les codes que nous avons développés permettront de classifier morphologiquement des millions de galaxies dans les types précoce/tardif et elliptique/spirale/irrégulière. Nous avons de plus présenté une méthode que nous avons développée pour réaliser la décomposition bulbe/disque directement à partir des observations unidimensionnelles de Gaia de façon complètement automatique.Finalement nous avons conclu qu’il est possible d’utiliser beaucoup de ces données qui pourraient être ignorées pour faire de la science. Et que le fait de les exploiter permettra aussi bien la détection de millions d’objets qui dépassent la limite de magnitude de Gaia, que de mener des études sur la morphologie de millions de galaxies dont les structures ne peuvent être révélées qu’à partir de l’espace ou au moyen d’optique adaptative, augmentant un peu plus les horizons de cette mission déjà immense. / The main objective of this work is to determine whether it is possible to do science from the observations of extended objects that will be performed by the Gaia space mission. One of the most ambitious projects of modern Astronomy, this mission will observe more than one billion objects through out the sky, thus providing astrometric, photometric and spectroscopic data with unprecedented precision. Naturally, Gaia has been optimized for the study of point-like sources due to its astrometrical priority. Nevertheless, many sources associated with extended emission will be observed. The origins of these extended sources can be either intrinsic, such as galaxies, or extrinsic, such as projections of objects in the same line of sight. In both cases, these sources will have less than optimal astrometric solutions.In order to study those emissions, their two-dimensional images will be analyzed. Nonetheless, since Gaia will not acquire such images, we begin this work by checking whether it will be possible to reconstruct images anywhere in the sky from the satellite’s one-dimensional observations.Consequently, we, on the one hand, estimate the number of cases which will be subjected to the extrinsic extended emissions, present a method which we developed to analyze the reconstructed images by segregating the different sources and show that the adoption of this method will allow extending the catalogue reliably by millions of point sources, many of which are beyond the limiting magnitude of the instrument. On the other hand, regarding intrinsic extended emissions, we first obtain an upper limit estimate for the number of cases which Gaia will be able to observe ; then,we verify that the combination of image reconstructions and the use of the codes introduced here in will allow performing the morphological classification of millions of galaxies in early/late types and elliptical/spiral/irregular classes. Afterward,we present a method which we developed to decompose those galaxies into their bulge/disk components directly from the one-dimensional Gaia data in a completely automatic way. Finally, we conclude that it is possible to harness the data of many of the observations that might other wise be ignored to do science. Saving these data will allow the detection of millions of objects beyond Gaia’s limiting magnitude and the study of the morphology of millions of galaxies whose structures can only be probed from space or through the adoption of adaptive optics, thus somewhat expanding the horizons of this already comprehensive mission.