L’objectif de la thèse est le développement et la validation d’un synthétiseur des voix pathologiques. Peu d’études ont été consacrées à la synthèse des voix avec des dyspériodicités vocales malgré les nombreux arguments en faveur du développement et de l’amélioration des simulateurs des voix dysphoniques. Dans le cadre de ce travail, nous avons mis en œuvre un synthétiseur permettant de contrôler l’excitation glottique d’une manière fine et par conséquent de simuler efficacement les différentes catégories des dysphonies. Les troubles simulés sont la gigue vocale, le tremblement vocal, la biphonation, la diplophonie et les vibrations aléatoires. Le shimmy vocal résulte de la distorsion de modulation dans le conduit vocal qui transforme la gigue en shimmy vocal. Le souffle est synthétisé par la modulation d’un bruit Brownien. Des expériences préliminaires ont montré la capacité du synthétiseur à produire différentes catégories de voyelles. Pour la validation, nous avons utilisé des modèles de troubles simulés. Les résultats des expériences d’évaluations perceptives, portant sur des corpus de stimuli synthétiques ou humains, modales ou dysphoniques, sont encourageants et montrent la capacité du synthétiseur à produire des voix aussi bien modales que troublées avec des timbres indiscernables des humains. Enfin, les résultats d’une expérience d’exploitation concernant la classification des stimuli synthétiques selon les échelles ordinales GRB suggèrent que troubles simulés et évaluations perceptives concordent. Aussi, les scores perceptifs prédits à partir des paramètres de contrôle du synthétiseur et les scores attribués par des experts sont fortement corrélés.

Cette thèse présente un émetteur radio-fréquences, composé d’un synthétiseur numérique de fréquences, lui-même construit autour d’un sigma delta et d’un interpolateur de phase, ainsi que d’un oscillateur verrouillé par injection. Le synthétiseur numérique direct génère des fréquences de 400 à 500 MHz avec une résolution fréquentielle d’au moins 60 Hz. L’oscillateur verrouillé par injection, quand à lui, transpose ces fréquences dans la bande Bluetooth en assurant une multiplication de fréquences par 5. De plus, l’oscillateur verrouillé filtre le bruit de phase du signal d’injection jusqu’à récupérer celui de l’oscillateur libre. La bande passante de l’oscillateur verrouillé par injection peut être programmée numériquement. Cet émetteur a été développée dans une technologie CMOS 65 nm. / This Ph.D dissertation presents a radio-frequency transmitter, made of a direct digital frequency synthesizer, built around a sigma delta and a phase interpolator, and an injection locked oscillator. The direct digital synthesizer generates frequencies between 400 and 500 MHz with a frequency resolution better than 60 Hz. On the other hand, the injection locked oscillator up-converts synthesizer output up to the Bluetooth band by multiplying frequencies by 5. Moreover, the locked oscillator filters injected signal phase noise up to recover the one of the free running oscillator. The locked oscillator bandwidth can be tuned digitally. This transmitter has been developed on 65-nm CMOS technology.

.

L'objet de cette thèse est l'étude d'opérateurs de synthèse adaptés à une architecture banalisée. Une attention particulière a été accordée aux opérateurs améliorant l'aspect réaliste des objets synthétisés. Ce travail a abouti à la réalisation d'opérateurs cablés (calcul d'éclairage, apposition des textures) fonctionnant en temps réel. Cette réalisation confère au système une grande interactivité alliée à un haut degré de réalisme

Un des grands enjeux actuels dans le domaine de la synthèse sonore consiste à proposer des stratégies de contrôle intuitif accessible à un grand nombre d'utilisateurs. Parmi les attributs fondamentaux du son, ceux qui sont liés au mouvement restent encore largement inexplorés et, de fait, difficilement contrôlables. Cette thèse s'intéresse à la perception des caractéristiques des sons monophoniques qui varient au cours du temps et qui sont à l'origine de la notion perceptive de ''mouvement évoqué'', ainsi qu'à la mise au point d'une stratégie de contrôle intuitif. Pour cela, nous avons mis au point une série d'expériences basées sur des protocoles de catégorisation et d'évaluation sonore par le biais de dessins via une interface graphique paramétrée. Afin de favoriser l'écoute sur les attributs intrinsèques du son, nous avons privilégié l'utilisation de sons dits ''abstraits" pour lesquels la source physique n'est pas facilement identifiable. Les résultats de ces expériences nous ont permis de définir un ensemble de dimensions perceptives importantes pour la caractérisation du mouvement évoqué, telles que la forme de la trajectoire, l'orientation ou bien la taille. Ces dimensions ont été par la suite validées grâce à un protocole expérimental exploitant la synthèse sonore. Le travail réalisé ouvre de nombreuses perspectives, notamment dans les domaines de la réalité virtuelle, du ''design sonore'' et de la musique. La méthodologie proposée vise à être suffisamment générale pour être transposable à l'étude d'autres attributs perceptifs liés au ressenti (émotions, qualité ...).

L'objectif de cette thèse est d'étudier la faisabilité et les performances d'un synthétiseur de fréquences agile pour les transmissions multi-bandes multi-utilisateurs destinées aux systèmes de transmission fournissant un très grand débit tout en répondant aux exigences de faible consommation et d'intégration facile. Dans ce contexte, les solutions classiques de synthétiseur de fréquences ne sont pas applicables et il est nécessaire de développer de nouvelles structures qui génèrent les fréquences centrales en permanence. La commutation d'une fréquence à l'autre peut se faire alors très rapidement par simple modification de la configuration des multiplexeurs. Dans la première partie de ce travail nous nous consacrons à l'analyse d'une telle architecture à fort potentiel. Une partie de sa structure est réalisée en technologie conventionnelle BiCMOS afin de valider sa faisabilité ainsi que le fonctionnement des solutions schématiques développées. Grâce à la caractérisation des composants, une analyse de la structure complète est réalisée. Cependant, la complexité de la structure du synthétiseur proposé fait de sorte qu'il existe pour les fréquences générées un grand nombre de fréquences parasites qui induisent des interférences entre utilisateurs. La réduction de leurs effets sur la transmission est l'objet de la deuxième partie de notre travail. Deux solutions numériques de réduction des interférences sont proposées. Elles permettent de rendre le design de la partie analogique moins contraignant en allégeant le cahier des charges et nous ont ainsi permis de simplifier l'architecture du synthétiseur.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

L’objectif de la thèse est le développement et la validation d’un synthétiseur des voix pathologiques. Peu d’études ont été consacrées à la synthèse des voix avec des dyspériodicités vocales malgré les nombreux arguments en faveur du développement et de l’amélioration des simulateurs des voix dysphoniques. Dans le cadre de ce travail, nous avons mis en œuvre un synthétiseur permettant de contrôler l’excitation glottique d’une manière fine et par conséquent de simuler efficacement les différentes catégories des dysphonies. <p>Les troubles simulés sont la gigue vocale, le tremblement vocal, la biphonation, la diplophonie et les vibrations aléatoires. Le shimmy vocal résulte de la distorsion de modulation dans le conduit vocal qui transforme la gigue en shimmy vocal. Le souffle est synthétisé par la modulation d’un bruit Brownien.<p>Des expériences préliminaires ont montré la capacité du synthétiseur à produire différentes catégories de voyelles. Pour la validation, nous avons utilisé des modèles de troubles simulés. Les résultats des expériences d’évaluations perceptives, portant sur des corpus de stimuli synthétiques ou humains, modales ou dysphoniques, sont encourageants et montrent la capacité du synthétiseur à produire des voix aussi bien modales que troublées avec des timbres indiscernables des humains. Enfin, les résultats d’une expérience d’exploitation concernant la classification des stimuli synthétiques selon les échelles ordinales GRB suggèrent que troubles simulés et évaluations perceptives concordent. Aussi, les scores perceptifs prédits à partir des paramètres de contrôle du synthétiseur et les scores attribués par des experts sont fortement corrélés. <p> / Doctorat en Sciences de l'ingénieur / info:eu-repo/semantics/nonPublished

L'objectif de cette thèse est d'étudier la faisabilité et les performances d'un synthétiseur de fréquences agile pour les transmissions multi-bandes multi-utilisateurs destinées aux systèmes de transmission fournissant un très grand débit tout en répondant aux exigences de faible consommation et d'intégration facile. Dans ce contexte, les solutions classiques de synthétiseur de fréquences ne sont pas applicables et il est nécessaire de développer de nouvelles structures qui génèrent les fréquences centrales en permanence. La commutation d'une fréquence à l'autre peut se faire alors très rapidement par simple modification de la configuration des multiplexeurs. Dans la première partie de ce travail nous nous consacrons à l'analyse d'une telle architecture à fort potentiel. Une partie de sa structure est réalisée en technologie conventionnelle BiCMOS afin de valider sa faisabilité ainsi que le fonctionnement des solutions schématiques développées. Grâce à la caractérisation des composants, une analyse de la structure complète est réalisée. Cependant, la complexité de la structure du synthétiseur proposé fait de sorte qu'il existe pour les fréquences générées un grand nombre de fréquences parasites qui induisent des interférences entre utilisateurs. La réduction de leurs effets sur la transmission est l'objet de la deuxième partie de notre travail. Deux solutions numériques de réduction des interférences sont proposées. Elles permettent de rendre le design de la partie analogique moins contraignant en allégeant le cahier des charges et nous ont ainsi permis de simplifier l'architecture du synthétiseur. / The aim of this thesis is to study the feasibility and the performances of a fast switching frequency synthesizer designed for high debit multi-band multi-user transmission and used in transmission systems requiring a low consumption and an easy IC integration. In this context, the use of the classical synthesizer structures does not apply and there is a need to develop new architectures capable of generating all the frequencies permanently. Thus, the switching between frequencies can be easily done by changing multiplexors' state.In the first part of this study, we focus on the analysis of such high potential OL architecture. The main part of the proposed structure is implemented in a conventional BiCMOS technology in order to validate its feasibility and the operation of the developed blocks. Thanks to the measurements of the OL components, a complete analysis of the synthesizer is made. However, the complexity of the architecture of the proposed synthesizer induces the generation of large number of parasitic frequencies, creating interferences between the active users. The reduction of their effect on the transmission is the subject of the second part of the manuscript. Two digital methods are proposed to reduce the interferences. Lowering the requirements on the analog part, they allow a simplified design. This property was used to reduce the complexity of the frequency synthesizer.

Un des grands enjeux actuels dans le domaine de la synthèse sonore consiste à proposer des stratégies de contrôle intuitif accessible à un grand nombre d'utilisateurs. Parmi les attributs fondamentaux du son, ceux qui sont liés au mouvement restent encore largement inexplorés et, de fait, difficilement contrôlables. Cette thèse s'intéresse à la perception des caractéristiques des sons monophoniques qui varient au cours du temps et qui sont à l'origine de la notion perceptive de ''mouvement évoqué'', ainsi qu'à la mise au point d'une stratégie de contrôle intuitif. Pour cela, nous avons mis au point une série d'expériences basées sur des protocoles de catégorisation et d'évaluation sonore par le biais de dessins via une interface graphique paramétrée. Afin de favoriser l'écoute sur les attributs intrinsèques du son, nous avons privilégié l'utilisation de sons dits ''abstraits" pour lesquels la source physique n'est pas facilement identifiable. Les résultats de ces expériences nous ont permis de définir un ensemble de dimensions perceptives importantes pour la caractérisation du mouvement évoqué, telles que la forme de la trajectoire, l'orientation ou bien la taille. Ces dimensions ont été par la suite validées grâce à un protocole expérimental exploitant la synthèse sonore. Le travail réalisé ouvre de nombreuses perspectives, notamment dans les domaines de la réalité virtuelle, du ''design sonore'' et de la musique. La méthodologie proposée vise à être suffisamment générale pour être transposable à l'étude d'autres attributs perceptifs liés au ressenti (émotions, qualité ...). / An important issue within sound synthesis, is to propose intuitive control strategies that are accessible to most potential users. Among fundamental sound attributes, the ones linked to motion are almost unexplored and thus cannot be easily controlled. This Ph.D. concerns the perception of time varying characteristics of monophonic sounds, which leads to the notion of motion evoked by sounds and the conception of intuitive control strategies for such motions. To address those questions, we developed several experiments based on categorization tasks and evaluations through drawings using a parameterized graphical interface. In order to help listeners focus on intrinsic sound attributes, we mainly used so-called ''abstract'' sounds for which the physical sound source is not easily recognizable. The results of those experiments enabled us to identify attributes that characterize evoked motion from a perceptual point of view, such as shape, direction and size of the trajectory. Those dimensions were further validated in an experimental protocol using sound synthesis. This work opens many perspectives, in particular within virtual reality, sound design and musical domains. The proposed methodology aimed at being sufficiently generic to be transposed to other perceptual attributes such as emotions and quality.