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Ce mémoire présente une composition d’études et de travaux de recherche orientés autour de trois grandes thématiques : la synthèse, la reproduction et la perception des sons, en considérant à la fois les sons de nature musicale mais aussi environnementale. Il vise en outre un champ d’application, le design sonore, qui implique globalement la création intentionnelle de sons du quotidien. La structure du document est conçu selon un schéma relativement uniforme et comporte, pour chaque partie, une présentation générale de la thématique apportant des éléments théoriques et des données relatives à l’état de l’art, suivie de développements spécifiques permettant de converger vers les sujets d’étude propres à chaque thème – explicitement, formalisme modal dans la synthèse par modélisation physique, pour la partie "Synthèse" ; mesure et contrôle de la directivité des instruments de musique, pour la partie "Reproduction" ; timbre et identification des sources sonores, pour la partie "Perception"– puis d’une présentation détaillée des travaux personnels relatifs à chacun des sujets, le cas échéant, sous la forme d’un article publié. Ces divers éléments de connaissance et d’expérience propose donc une contribution personnelle et originale, volontairement inscrite dans un cadre de recherche élargi, pluridisciplinaire et appliqué. / This dissertation presents a composition of studies and research works articulated around three main topics : synthesis, reproduction and perception of sounds, considering both musical and environmental sounds. Moreover, it focuses on an application field, the sound design, that globally involves the conception of intentional everyday sounds. The document is based on a rather uniform structure and contains, for each part, a general presentation of the topic which brings theoretical elements together with an overview of the state-of-the-art, followed by more precise developments in order to focus on the specific matters related to each topic – in detail, modal formalism in sound synthesis by physical modeling, for the "Synthesis" section ; measurement and control of musical instruments directivity, for the "Reproduction" section ; timbre and sound sources identification, for the "Perception" section – and then followed by a detailed presentation of the personal works related to each matter, in some cases, in the form of published papers. Then, these several elements of knowledge and experience offer a personal and original contribution, deliberately put in a broad, multidisciplinary and applied framework.

Une variété d’opérations cognitives dépend de la capacité de retenir de l’information auditive pour une courte période de temps. Notamment l’information auditive prend son sens avec le temps; la rétention d’un son disparu permet donc de mieux comprendre sa signification dans le contexte auditif et mène ultimement à une interaction réussite avec l’environnement. L’objectif de cette thèse était d’étudier l’activité cérébrale reliée à la rétention des sons et, ce faisant, parvenir à une meilleure compréhension des mécanismes de bas niveau de la mémoire à court-terme auditive. Trois études empiriques se sont penchées sur différents aspects de la rétention des sons. Le premier article avait pour but d’étudier les corrélats électrophysiologiques de la rétention des sons variant en timbre en utilisant la technique des potentiels reliés aux événements. Une composante fronto-centrale variant avec la charge mnésique a été ainsi révélée. Dans le deuxième article, le patron électro-oscillatoire de la rétention a été exploré. Cette étude a dévoilé une augmentation de l’amplitude variant avec la charge mnésique dans la bande alpha pendant la rétention des sons ainsi qu’une dissociation entre l’activité oscillatoire observée pendant la rétention et celle observée pendant la présentation des sons test. En démontrant des différentes modulations des amplitudes dans la bande alpha et la bande beta, cette étude a pu révéler des processus distincts mais interdépendants de la mémoire à court-terme auditive. Le troisième article a davantage visé à mieux connaître les structures cérébrales soutenant la rétention de sons. L’activité cérébrale a été mesurée avec la magnétoencéphalographie, et des localisations des sources ont été effectuées à partir de ces données. Les résultats ont dévoilé l’implication d’un réseau cérébral contenant des structures temporales, frontales, et pariétales qui était plus important dans l’hémisphère droit que dans l’hémisphère gauche. Les résultats des études empiriques ont permis de souligner l’aspect sensoriel de la mémoire à court-terme auditive et de montrer des similarités dans la rétention de différentes caractéristiques tonales. Dans leur ensemble, les études ont contribué à l’identification des processus neuronaux reliés à la rétention des sons en étudiant l’activité électromagnétique et l’implication des structures cérébrales correspondantes sur une échelle temporelle fine. / The capacity to retain auditory information for a short period of time is fundamental for a variety of cognitive operations. Sounds, in particular, often do not reveal their meaning before being integrated in their temporal context; the retention of tones that are no longer present in the environment is thus necessary for understanding the significance of auditory information. Retaining tones ultimately leads to a successful interaction with the environment. The goal of this thesis was to study brain activity related to the retention of tones, thereby providing a better understanding of low-level mechanisms related to auditory short-term memory. Three empirical studies have been conducted, each of them focusing on a different aspect of the retention of tones. The first article investigated electrophysiological correlates of the retention of tones differing in timbre using the event-related potential technique. The electrophysiological results revealed a fronto-central component that varied with memory load. In the second article, the oscillatory pattern of electric brain activity was explored using electroencephalography. The results revealed that alpha band amplitudes were modulated by memory load during retention. Furthermore, a dissociation of oscillatory activity between the retention of tones and the comparison of test tones against retained tone representations was observed. This study also revealed distinct but interrelated processes taking place at the same time by showing specific amplitude modulations in the alpha and beta bands. The third article focused more on brain areas underpinning the retention of tones. Brain activity was measured with magnetoencephalography and subsequent source localisations were performed. The results suggested the implication of a network of temporal, frontal, and parietal brain areas which was more pronounced in the right hemisphere than in the left hemisphere. The results of the empirical studies emphasized the sensory aspect of auditory short-term memory. In addition, they revealed similarities between the retention of tones differing in fundamental sound characteristics such as timbre and pitch. Considered as a whole, the studies of this thesis contributed to the identification of neural processing underlying the retention of tones by studying electromagnetic brain activity and the implication of corresponding brain areas on a fine temporal scale.

Ce mémoire présente une composition d’études et de travaux de recherche orientés autour de trois grandes thématiques : la synthèse, la reproduction et la perception des sons, en considérant à la fois les sons de nature musicale mais aussi environnementale. Il vise en outre un champ d’application, le design sonore, qui implique globalement la création intentionnelle de sons du quotidien. La structure du document est conçu selon un schéma relativement uniforme et comporte, pour chaque partie, une présentation générale de la thématique apportant des éléments théoriques et des données relatives à l’état de l’art, suivie de développements spécifiques permettant de converger vers les sujets d’étude propres à chaque thème – explicitement, formalisme modal dans la synthèse par modélisation physique, pour la partie "Synthèse" ; mesure et contrôle de la directivité des instruments de musique, pour la partie "Reproduction" ; timbre et identification des sources sonores, pour la partie "Perception"– puis d’une présentation détaillée des travaux personnels relatifs à chacun des sujets, le cas échéant, sous la forme d’un article publié. Ces divers éléments de connaissance et d’expérience propose donc une contribution personnelle et originale, volontairement inscrite dans un cadre de recherche élargi, pluridisciplinaire et appliqué. / This dissertation presents a composition of studies and research works articulated around three main topics : synthesis, reproduction and perception of sounds, considering both musical and environmental sounds. Moreover, it focuses on an application field, the sound design, that globally involves the conception of intentional everyday sounds. The document is based on a rather uniform structure and contains, for each part, a general presentation of the topic which brings theoretical elements together with an overview of the state-of-the-art, followed by more precise developments in order to focus on the specific matters related to each topic – in detail, modal formalism in sound synthesis by physical modeling, for the "Synthesis" section ; measurement and control of musical instruments directivity, for the "Reproduction" section ; timbre and sound sources identification, for the "Perception" section – and then followed by a detailed presentation of the personal works related to each matter, in some cases, in the form of published papers. Then, these several elements of knowledge and experience offer a personal and original contribution, deliberately put in a broad, multidisciplinary and applied framework.

Ce mémoire présente une composition d’études et de travaux de recherche orientés autour de trois grandes thématiques : la synthèse, la reproduction et la perception des sons, en considérant à la fois les sons de nature musicale mais aussi environnementale. Il vise en outre un champ d’application, le design sonore, qui implique globalement la création intentionnelle de sons du quotidien. La structure du document est conçu selon un schéma relativement uniforme et comporte, pour chaque partie, une présentation générale de la thématique apportant des éléments théoriques et des données relatives à l’état de l’art, suivie de développements spécifiques permettant de converger vers les sujets d’étude propres à chaque thème – explicitement, formalisme modal dans la synthèse par modélisation physique, pour la partie "Synthèse" ; mesure et contrôle de la directivité des instruments de musique, pour la partie "Reproduction" ; timbre et identification des sources sonores, pour la partie "Perception"– puis d’une présentation détaillée des travaux personnels relatifs à chacun des sujets, le cas échéant, sous la forme d’un article publié. Ces divers éléments de connaissance et d’expérience propose donc une contribution personnelle et originale, volontairement inscrite dans un cadre de recherche élargi, pluridisciplinaire et appliqué. / This dissertation presents a composition of studies and research works articulated around three main topics : synthesis, reproduction and perception of sounds, considering both musical and environmental sounds. Moreover, it focuses on an application field, the sound design, that globally involves the conception of intentional everyday sounds. The document is based on a rather uniform structure and contains, for each part, a general presentation of the topic which brings theoretical elements together with an overview of the state-of-the-art, followed by more precise developments in order to focus on the specific matters related to each topic – in detail, modal formalism in sound synthesis by physical modeling, for the "Synthesis" section ; measurement and control of musical instruments directivity, for the "Reproduction" section ; timbre and sound sources identification, for the "Perception" section – and then followed by a detailed presentation of the personal works related to each matter, in some cases, in the form of published papers. Then, these several elements of knowledge and experience offer a personal and original contribution, deliberately put in a broad, multidisciplinary and applied framework.

L’enjeu de cette thèse est d’étudier la chanson non dans sa dialectique parole/musique, mais par la saisie d’une troisième entité : l’interprétation vocale. Il s’agit à la fois d’en faire émerger l’importance fondamentale et la richesse et de lui conférer sa légitimité d’objet d’étude par la mise en place d’un protocole méthodologique et lexical spécifique qui en autorise l’analyse – au même titre que la composition – malgré son caractère mouvant et réputé réfractaire à la théorisation. Abordée comme objet complexe (selon la terminologie d’Edgar Morin), elle est soumise au feu croisé des disciplines (musicologie, linguistique, rhétorique, acoustique) pour pousser autant qu’il est possible son objectivation. Sous l’égide de la musicologie, l’utilisation d’outils informatiques permet d’établir une complémentarité entre les perspectives des sciences humaines et des sciences exactes, de capter et d’analyser les spécificités interprétatives, aussi bien dans leurs caractères dominants qu’agogiques, leurs rapports à la partition, leur complexité combinatoire au sein des méta-paramètres (timbre, rythme, phrasé) et les tensions dialogiques qui les parcourent (variation/répétition, mélodicité/insertion du bruit, chanté/parlé). Le large corpus de chanteurs d’expression française (du style Rive gauche à la Nouvelle chanson française) permet d’appréhender, au travers d’analyses d’enregistrements en studio ou en concert, la spécificité irréductible de chacun, émanation d’un corps unique, mais aussi de grands réseaux tendanciels de parentés stylistiques. Mise en avant par la perspective sémiologique, autour des notions de stratégie et de visées interprétatives, de rhétorique vocale, de suscitation du pathos et d’expression de l’ethos, se fait jour une typologie des styles interprétatifs, ouverte sur la prise en compte de l’originalité intrinsèque de chaque interprète et sur l’intégration des évolutions génériques ultérieures. / The present thesis focuses on the study of the song not in its word and music dialectic but through the acquisition of a third entity : the vocal rendition. The point is to reveal its critical importance and richness and make it legitimate as a subject of study as the result of the implementation of a specific methodological and lexical protocol that allows the analysis – as with the composition – although its changeable nature is not conducive to theorizing. Considered as a complex object (according to Edgar Morin’s terminology), vocal rendition is submitted to the crossfire of various disciplines (musicology, linguistics, rhetoric, acoustics) in order to favour as far as it is possible its objectivization. Within the framework of musicology, the use of computer tools makes it possible to establish a complementarity between the perspectives of social sciences and exact sciences, to catch and analyse the peculiarities of the performances both in their dominant or agogic characters, their connexions to the score, their combinatorial complexity within the meta-parameters (timbre, rhythm, phrasing), as well as the dialogical tensions which run through them (variation and repetition, melodicity and noise integration, singing and speaking parts). Thanks to the existence of a large body of French-speaking singers (from Rive Gauche style to Nouvelle chanson française) it is possible by studying studio and concert recordings to grasp the irreducible specificity of everyone (what is issued from a unique body) as well as the great underlying networks of stylistic relationships. Disclosed by the semeiological perspective, around the notions of strategy and performance designs, vocal rhetoric, the way to induce pathos and to express ethos, there emerges a typology of performing styles that is open to considering the intrinsic originality of each performer and integrating further generic developments.

Cette thèse revient sur les onze œuvres musicales ayant jalonné mon parcours compositionnel et marqué le développement de ma pensée de créatrice. J’ai divisé la production de ces sept années de doctorat en trois sections, correspondant à trois phases distinctes de l’évolution de mon langage. Ce parcours est un passage graduel d’une pensée intuitive vers une pensée de plus en plus structurée. Bailo, String Quartet no.1, et Con fuoco sont les œuvres composées durant la première phase. La deuxième phase a mené à la composition de deux pièces où sont juxtaposées musique instrumentale et musique électroacoustique : le Concerto pour clarinette et bande et Impressions pour basson et bande. Afin d’arrimer ces deux mondes disparates, l’approche intuitive a tranquillement été écartée au profit d’une meilleure organisation des paramètres à travers l’introduction de la formalisation. La troisième phase correspond à une exploration plus rigoureuse de la formalisation par l’entremise de modèles. Quatre modèles sont abordés dans cette thèse; soit le modèle de l’objet sonore, le modèle de la linguistique, le modèle du timbre et le modèle de l’art visuel. Dans le modèle de l’objet sonore, utilisé dans la pièce Nevaliashka, la formalisation se construit autour d’un jouet duquel j’extrais le plus d’information possible. Utilisé dans les opéras Les bottes jaunes et The Feast of Nemesis, le modèle linguistique aborde la sémantique et phonétique des différentes langues. Le modèle du timbre, que l’on retrouve dans FLAW/LESS et Transition, s’attarde à la corporéité des instruments traditionnels et à leurs potentialités acoustiques. L’écriture instrumentale y est pensée comme une sculpture de timbres et la méthodologie est dérivée de celle généralement utilisée pour la composition de la musique électroacoustique. Enfin, avec le modèle de l’art visuel, mis en valeur dans la pièce Galženjaki, je m’intéresse aux interactions entre art visuel et littérature, de même qu’à la manière de transposer ce dialogue en musique. / This thesis returns to the eleven musical works that marked my compositional journey as well as my development as an artist. I divided the production of these seven years of doctoral studies into three sections, corresponding to three distinct phases of the evolution of my language. This journey is a gradual transition from an intuitive approach to musical writing to a more structured approach. Bailo, String Quartet no.1, and Con fuoco were composed in the first phase. The second phase led to two pieces in which instrumental music and electroacoustic music were juxtaposed: the Concerto pour clarinette et bande and Impressions for bassoon and tape. In order to bridge the gap between these two distinct worlds, intuition gradually gave way to a better organization of parameters through the introduction of formalization. The third phase corresponds to a more rigorous exploration of formalization through the use of models. Four models are addressed in this thesis; the sound object model, the linguistics model, the timbre model and the visual arts model. In the sound object model, used in the Nevaliashka piece, formalization is built around an object of everyday life from which a maximum of information is extracted and analyzed. Used in the operas Les bottes jaunes and The Feast of Nemesis, the linguistics model incorporates the semantics and phonetics of different languages into the compositional process. The timbre model, found in FLAW/LESS and Transition, focuses on the corporeality of traditional instruments and their acoustic potential. Instrumental writing is thought of as a sculpture of timbres and follows the methodology generally used in electroacoustic music composition. Finally, with the visual arts model, highlighted in the Galženjaki piece, I analyze the interactions between visual arts and literature and attempt to translate this dialogue into music.

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