Le traitement et la synthèse des sons environnementaux sont devenue un sujet important. Une classe des sons, qui est très important pour la constitution d'environnements sonore, est la classe des textures sonores. Les textures sonores sont décrit par des relations stochastiques et qui contient des composantes non-sinusoïdales à caractère fortement bruité. Il a été montré récemment que la reconnaissance de textures sonores est basée sur des mesures statistiques caractérisant les enveloppes dans les bandes critiques. Il y actuellement très peu d'algorithmes qui permettent à imposer des propriétés statistiques de façon explicite lors de la synthèse de sons. L'algorithme qui impose l'ensemble de statistique qui est perceptivement relevant pour les textures sonore est très couteuse en temps de calcul. Nous proposons une nouvelle approche d'analyse-synthèse qui permet une analyse des statistiques relevant et un mécanisme efficace d'imposer ces statistiques dans le domaine temps-fréquence. La représentation temps-fréquence étudié dans cette thèse est la transformée de Fourier à court terme. Les méthodes proposées par contre sont plus générale et peuvent être généralisé à d'autres représentations temps-fréquence reposant sur des banques de filtres si certaines contraintes sont respectées. L'algorithme proposé dans cette thèse ouvre plusieurs perspectives. Il pourrait être utilisé pour générer des textures sonores à partir d'une description statistique créée artificiellement. Il pourrait servir de base pour des transformations avancées comme le morphing, et on pourrait aussi imaginer à utiliser le modèle pour développer un contrôle sémantique de textures sonores. / The processing of environmental sounds has become an important topic in various areas. Environmental sounds are mostly constituted of a kind of sounds called sound textures. Sound textures are usually non-sinusoidal, noisy and stochastic. Several researches have stated that human recognizes sound textures with statistics that characterizing the envelopes of auditory critical bands. Existing synthesis algorithms can impose some statistical properties to a certain extent, but most of them are computational intensive. We propose a new analysis-synthesis framework that contains a statistical description that consists of perceptually important statistics and an efficient mechanism to adapt statistics in the time-frequency domain. The quality of resynthesised sound is at least as good as state-of-the-art but more efficient in terms of computation time. The statistic description is based on the STFT. If certain conditions are met, it can also adapt to other filter bank based time-frequency representations (TFR). The adaptation of statistics is achieved by using the connection between the statistics on TFR and the spectra of time-frequency domain coefficients. It is possible to adapt only a part of cross-correlation functions. This allows the synthesis process to focus on important statistics and ignore the irrelevant parts, which provides extra flexibility. The proposed algorithm has several perspectives. It could possibly be used to generate unseen sound textures from artificially created statistical descriptions. It could also serve as a basis for transformations like stretching or morphing. One could also expect to use the model to explore semantic control of sound textures.

Cette thèse porte sur l'utilisation de la magnétoencéphalographie (MEG) comme outil d'étude de la dynamique des réponses corticales durant la production de mots. Les données empiriques accumulées dans la littérature sont évaluées au regard des modèles psycho- et neuro-linguistiques de la production des mots et du langage. Nous réalisons une exploration de l'évolution des modèles psycho-linguistiques et effectuons en ce sens une revue de la littérature MEG. Les forces et limites de la technique et des données empiriques existantes sont considérées et utilisées pour établir un protocole de dénomination d'images qui soit compatible avec la MEG. Nous développons ensuite une étude empirique réalisée en MEG, en utilisant une manipulation visuo-sémantique pour explorer la dynamique des réponses corticales. Cette étude démontre une large réponse bi-hémisphérique avec des différences inter-conditions précoces (~100ms) dans la BA8 et des différences dans le gyrus cingulaire antérieur, le cortex médial temporal antérieur droit à 207ms et dans la jonction temporo-pariétale à 233ms après apparition du stimulus. Des différences entre les conditions apparaissent tardivement dans le cuneus droit et suggèrent également un traitement visuel en cours. Nos résultats questionnent le timing estimé pour les traitements phonologiques et sémantiques suggérés par les modèles sériels actuels de production du langage. A la lumière de la revue de la littérature et de l'étude empirique conduite, nous évaluons les modèles existants et discutons des directions potentielles pour les recherches futures. / This thesis concerns the use of magnetoencephalography [MEG] as a tool for investigating the dynamics of the cortical response during word production. The evidence gathered is considered in the context of existing psycho- and neuro-linguistic models of word and speech production. An exploration of the evolution of psycholinguistic models is performed, motivating a review of the MEG literature. The strengths and limitations of the technique and existing evidence are considered, and used to guide the design of a picture naming protocol compatible with MEG. An empirical MEG study is then developed and implemented using a visuo-semantic manipulation to explore the dynamics of the cortical response. This study demonstrates a broad, bi-hemispheric response with early (~100ms) between-conditions differences in bilateral BA8 and anterior cingulate cortex, in right anterior medial temporal cortex at 207ms, and a difference in right temporo-parietal junction at 233ms post stimulus. Late between conditions differences in the right cuneus also suggest ongoing visual processing. Our findings question the timing estimated for semantic and phonological processing suggested by current serial models of speech processing. In the light of the review and empirical study, a contextual evaluation of existing models is performed and potential future avenues of investigation are discussed.

Turbulence dans l'espace de Fourier, Mesures de vorticit´e par diffusion acoustique Resume Cette these porte sur l'etude experimentale de la vorticite en turbulence developpee dans l'espace de Fourier. Des mesures par diffusion acoustique d'ondes ultrasonores ont ete realisees d'une part dans un jet d'air ambiant en laboratoire (LEGI- Grenoble), d'autre part dans de l'Helium gazeux a 4 Kelvin au CERN (Geneve) permettant de couvrir une gamme de nombres de Reynolds (fondes sur l'echelle de Taylor) compris entre 400 et 6000. Dans un premier temps, on qualifie la chaine de mesure acoustique en comparant des experiences controlees a des calculs numeriques. On examine en particulier l'importance des effets de diffraction induits par des emetteurs de taille finie. L'utilisation de cette chaine acoustique pour l'etude de la vorticite en turbulence developpee a conduit `a deux resultats majeurs. Le premier concerne les temps caracteristiques des evenements vorticitaires turbulents. En particulier, l'etude des temps de d´ecorrelation d'un mode de Fourier de la vorticite revele l existence de deux temps caracterisant ces “evenements vorticitaires” : un temps court proportionnel au temps de “sweeping” et un temps long proportionnel au temps integral de la turbulence. De plus, une technique d'interferometrie appuyee par une analyse temps-frequence (de type Wigner-Ville) du signal complexe de diffusion suggere que le temps long traduit les interactions non-locales et le temps court les interactions locales (en Fourier). Le second resultat majeur est relatif a l'intermittence d'un point de vue spectral que nous avons analysee notamment via l'etude des densites de probabilite du signal. On montre en particulier que les modes de Fourier presentent une forte intermittence, laquelle s'accentue aux grands nombres d'onde et a grand Reynolds. La plupart de ces resultats experimentaux sont egalement observes dans des simulations numeriques directes (DNS) pseudo-spectrales du champ de vorticite correspondant a des nombres de Reynolds de l'ordre de 80.