La fonte rapide des glaces de l'Arctique dans le contexte actuel du réchauffement climatique est un sujet scientifique majeur de ces 30 dernières années. L'Arctique joue un rôle fondamental dans l'équilibre du climat et requiert une attention particulière. Les régions arctiques sont alors surveillées par des observations satellitaires et des mesures in-situ. L'impact climatique de la fonte totale de la glace arctique est encore mal connu. Des recherches sont donc nécessaires pour le suivi à long terme de l'Océan Arctique, en particulier la dynamique spatio-temporelle de la couverture de glace et ses conséquences sur les écosystèmes. La disparition de la banquise en Arctique sera progressivement accompagnée de l'installation d'activités industrielles saisonnières ou pérennes. Ceci a pour conséquences une modification des paysages acoustiques sousmarins de ces environnements jusqu'alors préservés des sources sonores anthropiques. La présente étude, portée sur les paysages acoustiques sous-marins des régions océaniques polaires du Canada, s'inscrit dans ce contexte sous deux axes. Le premier axe de notre étude concerne donc les conséquences directes de la disparition de la glace sur les paysages acoustiques sous-marins de l'Arctique et des mers subarctiques du Canada. Nous avons alors examiné le bruit ambiant, ses variations saisonnières ainsi ses pilotes environnementaux. Un algorithme dédié à l'estimation de cette composante du bruit océanique a été développé à cet effet, afin de constituer des séries temporelles longue durée. A travers des analyses statistiques, nous avons établi que les variables environnementaux responsables de la production du bruit de fond dépendent de l'état de la surface océanique et que pendant la période hivernale, ce bruit est piloté par les mêmes variables environnementales qui gouvernent la circulation océanique à grande échelle de l'Arctique. Le second axe abordé au cours de ce travail de thèse vise à évaluer le potentiel de l'acoustique passive comme moyen de monitorage de la dynamique spatio-temporelle de la banquise. Pour ce faire, nous avons identifié des événements acoustiques signant de phénomènes physiques sous la glace afin d'améliorer la compréhension de leur mécanisme de production. Nous avons ainsi pu lier divers transitoires acoustiques à des processus de déformation de la banquise.

La moyenne d'âge de la population des pays industriels augmente régulièrement. Les personnes âgées vivant seules sont de plus en plus nombreuses, soit parce qu'elles préfèrent vivre de manière autonome, soit par manque de place dans les institutions spécialisées. Il faut donc trouver des solutions leur permettant de continuer à rester chez elles de manière confortable et sûre. Les habitats intelligents peuvent constituer une de ces solutions. Un des plus grands défis dans l'Assistance à la Vie Autonome (AVA) est de concevoir des habitats intelligents pour la santé qui anticipent les besoins de leurs habitants tout en maintenant leur sécurité et leur confort. Il est donc essentiel de faciliter l'interaction avec l'habitat intelligent grâce à des systèmes qui réagissent naturellement aux commandes vocales, en utilisant des microphones et pas des interfaces tactiles. Ce mémoire définit le concept de maison intelligente et présente quelques projets intéressants. Il précise ensuite de quelle manière l'assistance à domicile peut tirer parti de ce concept en s'appuyant sur l'analyse sonore. L'acceptabilité d'une interface vocale dans le cadre de l'habitat intelligent a été étudiée grâce à une expérience qui a montré quels étaient les souhaits, les attentes et les craintes des utilisateurs âgés, de leurs familles, et des travailleurs sociaux. L'analyse audio dans la maison intelligente étant un domaine de recherche encore peu exploré, l'intérêt et la manière d'analyser les informations sonores dans un habitat intelligent sont ensuite abordés par une expérience qui a permis de mettre en évidence les défis et les verrous technologiques qui devront être levés pour pouvoir utiliser les informations sonores en complément des autres modalités, et, dans le cas de la parole, la reconnaissance en conditions d'enregistre- ment distant. Une solution pratique mettant en œuvre plusieurs microphones est ensuite présentée. Le but envisagé est la réalisation d'un système de commande vocale mettant l'utilisateur en mesure de piloter son environnement non seulement par les interrupteurs et télécommandes classiques, mais aussi par la voix. L'intérêt de l'information audio combinée à celle des capteurs domotiques est ensuite mis en évidence au travers d'une analyse multimodale permettant de localiser une personne dans un habitat intelligent ou de déterminer son activité. La localisation est nécessaire, par exemple pour avoir connaissance du contexte dans lequel un ordre domotique a été donné. L'activité peut être utilisée pour observer une évolution des habitudes de la personne pour aider à un diagnostic. Pour finir, le mémoire présente les perspectives de recherche et les projets à venir de l'auteur. Il est accompagné de la reproduction de 4 communications scientifiques publiées dans des congrès sélectifs à comité de lecture.

Ces travaux concernent l'évaluation perceptive de la reproduction sonore. Le but de notre étude est de proposer un protocole permettant la caractérisation perceptive des non-linéarités et des phénomènes de distorsion modifiant le signal reproduit par un système tel qu'une enceinte acoustique. L'élaboration d'un tel protocole nécessite de rassembler de nombreuses enceintes et d'utiliser une méthode d'évaluation adaptée. Nous ne cherchons pas à évaluer la distorsion en terme de qualité globale mais plutôt à estimer les dissemblances perçues entre différentes enceintes distordues afin de révéler, grâce à une analyse multidimensionnelle MDS, les critères sur lesquelles les auditeurs se basent pour les différencier. Dans un premier temps, nous avons utilisé des signaux de synthèse afin de générer des échantillons dont la distorsion est contrôlable. Nous avons ainsi créé un corpus composé de nombreux échantillons distordus simulant ou se rapprochant du fonctionnement d'une enceinte acoustique avec différents types de non-linéarités. Ensuite nous proposons une méthode adaptée à l'évaluation de la dissemblance sur des corpus étendus que nous avons validée à partir de simulations et de tests d'écoute. Enfin, nous avons appliqué cette méthode d'évaluation sur le corpus d'enceintes que nous avons élaboré afin de tester l'utilisation du protocole proposé et de donner quelques résultats préliminaires concernant les dimensions perceptives liées à la distorsion non linéaire.

De nombreuses études ont été menées lors des vingt dernières années dans le domaine de l'auralisation.Elles consistent à rendre audible les résultats d'une simulation acoustique. Ces études se sont majoritairementfocalisées sur les algorithmes de propagation et la restitution du champ acoustique dans desenvironnements complexes. Actuellement, de nombreux travaux portent sur le rendu sonore en tempsréel.Cette thèse aborde la problématique du rendu sonore dynamique d'environnements complexes selonquatre axes : la propagation des ondes sonores, le traitement du signal, la perception spatiale du son etl'optimisation informatique. Dans le domaine de la propagation, une méthode permettant d'analyser lavariété des algorithmes présents dans la bibliographie est proposée. A partir de cette méthode d'analyse,deux algorithmes dédiés à la restitution en temps réel des champs spéculaires et diffus ont été extraits.Dans le domaine du traitement du signal, la restitution est réalisée à l'aide d'un algorithme optimisé despatialisation binaurale pour les chemins spéculaires les plus significatifs et un algorithme de convolutionsur carte graphique pour la restitution du champ diffus. Les chemins les plus significatifs sont extraitsgrace à un modèle perceptif basé sur le masquage temporel et spatial des contributions spéculaires.Finalement, l'implémentation de ces algorithmes sur des architectures parallèles récentes en prenant encompte les nouvelles architectures multi-coeurs et les nouvelles cartes graphiques est présenté.

Cette thèse se propose d’étudier des pratiques poétiques dans et hors du livre à partir de parcours de poètes « passés » par les éditions Al Dante. Il s’agissait de questionner en particulier la notion de « performance », souvent réduite à une dimension scénique. Ou encore l’idée d’avant-garde, trop souvent limitée à une histoire politique close. L’idée d’avant-garde n’apparaît plus comme principe de structuration du groupe, mais comme spectralité agissante, conduisant à mêler des enjeux politiques — critique des institutions, critique de la langue dominante, contestations des places assignées par la culture — avec des enjeux esthétiques. Il est donc question de traduction poétique comme actualisation de la situation politique, et de transmédiation.L’approche stylistique a été progressivement supplantée par une approche médiologique pour problématiser des pratiques hétérogènes. La spécificité de la maison d’édition Al Dante nous permet de replacer le livre dans un écosystème poétique plus général, où le livre n’est plus la seule finalité, mais la médiation entre un processus de création et des manifestations publiques. Aussi peut-on lire ce moment contemporain non seulement comme l’émergence de thématiques dominantes, mais aussi comme une mise en crise de la centralité du livre et de son économie. La pratique des éditions Al Dante nous a donc amenés à défendre une « théorie du geste éditorial » qui ne se réduit pas à la mise en page d’un manuscrit, la production d’un livre et sa commercialisation, mais amène parfois à la création de livres qui ne possédaient pas d’espace éditorial. Repousser les frontières de l’édition, penser la spécificité du livre de « poésie-action » n’est pas sans paradoxes : déstructuration de la linéarité des discours, reconfiguration de l’espace de la page, adaptation spécifique des formats des livres et des polices de caractères. Ces pratiques ont pour enjeu la dimension performative du livre. En cela, on participe d’une manière renouvelée à une « performance typographique ». / This doctoral thesis offers to study poetic practices in and out of the book from poets’ itineraries published by the Al Dante publishing house. The thesis is questioning the performance's notion, most often reduced to its scenic's dimension, but also the avant-garde's idea, too often limited to a political history which has ended. The avant-garde notion doesn't appear anymore as the element structuring the group but as an acting spectrality, leading to mix political issues - criticism of the institutions, criticism of the dominant language, challenges the places assigned by culture - with aesthetic issues. It is therefore a question of poetic translation as actualization of the political situation, and of transmediation. The stylistic approach has been gradually supplanted by a mediological approach to problematize heterogeneous practices. The Al Dante publishing house specificities allow us to see the book in a more general poetic ecosystem, where the book is no longer the only purpose, but the mediation between a process of creation and public events. So we can read this contemporary moment not only as the emergence of dominant themes, but also as a crisis of the book’s centrality and its economy. The Al Dante publishing house practices has led us to defend a theory of “editorial gesture” that cannot be reduced to the layout of manuscript or the production of a book and its marketing, but sometimes leads to the creation of books that didn’t find an editorial space. To push the boundaries of edition, to think the specificity poetry-action’s book is raising paradoxes: the disintegration of the linearity of the speeches, the reconfiguration of the page’s space, the specific adaptation of the books forms and fonts. These practices concern the book’s performative dimension. So it participates in a renewed way to a "typographic performance".

Ce mémoire traite de l'acoustique de la clarinette et du rôle de l'anche, résumant des travaux menés entre 2001 et 2018 sur divers sujets :I) Étude de modèles analytiques élémentaire focalisée sur : 1) le rôle des pertes. 2) les cartes itérées, mettant en évidence divers régimes de fonctionnement, utiles aussi pour la pédagogie instrumentale. II) Étude de caractérisation des anches : 1) Étude dynamique des résonances de l'anche réalisée par holographie. Elle conduit à un modèle de matériau viscoélastique expliquant certaines différences observées dans les fréquences des 15 premiers modes de l'anche. 2) Étude statique des caractéristiques mécaniques et aérauliques de l'excitateur (anche+bec+lèvre). La méthode mesure précisément la quantité d'air entrant dans l'instrument en fonction de la pression de lèvre et d'air. III) Synthèse sonore par modèle physique en temps réel : 1) Modélisation mécanique et aéraulique de l'anche, d'après mesure. Le modèle de ressort raidissant non linéaire proposé autorise une simulation dynamique efficace. 2) Estimation modale de l'impédance d'entrée (mesurée) des instruments à vent. On montre les techniques de conception de filtres numériques précis et passifs à toute fréquence. 3) Modélisation et simulation instruments à vent au moyen de guide-ondes, par estimation modale, implémentée dans un logiciel en C++. IV) Une étude de jouabilité d'un panel de 40 anches par analyse canonique des corrélations révèle des liens statistiquement solides entre mesures physiques, évaluations subjectives et synthèse sonore. Elle autorise une caractérisation des anches pouvant être réalisé par le fabricant, selon au moins 4 facteurs indépendants. / This thesis deals with the acoustics of the clarinet and the role of the reed, summarizing studies carried out between 2001 and 2018 on various topics : I) Study of elementary analytical models, focused on 1) role of losses. 2) iterated maps, highlighting various operating regimes, which are also useful for the instrumental pedagogy. II) Reed characterization study : 1) Dynamic study of the reed resonances, by holography. It leads to a model of viscoelastic material explaining some differences observed in the frequencies of the first 15 modes of the reed. 2) Static study of the mechanical and aeraulic characteristics of the exciter (reed + mouthpiece + lip). The method accurately measures the airflow entering the instrument as a function of lip and air pressure. III) Sound synthesis by physical model in real time : 1) Mechanical and aeraulic modeling of the reed, according to measurements. The proposed nonlinear stiffening spring model allows for an efficient dynamic simulation. 2) Modal estimation of the (measured) input impedance of wind instruments. Design techniques for accurate digital filters, passive at any frequency, are described. 3) Modal estimation and simulation of wind instruments by waveguides, implemented in C ++ software. IV) A playability study of a panel of 40 reeds by canonical correlation analysis reveals statistically strong links between physical measurements, subjective evaluations and sound synthesis. It allows a characterization of the reeds that can be made by the manufacturer, according to at least 4 independent factors.

Cette thèse étudie trois compositeurs reliés autour du courant « musiquespectrale » dont les pensées et les oeuvres sont fortement marquées dans un premiertemps par la prise de conscience de la nature « dynamique » du son : Giacinto Scelsi,Gérard Grisey et Kaija Saariaho, trois compositeurs représentant trois périodesdifférentes dans l’histoire du courant spectral. Dans leurs oeuvres et leurs écritsthéoriques, plusieurs questions s’élèvent ou dérivent de la conception « énergétique »du matériau et dépassent le simple cadre de celui-ci : la perception, la forme, le tempsmusical, l’expressivité, le rapport à la tradition, etc. Plus généralement, une questionessentielle se pose : qu’est-ce qui existe au-delà du son, au-delà de l’énergie àl’intérieur du son ?Pour répondre à cette question, cette recherche se base sur des analyses deplusieurs oeuvres de ces trois compositeurs tout en gardant à l’esprit la conceptionadornienne du matériau qui met en cause l’idée « naturaliste » de celui-ci et l’idée du« son » isolé comme auto-suffisant. Plusieurs catégories, comme « médiation »,« articulation », « tradition », « histoire », « culture/nature », entrent en jeu. Ainsi,cette étude est parvenue à mettre en relief trois différentes « esthétiques » qui sedéveloppent à partir d’une base commune de « l’énergie sonore » comme porteuse dela forme musicale — l’esthétique de l’énergie sonore, l’esthétique du processus, etl’esthétique de l’expression, trois esthétiques qui semblent montrer une évolution versune « interpénétration de l’énergétique et de la sémiotique ». / This thesis studies three composers connected around the "spectral music" andwhose thoughts and works are strongly marked at first by the awareness of the"dynamic" nature of sound: Giacinto Scelsi, Gérard Grisey and Kaija Saariaho, threecomposers representing three different periods in the history of the spectral current. Intheir works and their theoretical writings, several questions arise or derive from the"energetic" conception of the material and go beyond the framework of the material:perception, form, musical time, expressivity, relation to the tradition, etc. Moregenerally, an essential question arises: what exists beyond the sound, beyond theenergy within the sound?To answer this question, this research analyses several works by the threecomposers while keeping in mind the adornian conception of material whichquestions the "naturalist" idea of material and the idea of an isolated sound as selfsufficient.Several categories, such as "mediation", "articulation", "tradition","history", "culture / nature" come into play. Thus, this study has managed to highlightthree different "aesthetics" that develop from a common base of "sound energy" as thebearer of musical form — the aesthetics of sound energy, the aesthetics of process,and the aesthetics of expression, three aesthetics that seem to show an evolutiontowards an "interpenetration of the energetics and the semiotics".

Aujourd'hui, les technologies de captation et de restitution sonore se développent dans le but de diffuser des scènes avec un rendu spatialisé. Avant leur diffusion, les extraits sonores peuvent être évalués en terme de qualité par des méthodes recommandées par I'Union lnternationale des Télécommunications (évaluation des codecs de compression, procédés de prise ou restitution sonore...). Cependant, ces standards d'évaluation montrent certaines faiblesses notamment en ce qui concerne les attributs de qualité à évaluer. La dimension spatiale n'est pas prise en compte spécifiquement. Dans ce travail, une méthodologie dédiée à l'évaluation de la qualité de I'audio spatialisé est mise en place notamment pour répondre aux biais identifiés. De par l'utilisation d'une catégorisation libre et d'une analyse multidimensionnelle, vingt-huit attributs ont été catégorisés en trois familles d'attributs : le Timbre, l'Espace et les Défauts. Ces trois attributs généraux ont été inclus dans un test d'écoute. Celui-ci se déroule en deux phases : l'évaluation de la qualité globale suivie de l'évaluation des trois attributs simultanément sur une même interface. Les tests sont réalisés sans référence explicite, le fichier original constitue une référence cachée. De plus, trois signaux audio, dit ancrages, spécifiques à chacun des trois attributs ont été définis puis superposés pour définir un ancrage unique triplement dégradé. La méthode a été testée à la fois sur un système de restitution au casque avec des contenus binauraux mais également sur un système multicanal 5.1. L'évaluation de stimuli de qualité intermédiaire est préconisée ainsi que des contenus présentant un effet spatial prononcé. L'évaluation multicritère a montré son intérêt dans certaines conditions et permet ainsi d'identifier les caractéristiques qui sont dégradées. Les attributs Défauts et Timbre ont montré un poids influant sur la qualité globale tandis que le poids de I'attribut Espace est plus discutable. / Nowadays, recording and restitution technologies focus on a spatial rendering of sound. Before their broadcast, the quality evaluation of sound excerpts is often necessary. Methods recommended by the international telecommunication union denote some weaknesses about sound attributes to be evaluated.For example, spatial dimension is barely taken into account. A methodology dedicated to the assessment of spatial audio quality is proposed in order to avoid some biases. With a free categorization and a multidimensional scaling, 28 attributes were clustered in three families '. Timbre, Space and Defecfs. These three categories were included in a listening test split into two sessions : first, the assessment of overall quality and then, the evaluation of the three categories presented simultaneously on a same interface.Tests were conducted without explicit reference, but, the original version was considered as a hidden reference. Moreover, three specific anchors, each one associated to dedicated categories, were defined and then were mixed to define a unique anchor impaired in three ways. The method was tested on a 5.1 system and on binaural contents with headphone restitution. lntermediate quality of contents is recommended as well as contents with relevant spatial effects. The interest of a multicriteria assessment is to identify which properties of sound are impaired. Linear regression shows that Defecfs and Timbre attributes have influential weight on overall quality while the weight of Space attribute is more dubious.

A la recherche du paysage silencieux ou du silence du paysage, cette thèse explore un large corpus ouvert de romans réalistes publiés en France, en Angleterre et dans les pays germanophones durant les années 1850-1900. Le parcours de lecture comparatiste représente un voyage littéraire en quête d'un type de paysage particulier, non pas paysage à connotation géographique, mais paysage perçu comme un espace imaginaire et sensible. Face au topos romantique que constitue le paysage silencieux, le silence «réaliste» apparait souvent comme une tentative de musellement des voix romantiques tout en démontrant que le réalisme réinvente les rapports entre l'être humain et le monde naturel, entre le sujet et l'objet de la perception. Contrecarrant l'hégémonie du visuel et du verbal, unissant des données objectives et humanistes, instaurant une relation entre le paysage et le lecteur, le silence dans le roman permet de découvrir des espaces inexplorés et garantit l'expérience d'une lecture nouvelle, à l'écoute des mondes naturel et textuel. / In search of silent landscapes or of the silence of the landscape, this thesis explores a wide open corpus of realistic novels published in France, in England and in the German-speaking countries between 1850-1900. This comparative reading represents a literary journey looking for a particular type of landscape, not with geographical connotation, but perceived as an imaginary and sensitive space. Against the romantic commonplace of silent landscape, "realistic" silence often appears as an attempt Io muzzle the romantic voices, while demonstrating that realism reinvents the relationship between the human being and the natural world, between the subject and the object of perception. Abrogating the hegemony of the visual and the verbal, uniting objective and humanist observation, establishing a relation between the landscape and the reader, silence allows Io discover unexplored spaces and guarantees the experience of a new reading, as the attempt to listen to the natural and textual worlds.

Les méthodes d'ingénierie acoustique (e.g. ISO 9613-2 ou CNOSSOS-EU) approchent efficacement les niveaux de bruit générés par les routes, les voies ferrées et les sources industrielles en milieu urbain. Cependant, ces approches d'ingénierie sont limitées à des géométries de forme simple, le plus souvent de section rectangulaire. Ce mémoire développe donc, et valide, une approche hybride permettant l'extension des méthodes d'ingénierie à des formes plus complexes, en introduisant un terme d’atténuation supplémentaire qui représente l'effet d'un objet réel comparé à un objet simple.Le calcul de cette atténuation supplémentaire nécessite des calculs de référence, permettant de quantifier la différence entre objets simple et complexe. Dans la mesure où il est trop onéreux, numériquement, '’effectuer ce calcul pour tous les chemins de propagation, l'atténuation supplémentaire est obtenue par interpolation de données stockées dans un tableau et évaluées pour un large jeu de positions de sources, de récepteurs et de fréquences. Dans notre approche, le calcul de référence utilise la méthode BEM en 2.5D, et permet ainsi de produire les niveaux de référence pour les géométries simple et complexe, tout en tabulant leur écart. Sur le principe, d'autres approches de référence pourraient être utilisées.Ce travail valide cette approche hybride pour un écran en forme de T avec un sol rigide, un sol absorbant et un cas avec bâtiments. Ces trois cas démontrent que l'approche hybride est plus précise que l'approche d’ingénierie standard dans des cas complexes. / Noise engineering methods (e.g. ISO 9613-2 or CNOSSOS-EU) efficiently approximate sound levels from roads, railways, and industrial sources in cities. However, engineering methods are limited to only simple box-shaped geometries. This dissertation develops and validates a hybrid method to extend the engineering methods to more complicated geometries by introducing an extra attenuation term that represents the influence of a real object compared to a simplified object.Calculating the extra attenuation term requires reference calculations to quantify the difference between the complex and simplified objects. Since performing a reference computation for each path is too computationally expensive, the extra attenuation term is linearly interpolated from a data table containing the corrections for many source and receiver positions and frequencies. The 2.5D boundary element method produces the levels for the real complex geometry and a simplified geometry, and subtracting these levels yields the corrections in the table.This dissertation validates this hybrid method for a T-barrier with hard ground, soft ground, and buildings. All three cases demonstrate that the hybrid method is more accurate than standard engineering methods for complex cases.