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[En images] A Aix-Marseille, un laboratoire à la pointe du son

Intissar El Hajj Mohamed , , ,

Publié le

Reportage Alliant algorithmes et mélodies, le laboratoire de mécanique et d’acoustique d’Aix-Marseille travaille le son dans un ensemble de chambres anéchoïques unique au monde.

[En images] A Aix-Marseille, un laboratoire à la pointe du son
Dans la salle anéchoïque psychoacoustique, on étudie la perception humaine du son. © Ian HANNING/REA
© Ian HANNING/REA

Attention zone de silence, presque absolu. Le bâtiment blanc aux angles saillants planté sur la technopole marseillaise de Château-Gombert abrite un ensemble unique au monde de chambres anéchoïques (dépourvues d’écho). Au coeur du Laboratoire de mécanique et d’acoustique (LMA) d’Aix-Marseille, ces salles tapissées de laine de roche sont emboîtées dans le bâtiment sans en partager ses parois. Le bruit de fond y est tellement atténué, à -2 décibels acoustiques (dB A, unité de niveau sonore tenant compte de la sensibilité en fréquence de l’oreille humaine), qu’il est bien inférieur au seuil de l’audition.

Le Laboratoire de Mécanique et d'Acoustique de Marseille. © Ian HANNING/REA
 

Avec prudence, Christophe Vergez, directeur de recherche au CNRS, avance sur le grillage qui s’étale de part et d’autre de l’une de ces pièces. En dessous, mais aussi sur les côtés et au plafond, pointent les pics caractéristiques de 1,4 mètre qui piègent les ondes sonores. Le son s’engouffre entre les dents de mousse, puis rebondit en profondeur sans se réfléchir. “Ici, on entend les bruits de son propre corps, explique le chercheur. Le sang qui circule, les battements cardiaques, le tractus digestif… Les gens s’y sentent mal à l’aise.” La salle anéchoïque psychoacoustique s’ouvre à un soliste,un petit orchestre ou un instrument numérique pour étudier la perception auditive humaine. La salle anéchoïque active, elle, est traversée par 128 microphones accrochés à des filins dont les mesures sont traitées par un ordinateur qui actionne 64 haut-parleurs. Une sorte de casque antibruit géant où les haut-parleurs diffusent un anti-son sur mesure pour annuler ou amortir des ondes ciblées. L’objectif est d’isoler  les sons à très basse fréquence, de moins de 70 Hertz.

Dans la salle semi-anéchoïque, Augustin Ernoult, chercheur au LMA, analyse la physique des instruments de musique. © Ian HANNING/REA

Imagerie osseuse par ultrasons
 

L'imagerie osseuse par ultrasons est encore prototypique. © Ian HANNING/REA

 

Plus proche de l’industrie, la salle semi-anéchoïque abrite un dispositif intéressant particulièrement les constructeurs automobiles. Les arceaux d’une tente de camping se rejoignent pour former une demi-sphère, dotée d’un micro, au sein de laquelle est placé un objet. Juste en dessous, une trappe communiquant avec une salle d’excitation située au sous-sol. C’est la cabine de synthèse. Elle génère des sons complexes que reçoit l’objet plus haut. Les scientifiques analysent le déploiement des ondes dans l’espace afin de comprendre, par exemple, le couplage entre le moteur et la carrosserie d’une voiture et amoindrir le bruit perçu.

Philippe Lasaygues penché sur un prototype de tomographe à ultrasons. © Ian HANNING/REA

 

Changement de décor radical dans une pièce différente : plus de pointes en mousse, mais des aquariums dans lesquels baignent des spécimens d’os. Pas de saxophone ni de synthétiseur, mais un silence trompeur, rempli d’ultrasons. Le dispositif vise à développer une technologie d’imagerie osseuse pédiatrique. “La propagation des ultrasons est directement liée à l’élasticité de la matière, explique le chef du projet, Philippe Lasaygues. Nous les exploitons en vue d’estimer la souplesse et éventuellement la déformation de l’os chez l’enfant.” Philippe Lasaygues s’inspire de la géophysique. “Comme la Terre, l’os est constitué d’une multitude de couches et d’un noyau, la moelle.” Et la géophysique a mis en place un outil précieux : des algorithmes ultra-performants capables de traiter de grandes masses de données en temps réel. Le LMA est le premier à les utiliser pour de l’imagerie médicale à ultrasons. Aucun test n’a été fait sur le vivant. Cette technique dite de tomographie ultrasonore est encore au stade de la démonstration et une prochaine implantation aux hôpitaux reste incertaine. Mais le jour venu, l’écho pourrait être, pour une fois, retentissant.  

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