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alarm/will/sound : un Projet de Recherche et une Installation Multidisciplinaire

Alarm/will/sound

Un aperçu du projet IRC de Résidence en Recherche Musicale intitulé “alarm/will/sound”, réalisé en collaboration avec le compositeur, Alexander Sigman, l’équipe de recherche Perception et Design Sonores (PDS) de l’Ircam et l’artiste/designer basé a Stuttgart, Matthias Megyeri. Cet article propose une vue d’ensemble du projet en termes d’objectifs, de phases de travail et de résultats, agrémentés d’exemples sonores.

Alarmes automobiles. Elles sont fortes, embêtantes, et franchement personne ne les écoute.

Pour ces raisons, les alarmes sonores automobiles n’ont pas prouvé leur efficacité en terme de moyen de dissuasion et constituent plutôt une source de pollution sonore.
Alors que, dans les dernières décennies, d’autres composantes acoustiques de l’automobile (par ex., le système audio, le moteur, l’habitacle, les portières, le clignotant, le klaxon, le pot d’échappement) ont été étudiées et développées de manière significative, – en particulier, avec l’avènement de la voiture électrique –, il est notable de constater que le système d’alarme automobile a comparativement fait l’objet de peu d’attention. En revanche, les systèmes d’alarme non-audibles tels que  Lojack ou d’autres s’appuyant sur la technologie GPS ont été implémentés sur un relativement grand nombre de véhicules.  Dans le cadre de ce projet, nous ne nous sommes pas (exclusivement) intéressés à améliorer les performances générales de l’alarme automobile mais plutôt à explorer des possibilités jusqu’à présent insoupçonnées issues d’une extension du domaine de l’alarme automobile sur la base d’un nouveau vocabulaire sonore et de nouveaux paradigmes d’interaction.

Qui sommes-nous et pourquoi nous intéressons-nous aux alarmes automobiles ?

L’équipe Perception et Design Sonores (PDS) de l’Ircam possède une longue histoire de collaboration avec l’industrie automobile. Au cours des dernières années, de nombreux sujets de recherche ont été traités allant de la qualité sonore des avertisseurs sonores (klaxons) à la relation entre urgence perçue et paramètres acoustiques puis son application à la conception d’interfaces homme-machine sonores pour l’habitacle, et jusqu’à la sonification du véhicule électrique. Récemment, le travail de design sonore de l’équipe PDS (associée au compositeur Andrea Cera) pour le concept-car Renault Frendzy a reçu une importante publicité.

Le travail de Matthias Megyeri couvre des secteurs autant artistiques que commerciaux. Au sein de Sweet Dreams Security®, sa société de sécurité pour la maison, devenue une marque en 2003, Megyeri propose un changement global de notre approche de l’ “institution de sécurité”, en suggérant de reconsidérer la manière dont la sécurité est habituellement restituée et en créant une ligne de produits alternatifs, tous basés sur un geste simple. Ce geste remplace la peur des autres par une proposition amicale associée au sourire – parfois littéral, parfois conceptuel – en les considérant non pas comme des criminels potentiels mais comme des amis potentiels. Depuis 2006, cinq travaux à partir de la ligne Sweet Dreams Security® font partie de la collection permanente du Musée d’Art Moderne de New-York.

Originaire de Stuttgart, Megyeri a egalement conservé un intérêt de longue date pour la collaboration directe avec l’industrie automobile très présente dans la région (Stuttgart est le berceau de Mercedes et Porsche) – à la fois par rapport à la pratique du design dans l’automobile mais aussi vis-à-vis des relations existant entre l’industrie automobile et les artistes ou institutions artistiques.

Ci-dessous, quelques objets réputés de la ligne Sweet Dreams Security :
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En tant que compositeur, Alexander Sigman s’est récemment intéressé à l’impact du son des environnements physiques sur l’esthétique des compositeurs et artistes sonores, mais également à l’influence des compositeurs et artistes sonores sur les environnements physiques. Un grand nombre de ses pièces pour ensemble, oeuvres électroacoustiques, installations sonores ou travaux multimedia traitent de la reconstruction, de l’interaction et de l’importation de matériaux sonores issus d’environnements industriels et urbains. En plus de ses activités de composition, Sigman possède également une formation en Sciences Cognitives – en particulier, cognition musicale et perception du timbre – et a ainsi pu aborder le projet autant d’un point de vue artistique que dans une perspective de recherche.

L’intérêt des alarmes automobiles [sic!] : espace privé  / public

Lorsqu’elle est déclenchée, l’alarme automobile génère effectivement une frontière invisible et imprécise entre l’espace privé du véhicule et l’espace public environnant et s’étendant au-delà de la limite physique et visible du véhicule. A en juger par le nombre de videos Youtube montrant des personnes dansant sur des alarmes de voiture, cette zone grise entre la propriété privée et l’espace public s’est souvent frayée un chemin de manière créative :

Qui est finalement la cible d’une alarme sonore de voiture ? Le coupable ? Peu probable, car les alarmes automobiles ont prouvé leur inefficacité en matière de dissuasion. Le propriétaire du véhicule, potentiellement en dehors de la portée de l’alarme ? Le public qui tend à ignorer, voire fuir, le son des alarmes ?

Questions fondamentales et modèles alternatifs

Où se situe le coeur de l’identité d’une alarme automobile ? Est-ce dans les composantes matérielles ou le contexte d’usage ? Ou bien, dans le son qu’elle produit et le mode d’interaction par lequel elle est déclenchée ? Dans ce dernier cas, serait-il alors possible de faire évoluer l’alarme d’un mécanisme de répulsion à un mécanisme d’engagement, une sorte d’instrument virtuel que le propriétaire de voiture ou le passant apprendrait à utiliser et manipuler, qui génèrerait un retour audio-visuel et qui répondrait de manière intelligente et dynamique aux actions d’un performeur ? En repartant du mécanisme de base d’une alarme, pourquoi la restreindre à un système audio uniquement sensible à une proximité physique ? Pourquoi ne pas étendre la gamme de paramètres physiques auxquels l’alarme serait sensible, mais également la gamme d’informations transmises au propriétaire de voiture (ou au passant naïf) ?

Phases et jalons du projet

Dans le but d’atteindre la vision large et utopique décrite dans le précédent paragraphe, le projet a été segmenté en 4 phases primaires. La première phase (Janvier-Fevrier 2013) a été dédiée à la conceptualisation des idées et à l’élaboration d’un corpus sonore multi-catégories. La seconde (Septembre 2013 – Fevrier 2014) a été consacrée à la conduite d’expériences perceptives en termes d’identification de sources sonores et à la construction d’un espace de descripteurs acoustiques capable de positionner les stimuli utilisés pour l’expérience. A l’heure actuelle, nous sommes à mi-chemin de la préparation d’une seconde expérience relative à l’évaluation de l’urgence et de l’attractivité d’un corpus d’alarmes sonores nouvellement synthétisées. Une fois que les composantes logicielles et matérielles de nouveaux prototypes d’alarmes automobiles – informés par les résultats d’expérience et de modélisation – seront suffisamment développées et que plusieurs paradigmes d’interaction seront implémentés, les prototypes seront finalement présentés dans différents contextes d’installation artistique.

Ci-dessous un aperçu du projet :
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Phase I: Construction et caractérisation d’un catalogue sonore

Un corpus de son a été élaboré, en fonction des entrées suivantes : naturel/vocal (humain/animal), industriel/mécanique, synthétique/électroacoustique, signaux de danger typiques de films d’horreur, alarmes automobiles réelles et “scènes auditives” comprenant des enregistrements ou des synthèses de sons individuels complexes. Les sons ont été selectionnés soit à partir de bases de données sonores commerciales ou d’enregistrements-terrain d’environnements sonores urbains, soit générés ou transformés par divers techniques de synthèse/transformation réalisées dans AudioSculpt, CataRT, AudioGuide ou Max/MSP.
Ci-dessous la version actuelle de la taxonomie du corpus de sons :
sound_library_category_tree_diagram_revised_october2013
Et ci-joint, la version actuelle de l’échantillonnage du corpus de sons : ALARM_CORPUS_MEDLEY

Phase II: Expérience et modélisation acoustique

Une sélection de sons appartenant à la catégorie industriel/mécanique a constitué un corpus de stimuli dans une expérience relative à la causalité du son (source), l’identifiabilité et la typicalité. Ce choix a été fait sur des critères de taille et d’objectifs. Réalisée en ligne selon un paradigme de type crowdsourcing, l’expérience demandait aux participants les tâches suivantes : a) décrire la source qui a produit le son; b) évaluer sur une échelle en 5 points, le niveau de confiance dans l’identification de la source.

Cette expérience est encore “en vie” et est accessible ici; si vous réalisez la phase d’entrainement, vous pourrez vous faire une idée de l’interface et de la tâche à effectuer.
Les résultats de l’expérience ont permis de classer les 39 stimuli du corpus sur une échelle abstrait-iconique, et d’établir des seuils définissant les stimuli abstraits, iconiques et ceux situés entre ces 2 notions.
results_with_threshold

Ensuite, nous avons construit un espace de descripteurs acoustiques qui nous a permis de situer les stimuli se trouvant en-dessous le seuil d’iconicité. Après avoir considéré plusieurs approches,
nous avons retenu 2 dimensions acoustiques perceptivement saillantes : le Centre de Gravité Spectral Perceptif (axe x) et le rapport des énergies Harmoniques / Bruit (axe y). Cette espace de descripteurs a également été alimenté par des stimuli hybrides obtenus par synthèse croisée. Une troisième dimension, la Profondeur de Modulation d’Amplitude, a été rajoutée dans un second temps.
Dans la figure ci-dessous, les chiffres en bleu correspondent aux sons hybrides :

2D_space_hybrids_sigman3D_space_hybridssigman
En plus de représenter des distances perceptives entre sons, cet espace permet de générer et situer de nouveaux stimuli dans un but artistique autant que scientifique, d’étiqueter les stimuli au moyen de descripteurs acoustiques, et d’effectuer une recherche systématique dans le corpus de sons.

Phase III: Construction d’alarmes sonores et Expérience 2

Une nouvelle série d’alarmes sonores a été conçue sur la base de : a) 9 sons positionnés entre le centre et les extrêmes de l’espace des descripteurs acoustiques; b) 6 profils (morphologies) typiques d’alarmes issus d’une étude de Minard, Misdariis et al. (2010); c) l’IOI (Inter-Onset Interval) de ces 6 sons représentant le repertoire standard des alarmes.

6_morphologiesIOI_car_alarms
  6 Morphologies                                                                     6 IOI’s (car alarm sounds) 

Les alarmes sonores ainsi générées vont être testées en fonction de leur urgence perçue, leur confort, et leur capacité à la répulsion ou l’engagement; cette seconde expérience va être lancée dans les prochains mois et, comme pour l’expérience 1, sera menée entièrement mise en ligne.

Travaux futurs : Design d’interaction, présentation et documentation de l’expérience-utilisateur

Les résultats obtenus à partir des expériences et les méthodologies employées pour construire l’espace de descripteurs va par la suite informer le développement de nos propres prototypes d’alarme automobile. Ces prototypes seront exposés dans le cadre d’installations multimédia interactives à la fois dans un contexte de galerie, mais aussi dans l’espace public (c’est à dire embarqués sur des véhicules stationnés).
En marge de la présentation publique de ces prototypes, ces installations serviront de base de test pour les différents modèles d’interaction homme-alarme. Les alarmes pourront être déclenchées directement ou à distance (via des stations de contrôle type iPad ou ordinateur portable), et répondront à une large gamme de paramètres physiques, voire, dans certains cas, pourront être déclenchées de manière autonome (donc sans interactivité). Grâce à la collecte des données provenant des stations de contrôle, de questionnaires distribués aux visiteurs et des analyses d’images vidéo prises par caméra, les expériences-utilisateurs de chaque modèle d’interaction pourront être évaluées.
Plus tard, nous projetons d’introduire un caractère open-source au projet. C’est-à-dire, les personnes du public auront la possibilité de télécharger leurs propres enregistrements, qui seront automatiquement édités, étiquetés et catalogués.

Présentations et Publications

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