Master 2014 2015
Stages de la spécialité SAR
Effet de l’externalisation des sons écoutés au casque sur les capacités perceptives des patients dans le coma


Site :http://www.entpe.fr/internet/contenu/departements/genie_civil_batiment/laboratoire_genie_civil_et_batiment_lgcb/physique_et_perception_des_environnements/equipe_physique_et_perception_des_environnements/mathieu_lavandier_fr
Lieu :Laboratoire Génie Civil et Bâtiment – Equipe « Analyse Physique et Perceptive des Espaces Construits et de leurs Environnements » - ENTPE –Université de Lyon ET Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon – Equipe « Cognition Auditive et Psychoacoustique » - Université de Lyon 1
Encadrant : Mathieu Lavandier ET Fabien Perrin
Dates :01/02/2015 au 31/08/2015 (modulable et possibilité plus tôt)
Rémunération :480 euros / mois
Mots-clés : Parcours ATIAM : Acoustique, Parcours ATIAM : Informatique musicale, Parcours ATIAM : Traitement du signal

Description

Contexte et objectifs scientifiques Le son émis par une source réelle est perçu comme étant « externalisé », c’est-à-dire comme provenant de l’environnement de l’auditeur. Cette externalisation est principalement due aux indices binauraux associés au filtrage du son par le pavillon et la tête (décrit par les HRTFs) et à la réverbération dans les salles qui produit des variations temporelles de ces indices. Les sons reproduits au casque sont en général perçus comme internalisés, c’est-à-dire localisés dans la tête. L’importance de l’externalisation a été prise en compte dans le domaine de la réalité virtuelle car elle rend le son plus présent et localisé. Nous avons montré dans une étude préliminaire que l’externalisation (notamment de sons musicaux) pouvait renforcer le sentiment d’implication de l’auditeur et donc le réalisme de la représentation qu’il se fait de son environnement (virtuel). L’évaluation des capacités perceptives conscientes des patients dans le coma ou en éveil de coma est réalisée par la présentation de stimulations auditives au casque. Si celle-ci permet de protéger des bruits environnants et de contrôler les caractéristiques acoustiques des sons, elle réduit aussi le réalisme de la représentation perceptive. Ceci est particulièrement problématique chez une population de patients pour laquelle l’interaction avec l’environnement est réduite et pour laquelle des stratégies doivent être mises en œuvre afin de l’augmentée, comme c’est le cas par exemple avec l’utilisation de stimulations musicales préférées. Le but du projet de recherche est de développer des signaux audio et des protocoles électroencéphalographiques (EEG) permettant une meilleure évaluation des capacités perceptives conscientes des patients en éveil de coma. La stimulation auditive visera à accentuer l’externalisation des sources sonores et le réalisme, malgré les contraintes liées à l’écoute pour des patients (pas d’indices visuels, pas de HRTFs individualisées, etc.). Les mesures comportementales et EEG, réalisées chez des patients en éveil de coma et chez de sujets contrôles, permettront d’évaluer l’influence de l’externalisation sur la perception.

Le stage de M2 portera sur l’étude psychoacoustique des paramètres des signaux audio influençant l’externalisation des sons reproduits au casque. La convolution par des réponses impulsionnelles binaurales de salles sera manipulée pour augmenter l’externalisation. Le stage consistera à mettre en place des tests d’écoute contrôlés, à analyser et traiter les signaux audio (principalement avec MatLab) et à mesurer les réponses impulsionnelles.

Un financement de doctorat (ANR CogniComa) pourra être proposé au/à la candidat(e). Le stage doctoral consistera à affiner les paramètres audio et à enregistrer et analyser les signaux électroencéphalographiques chez les patients en coma ou en éveil de coma.

Profil du/de la candidat(e) recherché(e) La proposition de stage s’adresse en priorité à celles et ceux qui sont candidat(e)s à une thèse de doctorat pluridisciplinaire. Le travail à fournir sera exigent car le/la candidat(e) devra acquérir et mobiliser des compétences en psychoacoustique et en neurosciences cognitives et cliniques. La proposition de stage de M2 s’adresse aux personnes très motivées pour acquérir des connaissances pluridisciplinaires et pour travailler avec des équipes de recherche en acoustique, en neurosciences et en clinique.

Bibliographie

Catic et al. (2013), The effect of interaural-level-difference fluctuations on the externalization of sound, J. Acoust. Soc. Am. 134, pp. 1232-1241

Hartmann & Wittenberg (1996), On the externalization of sound images, J. Acoust. Soc. Am. 99, pp. 3678-3688