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Pourquoi opter pour un casque à réduction active du bruit?

Casque audio à réduction active de bruit

 

Le casque audio est devenu un accessoire indispensable à notre quotidien. Que cela soit pour écouter de la musique, répondre à un appel, travailler, regarder la Tv ou jouer à son jeu vidéo préféré, le casque est aujourd’hui une référence du quotidien que l’on amène partout. En dehors d’une avancée en termes de matériaux, de design et de style, on peut noter l’importance grandissante d’une fonction particulière aux derniers casques apparus sur le marché : la réduction active du bruit.
Simple fonction gadget ou véritable apport technologique, que vaut vraiment cette option ?

 

 

 

Des origines diverses

 

 Dr Christian Carme - Doctorant CNRS et PDG Technofirst - (Crédits: Technofirst)

Si aujourd’hui de nombreux constructeurs proposent une fonction de réduction de bruit active sur leur modèle phare de casque audio, il en était tout autre à ses débuts. Ainsi, on peut citer l’ingénieur Allemand Paul Lueg qui en 1933 déposa un brevet sur le procédé qui consiste à ajouter au bruit un son identique en opposition de phase afin d’en réduire les effets. Le grand principe de la réduction de bruit active était né et le premier brevet pour un casque actif est déposé quelques années plus tard en 1986 par les français Christian Carme et Alain Roure. Doctorant au CNRS, Christian Carme est aujourd’hui le PDG de la société spécialisée en en contrôle actif du bruit et des vibrations : Technofirst. Ingénieur de recherche au CNRS, le Dr Alain Roure  a été quant à lui le directeur-adjoint du Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique (LMA) de 1994 à 1999 et il est considéré comme l’un des pères de l’absorption acoustique active.

 

Brevet de Paul Lueg sur l'ajout d'un son en opposition de phase - 1933

 

 

 

Comme bien souvent, c’est souvent l’institution militaire ou professionnelle qui est à l’origine de bons nombres d’avancées dont profite le grand public aujourd’hui. C’est dans ce sens que le Dr Amar Gopal Bose déposa également en 1986 un brevet sur un dispositif de réduction de bruit actif : le brevet EP0208389. Spécialement développé pour les pilotes d’avions de chasse et les conducteurs de chars, Bose a étendu son brevet initial aux casques grand public avec le célèbre Bose QuietComfort®.

 Dr Amar Gopal Bose - Fondateur de Bose (crédits: Bose)              Brevet EP0208389 du Dr Amar Gopal Bose - 1986

 

Aujourd’hui connu sous le nom du Bose QuietComfort® QC1, il sortit dans le courant de l’année 2000 livré avec un mécanisme externe de contrôle du bruit capable d’ajuster à la fois le volume et le bruit de fond, un égaliseur actif et bien sûr un étui de transport pour le casque. Le premier casque à réduction active de bruit tout public était né. La marque américaine continue aujourd'hui sur sa lancée avec des casques audio à réduction de bruit active toujours plus innovants (le QuietComform® 25 pour la version casque arceau et le QuietControl® 30 pour la version intra-auriculaire et sans fil).

 

 

Bose QuietComfort QC1 - 2000

 

 

 

Le principe de base

 

 

Tout d’abord,  considérons que le bruit soit la somme de sons purs possédants des fréquences fixes. Ces sons purs ou ondes sonores font osciller l’air en fonction de leur intensité. Ainsi, la pression de l’air augmente puis diminue constamment sous l’impulsion de ses ondes sonores.


Le principe du casque audio actif est d’émettre un signal audio qui compensera la surpression de l’air  afin de ramener cette pression à une constante; c’est le principe de l’opposition de phase. Pour faire simple, afin de contrer le bruit ambiant, votre casque va également créer du bruit sous forme d’un signal en opposition de phase et les deux signaux vont ainsi s’annuler mutuellement. Si le bruit ambiant est considéré comme le positif, le signal du casque actif peut être considéré comme le négatif.

 

Principe de la réduction de bruit par opposition de phase - (Crédits : Tinteo)

Exemple de processeur DSP Texas Instrument


Pour fonctionner correctement un casque actif à réduction de bruit va inclure quelques éléments de plus qu’un casque classique. Ainsi, il a besoin d’un ou plusieurs microphones pour capter le bruit ambiant. Un circuit électronique capable d’analyser ce bruit ambiant est également nécessaire afin de calculer en temps réel le signal correcteur. Des traitements DSP vont traiter les données et le signal afin que celui-ci soit le plus juste possible. Et enfin, un ou plusieurs haut-parleurs sont chargés d’émettre le signal correcteur qui va s’opposer au bruit ambiant.

 

Les technologies embarquées dans un casque Parrot Zik - (Crédits : Parrot)


En fonction du fabricant, vous retrouverez ses différents éléments en plusieurs exemplaires afin de proposer une réduction toujours plus efficace et pertinente.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les apports de la réduction de bruit active

 

 

Nous ne sommes plus maîtres de notre quiétude surtout dans un environnement urbain. Le casque actif à réduction de bruit est donc naturellement conseillé pour profiter dans les meilleures conditions de son contenu audio : musique, livres audio, podcast, radio, film etc… Dans un environnement bruyant comme les transports en commun, ou les aéroports il permettra de diminuer de manière significative le bruit ambiant parasite. Votre écoute est alors plus claire et paisible. Bien sûr, cette fonction peut être désactivée pour continuer à utiliser votre casque dans un environnement calme et ainsi ne pas dénaturer votre contenu audio.

 Tableau des décibels - (Crédits : Beats by Dre)

 

L’autre intérêt d’un tel casque est de prévenir les dangers liés à l’écoute trop forte et prolongée d’un signal audio trop fort. En effet, généralement, lorsque l’on est confronté à un bruit ambiant supérieur à la musique que l’on écoute, on augmente naturellement le son. Cette habitude est très néfaste pour les oreilles. Un casque à réduction active réduisant considérablement le bruit ambiant, nous aide à ne pas augmenter le volume sonore au-dessus d’un niveau néfaste pour nos capacités auditives. Protéger et améliorer nos capacités d’écoute, voilà les objectifs d’un casque audio à réduction active de bruit.

 

 


Aujourd’hui, qu’il soit sans fil ou filaire, de type circum-auriculaire ou intra-auriculaire, le casque avec réduction de bruit active est devenu l’accessoire incontournable du mélomane nomade qui transite beaucoup dans un environnement urbain ou rurale bruyant. Devenant de plus en plus perfectionné, léger et performant, ce casque permet d’améliorer considérablement la qualité d’écoute en minimisant les perturbations extérieures. Audio Technica, AKG l’ont bien compris  qui mettent en avant cette fonctionnalité qui vous laissent le choix d’écouter ce que vous voulez vraiment écouter ; à savoir votre musique, votre musique et encore votre musique.

 

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