Etablissement d’un seuil de d´etection

D’un point de vue statistique, le d´epassement du seuil de signification `a 1% permet de conclure avec une bonne certitude sur la pr´esence d’impacts. En revanche, l’utilisation pratique de l’indicateur doit davantage passer par la proposition d’un seuil perceptif et non purement

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statistique. D’ores et d´ej`a, on peut supposer vouloir ´etablir au moins deux types de crit`eres quantitatifs. La d´etection automatique des zones o`u la grenaille est pr´esente sans doute permis devrait ˆetre associ´ee `a une valeur haute de seuil, tandis que la d´etection de zones o`u la grenaille est pr´esente sans pour autant ˆetre audible ou gˆenante pour un client dans l’habitacle v´ehicule serait associ´ee `a une valeur de seuil plus faible.

`

A l’interface ON/OFF, pour chaque configuration les auditeurs ´ecoutent trois fois le signal acc´el´erom´etrique et trois fois le signal microphonique. Trois instants de d´etection sont donc r´ecup´er´es par configuration, pour chaque type de signal. Les tableaux 4.1 et 4.2 donnent les ´ecarts-types des trois instants relev´es, pour chacun des auditeurs et chacune des configurations. On observe une dispersion tr`es variable en fonction des auditeurs et des configurations. En revanche, il apparaˆıt que la dispersion des instants de d´etection est ind´ependante de l’auditeur, du type de signal (microphone ou acc´el´erom`etre) et ´egalement de la configuration. Par exemple, l’auditeur A a un ´ecart-type variable entre 1,5 (configuration 2) et 10,2 (configuration 1) pour les ´ecoutes microphoniques, et pour cette configuration 1 les ´ecart-types des auditeurs varient entre 0,01 et 10,2. On notera que ces ´ecarts ne sont pas attribuables `a un ph´enom`ene d’apprentissage de la d´etection : l’´evolution des instants de d´etection ne co¨ıncide pas avec l’ordre o`u les ´ecoutes ont ´et´e propos´ees (pour aucun des auditeurs et aucune des configurations). Cette observation de grande dispersion confirme que le temps de r´eaction n’est pas n´ecessairement `a prendre en compte dans l’analyse des r´esultats de d´etection. D’autre part, cela met de nouveau en ´evidence la difficult´e de distinguer `a l’oreille, avec certitude, l’apparition du bruit de grenaille. Ce point soul`eve ´egalement la difficult´e pour ´etablir un seuil perceptif `a partir des r´esultats des sessions d’´ecoute.

Auditeur A Auditeur B Auditeur C Auditeur D Auditeur E Auditeur F

Config. 1 10,2 5,7 3,3 4,2 0,4 0,01

Config. 2 1,5 0,6 1 6,4 3 5,2

Config. 3 3,2 6 0,7 0,9 2,5 2,3

Config. 4 3,9 1,3 2,8 2,4 3,6 3,4

Config. 5 2,6 1 6,9 4,1 7,5 1,4

TABLE 4.1: Ecart-type (en [s]), par auditeur et par configuration, des instants de d´etection pour les ´ecoutes du signal microphonique.

Pour repr´esenter les instants de d´etection, des lignes verticales, compos´ees de ronds pour les ´ecoutes microphoniques et de triangles pour les ´ecoutes acc´el´erom´etriques, sont trac´ees (cf. par exemple la figure 4.25). Pour la configuration 1, sur le signal acc´el´erom´etrique r´ep´et´e trois fois, l’auditeur A a par exemple commenc´e `a percevoir la grenaille aux instants t = 53, 6 s pour la premi`ere ´ecoute, t = 44, 8 s pour la seconde et t = 51, 9 s pour la troisi`eme ´ecoute, repr´esent´es `a la figure 4.25. Au vu des fortes variabilit´es des instants de d´etection (cf. tableaux 4.1 et 4.2), il semble int´eressant de regrouper les auditeurs en deux groupes diff´erenciant les auditeurs habitu´es (auditeurs A, B et C) et peu habitu´es (auditeurs D, E et F) `a coter les bruits de choc. Sur les figures 4.26 (a), (b), (c), (d) et (e), les instants de d´etection indiqu´es

Auditeur A Auditeur B Auditeur C Auditeur D Auditeur E Auditeur F Config. 1 4,6 7,2 3,3 1,2 0,1 0,1 Config. 2 4 3,8 1 2,4 5,7 5,8 Config. 3 9,8 3,6 0,7 0,9 6,1 0,9 Config. 4 4 7,7 2,8 0,7 1,6 2,6 Config. 5 0,8 1,9 6,9 3,8 4,2 3,7

TABLE 4.2: Ecart-type (en [s]), par auditeur et par configuration, des instants de d´etection pour les ´ecoutes du signal acc´el´erom´etrique.

par les auditeurs sont repr´esent´es par une ligne verticale compos´ee de ronds pour les ´ecoutes microphoniques et de triangles pour les ´ecoutes acc´el´erom´etriques, en bleu pour les auditeurs habitu´es et en rouge pour les auditeurs peu habitu´es. Chaque figure contient donc 36 r´esultats de d´etection (six r´esultats par auditeur et par configuration).

0 20 40 60 0 0.02 0.04 0.06 temps (s)

FIGURE 4.25: R´esultats des sessions d’´ecoute de l’auditeur A pour le signal acc´el´erom´etrique de la configuration 1 (triangles bleus). Indicateur I (noir) et seuil de signification `a 1% (tirets rouges).

Pour la configuration 1 (figure 4.26 (a)), on observe que la quasi-totalit´e des d´etections pour les auditeurs peu habitu´es est confondue avec l’augmentation brusque du niveau de l’in-dicateur qui passe de la valeur 0,01 `a 0,03. Les auditeurs habitu´es d´etectent plus pr´ecocement l’apparition de grenaille mais avec une plus grande dispersion ; leur d´etection intervient principalement sur la plage [40 - 55] secondes o`u les valeurs de l’indicateur sont proches du seuil de signification statistique `a 1%. Seuls deux r´esultats sur le signal microphonique indiquent une d´etection lorsque la valeur de l’indicateur est inf´erieure au seuil.

Pour les configurations 2, 3 et 4 (figures respectivement 4.26 (b), (c) et (d)), les auditeurs sp´ecialistes ont de nouveau perc¸u plus tˆot le bruit de grenaille. Leurs d´etections arrivent lorsque l’indicateur a une valeur comprise entre 0,015 et 0,025 tandis que celles des auditeurs non sp´ecialistes arrivent lorsque l’indicateur a une valeur comprise entre 0,018 et 0,065. Pour

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ces configurations, le niveau de l’indicateur est sup´erieur au seuil `a 1% sur l’ensemble du signal, la d´etection des auditeurs ne peut donc pas ˆetre compar´ee `a ce seuil. Le seuil `a 0, 1%, superpos´e sur les figures (b), (c) et (d), est ´egalement inf´erieur au niveau de l’indicateur. Pour ces configurations, l’indicateur semble donc montrer des impacts d’intensit´e d´etectable par l’indicateur d`es le d´ebut de la mont´ee en r´egime. Leur pr´esence d`es le d´ebut du signal complique peut-ˆetre la d´etection pour les auditeurs qui seront plus perceptifs `a une apparition soudaine du ph´enom`ene. D’autre part, des r´esultats similaires ´etant observ´ees pour ces trois configurations, la perception des auditeurs ne semble pas ˆetre d´ependante de la rapidit´e de la mont´ee en r´egime. L’indicateur montre ´egalement un comportement similaire de l’intensit´e des chocs pour ces trois configurations. En revanche, plus la mont´ee en r´egime est lente, plus l’instant de d´etection peut ˆetre pr´ecis.

Pour la configuration 5 (figure 4.26 (e)), la plupart des d´etections interviennent lorsque la valeur de l’indicateur varie de 0,009 `a 0,028. Quatre ´ecoutes des auditeurs non habitu´es indiquent une d´etection lorsque l’indicateur fait part d’une augmentation brusque de l’intensit´e des impacts, `a t = 62 s. D’autre part, cinq r´esultats d’´ecoute de l’acc´el´erom`etre et une ´ecoute du microphone indiquent une d´etection avant que l’indicateur ne d´epasse le seuil `a 1%, tous pour des auditeurs sp´ecialistes.

Globalement, l’ensemble de ces r´esultats montre que les auditeurs non habitu´es auront ten-dance `a d´etecter la grenaille lorsque son intensit´e varie brusquement. Les d´etections les plus pr´ecoces pour ces auditeurs correspondent `a une valeur d’environ 0,01 de l’indicateur (configu-rations 1 et 5) mais la majorit´e de leurs d´etections interviennent sur la plage de valeur comprise entre 0,02 et 0,04. Les r´esultats de ces auditeurs peu habitu´es aident ainsi `a fixer un niveau seuil de gˆene effective, situ´e apparemment au-del`a de la valeur 0,02 de l’indicateur propos´e.

Concernant les r´esultats des auditeurs sp´ecialistes de l’´ecoute de bruit de chocs, les configurations 1 et 5 montrent que la d´etection intervient lorsque le niveau de l’indicateur est proche du seuil de signification `a 1%. Ce point ne peut pas ˆetre v´erifi´e sur les configurations 2, 3 et 4, le niveau de l’indicateur ´etant sup´erieur au seuil sur l’ensemble du signal. Les r´esultats de ces auditeurs sp´ecialistes aident `a d´eterminer un niveau seuil d’apparition du bruit de grenaille. D’apr`es les observations, le seuil statistique `a 1% semble ad´equat vis-`a-vis de la perception des sp´ecialistes.

On notera que ces seuils de d´etection sont obtenus par des ´ecoutes `a proximit´e de la boˆıte de vitesses, ils ne sont donc pas directement repr´esentatifs du ressenti en v´ehicule. Il convient n´eanmoins de noter que l’environnement d’´ecoute du banc est fortement bruit´e et que, comme dans un v´ehicule, la grenaille ´etait pr´esente – ou non – en mˆeme temps que d’autres composantes assez masquantes.

0 20 40 60 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 temps (s) (a) 0 10 20 30 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 temps (s) (b) 0 20 40 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 temps (s) (c) 0 20 40 60 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 temps (s) (d) 0 20 40 60 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 temps (s) (e)

FIGURE4.26: Affichage des instants de d´etection de la grenaille pour les auditeurs habitu´es (bleu) et non habitu´es (rouge), `a partir des signaux microphoniques (ronds) et acc´el´erom´etriques (triangles) pour les configurations 1 (a), 2 (b), 3 (c), 4 (d) et 5 (e). Indicateur I (noir) et seuil de signification `a 1% (tirets

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