Acoustic analysis of speech production across sensory conditions and microphone configurations

Résumé

La parole est façonnée non seulement par des processus cognitifs et moteurs internes, mais aussi par les conditions sensorielles externes et les outils technologiques à travers lesquels elle est produite et enregistrée. Les développements contemporains, tels que les environnements de communication de plus en plus immersifs et l’utilisation généralisée d’appareils portables intra-auriculaires (hearables), ont introduit de nouveaux défis et opportunités pour comprendre la parole dans des contextes qui reflètent plus fidèlement la vie quotidienne. L’objectif général de cette thèse est d’étudier comment l’intégration auditive-visuelle, les conditions d’écoute modifiées et les nouvelles méthodes d’enregistrement influencent la production de la parole et son analyse, dans le but de faire progresser les modèles théoriques et d’éclairer les applications dans les domaines de la communication et de la surveillance de la santé. La première étude examine la base multisensorielle du contrôle de la parole en étudiant comment les caractéristiques visuelles et auditives d’une pièce affectent conjointement la régulation du niveau de la parole. À l’aide d’environnements de réalité virtuelle immersifs avec des acoustiques et des visuels variables, il est démontré que les deux modalités façonnent dynamiquement la production vocale, les informations auditives exerçant une influence plus forte, mais les informations visuelles modulant la parole plus tôt dans le temps. La deuxième étude porte sur les effets combinés du bruit, de l’occlusion de l’oreille et de la déficience auditive sur la production de la parole. Un nouveau corpus de discours bilingue incluant l’utilisation d’appareils hearables a été développé, intégrant des enregistrements dans des conditions d’écoute systématiquement variées et un large éventail de seuils auditifs. Les analyses ont révélé des différences individuelles complexes dans la régulation du niveau vocal, notamment une réactivité réduite au bruit chez les participants présentant une perte auditive plus importante dans des conditions d’occlusion élevée. Ces résultats soulignent la nécessité d’adopter des approches de modélisation individualisées plutôt que collectives. La troisième étude évalue la manière dont les nouveaux microphones intra-auriculaires et externes des appareils hearables capturent les mesures acoustiques de la qualité de la voix et de la fréquence fondamentale par rapport aux microphones de laboratoire standard. Les résultats indiquent des divergences systématiques entre les méthodes d’enregistrement, soulignant l’importance de développer de nouvelles normes pour l’évaluation de la voix avec les appareils hearables. Ensemble, ces études élargissent notre compréhension de la manière dont la production de la parole est régulée dans des conditions environnementales, sensorielles et technologiques variées. En situant la parole dans les conditions multisensorielles et technologiques de la communication moderne, la thèse contribue aux modèles théoriques du contrôle moteur de la parole et fournit des informations empiriques pour des applications dans la communication virtuelle, la sécurité au travail et les technologies portables.

Date	28 nov. 2025
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Rachel Bouserhal (Directeur(-trice)) & Ingrid Verduyckt (Codirecteur(-trice))