Casques Audio Innovants : Des Bulles Sonores Intelligentes
Vous est-il déjà arrivé de peiner à suivre une conversation dans un bar ou un restaurant bondé, malgré la proximité de vos interlocuteurs ? Cette frustrante expérience pourrait bientôt appartienir au passé grâce à une innovation de rupture dans le domaine des casques audio. Une équipe d'ingénieurs de l'Université de Washington a en effet mis au point un dispositif révolutionnaire capable de créer des "bulles sonores" personnalisées.
L'intelligence artificielle au service d'un son sur-mesure
Le concept peut sembler futuriste, et pourtant il est en passe de devenir réalité. Ces nouveaux casques embarquent 6 microphones supplémentaires disposés le long de l'arceau, ainsi qu'un mini-ordinateur doté d'un réseau neuronal. Ce dernier a été entraîné pour analyser en temps réel la distance des différentes sources sonores.
Le système filtre les bruits provenant de plus loin et amplifie ceux émanants de sources proches, dans un rayon personnalisable de 1 à 2 mètres. L'utilisateur se retrouve ainsi entouré d'une "bulle sonore", lui permettant de se focaliser sur les conversations à proximité immédiate. Les sons extérieurs à cette bulle sont atténués en moyenne de 49 décibels. Et si une nouvelle personne pénètre dans ce champ, elle est automatiquement inclue dans la discussion.
Notre capacité à nous concentrer sur les personnes à notre portée peut être limitée dans des endroits bruyants comme les restaurants. Créer des bulles sonores sur un appareil auditif n'était pas possible jusqu'à présent. Notre système d'IA peut apprendre la distance de chaque source sonore dans une pièce, et traiter cela en temps réel, en 8 millisecondes, directement sur l'appareil.
– Shyam Gollakota, auteur principal de l'étude
Un réseau de neurones dédié au son spatial
Pour parvenir à ce résultat, le réseau neuronal a été entraîné sur des données collectées dans 22 environnements intérieurs différents, comme des bureaux ou des espaces de vie. Durant cette phase, les casques étaient placés sur une tête de mannequin pivotante, pendant que des sons étaient joués à différentes distances.
L'algorithme compare les différentes phases de chaque fréquence sonore pour déterminer la distance de la source, et ainsi bloquer ou non le son en fonction du réglage de la bulle. Et le traitement s'effectue de manière autonome, sans connexion à un quelconque serveur ou smartphone.
Des évolutions permanentes pour perfectionner la technologie
L'équipe de chercheurs travaille depuis plusieurs années sur cette technologie de "son spatialisé". Une version précédente utilisait un essaim de petits robots se déplaçant dans une pièce pour cartographier les sources sonores. L'utilisateur pouvait ensuite sélectionner manuellement les zones à filtrer. Plus récemment, ils ont présenté un prototype capable d'isoler la voix d'une personne rien qu'en la regardant.
Mais ce concept de "bulle sonore" semble le plus abouti et prometteur. Les ingénieurs planchent déjà sur une miniaturisation du dispositif pour l'intégrer à des appareils auditifs ou des écouteurs. Une startup a même été fondée pour commercialiser cette innovation.
De multiples applications au-delà du grand public
Si le besoin d'échanger dans un bar ou lors d'une fête vient immédiatement à l'esprit, les débouchés potentiels sont bien plus vastes :
- Dans l'industrie, ces casques permettraient aux ouvriers de communiquer malgré le vacarme ambiant des machines
- Dans les open-space, ils offriraient aux employés la possibilité d'échanger avec des visiteurs sans être perturbés par les discussions alentour
- Dans les centres d'appels, la technologie supprimerait les bruits de fond, pour le confort des opérateurs comme des clients
Nul doute que de nombreux autres usages émergeront. Mais d'ores et déjà, ces casques "bulles" ouvrent des perspectives inédites en matière de filtrage intelligent des sons. Le futur de l'audio spatialisé s'annonce passionnant !