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Un casque anti-bruit actif ?

Publié en ligne le 16 juillet 2011 -
par Nicolas Gauvrit - SPS n° 295, avril 2011

Un musicien soucieux de ses oreilles me parlait récemment d’un casque électronique sophistiqué qui, prétendait-il, avait le pouvoir prodigieux non seulement d’arrêter en partie le son comme il est habituel, mais de le supprimer activement. Il s’agissait, selon lui, d’un appareil électronique qui analyse le bruit environnant pour, aussitôt, produire une sorte de « contre-bruit » annulant le premier…

295_56-57L’esprit sceptique est descendu sur moi, et affublé d’une moue dubitative, j’évitais de prendre position mais n’en pensais pas moins. Car les mystérieuses inventions, de la boule de lavage en plastique qui évite d’utiliser de la lessive à l’appareil cybernétique qui donne la personnalité en 30 secondes en passant par la clé du vin et son mystérieux alliage ou la baguette de sourcier pour détecter les bombes, on les connait.

C’est donc avec un certain amusement, et un sourire en coin, que j’évoquais auprès d’un de mes amis ingénieurs cette histoire de casque qui écoute le bruit pour mieux le contrer savamment. Ne devait-on pas dénoncer cette nouvelle probable filouterie, comme nous le faisons régulièrement ? L’ingénieur, hélas, était lui-même contaminé, car il me répondit « il me semble que c’est sérieux ».

Le casque « actif » utilise, nous dit-on 1, une technologie de réduction active du bruit ou ANR (Active Noise Reduction). Cette méthode n’est pas toute récente, puisque le premier brevet exposant l’idée à la base de ce casque fut déposé en 1928 en Allemagne par Lueg (mais il fallut attendre les années 1960 pour que la réalisation en soit possible). Une recherche dans les revues scientifiques confirme que la technique s’appuie d’abord sur des lois physiques sérieuses, et a été ensuite testée dans diverses situations. On trouve par exemple un article de 1993 sur la question dans la revue IEEE Signal Processing Magazine 2, ainsi que quelques articles comparant différentes versions, notamment dans un article de 2000 de la revue Audiology 3.

Le principe de l’ANR est le suivant : un capteur (microphone) reçoit le bruit environnant, et un haut parleur reproduit la fréquence entendue, à l’intérieur du casque, mais en négatif, de sorte que lorsque la pression extérieure est plus élevée, elle est amoindrie par le haut parleur au niveau de l’oreille, et réciproquement.

La « réaction » du casque est suffisamment rapide pour atténuer en temps réel les basses et moyennes fréquences. Il est ainsi efficace même dans un environnement sonore changeant, pourvu que les bruits parasites ne soient pas trop aigus (au-delà de 3-4 kHz, on n’observe plus d’atténuation). Il peut être utile, par exemple, pour des pilotes d’avion ou pour réduire les bruits de la ville. D’autre part, il ne présente d’intérêt pour le particulier (compte tenu de son prix !) que si le bruit est suffisamment puissant pour ne pas résister aux casques passifs. Malgré ces restrictions, le casque extraordinaire semble bien être une innovation technologique et non, comme on aurait pu le croire, une charlatanerie supplémentaire.

Un casque aux principes fascinants (pour un béotien comme moi) semble donc en fin de compte fonctionner sur des bases solides. Cela nous rappelle que ce qui est merveilleux n’est pas nécessairement contraire à la science, et que le rationaliste n’est pas un grincheux refusant la magie de l’univers qui l’entoure, mais plutôt celui qui préfère s’émerveiller du monde réel que de chimères.


Mis à jour le 28 avril 2011.

3 Boymans, M., Dreschler, W. (2000). Fields trials using a digital hearing aid with active noise reduction and dual-microphone directionality. Audiology, 39, 260-268.

Publié dans le n° 295 de la revue


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