Caractériser l’immersion sonore cinématographique : application au cas des ambiances multicanales

Résumé : Ce travail de recherche présente une analyse des rapports existant entre l’immersion cinématographique et l’utilisation de systèmes de diffusion sonore multicanaux. Dans un contexte de déploiement en salles de dispositifs dits « immersifs » depuis les années 2010 (Dolby Atmos, Auro 11.1, DTS:X, etc.), l’étude vise à identifier les indices d’une potentielle immersion chez les spectateurs et à mesurer l’impact d’un format de diffusion sur celle-ci. Ce travail comprend deux parties.

La première présente une revue de la littérature scientifique et technique sur le sujet. Une attention particulière a été portée sur le statut qu’occupent les ambiances au sein de la bande sonore. Nous verrons que celui-ci interroge leur mode de diffusion.

La seconde partie retrace une expérience réalisée pour mesurer l’influence d’un format de diffusion sur la sensation d’immersion d’un sujet dans le cadre de projections audiovisuelles d’ambiances. La perception des caractéristiques spatiales des espaces présentés constituait également un critère d’étude. Quatre formats ont été comparés (LCR, 5.0, 7.0 et 7.0.2) et six critères d’évaluation ont été établis. Un dispositif d’enregistrement multicanal a été développé pour la captation de l’ensemble des stimuli nécessaires à l’expérience. Huit extraits de ces enregistrements ont été diffusés à vingt-huit sujets qui, après chaque visionnage, devaient répondre à un questionnaire reprenant les critères d’évaluation. L’analyse des résultats a démontré des différences de réponses statistiquement signifiantes entre les formats pour les critères d’enveloppement (sensation de se sentir entouré de son) et de présence (sensation de se sentir projeté dans un espace virtuel). Ces sensations étaient accrues lors de l’augmentation du nombre de canaux autour du sujet. L’expérience a également montré que la nature des espaces projetés, la présence de sources synchrones à l’image et au son, ainsi que la cohérence spatiale entre ces deux champs pouvaient avoir un impact sur l’immersion des sujets.

Mots-clés : immersion ; système immersif ; format de diffusion ; prise de son multicanale ; ambiance sonore ; son spatialisé ; enveloppement ; présence

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Abstract: This research presents an analysis of the relationship between immersion in a film and the use of multichannel sound systems. In the context of immersive sound systems in movie theatres since the 2010s (Dolby Atmos, Auro 11.1, DTS:X, etc.), this study aims to identify the criteria for a potential spectator’s immersion and to measure the impact of the speaker layout on it. This work consists of two parts.

The first part presents a review of the available scientific and technical findings on the subject. Particular attention has been paid to the role of ambient sounds within the soundtrack. We will see that this raises questions about their diffusion model.

The second part describes an experiment conducted to measure the influence of a sound field configuration on the sense of immersion experienced by a subject in the context of ambient sound screening. The perception of the spatial characteristics of the presented spaces was also a study criterion. Four speaker layouts were compared (LCR, 5.0, 7.0 and 7.0.2) and six evaluation criteria were established. A multichannel recording device for the recording of all the stimuli required for the experiment was also developed. Eight excerpts from these recordings were played to twenty-eight subjects, who were asked to complete a questionnaire after each viewing, regarding the evaluation criteria. Analysis of the results showed statistically significant differences in responses between layout for the envelopment (feeling of being surrounded by sound) and presence (feeling of being in an environment other than that in which we are physically). These sensations were enhanced as the number of audio channels around the subject increased. The experiment also showed that the nature of the screened spaces, the presence of synchronous audiovisual sources and the spatial coherence between these two fields could have an impact on the immersion of the subjects.

Keywords: immersion; immersive sound system; speaker layout; multichannel recording; ambient sound; spatial sound; envelopment; presence