Perceptual and mechanical characterization of single cane reeds

Caractérisation perceptive et mécanique d'anches simples Les instruments à vent comme la clarinette ou le saxophone sont munis d’une anche simple, lamelle de roseau ou de matériau synthétique fixée sur le bec. Sous l'effet du souffle du musicien, cette anche entre en vibration par couplage avec la colonne d’'air à l'intérieur du corps de l’instrument (incluant le bec). Ses propriétés mécaniques et son interaction avec le bec lui confèrent un rôle central dans la production et la qualité du son.Les musiciens perçoivent l’influence de l’anche dans des paramètres tels que la facilité d’émission, l’intonation, le timbre, la projection et l'homogénéité du son. Malgré une fabrication automatisée et une classification basée sur la géométrie et la raideur mécanique, des différences sensibles persistent entre des anches pourtant présentées comme identiques. Ces variations rendent la recherche d’'une anche appropriée souvent longue et fastidieuse. Les fabricants cherchent donc à réduire cette variabilité pour mieux répondre aux attentes des musiciens.Dans ce contexte, cette thèse a pour objectif de proposer une démarche visant à prédire les qualités perceptives d’après desparamètres mécaniques. Plusieurs études perceptives ont été réalisées avec des musiciens pour définir un protocole d'évaluation fiable des anches. Deux méthodes ont été testées : les évaluations relatives et les évaluations absolues. Les résultats montrent que les évaluations relatives sont peu robustes en raison des contraintes expérimentales. En revanche, les évaluations absolues menées en conditions écologiques (proches de la pratique musicale habituelle) se révèlent robustes dans le temps et permettent de mettre en évidence des différences significatives entre les anches. C’'est pourquoi cette approche écologique a été retenue.Pour analyser les propriétés mécaniques des anches, deux dispositifs de mesure ont été mis en place dans des conditions statiques. Le premier banc est dédié à l'étude de l'anche seule, le second à l'anche montée sur un bec. Ces outils permettent d'évaluer localement et globalement des paramètres comme la position au repos de l’anche, sa raideur, son enroulement sur le bec et la symétrie de ses caractéristiques dans la direction transversale.L'application de ces deux approches expérimentales à un échantillon de 120 anches et 12 musiciens a permis de proposer des prédictions des critères perceptifs sur la base de modèles linéaires alimentés par des paramètres mécaniques. Les résultats obtenus montrent qu'il est possible d'établir pour la plupart des musiciens une relation avec un coefficient de corrélation ajusté élevé. Ces modèles prennent en compte des paramètres liés à la position de l'anche au repos, à la raideur, à la symétrie et l'interaction anche-bec avec des contributions différentes pour chaque musicien.