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A propos d'une analyse objective de la voix de 40 sujets présentant des troubles musculo-squelettiques

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par Marion VIENNOT
UHP Nancy - Certificat de Capacité d'Orthophonie 2010
  

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III.4 Timbre

Le timbre est déterminé par la richesse en harmoniques du son. Chaque personne a un timbre propre. A titre d'exemple, c'est en grande partie grâce au timbre que l'on reconnaît la voix d'une personne au téléphone. De la même manière une note identique, jouée sur deux instruments différents, ne donnera pas le même son bien qu'émise à la même hauteur et à la même intensité.

Typologie physique et perceptive des spectres de raies harmoniques d'instruments (d'après Frachet)95

III.4.1 Les mesures du bruit dans le spectre

Les harmoniques d'un signal vocal résultent d'interruptions quasi périodiques du passage de l'air entre les cordes vocales. Il en est différemment pour les inter harmoniques qui sont le résultat d'un passage turbulent et continu de l'air à travers la glotte. Les inter harmoniques correspondent donc à du bruit. Quand la fonction laryngée se détériore et que l'efficacité glottique diminue, les modulations par les cordes vocales du flux d'air deviennent moins efficientes. L'énergie des harmoniques est alors progressivement remplacée par du bruit sur le spectrogramme.

Depuis 1970, de nombreux chercheurs comme Emanuel, Yanaguihara, Isshiki et Morimoto, étudient les relations entre le bruit sur les spectres de voyelles et la raucité. Les principales conclusions que l'on peut tirer de leurs recherches sont les suivantes:

-toutes les voyelles, pathologiques ou non, ont une composante de bruit lorsqu'on les observe avec de courtes fenêtres d'analyse. Dans tous les cas, le spectrogramme d'une voix altérée comprend proportionnellement plus de bruit que celui d'une voix normale

-plus la fréquence est perturbée et plus il y a du bruit

95 Maillefert A., p33, Op. cit. p49.

-le niveau de bruit dans une voyelle est plus important dans des voyelles fréquentiellement graves comme le /y/ que dans des voyelles aiguës comme le /i/. Le /a/ étant un intermédiaire entre ces deux extrêmes

-il y a corrélation entre la perception auditive du bruit et sa visualisation sur un spectrogramme. Le taux de corrélation est d'autant plus élevé que le bruit se situe entre les fréquences 100 et 2600Hz

III.4.2 Échelle de Yanaguihara

L'échelle de Yanaguihara permet de déterminer le taux de dysphonie dans une voix (exprimé en « type » de dysphonie, le type IV étant le plus sévère) en estimant la quantité de bruit à l'intérieur d'un spectrogramme à bandes étroites de voyelles (/a/, /é/ et /i/):96

-Type 0 : normalité.

-Type 1 : les harmoniques sont mélangées avec des composantes de bruit, surtout dans les régions formantiques des voyelles. On observe un léger bruit de souffle dans l'aigu

-Type 2 : les composantes de bruit pour les seconds formants sont plus importantes que les composantes harmoniques et il apparaît une légère composante de bruit dans la région du 3 000 Hz. De plus, des bruits inter-harmoniques apparaissent

-Type 3 : les seconds formants sont complètement remplacés par des zones de bruit, et le bruit additionnel s'accroît dans la région des 3000Hz.

-Type 4 : les seconds formants sont remplacés par des composantes de bruit, de même que les premiers formants de toutes les voyelles; les composantes de bruit s'accroissent également dans les hautes fréquences. Le type 4 correspond à une quasiaphonie.

96 Yanaguihara N. (1967) Significance of harmonic changes and noise components in hoarseness in
journal of speech and hearinge research, 10,531-541 in Baken R. J., Orlikoff R. F., p280, Op. cit. p47.

Voix de femme normale Voix de femme très altérée

Les spectrogrammes ci-dessus représentent un /a/ tenu, avec et sans dysphonie.

Le temps est en abscisse, les fréquences de 0 à 8000 Hertz sont en ordonné, et les premiers formants sont tracés en rouge.

L'intérêt majeur de cette échelle est qu'elle permet de quantifier la dysphonie, de chiffrer les sensations notées par les lettres G, R et B du GRBAS. Cependant, il ne faut pas oublier que la mesure de la qualité du timbre,est de fait liée à la subjectivité de celui qui analyse, visuellement, le spectrogramme.

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