FR3049377A1 - METHOD OF TESTING A MOUTHPIECE FOR A MUSICAL INSTRUMENT - Google Patents

Abstract

L'invention se rapporte à un procédé de détermination de la géométrie d'une embouchure (10) pour un instrument de musique à colonne d'air, ce procédé comprenant au moins une opération d'évaluation (A1) mise en œuvre par ordinateur incluant, à partir d'une impédance d'entrée d'instrument mesurée pour l'instrument sans embouchure (10) et pour au moins un doigté : - une étape de choix d'une géométrie apte à représenter un espace intérieur d'une embouchure virtuelle ; - une étape de modélisation de l'embouchure virtuelle, dans laquelle on génère une représentation numérique de ladite géométrie ; - une étape de test de l'embouchure virtuelle, comprenant, pour ledit au moins un doigté, une étape de calcul d'une impédance totale et une étape de comparaison comprenant une évaluation de la différence de fréquence entre le pic de résonance de l'impédance totale et la fréquence cible associée audit doigté, et comprenant une génération d'une donnée d'évaluation. L'invention concerne un déflecteur (13c) agencé pour réduire localement une section transversale (S1) de l'embouchure (10), réalisant ainsi une perturbation dudit écoulement d'air.The invention relates to a method for determining the geometry of a mouthpiece (10) for an air column musical instrument, which method comprises at least one computer implemented evaluation operation (A1) including , from an instrument input impedance measured for the instrument without mouth (10) and for at least one fingering: - a step of choosing a geometry able to represent an interior space of a virtual mouth ; a modeling step of the virtual mouth, in which a numerical representation of said geometry is generated; a step of testing the virtual mouth, comprising, for said at least one fingering, a step of calculating a total impedance and a comparison step comprising an evaluation of the difference in frequency between the resonance peak of the total impedance and the target frequency associated with said fingering, and including a generation of evaluation data. The invention relates to a deflector (13c) arranged to locally reduce a cross section (S1) of the mouth (10), thus achieving a disturbance of said air flow.

Description

« Procédé de test d'une embouchure pour instrument de musique »"Method of testing a mouthpiece for a musical instrument"

Domaine techniqueTechnical area

La présente invention se rapporte au domaine des instruments de musique acoustique, et plus précisément au domaine des embouchures, ou becs, pour instruments de musique à colonne d'air tels que saxophones, clarinettes ou flûtes.The present invention relates to the field of acoustic musical instruments, and more specifically to the field of mouthpieces, or mouthpieces, for musical instruments with an air column such as saxophones, clarinets or flutes.

La présente invention concerne en particulier un procédé de détermination de la géométrie d'une embouchure, ou bec, pour un instrument de musique à colonne d'air.In particular, the present invention relates to a method for determining the geometry of a mouthpiece, or mouthpiece, for an air column musical instrument.

La présente invention concerne aussi une embouchure, ou bec, pour instrument de musique à colonne d'air.The present invention also relates to a mouthpiece, or mouthpiece, for an air column musical instrument.

Etat de la technique antérieureState of the art

Dans le domaine des instruments de musique acoustique, on connaît dans l'état de la technique antérieure deux types de méthodes de fabrication d'embouchures, ou becs, pour instrument de musique à colonne d'air : - l'usinage mécanique, qui met typiquement en œuvre des opérations de fraisage, de tournage de perçage ou encore de mortaisage ; et - le moulage.In the field of acoustic musical instruments, two types of manufacturing methods for mouthpieces, or nozzles, for an air column musical instrument are known in the prior art: mechanical machining, which sets typically performs milling operations, drilling turning or slotting; and - molding.

De telles opérations mécaniques sont généralement automatisées de manière à fabriquer des embouchures en série.Such mechanical operations are generally automated to manufacture serial mouthpieces.

Un inconvénient majeur de telles méthodes de fabrication en série est que la géométrie de l'embouchure ainsi fabriquée est déterminée de façon uniforme pour toutes les embouchures fabriquées, indépendamment des caractéristiques acoustiques propres à l'instrument particulier sur lequel chaque embouchure pourra être montée.A major disadvantage of such series production methods is that the geometry of the mouthpiece thus manufactured is uniformly determined for all mouths manufactured, regardless of the acoustic characteristics specific to the particular instrument on which each mouth can be mounted.

En outre, à l'issue des opérations mécaniques mentionnées ci-dessus, il est courant de réaliser une opération de finition de l'espace intérieur de l'embouchure par façonnage manuel.In addition, at the end of the mechanical operations mentioned above, it is common to perform an operation of finishing the interior space of the mouth by manual shaping.

Une telle opération de finition introduit typiquement des modifications et des dissymétries dans la géométrie de cet espace intérieur, qui peuvent avoir une incidence sur la justesse ou la qualité du son lors de l'utilisation de l'embouchure.Such a finishing operation typically introduces modifications and dissymmetries in the geometry of this interior space, which may affect the accuracy or quality of the sound when using the mouthpiece.

En outre, le façonnage manuel de finition ne permet pas d'adapter la géométrie de l'espace intérieur de l'embouchure de manière prévisible et reproductible, ni de l'adapter de manière précise aux caractéristiques acoustiques propres à l'instrument sur lequel cette embouchure pourra être montée.Furthermore, the manual finishing finishing does not make it possible to adapt the geometry of the interior space of the mouth in a predictable and reproducible manner, nor to adapt it precisely to the acoustic characteristics specific to the instrument on which this mouthpiece can be mounted.

La présente invention a notamment pour but de proposer un procédé de détermination de la géométrie d'une embouchure pour obtenir, de manière prévisible et reproductible, une meilleure qualité de son et/ou un type choisi de sonorité.The present invention is intended in particular to provide a method for determining the geometry of a mouthpiece to obtain, in a predictable and reproducible manner, a better sound quality and / or a selected type of sound.

Un autre but de la présente invention est de proposer une embouchure pour instrument de musique à colonne d'air permettant d'améliorer ses qualités acoustiques ou d'en choisir la nature plus précisément.Another object of the present invention is to provide a mouthpiece for an air column musical instrument to improve its acoustic qualities or to choose the nature more precisely.

Exposé de l'invention A cet effet, l'invention propose un procédé de détermination de la géométrie d'une embouchure pour un instrument de musique à colonne d'air, cet instrument comprenant des clés agencées pour modifier des propriétés acoustiques de l'instrument en fonction de configurations respectives desdites clés. Pour ce type d'instrument, ces configurations respectives sont associées à différents doigtés, chaque doigté étant associé à une fréquence cible lorsque l'instrument muni de l'embouchure est soumis à une excitation acoustique.DISCLOSURE OF THE INVENTION For this purpose, the invention proposes a method for determining the geometry of a mouthpiece for an air column musical instrument, this instrument comprising keys arranged to modify the acoustic properties of the instrument. according to respective configurations of said keys. For this type of instrument, these respective configurations are associated with different fingerings, each fingering being associated with a target frequency when the instrument provided with the mouthpiece is subjected to acoustic excitation.

Selon l'invention, ce procédé comprend au moins une opération d'évaluation mise en œuvre par ordinateur incluant, à partir d'une impédance d'entrée d'instrument mesurée pour l'instrument sans embouchure et pour au moins un doigté : - une étape de choix d'une géométrie apte à représenter un espace intérieur d'une embouchure virtuelle ; - une étape de modélisation de l'embouchure virtuelle, dans laquelle on génère une représentation numérique, c'est-à-dire informatisée, de ladite géométrie ; - une étape de test de l'embouchure virtuelle, comprenant, pour ledit au moins un doigté ; - une étape de calcul d'une impédance totale, laquelle correspond à la valeur d'une impédance d'entrée de l'embouchure virtuelle calculée en considérant que son impédance de sortie est égale à ladite impédance d'entrée d'instrument ; - une étape de comparaison comprenant une évaluation de la différence de fréquence entre le pic de résonance de l'impédance totale et la fréquence cible associée audit doigté, et comprenant une génération d'une donnée d'évaluation, cette étape fournissant ainsi une donnée d'évaluation de ladite embouchure virtuelle.According to the invention, this method comprises at least one evaluation operation implemented by computer including, from an instrument input impedance measured for the instrument without mouth and for at least one fingering: step of choosing a geometry capable of representing an interior space of a virtual mouth; a modeling step of the virtual mouth, in which a numerical, that is to say, computerized, representation of said geometry is generated; a step of testing the virtual mouthpiece, comprising, for said at least one fingering; a step of calculating a total impedance, which corresponds to the value of an input impedance of the virtual mouthpiece calculated by considering that its output impedance is equal to said instrument input impedance; a comparison step comprising an evaluation of the difference in frequency between the resonance peak of the total impedance and the target frequency associated with said fingering, and comprising a generation of evaluation data, this step thus providing a data datum; evaluation of said virtual mouth.

Dans le présent document : - l'expression « embouchure » est synonyme de l'expression « bec » ; - on entend, par l'expression « instrument de musique à colonne d'air » ou « instrument de musique » ou « instrument », un instrument à vent comprenant une colonne, ou tube, remplie d'air, par exemple de type saxophone, clarinette ou flûte. Plus spécifiquement, un tel instrument est agencé pour être soumis à une excitation acoustique. Dans un contexte d'utilisation typique de l'instrument, l'excitation acoustique consiste en un souffle d'un instrumentiste à une extrémité d'entrée de la colonne d'air. Dans un contexte de test en laboratoire, l'excitation acoustique peut consister en un courant d'air réalisé par une machine. L'air de la colonne d'un tel instrument constitue un médium de propagation d'ondes acoustiques qui sont générées par une telle excitation acoustique ; - l'expression « doigté » désigne une configuration des clés de l'instrument. L'impédance totale, qui est calculée dans l'au moins une opération d'évaluation, représente l'impédance d'entrée d'un système qui serait formé par un assemblage de l'instrument réel avec une embouchure réelle qui reproduirait la géométrie de l'embouchure virtuelle modélisée dans cette opération d'évaluation, ledit instrument réel étant l'instrument ayant fait l'objet de la mesure de ladite impédance d'entrée d'instrument.In this document: - the term "mouth" is synonymous with the expression "beak"; the term "musical instrument with an air column" or "musical instrument" or "instrument" means a wind instrument comprising a column, or tube, filled with air, for example of the saxophone type , clarinet or flute. More specifically, such an instrument is arranged to be subjected to acoustic excitation. In a typical use context of the instrument, the acoustic excitation consists of a breath of an instrumentalist at an inlet end of the air column. In a laboratory test context, the acoustic excitation may consist of a stream of air produced by a machine. The air of the column of such an instrument constitutes a sound wave propagation medium which is generated by such acoustic excitation; the expression "fingering" designates a configuration of the keys of the instrument. The total impedance, which is calculated in the at least one evaluation operation, represents the input impedance of a system that would be formed by an assembly of the actual instrument with a real mouth that would reproduce the geometry of the the virtual mouthpiece modeled in this evaluation operation, said real instrument being the instrument that has been the subject of the measurement of said instrument input impedance.

Un tel procédé permet de déterminer la géométrie d'une embouchure de manière à adapter la géométrie de son espace intérieur en fonction de caractéristiques acoustiques propres à l'instrument individuel sur lequel l'on souhaite monter cette embouchure, en l'occurrence en fonction de l'impédance d'entrée de cet instrument. L'impédance d'entrée de l'instrument permet de caractériser les fréquences de résonance propre à cet instrument.Such a method makes it possible to determine the geometry of a mouthpiece so as to adapt the geometry of its interior space as a function of acoustic characteristics specific to the individual instrument on which it is desired to mount this mouthpiece, in this case according to the input impedance of this instrument. The input impedance of the instrument makes it possible to characterize the resonance frequencies specific to this instrument.

Selon un mode de réalisation de l'invention, le procédé comprend une pluralité d'itérations, c'est-à-dire au moins deux itérations, de l'opération d'évaluation. Selon ce mode de réalisation, chaque nouvelle itération de l'opération d'évaluation comprend, lors de l'étape de choix d'une géométrie, un choix d'une nouvelle géométrie qui est différente des géométries choisies lors d'au moins une précédente itération. De préférence, selon ce mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape de comparaison de données d'évaluation générées dans au moins deux itérations.According to one embodiment of the invention, the method comprises a plurality of iterations, that is to say at least two iterations, of the evaluation operation. According to this embodiment, each new iteration of the evaluation operation comprises, during the step of choosing a geometry, a choice of a new geometry that is different from the geometries chosen in at least one previous iteration. Preferably, according to this embodiment, the method further comprises a step of comparing evaluation data generated in at least two iterations.

Dans le présent document, on désigne par l'expression « itération » la mise en œuvre d'une opération d'évaluation. Ainsi, une itération correspond à la mise en œuvre d'une et une seule opération d'évaluation.In this document, the term "iteration" refers to the implementation of an evaluation operation. Thus, an iteration corresponds to the implementation of one and only one evaluation operation.

La mise en œuvre d'une pluralité d'itérations de l'opération d'évaluation permet de choisir une nouvelle géométrie en fonction d'une donnée d'évaluation générée lors d'une précédente itération, ou par un choix final fait en fonction de plusieurs données d'évaluation générées lors de plusieurs itérations.The implementation of a plurality of iterations of the evaluation operation makes it possible to choose a new geometry as a function of evaluation data generated during a previous iteration, or by a final choice made as a function of several evaluation data generated during several iterations.

Selon un mode de réalisation de l'invention, pour une nouvelle itération donnée de l'opération d'évaluation, pour ledit au moins un doigté, lors de l'étape de choix d'une géométrie, la géométrie de l'espace intérieur de l'embouchure virtuelle est choisie pour présenter un volume qui est : - augmenté si, lors d'une précédente itération, la fréquence du pic de résonance de l'impédance totale est supérieure à la fréquence cible associée audit doigté, au moins d'une valeur supérieure à un seuil d'augmentation prédéterminé ; - diminué si, lors d'une précédente itération, la fréquence du pic de résonance de l'impédance totale est inférieure à la fréquence cible associée audit doigté, au moins d'une valeur supérieure à un seuil de diminution prédéterminée.According to one embodiment of the invention, for a new iteration of the evaluation operation, for the said at least one fingering, during the step of choosing a geometry, the geometry of the interior space of the virtual mouthpiece is chosen to have a volume that is: - increased if, during a previous iteration, the frequency of the resonance peak of the total impedance is greater than the target frequency associated with said fingering, at least one value greater than a predetermined threshold of increase; - decreased if, during a previous iteration, the frequency of the resonance peak of the total impedance is lower than the target frequency associated with said fingering, at least a value greater than a predetermined threshold of decrease.

De préférence, le seuil de diminution est égal au seuil d'augmentation. De préférence, le seuil de diminution et/ou le seuil d'augmentation présentent une valeur inférieure à 30 cents, de préférence égale à 20 cents.Preferably, the decrease threshold is equal to the increase threshold. Preferably, the decrease threshold and / or the increase threshold have a value of less than 30 cents, preferably equal to 20 cents.

Dans ce document, on considère qu'un (1) « cent » correspond à un centième de demi-ton. Le nombre de cents C pour mesurer l'intervalle entre deux fréquences fl et /2 peut être calculé avec la formule suivante :In this document, we consider that one (1) "cent" corresponds to one hundredth of a semitone. The number of cents C to measure the interval between two frequencies f1 and /2 can be calculated with the following formula:

Ainsi, pour un doigté donné, une fréquence de résonance de l'impédance totale qui serait trop haute ou trop basse par rapport à la fréquence cible associée à ce doigté pourrait être corrigée lors d'une nouvelle itération par une augmentation ou une diminution du volume.Thus, for a given fingering, a resonance frequency of the total impedance that would be too high or too low relative to the target frequency associated with this fingering could be corrected during a new iteration by an increase or a decrease in the volume. .

Selon un mode de réalisation, il est prévu de procéder à cette comparaison de la fréquence de résonance de l'impédance totale à la fréquence cible pour plusieurs doigtés, de préférence pour tous les doigtés disponibles sur l'instrument.According to one embodiment, it is planned to make this comparison of the resonance frequency of the total impedance at the target frequency for several fingerings, preferably for all fingerings available on the instrument.

Dans le cas de plusieurs doigtés, la différence entre le pic de résonance de l'impédance totale et la fréquence cible associée à un premier doigté peut toutefois ne pas être identique à la différence entre le pic de résonance de l'impédance totale et la fréquence cible associée à un deuxième doigté. Ainsi, dans ce cas, si ladite différence n'est pas nulle pour au moins un doigté, la modification du volume lors de la nouvelle itération de l'opération d'évaluation peut être basée, à titre d'exemples non limitatifs : - sur la différence entre la fréquence du pic de résonance de l'impédance totale et la fréquence cible associée à l'un des doigtés pour lequel cette différence est plus importante que la ou les différences obtenues pour le ou les autres doigtés, ou - sur une moyenne de différences respectives entre des fréquences de pics de résonance de l'impédance totale et des fréquences cibles associées à plusieurs doigtés respectifs, éventuellement ceux pour lesquels cette différence n'est pas nulle, ou - une autre combinaison mathématique des différences obtenues pour les différents doigtés, par exemple une variance de ces différences, ou - une combinaison de plusieurs de ces exemples non limitatifs.In the case of several fingerings, the difference between the resonance peak of the total impedance and the target frequency associated with a first fingering may however not be identical to the difference between the resonance peak of the total impedance and the frequency target associated with a second fingering. Thus, in this case, if said difference is not zero for at least one fingering, the modification of the volume during the new iteration of the evaluation operation can be based, as non-limiting examples: the difference between the frequency of the resonance peak of the total impedance and the target frequency associated with one of the fingerings for which this difference is greater than the difference or differences obtained for the other fingerings, or - on an average respective differences between resonance peak frequencies of the total impedance and target frequencies associated with several respective fingerings, possibly those for which this difference is not zero, or - another mathematical combination of the differences obtained for the different fingerings for example a variance of these differences, or a combination of several of these non-limiting examples.

Le procédé selon ce mode de réalisation permet donc de déterminer une géométrie d'embouchure en fonction d'une ou de plusieurs fréquences de résonances associées à un ou plusieurs doigtés, de façon optimisée pour l'instrument mesuré.The method according to this embodiment therefore makes it possible to determine a mouth geometry as a function of one or more resonance frequencies associated with one or more fingerings, in an optimized manner for the instrument being measured.

Selon une caractéristique avantageuse, la donnée d'évaluation peut prendre une valeur dite « correcte » si la différence évaluée lors de l'étape de comparaison est inférieure à une première valeur seuil, et peut prendre une valeur dite « incorrecte » sinon.According to an advantageous characteristic, the evaluation data can take a so-called "correct" value if the difference evaluated during the comparison step is less than a first threshold value, and can take an "incorrect" value otherwise.

La géométrie pourra ainsi être considérée comme étant correcte si la donnée d'évaluation prend la valeur « correcte » et considérée incorrecte si la donnée d'évaluation prend la valeur « incorrecte ».The geometry can thus be considered to be correct if the evaluation data is "correct" and considered incorrect if the evaluation data is "incorrect".

Une telle valeur associée à la donnée d'évaluation permet d'identifier, en particulier lorsque plusieurs itérations de l'opération d'évaluation ont été réalisées et/ou lorsque cette opération a été mise en œuvre pour plusieurs doigtés, une ou des fréquences cibles compatibles avec une ou plusieurs géométries évaluées lors d'une ou de plusieurs itérations données.Such a value associated with the evaluation data makes it possible to identify, in particular when several iterations of the evaluation operation have been performed and / or when this operation has been implemented for several fingerings, one or more target frequencies. compatible with one or more geometries evaluated during one or more given iterations.

De préférence, la première valeur seuil peut être inférieure à 30 cents, de préférence égale à 20 cents.Preferably, the first threshold value may be less than 30 cents, preferably 20 cents.

Selon un mode de réalisation de l'invention, lorsque l'opération d'évaluation est réalisée pour une pluralité de doigtés, de préférence pour chacun des doigtés disponibles sur l'instrument, le procédé comprend en outre une étape d'évaluation d'une « erreur inter-doigtés » incluant, pour une géométrie donnée, une comparaison des données d'évaluation générées pour chacun desdits doigtés, cette comparaison fournissant une génération d'une donnée d'erreur inter-doigtés.According to one embodiment of the invention, when the evaluation operation is performed for a plurality of fingerings, preferably for each of the fingerings available on the instrument, the method further comprises a step of evaluating a "Inter-fingered error" including, for a given geometry, a comparison of the evaluation data generated for each of said fingerings, this comparison providing a generation of inter-fingered error data.

Ladite donnée d'erreur inter-doigtés est par exemple une variance des différentes données d'évaluation.Said inter-fingered error data is for example a variance of the different evaluation data.

Selon un mode de réalisation de l'invention, combinant différentes caractéristiques mentionnées ci-dessus, l'opération d'évaluation est réalisée pour une pluralité de doigtés, de préférence pour chacun des doigtés disponibles sur l'instrument, et comprend : - une pluralité d'itérations de l'opération d'évaluation, chaque nouvelle itération de l'opération d'évaluation comprenant, lors de l'étape de choix d'une géométrie, un choix d'une nouvelle géométrie qui est différente des géométries choisies lors d'au moins une précédente itération, - une étape de comparaison de données d'évaluation générées dans au moins deux itérations, - une étape d'évaluation d'erreur inter-doigtés incluant, pour une géométrie donnée, une comparaison des données d'évaluation générées pour chacun desdits doigtés, cette comparaison fournissant une génération d'une donnée d'erreur inter-doigtés, par exemple une variance des différentes données d'évaluation.According to one embodiment of the invention, combining various features mentioned above, the evaluation operation is performed for a plurality of fingerings, preferably for each of the fingerings available on the instrument, and comprises: a plurality iterations of the evaluation operation, each new iteration of the evaluation operation comprising, during the step of choosing a geometry, a choice of a new geometry that is different from the geometries chosen during the evaluation step. at least one preceding iteration, a step of comparing evaluation data generated in at least two iterations, an inter-fingered error evaluation step including, for a given geometry, a comparison of the evaluation data. generated for each of said fingerings, this comparison providing a generation of an inter-fingered error data, for example a variance of the different evaluation data.

Selon une caractéristique avantageuse, la donnée d'erreur interdoigtés prend une valeur dite « correcte » si la comparaison réalisée dans l'étape d'évaluation d'erreur inter-doigtés est inférieure à une deuxième valeur seuil, et prend une valeur dite « incorrecte » sinon.According to an advantageous characteristic, the interdigitated error data takes a so-called "correct" value if the comparison made in the inter-fingered error evaluation step is less than a second threshold value, and takes a value called "incorrect". " if not.

Ainsi, la géométrie pourra être considérée comme étant correcte si la donnée d'erreur inter-doigtée prend la valeur « correcte » et considérée incorrecte si cette donnée prend la valeur « incorrecte ».Thus, the geometry can be considered to be correct if the inter-fingered error data takes the value "correct" and considered incorrect if this data takes the value "incorrect".

Une telle valeur associée à la donnée d'erreur inter-doigté permet d'identifier, en particulier lorsque plusieurs itérations de l'opération d'évaluation ont été réalisées et lorsque cette opération a été mise en œuvre pour plusieurs doigtés, une ou des fréquences cibles compatibles avec une ou plusieurs géométries d'une ou de plusieurs itérations données.Such a value associated with the inter-fingering error data makes it possible to identify, in particular when several iterations of the evaluation operation have been performed and when this operation has been implemented for several fingerings, one or more frequencies targets compatible with one or more geometries of one or more given iterations.

De préférence, la deuxième valeur seuil est inférieure à 20 cents, de préférence égale à 10 cents.Preferably, the second threshold value is less than 20 cents, preferably equal to 10 cents.

Selon un mode de réalisation de l'invention, l'impédance totale peut être calculée par l'intermédiaire d'une méthode d'éléments finis dans laquelle : - on applique une pression d'entrée à une extrémité d'entrée de l'espace intérieur de l'embouchure virtuelle, l'impédance d'entrée de l'embouchure virtuelle étant celle d'une zone de cette embouchure virtuelle comprise à cette extrémité d'entrée, - on applique comme condition limite à une extrémité de sortie de l'espace intérieur de l'embouchure virtuelle une impédance de sortie d'embouchure virtuelle égale à ladite impédance d'entrée d'instrument.According to one embodiment of the invention, the total impedance can be calculated by means of a finite element method in which: - an input pressure is applied to an input end of the space inside the virtual mouth, the input impedance of the virtual mouth being that of a zone of this virtual mouth included at this input end, - is applied as a limit condition to an output end of the internal space of the virtual mouth a virtual mouth output impedance equal to said instrument input impedance.

De préférence, la pression d'entrée peut être appliquée en une partie d'une ouverture d'entrée de l'embouchure, la partie restante de cette ouverture d'entrée étant considérée fermée pour la mise en œuvre de cette méthode d'éléments finis.Preferably, the inlet pressure may be applied at a portion of an inlet opening of the mouthpiece, the remaining portion of this inlet opening being considered closed for the implementation of this finite element method. .

La pression d'entrée peut par exemple être comprise entre 0,8 et 1,2 Pa, de préférence peut être égale à 1 Pa.The inlet pressure may for example be between 0.8 and 1.2 Pa, preferably may be equal to 1 Pa.

Selon un mode de réalisation de l'invention, le procédé comprend en outre une étape de fabrication de l'embouchure de manière à reproduire la géométrie de l'embouchure virtuelle.According to one embodiment of the invention, the method further comprises a step of manufacturing the mouthpiece so as to reproduce the geometry of the virtual mouthpiece.

Selon un autre aspect, possiblement mais non obligatoirement conforme à celui exposé ci-dessus, il est aussi proposé une embouchure pour instrument de musique à colonne d'air, ladite embouchure comprenant un espace intérieur définissant, au moins dans une partie de cet espace intérieur, une section transversale à une direction d'écoulement d'air. L'embouchure comprend une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie. L'ouverture d'entrée est destinée à recevoir une excitation acoustique générant un écoulement d'air suivant ladite direction d'écoulement d'air depuis cette ouverture d'entrée jusqu'à une ouverture de sortie. L'ouverture de sortie est destinée à être connectée à une entrée de la colonne d'air dudit instrument. Selon cet aspect, cette embouchure comprend en outre un déflecteur agencé pour réduire localement ladite section transversale, réalisant ainsi une perturbation dudit écoulement d'air. L'inventeur a constaté que, contrairement aux idées répandues dans le domaine de l'invention, un tel déflecteur, c'est-à-dire une telle modification de la géométrie du volume intérieur de l'embouchure, permet d'améliorer des caractéristiques acoustiques telles que la puissance et/ou la projection du son, en modifiant notamment les fréquences de résonance de l'impédance totale.According to another aspect, possibly but not necessarily in conformity with that explained above, it is also proposed a mouthpiece for an air column musical instrument, said mouth comprising an interior space defining, at least in part of this interior space , a cross section to an air flow direction. The mouthpiece includes an inlet opening and an outlet opening. The inlet opening is for receiving acoustic excitation generating an air flow in said air flow direction from said inlet opening to an outlet opening. The outlet opening is intended to be connected to an inlet of the air column of said instrument. According to this aspect, this mouthpiece further comprises a deflector arranged to reduce locally said cross section, thus achieving a disturbance of said air flow. The inventor has found that, contrary to the ideas that are widespread in the field of the invention, such a deflector, that is to say such a modification of the geometry of the interior volume of the mouthpiece, makes it possible to improve characteristics. acoustics such as the power and / or sound projection, in particular by changing the resonance frequencies of the total impedance.

Selon un mode de réalisation de l'invention, le déflecteur est dimensionné de sorte que la réduction de la section transversale de l'embouchure soit calculée en fonction d'une « fréquence cible à amplifier », c'est-à-dire une fréquence cible que l'on souhaite amplifier au sein d'un spectre de fréquences produites par l'instrument, par exemple pour des raisons esthétiques, et d'une vitesse d'écoulement dudit écoulement d'air.According to one embodiment of the invention, the deflector is dimensioned so that the reduction of the cross section of the mouthpiece is calculated according to a "target frequency to be amplified", that is to say a frequency target that is desired to amplify within a frequency spectrum produced by the instrument, for example for aesthetic reasons, and a flow rate of said airflow.

Avantageusement, le déflecteur peut définir une section réduite par rapport à la section transversale, de sorte que le ratio de la section transversale sur la section réduite soit proportionnel au ratio de la fréquence cible à amplifier sur la vitesse d'écoulement dudit écoulement d'air, la vitesse d'écoulement étant considérée de préférence immédiatement en amont du déflecteur relativement à la direction d'écoulement d'air.Advantageously, the baffle may define a reduced section relative to the cross section, so that the ratio of the cross-section to the reduced section is proportional to the ratio of the target frequency to be amplified to the flow rate of said airflow. , the flow velocity being considered preferably immediately upstream of the deflector relative to the direction of air flow.

Selon un mode de réalisation de l'invention, au moins une partie du déflecteur dépasse d'au moins une paroi intérieure formant l'espace intérieur de l'embouchure de manière à réduire localement ladite section transversale en définissant ladite section réduite par rapport à la section transversale. Selon ce mode de réalisation, ladite au moins une partie du déflecteur est dimensionnée selon l'équation suivante :According to one embodiment of the invention, at least a portion of the baffle protrudes from at least one inner wall forming the interior space of the mouthpiece so as to locally reduce said cross section by defining said reduced section relative to the cross section. According to this embodiment, said at least part of the deflector is dimensioned according to the following equation:

où 51 est la section transversale de l'espace intérieur de l'embouchure au voisinage du déflecteur, 52 correspond à ladite section réduite, d3 correspond à une épaisseur de la section réduite, fr est la fréquence cible à amplifier, et V est la vitesse d'écoulement dudit écoulement d'air.where 51 is the cross section of the interior space of the mouth in the vicinity of the baffle, 52 corresponds to said reduced section, d3 corresponds to a reduced section thickness, fr is the target frequency to be amplified, and V is the speed flow of said air flow.

Par l'expression « section transversale de l'espace intérieur de l'embouchure au voisinage du déflecteur », on désigne une partie de la section transversale située d'un côté, ou de part et d'autre, du déflecteur par rapport à la direction d'écoulement.By the expression "cross section of the interior space of the mouth in the vicinity of the deflector" is meant a portion of the cross-section situated on one side, or on both sides, of the deflector relative to the flow direction.

Selon une première variante de réalisation, le déflecteur comprend au moins deux accidents de forme présentant un profil allongé, réalisés dans ou sur la paroi intérieure de l'embouchure, disposés l'un derrière l'autre dans la direction d'écoulement et de façon à ce qu'ils soient parallèles entre eux. De préférence, selon cette première variante, chacun de ces accidents de forme présente une surface de détection qui forme, avec la direction d'écoulement d'air, un angle d'au moins 45°, de préférence d'au moins 75°, plus préférentiellement de 90°. Par exemple, chacun de ces accidents de forme, dont le profil longe la paroi, est orienté selon une direction faisant avec la direction d'écoulement d'air un angle d'au moins 45°, de préférence d'au moins 75°, plus préférentiellement de 90°.According to a first variant embodiment, the deflector comprises at least two shape-shaped accidents having an elongate profile, made in or on the inner wall of the mouthpiece, arranged one behind the other in the flow direction and so to be parallel to each other. Preferably, according to this first variant, each of these shape accidents has a detection surface which forms, with the air flow direction, an angle of at least 45 °, preferably at least 75 °, more preferably 90 °. For example, each of these form accidents, whose profile runs along the wall, is oriented in a direction making with the air flow direction an angle of at least 45 °, preferably at least 75 °, more preferably 90 °.

Selon une deuxième variante de réalisation, ledit espace intérieur de l'embouchure est agencé pour réduire localement la section transversale par tout un pourtour de cet espace intérieur. Par un tel agencement, le déflecteur constitue de part et d'autre de la section ainsi réduite deux espaces intérieurs reliés entre eux par la section réduite.According to a second variant embodiment, said interior space of the mouthpiece is arranged to locally reduce the cross section by a whole periphery of this interior space. By such an arrangement, the deflector constitutes on both sides of the section thus reduced two internal spaces interconnected by the reduced section.

Il est en outre proposé un déflecteur, formant un accessoire, fourni séparément de l'embouchure voire amovible, agencé pour être assemblé à une embouchure existante de manière à obtenir une embouchure selon une combinaison des caractéristiques décrites dans ce document.It is further provided a deflector, forming an accessory, provided separately from the mouth or removable, arranged to be assembled to an existing mouth to obtain a mouth according to a combination of features described in this document.

Description des figures et modes de réalisation D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en œuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés dans lesquels : la FIGURE 1 représente un diagramme schématisant le procédé de l'invention ; la FIGURE 2 est un schéma qui représente une embouchure à anche simple selon l'invention, en vue de dessous du côté de la table, comprenant un premier type de déflecteur ; la FIGURE 3 est un schéma qui représente l'embouchure de la FIGURE 2, en vue de côté et en coupe longitudinale, faisant apparaître une partie seulement du déflecteur ; la FIGURE 4 est un schéma qui représente une embouchure virtuelle modélisée dans le procédé selon l'invention ; la FIGURE 5 est un schéma qui représente un instrument de musique à colonne d'air comprenant deux clés placées selon une première configuration, représenté seul sans embouchure ; la FIGURE 6 est un schéma qui représente l'instrument de la FIGURE 5 dans lequel les clés sont placées selon une deuxième configuration et auquel est assemblée une embouchure selon l'invention ; la FIGURE 7 est un schéma qui représente une embouchure selon l'invention, en vue de côté et en coupe longitudinale, comprenant un deuxième type de déflecteur ; la FIGURE 8 est un schéma qui représente une géométrie de déflecteur, en coupe longitudinale, pour embouchure selon l'invention ; la FIGURE 9 est un schéma qui représente une embouchure selon l'invention comprenant un déflecteur selon la FIGURE 8.DESCRIPTION OF THE FIGURES AND EMBODIMENTS Other advantages and particularities of the invention will appear on reading the detailed description of implementations and non-limiting embodiments, and the appended drawings in which: FIG. 1 represents a diagram schematizing the method of the invention; FIGURE 2 is a diagram showing a simple reed mouth according to the invention, in a bottom view of the table side, comprising a first type of baffle; FIGURE 3 is a diagram showing the mouth of FIGURE 2, in side view and in longitudinal section, showing only part of the baffle; FIGURE 4 is a diagram showing a virtual mouth modeled in the method according to the invention; FIGURE 5 is a diagram showing an air column musical instrument comprising two keys placed in a first configuration, shown alone without a mouth; FIGURE 6 is a diagram showing the instrument of FIGURE 5 in which the keys are placed in a second configuration and to which a mouthpiece according to the invention is assembled; FIGURE 7 is a diagram showing a mouthpiece according to the invention, in side view and in longitudinal section, comprising a second type of deflector; FIGURE 8 is a diagram showing a deflector geometry, in longitudinal section, for a mouthpiece according to the invention; FIGURE 9 is a diagram showing a mouthpiece according to the invention comprising a deflector according to FIGURE 8.

Les modes de réalisation décrits ci-après n'étant nullement limitatifs, on pourra notamment considérer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites, isolées des autres caractéristiques décrites, même si cette sélection est isolée au sein d’une phrase comprenant ces autres caractéristiques, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique, de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l'invention par rapport à l'état de la technique antérieure. L'exemple de réalisation présenté ici concerne des embouchures 10 à anche simple, aussi appelées becs, pour instrument 20 de musique acoustique tel qu'un saxophone ou une clarinette. Deux embouchures selon l'invention, de géométrie différente et pour un même instrument ou un même type d'instrument, sont représentées en vue de côté et en coupe aux FIGURES 3 et 7 respectivement. Un assemblage d'une embouchure 10 selon l'invention avec un instrument 20 est représenté en FIGURE 6. L'instrument L'instrument 20 est destiné à recevoir une embouchure 10 selon l'invention. Cet instrument 20 est un instrument de musique à colonne d'air. La colonne d'air est constituée par la géométrie de l'instrument 20 qui forme un conduit creux, typiquement de section circulaire. Ce conduit a par exemple une forme cylindrique de manière à former un tube, tel que représenté aux FIGURES 5 et 6, ou une forme conique (non représentée). Le conduit de l'instrument 20 est ouvert en l'une au moins de ses extrémités, par exemple en une extrémité correspondant à l'entrée 2A de l'instrument 20. Un fluide remplissant le milieu dans lequel est placé l'instrument 20 remplit ainsi ce conduit. L'instrument 20 étant typiquement placé dans un milieu rempli d'air, il forme ainsi une colonne d'air. Un tel instrument 20 à colonne d'air est par exemple le saxophone, la clarinette ou la flûte.The embodiments described hereinafter being in no way limiting, it will be possible in particular to consider variants of the invention comprising only a selection of characteristics described, isolated from the other characteristics described, even if this selection is isolated within a sentence comprising these other characteristics, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from the state of the prior art. This selection comprises at least one characteristic, preferably functional without structural details, or with only a part of the structural details if this part alone is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention from the state of the prior art . The exemplary embodiment presented here relates to mouthpieces 10 with simple reed, also called nozzles, for acoustic musical instrument 20 such as a saxophone or a clarinet. Two mouthpieces according to the invention, of different geometry and for the same instrument or the same type of instrument, are shown in side view and in section in FIGURES 3 and 7 respectively. An assembly of a mouthpiece 10 according to the invention with an instrument 20 is shown in FIG. 6. The instrument The instrument 20 is intended to receive a mouthpiece 10 according to the invention. This instrument 20 is a musical instrument with an air column. The air column is constituted by the geometry of the instrument 20 which forms a hollow conduit, typically of circular section. This conduit has for example a cylindrical shape so as to form a tube, as shown in FIGURES 5 and 6, or a conical shape (not shown). The conduit of the instrument 20 is open at least at one of its ends, for example at an end corresponding to the inlet 2A of the instrument 20. A fluid filling the medium in which the instrument 20 is placed fills so this leads. Since the instrument 20 is typically placed in a medium filled with air, it thus forms a column of air. Such an air column instrument 20 is for example the saxophone, the clarinet or the flute.

Un tel instrument 20 est généralement destiné à produire des sons lorsqu'il est soumis en entrée à une excitation acoustique. Typiquement, l'excitation acoustique consiste en une vibration, par exemple des lèvres de l’instrumentiste ou d'une anche fixée sur la table de l'embouchure, sous l'effet d'un souffle que l'instrumentiste applique sur l'embouchure 10, cette embouchure étant assemblée sur l'entrée 2A de l'instrument 20 tel qu'illustré en FIGURE 6. Cette excitation génère des ondes acoustiques propagées par l'air au travers de la colonne de l'instrument 20, via l'embouchure 10. Ces ondes résonnent dans la colonne d'air selon une fréquence formant une note, qui varie selon les caractéristiques géométriques de cette colonne d'air, en particulier la longueur sur laquelle la colonne d'air est continue sans rencontrer d'ouverture d'échappement dans la paroi de l'instrument. L'instrument 20 comprend typiquement des clés 31 et 32 agencées pour modifier des propriétés acoustiques de l'instrument 20 en fonction de configurations respectives desdites clés 31 et 32. Cette modification se fait typiquement en ouvrant ou en fermant des trous latéraux pour réaliser ou non une ouverture d'échappement, et ainsi régler la fréquence, c'est-à-dire la hauteur de la note qui sera produite. Il existe cependant aussi des mécanismes qui font varier la longueur réelle du tube, par exemple en manœuvrant une partie coulissante ou en orientant l'écoulement d'air vers des tubes de longueurs différentes, par exemple pour les instruments de la famille des cuivres comme le trombone et la trompette. D'autres « mécanismes » existent aussi, dans lesquels les trous sont directement obturés par les doigts de l'instrumentiste, comme certaines flûtes. Ces différents types de mécanismes, et l'ensemble de leurs combinaisons, sont ici englobés par les termes de « clés » et de « configurations des clés ». L'instrument 20 représenté aux FIGURES 5 et 6 vise uniquement à illustrer son principe général de fonctionnement ; il ne constitue pas une illustration réaliste d'un tel instrument dont le mécanisme, et notamment l'agencement des clés, est en général complexe et spécifique au type d'instrument à colonne d'air. Ainsi par exemple, les clés d'un saxophone sont agencées et fonctionnent selon un mécanisme différent des clés d'une clarinette.Such an instrument 20 is generally intended to produce sounds when input to an acoustic excitation. Typically, the acoustic excitation consists of a vibration, for example the lips of the instrumentalist or a reed attached to the mouthpiece table, under the effect of a breath that the instrumentalist applies to the mouthpiece 10, this mouth being assembled on the input 2A of the instrument 20 as shown in FIGURE 6. This excitation generates acoustic waves propagated by the air through the column of the instrument 20, via the mouth 10. These waves resonate in the air column at a frequency forming a note, which varies according to the geometric characteristics of this air column, in particular the length over which the air column is continuous without encountering any opening of the air column. exhaust in the wall of the instrument. The instrument 20 typically comprises keys 31 and 32 arranged to modify the acoustic properties of the instrument 20 according to respective configurations of said keys 31 and 32. This modification is typically done by opening or closing side holes to realize or not an exhaust opening, and thus adjust the frequency, that is to say the height of the note that will be produced. However, there are also mechanisms that vary the actual length of the tube, for example by maneuvering a sliding part or by directing the air flow to tubes of different lengths, for example for instruments of the family of brass such as the trombone and trumpet. Other "mechanisms" also exist, in which the holes are directly closed by the fingers of the instrumentalist, like some flutes. These different types of mechanisms, and all of their combinations, are here encompassed by the terms "keys" and "key configurations". The instrument 20 shown in FIGURES 5 and 6 is only intended to illustrate its general principle of operation; it is not a realistic illustration of such an instrument whose mechanism, including the arrangement of keys, is generally complex and specific to the type of air column instrument. For example, the keys of a saxophone are arranged and operate according to a mechanism different from the keys of a clarinet.

Dans l'exemple des FIGURES 5 et 6, chacune des clés 31 et 32 est disposée sur un trou latéral percé dans l'instrument 20.In the example of FIGURES 5 and 6, each of the keys 31 and 32 is disposed on a lateral hole pierced in the instrument 20.

Chacune des clés 31 et 32 peut typiquement prendre deux positions : une position « d'ouverture » et une position « de fermeture ».Each of the keys 31 and 32 can typically take two positions: an "open" position and a "closed" position.

La position d'ouverture d'une clé est une position dans laquelle cette clé laisse ouvert le trou latéral situé sous cette clé. Cette position d'ouverture est illustrée par les clés 31 et 32 en FIGURE 5 et par la clé 31 en FIGURE 6. Cette position d'ouverture d'une clé est généralement obtenue en l'absence de toute action mécanique sur cette clé.The open position of a key is a position in which this key leaves open the lateral hole located under this key. This open position is illustrated by the keys 31 and 32 in FIGURE 5 and by the key 31 in FIGURE 6. This open position of a key is generally obtained in the absence of any mechanical action on this key.

La position de fermeture d'une clé est une position dans laquelle cette clé obture le trou latéral situé sous cette clé. Cette position de fermeture est illustrée par la configuration de la clé 32 en FIGURE 6. Cette position de fermeture d'une clé est généralement obtenue sous l'effet d'une action mécanique sur cette clé, typiquement réalisée par l'instrumentiste qui appuie sur cette clé avec un doigt. A des fins d'illustration, les FIGURES 5 et 6 représentent uniquement deux clés 31 et 32. Un instrument réel comprend généralement un nombre de clés plus important, typiquement une vingtaine pour un saxophone. De plus, selon les instruments, certaines clés peuvent a contrario obturer un trou latéral sans action mécanique sur cette clé et l'ouvrir lorsqu'elle est actionnée, et/ou certaines clés peuvent remplir l'une ou l'autre de ces fonctions pour plus d'un trou latéral à la fois.The closing position of a key is a position in which this key closes the lateral hole located under this key. This closed position is illustrated by the configuration of the key 32 in FIG. 6. This position of closing a key is generally obtained under the effect of a mechanical action on this key, typically performed by the instrumentalist who presses this key with a finger. For purposes of illustration, FIGURES 5 and 6 represent only two keys 31 and 32. A real instrument generally comprises a larger number of keys, typically twenty for a saxophone. In addition, depending on the instruments, some keys can a contrario obturate a side hole without mechanical action on the key and open when it is actuated, and / or some keys can perform one or other of these functions for more than one side hole at a time.

Toutefois, le principe général de fonctionnement ici exposé est similaire quel que soit le nombre de clés et leur agencement, voire quel que soit le type de mécanisme : les clés 31 et 32 peuvent prendre différentes configurations en fonction de différents doigtés réalisés par l'instrumentiste et qui sont disponibles sur l'instrument 20, c'est-à-dire différentes actions mécaniques respectives qu'il réalise sur les différentes clés de l'instrument 20 pour en modifier les caractéristiques acoustiques et obtenir une note différente.However, the general principle of operation here exposed is similar regardless of the number of keys and their arrangement, or whatever the type of mechanism: the keys 31 and 32 can take different configurations depending on different fingerings made by the instrumentalist and which are available on the instrument 20, that is to say different respective mechanical actions it performs on the various keys of the instrument 20 to modify the acoustic characteristics and obtain a different note.

Une première configuration est représentée en FIGURE 5 dans laquelle les deux clés 31 et 32 sont en position d'ouverture. Une deuxième configuration est représentée en FIGURE 6 dans laquelle la clé 31 est en position d'ouverture et la clé 32 en position de fermeture.A first configuration is shown in FIGURE 5 in which the two keys 31 and 32 are in the open position. A second configuration is shown in FIGURE 6 in which the key 31 is in the open position and the key 32 in the closed position.

Chaque doigté est associé à une fréquence cible lorsque l'instrument 20, muni de l'embouchure 10, est soumis à une excitation acoustique.Each fingering is associated with a target frequency when the instrument 20, provided with the mouth 10, is subjected to acoustic excitation.

La fréquence cible correspond à une note que l'instrument 20, muni de l'embouchure 10, est censé produire pour une excitation acoustique donnée. La correspondance entre une telle fréquence cible et une telle excitation acoustique est typiquement normalisée.The target frequency corresponds to a note that the instrument 20, provided with the mouthpiece 10, is supposed to produce for a given acoustic excitation. The correspondence between such a target frequency and such acoustic excitation is typically normalized.

Impédance d'entrée de l'instrumentInput impedance of the instrument

Selon un aspect de l'invention, celle-ci propose un procédé de détermination et d'optimisation de la géométrie d'une embouchure 10 pour un instrument 20 tel que décrit ci-dessus. Autrement dit, l'invention propose de déterminer la géométrie d'une embouchure 10 pour son utilisation avec un instrument 20 particulier. En effet, un même type d’instrument peut avoir des qualités acoustiques différentes d’un exemplaire à l’autre, selon le fabricant et selon le modèle mais aussi pour un même modèle. De plus, un instrumentiste peut souhaiter obtenir un résultat différent d’un autre instrumentiste même si leurs instruments sont proches voire identiques. Un même instrumentiste peut aussi rechercher des résultats différents pour des utilisations différentes, pour un même instrument.According to one aspect of the invention, it provides a method for determining and optimizing the geometry of a mouthpiece 10 for an instrument 20 as described above. In other words, the invention proposes to determine the geometry of a mouthpiece 10 for use with a particular instrument. Indeed, the same type of instrument may have different acoustic qualities from one copy to another, depending on the manufacturer and the model but also for the same model. In addition, an instrumentalist may wish to obtain a different result from another instrumentalist even if their instruments are close or identical. The same instrumentist can also look for different results for different uses, for the same instrument.

Afin de tenir compte des spécificités acoustiques et/ou mécaniques et/ou géométriques de l'instrument 20, le procédé de l'invention comprend une étape AO dans laquelle on mesure une impédance d'entrée d'instrument Z21 (voir FIGURE 1).In order to take into account the acoustic and / or mechanical and / or geometrical specificities of the instrument 20, the method of the invention comprises a step AO in which an instrument input impedance Z21 is measured (FIG. 1).

Cette impédance d'entrée d'instrument Z21 est mesurée pour l'instrument 20 sans embouchure 10 et pour au moins un doigté.This instrument input impedance Z21 is measured for the instrument 20 without mouth 10 and for at least one fingering.

Plusieurs méthodes de mesure d'une telle impédance d'entrée d'instrument sont connues dans l'état de la technique antérieure. On se reportera par exemple aux documents suivants : - J.-P. Dalmont et J. C. le Roux, A new impédance sensor for wind instruments. J. Acoust. Soc. Am., vol. 123, no. 5, page 3014, 2008 ; - J.-P. Dalmont, Acoustic impédance measurements, Part I: A review, Journal of Sound and Vibration 243 (2001) 427-439 ; - M. van Walstijn, M. Campbell, J. Kernp et D. Sharp, Wideband measurement of the acoustic impédance of tubular objects, Acta Acustica United with Acustica, vol. 93, pages 435-446, 2005. Typiquement, on réalise un pont d'impédance comprenant une source, typiquement un buzzer piézo-électrique, et comprenant deux cavités séparées par la source (non représenté). On mesure, à l'aide d'un microphone, la pression pl dans l'une des cavités, dite cavité arrière, afin d'estimer la vitesse volumique de la source. L'autre cavité, dite cavité avant, est connectée à l'extrémité d'entrée 2A de l'instrument 20 (à gauche sur la FIGURE 5), et on mesure, à l'aide d'un microphone, la pression pl dans cette cavité avant.Several methods of measuring such an instrument input impedance are known in the state of the prior art. Reference is made, for example, to the following documents: J.-P. Dalmont and J. C. le Roux, A new impedance sensor for wind instruments. J. Acoust. Soc. Am., Vol. 123, no. 5, p. 3014, 2008; J.-P. Dalmont, Acoustic Impedance Measurements, Part I: A review, Journal of Sound and Vibration 243 (2001) 427-439; - M. van Walstijn, M. Campbell, J. Kernp and D. Sharp, Wideband Measurement of the Acoustic Impedance of Tubular Objects, Acta Acustica United with Acustica, vol. 93, pp. 435-446, 2005. Typically, an impedance bridge is made comprising a source, typically a piezoelectric buzzer, and comprising two cavities separated by the source (not shown). The pressure pl in one of the cavities, called the rear cavity, is measured by means of a microphone in order to estimate the volume velocity of the source. The other cavity, called the front cavity, is connected to the input end 2A of the instrument 20 (on the left in FIG. 5), and the pressure pl is measured using a microphone. this front cavity.

La pression pl est, au premier ordre, proportionnelle au débit U de la source et la pression p2 est, au premier ordre, égale à la pression P à l'entrée de l'instrument. L'impédance d'entrée d'instrument Z21, que l'on peut exprimer sous la forme Z21 = P/U, est donc équivalente, au premier ordre, à la fonction de transfert entre les deux microphones. Au premier ordre, on peut donc écrire :The pressure pl is, at first order, proportional to the flow rate U of the source and the pressure p2 is, at first order, equal to the pressure P at the input of the instrument. The instrument input impedance Z21, which can be expressed in the form Z21 = P / U, is therefore equivalent, in the first order, to the transfer function between the two microphones. At first order, we can write:

avec C = v/pc2 la compliance acoustique de la cavité arrière de volume v.with C = v / pc2 the acoustic compliance of the volume rear cavity v.

On peut en outre prendre en compte, à l'aide de toute technique connue de l'homme du métier, la sensibilité relative des deux microphones.It is also possible to take into account, using any technique known to those skilled in the art, the relative sensitivity of the two microphones.

Quelle que soit la technique choisie pour mesurer l'impédance d'entrée d'instrument Z21, on mesure de préférence cette impédance Z21 pour plusieurs doigtés, plus préférentiellement pour tous les doigtés disponibles sur l'instrument 20. L'embouchure L'embouchure 10 comprend un espace intérieur 11 définissant une section transversale Si à une direction d'écoulement d'air. L'embouchure 10 comprend une ouverture d'entrée IA et une ouverture de sortie IB.Whatever the technique chosen for measuring the input impedance of the instrument Z21, this impedance Z21 is preferably measured for several fingerings, more preferably for all the fingerings available on the instrument 20. The mouthpiece The mouthpiece 10 comprises an interior space 11 defining a cross section Si at an air flow direction. The mouth 10 comprises an inlet opening IA and an exit opening IB.

Ainsi, l'espace intérieur 11 de l'embouchure 10 constitue un conduit ouvert par chacune de ces ouvertures d'entrée IA et de sortie IB (voir FIGURES 3 et 7). L'ouverture d'entrée IA est destinée à recevoir une excitation acoustique générant un écoulement d'air suivant ladite direction d'écoulement d'air depuis l'ouverture d'entrée IA jusqu'à l'ouverture de sortie IB.Thus, the inner space 11 of the mouth 10 constitutes an open conduit through each of these inlet openings IA and IB output (see FIGURES 3 and 7). The inlet opening IA is intended to receive an acoustic excitation generating an air flow in said air flow direction from the inlet opening IA to the exit opening IB.

Typiquement, par exemple lorsqu'elle est destinée à un instrument du type saxophone ou clarinette, l'embouchure 10 est agencée pour recevoir une anche (non représentée) fermant partiellement l'ouverture d'entrée IA. L'excitation acoustique est typiquement générée par une combinaison du souffle de l'instrumentiste et de la vibration de l'anche produite par le souffle de l'instrumentiste. Typiquement, l'instrumentiste fourni une source d'énergie sous la forme d'un jet d'air plus ou moins constant, et l'anche transforme l'énergie continue de ce jet d'air en énergie acoustique.Typically, for example when it is intended for an instrument of the saxophone or clarinet type, the mouthpiece 10 is arranged to receive a reed (not shown) partially closing the inlet opening IA. Acoustic excitation is typically generated by a combination of the instrumentalist's breath and the vibration of the reed produced by the instrumentalist's breath. Typically, the instrumentalist provides a source of energy in the form of a more or less constant air jet, and the reed transforms the continuous energy of this air jet into acoustic energy.

Pour d'autres instruments à colonne d'air, l'embouchure 10 ne nécessite pas d'anche. Dans ce cas, l'excitation acoustique peut comprendre une vibration produite par le mouvement des lèvres de l'instrumentiste obtenu dans sa façon de souffler dans l’ouverture d’entrée. L'ouverture de sortie IB est destinée à être connectée à l'entrée 2A de la colonne d'air dudit instrument 20.For other instruments with an air column, the mouthpiece 10 does not require a reed. In this case, the acoustic excitation may comprise a vibration produced by the movement of the lips of the instrumentalist obtained in his manner of blowing into the entrance opening. The output opening IB is intended to be connected to the inlet 2A of the air column of said instrument 20.

En référence à la FIGURE 6, l'instrument 20 et l'embouchure 10 sont typiquement emmanchés l'un avec l'autre. Dans cet exemple, l'ouverture de sortie IB de l'embouchure 10 est connectée à l'entrée 2A de la colonne d'air de l'instrument 20 de sorte que l'entrée 2A de la colonne d'air soit située en amont, relativement à la direction d'écoulement d'air, de l'ouverture de sortie IB de l'embouchure 10.With reference to FIGURE 6, the instrument 20 and the mouthpiece 10 are typically pressed together. In this example, the outlet opening IB of the mouthpiece 10 is connected to the inlet 2A of the air column of the instrument 20 so that the inlet 2A of the air column is located upstream. relative to the air flow direction, the outlet opening IB of the mouthpiece 10.

Plusieurs types d'embouchures sont représentés dans les dessins. Les FIGURES 2, 3, 6 et 7 représentent des embouchures 10 « réelles », c'est-à-dire ayant une existence matérielle, par exemple telles que fabriquées lors de l'étape A4 du procédé selon l'invention. La FIGURE 4 représente une embouchure 100 « virtuelle » telle que modélisée dans l'étape A12 de ce procédé. Cette embouchure 100 est représentée en pointillés pour indiquer sa nature virtuelle.Several types of mouthpieces are shown in the drawings. FIGURES 2, 3, 6 and 7 represent mouths 10 "real", that is to say having a material existence, for example as manufactured during step A4 of the method according to the invention. FIG. 4 represents a "virtual" mouth 100 as modeled in step A12 of this method. This mouth 100 is shown in dotted lines to indicate its virtual nature.

En référence aux FIGURES 2, 3 et 7 à 9, un aspect de la présente invention concerne un déflecteur 13 ou 13c de l'embouchure 10. Ce déflecteur est agencé pour réduire localement ladite section transversale 51. Une telle réduction de section perturbe l'écoulement d'air en créant des turbulences juste en aval de sa position longitudinale.With reference to FIGURES 2, 3 and 7 to 9, one aspect of the present invention relates to a deflector 13 or 13c of the mouthpiece 10. This deflector is arranged to locally reduce said cross section 51. Such a reduction of section disturbs the airflow by creating turbulence just downstream of its longitudinal position.

De préférence, le déflecteur est dimensionné de sorte que la réduction de la section transversale 51 de l'embouchure 10 soit calculée en fonction d'une fréquence cible à amplifier et d'une vitesse d'écoulement dudit écoulement d'air. L'expression « fréquence cible à amplifier » désigne une fréquence cible que l'instrumentiste, ou la personne mettant en œuvre l'invention, souhaite amplifier (voir aussi plus loin).Preferably, the baffle is sized so that the reduction in the cross section 51 of the mouth 10 is calculated as a function of a target frequency to be amplified and a flow rate of said air flow. The term "target frequency to be amplified" designates a target frequency that the instrumentalist, or the person implementing the invention, wishes to amplify (see also below).

La vitesse d'écoulement est considérée de préférence en amont du déflecteur relativement à la direction d'écoulement d'air.The flow velocity is preferably considered upstream of the deflector relative to the direction of air flow.

Dans l'exemple de réalisation de la FIGURE 2, le déflecteur 13 comprend deux accidents de forme 13a et 13b (représentés en pointillés). Ces accidents de forme 13a et 13b présentent un profil allongé, sont réalisés dans ou sur la paroi intérieure de l'embouchure 10, et sont disposés l'un derrière l'autre dans la direction d'écoulement et de façon à ce qu'ils soient parallèles entre eux. La FIGURE 3 représente l'accident de forme 13a uniquement.In the embodiment of FIGURE 2, the deflector 13 comprises two shaped accidents 13a and 13b (shown in dotted lines). These shaped accidents 13a and 13b have an elongate profile, are made in or on the inner wall of the mouth 10, and are arranged one behind the other in the direction of flow and so that they be parallel to each other. FIGURE 3 represents the form accident 13a only.

Dans un autre exemple de réalisation illustré en FIGURE 7, l'espace intérieur 11 de l'embouchure 10 est agencé pour réduire localement la section transversale 51 par tout un pourtour de cet espace intérieur 11. Dans cet exemple de réalisation, le déflecteur 13c constitue de part et d'autre de la section 52 ainsi réduite deux espaces intérieurs lia et 11b reliés entre eux par la section réduite 52.In another embodiment illustrated in FIGURE 7, the interior space 11 of the mouthpiece 10 is arranged to locally reduce the cross section 51 by a whole periphery of this interior space 11. In this embodiment, the deflector 13c constitutes on either side of the section 52 thus reduced two interior spaces 11a and 11b interconnected by the reduced section 52.

De préférence, au moins une partie du déflecteur dépasse d'au moins une paroi intérieure formant l'espace intérieur 11 de l'embouchure 10 de manière à réduire localement ladite section transversale 51 en définissant une section réduite 52 par rapport à la section transversale 51. Dans l'exemple de réalisation de la FIGURE 3, cette au moins une partie consiste dans l'accident de forme 13a. Dans l'exemple de réalisation de la FIGURE 7, cette au moins une partie consiste dans le rétrécissement 13c formant le déflecteur. Ladite au moins une partie du déflecteur est de préférence dimensionnée selon l'équation suivante :Preferably, at least a portion of the baffle protrudes from at least one inner wall forming the inner space 11 of the mouthpiece 10 so as to locally reduce said cross section 51 by defining a reduced section 52 with respect to the cross-section 51 In the exemplary embodiment of FIGURE 3, this at least part consists of the accident of form 13a. In the embodiment of FIGURE 7, this at least part consists of the constriction 13c forming the deflector. Said at least a portion of the deflector is preferably dimensioned according to the following equation:

où 51 est la section transversale de l'espace intérieur 11 de l'embouchure 10 au voisinage du déflecteur, 52 correspond à ladite section réduite, d3 correspond à une épaisseur de la section réduite 52, fr est la fréquence cible à amplifier, et V est la vitesse d'écoulement dudit écoulement d'air.where 51 is the cross-section of the interior space 11 of the mouth 10 in the vicinity of the deflector, 52 corresponds to said reduced section, d3 corresponds to a thickness of the reduced section 52, fr is the target frequency to be amplified, and V is the flow rate of said airflow.

Dans l'exemple de la FIGURE 2, chacun des accidents de forme 13a et 13b peut être dimensionné selon cette équation, l'un ou l'autre ou tous.In the example of FIGURE 2, each of the shaped accidents 13a and 13b can be sized according to this equation, one or the other or all.

Dans l'exemple de la FIGURE 7, le rétrécissement 13c peut être dimensionné selon cette équation.In the example of FIGURE 7, the constriction 13c can be sized according to this equation.

Les FIGURES 8 et 9 montrent un autre exemple de réalisation d'un déflecteur comprenant cinq accidents de forme 13d-13h du type mentionné ci-dessus. Dans cet exemple, chacun de ces accidents de forme présente une épaisseur d3 de 1,5 mm, une surface plane inclinée d4 de 1,19 mm et une extrémité arrondie selon un arc de cercle de rayon rl 0,47 mm, les accidents de forme étant séparés d'une distance dS de 0,8 mm entre deux accidents de forme situés côte à côte. Ces valeurs sont données pour exemple et peuvent varier, par exemple, de plus ou moins 20 pourcents. De même, le nombre de ces accidents de forme peut être différent, par exemple compris entre 3 et 7. L'invention propose aussi un déflecteur agencé pour être assemblé à une embouchure existante de manière à obtenir une embouchure selon une combinaison des caractéristiques décrites dans ce document. En particulier, un tel déflecteur peut former un accessoire, tel qu'illustré en FIGURE 8, et/ou être fourni séparément de l'embouchure et/ou être amovible.FIGURES 8 and 9 show another embodiment of a deflector comprising five 13d-13h shaped accidents of the type mentioned above. In this example, each of these form accidents has a thickness d3 of 1.5 mm, an inclined flat surface d4 of 1.19 mm and a rounded end in a circular arc of radius r 0.47 mm. form being separated by a distance dS of 0.8 mm between two side-by-side form accidents. These values are given as examples and may vary, for example, by plus or minus 20 percent. Similarly, the number of these form accidents can be different, for example between 3 and 7. The invention also proposes a deflector arranged to be assembled to an existing mouth to obtain a mouth according to a combination of the characteristics described in this document. In particular, such a deflector may form an accessory, as shown in FIGURE 8, and / or be provided separately from the mouthpiece and / or be removable.

Ces embouchures peuvent avantageusement être obtenues par la mise en œuvre du procédé de l'invention, mais peuvent aussi être déterminées ou obtenues différemment.These mouths can advantageously be obtained by the implementation of the method of the invention, but can also be determined or obtained differently.

Opération d'évaluation (Al )Evaluation operation (Al)

En référence à la FIGURE 1, le procédé de l'invention comprend au moins une opération d'évaluation Al telle que décrite ci-dessous. Cette opération d'évaluation Al est mise en œuvre par un ordinateur 9. L'opération d'évaluation Al est réalisée à partir de l'impédance d'entrée d'instrument Z21 mesurée pour l'instrument 20 sans embouchure 10 et pour au moins un doigté. Autrement dit, cette opération d'évaluation Al utilise la mesure de l'impédance d'entrée d'instrument Z21, mesurée lors de l'étape AO pour au moins un doigté choisi lors d'une étape Alll.With reference to FIGURE 1, the method of the invention comprises at least one evaluation operation A1 as described below. This evaluation operation A1 is implemented by a computer 9. The evaluation operation A1 is performed from the instrument input impedance Z21 measured for the instrument 20 without mouthpiece 10 and for at least a fingering. In other words, this evaluation operation A1 uses the measurement of the input impedance of instrument Z21, measured during step AO for at least one fingering chosen during a step Al11.

De préférence, l'opération d'évaluation Al utilise la mesure de l'impédance d'entrée d'instrument Z21 pour plusieurs doigtés, plus préférentiellement pour tous les doigtés disponibles sur l'instrument 20.Preferably, the evaluation operation A1 uses the measurement of the instrument input impedance Z21 for several fingerings, more preferably for all the fingerings available on the instrument 20.

Lorsque l'impédance d'entrée d'instrument Z21 a été mesurée pour plusieurs doigtés lors de l'étape AO, l'opération d'évaluation Al peut être réalisée à partir de l'impédance d'entrée d'instrument Z21 pour un seul ou pour un nombre limité de ces doigtés. De préférence, l'opération d'évaluation Al est réalisée à partir de l'impédance d'entrée d'instrument Z21 pour tous les doigtés ayant fait l'objet d'une mesure lors de l'étape AO. L'opération d'évaluation Al inclue, pour le doigté considéré : - une étape Ail de choix d'une géométrie apte à représenter un espace intérieur 101 d'une embouchure virtuelle 100 ; - une étape A12 de modélisation de l'embouchure virtuelle 100, dans laquelle on génère une représentation numérique 100, c'est-à-dire informatisée, de ladite géométrie (voir FIGURE 4) ; - une étape A13 de test de l'embouchure virtuelle 100, comprenant, pour ledit au moins un doigté : o une étape A131 de calcul d'une impédance totale Z30 ; o une étape A132 de comparaison comprenant une évaluation de la différence de fréquence entre le pic de résonance de l'impédance totale Z30 et la fréquence cible associée audit doigté. Cette étape A132 comprend en outre une génération d'une donnée d'évaluation, fournissant ainsi une donnée d'évaluation de ladite embouchure virtuelle. L'impédance totale Z30 correspond à la valeur d'une impédance d'entrée Zll de l'embouchure virtuelle 100 lorsqu'elle est calculée en considérant que son impédance de sortie Z12 est égale à ladite impédance d'entrée d'instrument Z21. L'impédance d'entrée Zll de l'embouchure virtuelle 100 est calculée à l'aide d'une méthode d'éléments finis telle que décrite ci-dessous.When the instrument input impedance Z21 has been measured for several fingerings during the step A0, the evaluation operation A1 can be performed from the instrument input impedance Z21 for a single or for a limited number of these fingerings. Preferably, the evaluation operation A1 is performed from the instrument input impedance Z21 for all fingerings measured during step AO. The evaluation operation A1 includes, for the fingering considered: a step Garlic of choice of a geometry able to represent an interior space 101 of a virtual mouth 100; a step A12 for modeling the virtual mouth 100, in which a numerical representation 100, that is to say computerized, of said geometry is generated (see FIGURE 4); a step A13 for testing the virtual mouthpiece 100, comprising, for said at least one fingering: a step A131 for calculating a total impedance Z30; a comparison step A132 comprising an evaluation of the difference in frequency between the resonance peak of the total impedance Z30 and the target frequency associated with said fingering. This step A132 furthermore comprises a generation of evaluation data, thus providing evaluation data of said virtual mouth. The total impedance Z30 corresponds to the value of an input impedance Z11 of the virtual mouthpiece 100 when it is calculated considering that its output impedance Z12 is equal to the said instrument input impedance Z21. The input impedance Z11 of the virtual mouthpiece 100 is calculated using a finite element method as described below.

Dans ce document, l'opération d'évaluation Al peut donc être mise en œuvre pour un doigté ou pour plusieurs doigtés. Lorsqu'elle est mise en œuvre pour plusieurs doigtés, par exemple en réalisant plusieurs itérations A12R avec à chaque fois un doigté différent, l'opération d'évaluation Al est considérée avoir été mise en œuvre une seule fois, c'est-à-dire une seule fois pour tous ces doigtés. Autrement dit, la mise en œuvre de l'opération d'évaluation Al pour plusieurs doigtés représente une unique itération de cette opération, le terme « itération » désignant l'effectuation d'une et une seule opération d'évaluation Al, laquelle peut être réalisée en plusieurs itérations A12R pour plusieurs doigtés.In this document, the evaluation operation A1 can therefore be implemented for a fingering or for several fingerings. When it is implemented for several fingerings, for example by performing several iterations A12R with each time a different fingering, the evaluation operation Al is considered to have been implemented once, that is to say say once for all these fingerings. In other words, the implementation of the evaluation operation A1 for several fingerings represents a single iteration of this operation, the term "iteration" denoting the carrying out of one and only one evaluation operation A1, which can be performed in several iterations A12R for several fingerings.

Le procédé comprend de préférence une pluralité d'itérations AIR de l'opération d'évaluation Al. Ainsi, deux itérations de l'opération d'évaluation Al correspondent à la mise en œuvre de deux opérations d'évaluation Al distinctes. De telles opérations d'évaluation Al distinctes sont de préférence mises en œuvre successivement, tel qu'illustré en FIGURE 1. Dans un mode de réalisation, elles peuvent aussi être mises en œuvre de manière parallèle, par exemple afin de tester parallèlement deux géométries données par rapport à une même donnée d'évaluation (non représenté).The method preferably comprises a plurality of AIR iterations of the evaluation operation A1. Thus, two iterations of the evaluation operation A1 correspond to the implementation of two distinct evaluation operations A1. Such distinct evaluation operations A1 are preferably implemented successively, as illustrated in FIG. 1. In one embodiment, they may also be implemented in parallel, for example in order to test two given geometries in parallel. compared to the same evaluation data (not shown).

Lors de l'étape Ail de choix d'une géométrie, chaque nouvelle itération AIR de l'opération d'évaluation Al comprend un choix d'une nouvelle géométrie qui est différente des géométries choisies lors d'au moins une précédente itération.In the step of choosing a geometry, each new iteration AIR of the evaluation operation A1 comprises a choice of a new geometry that is different from the geometries chosen during at least one previous iteration.

De préférence, l'ordinateur 9 commande différentes opérations ou étapes du procédé en tenant compte de différentes données issues de la mise en œuvre du procédé, de préférence générées lors d'opérations d'évaluation Al distinctes.Preferably, the computer 9 controls different operations or steps of the method taking into account various data from the implementation of the method, preferably generated during separate evaluation operations A1.

Comparaison des données d'évaluation (étape A2)Comparison of evaluation data (step A2)

Chaque itération de l'opération d'évaluation Al génère une donnée d'évaluation pour chacun des doigtés pris en compte dans cette opération lors de cette itération. Une nouvelle itération de l'opération d'évaluation Al génère une nouvelle donnée d'évaluation pour chacun des doigtés pris en compte dans cette opération lors de cette nouvelle itération.Each iteration of the evaluation operation A1 generates evaluation data for each of the fingerings taken into account in this operation during this iteration. A new iteration of the evaluation operation Al generates a new evaluation data for each of the fingerings taken into account in this operation during this new iteration.

Afin notamment de prendre en compte les données d'évaluation générées lors d'opérations d'évaluation Al distinctes, le procédé comprend de préférence une étape A2 de comparaison de données d'évaluation générées dans au moins deux itérations.In particular in order to take into account the evaluation data generated during separate evaluation operations Al, the method preferably comprises a step A2 of comparison of evaluation data generated in at least two iterations.

De préférence, pour une nouvelle itération donnée de l'opération d'évaluation Al, lors de l'étape Ail de choix d'une géométrie, la géométrie de l'espace intérieur 101 de l'embouchure virtuelle 100 est choisie pour présenter un volume qui est : - augmenté si, lors d'une précédente itération, la fréquence du pic de résonance de l'impédance totale Z30 est supérieure à la fréquence cible associée audit doigté, au moins d'une valeur supérieure à un seuil d'augmentation prédéterminé ; - diminué si, lors d'une précédente itération, la fréquence du pic de résonance de l'impédance totale Z30 est inférieure à la fréquence cible associée audit doigté, au moins d'une valeur supérieure à un seuil de diminution prédéterminé.Preferably, for a new iteration of the evaluation operation Al, during the step Ail of choice of a geometry, the geometry of the interior space 101 of the virtual mouthpiece 100 is chosen to present a volume which is: - increased if, during a previous iteration, the frequency of the resonance peak of the total impedance Z30 is greater than the target frequency associated with said fingering, at least of a value greater than a predetermined threshold of increase ; - decreased if, during a previous iteration, the frequency of the resonance peak of the total impedance Z30 is lower than the target frequency associated with said fingering, at least a value greater than a predetermined decrease threshold.

Un tel choix lors de cette nouvelle itération est réalisé pour ledit au moins un doigté, c'est-à-dire pour chacun des doigtés, lorsque plusieurs doigtés ont été pris en compte A12R dans l'itération précédente de l'opération d'évaluation Al.Such a choice during this new iteration is performed for said at least one fingering, that is to say for each of the fingerings, when several fingerings have been taken into account A12R in the previous iteration of the evaluation operation. al.

Pour chaque doigté et lors d'une itération AIR donnée, on pourra par exemple faire prendre à la donnée d'évaluation une valeur dite « correcte » si la différence évaluée lors de l'étape A132 est inférieure à une première valeur seuil. Si la différence évaluée lors de l'étape A132 est supérieure à cette première valeur seuil, la donnée d'évaluation prendra alors une valeur dite « incorrecte ». Pour cette itération, la géométrie de l'embouchure virtuelle 100 choisie sera par exemple considérée comme étant correcte si la donnée d'évaluation prend la valeur « correcte » pour chacun des doigtés, et sera considérée incorrecte si la donnée d'évaluation prend la valeur « incorrecte » pour l'un au moins des doigtés.For each fingering and during a given iteration AIR, it will be possible for example to make the evaluation data take a value called "correct" if the difference evaluated in step A132 is less than a first threshold value. If the difference evaluated in step A132 is greater than this first threshold value, the evaluation data will then take a value called "incorrect". For this iteration, the geometry of the virtual mouthpiece 100 chosen will for example be considered to be correct if the evaluation data takes the value "correct" for each of the fingerings, and will be considered incorrect if the evaluation data takes the value "Incorrect" for at least one of the fingerings.

De préférence, la première valeur seuil est inférieure à 30 cents, de préférence égale à 20 cents.Preferably, the first threshold value is less than 30 cents, preferably equal to 20 cents.

Erreur inter-doigtés (étape A3)Interfingered error (step A3)

De préférence, l'opération d'évaluation Al est réalisée pour une pluralité de doigtés, de préférence pour tous les doigtés disponibles sur l'instrument 20.Preferably, the evaluation operation A1 is performed for a plurality of fingerings, preferably for all fingerings available on the instrument 20.

Afin notamment de prendre en compte les données d'évaluation générées pour chacun des doigtés lors d'une opération d'évaluation Al donnée, c'est-à-dire dans le cadre d'une itération AIR donnée pour une géométrie donnée, le procédé comprend de préférence une étape A3 d'évaluation d'une erreur inter-doigtés. Cette étape A3 inclut, pour une géométrie donnée, une comparaison des données d'évaluation générées pour chacun desdits doigtés lors des différentes itérations A12R de doigté, cette comparaison fournissant une génération d'une donnée d'erreur inter-doigtés.In particular in order to take into account the evaluation data generated for each of the fingerings during a given evaluation operation Al, that is to say in the context of a given iteration AIR for a given geometry, the method preferably comprises a step A3 for evaluating an inter-fingered error. This step A3 includes, for a given geometry, a comparison of the evaluation data generated for each of said fingerings during the different fuzzy iterations A12R, this comparison providing a generation of inter-fingered error data.

Pour exemple de traitement ou d'utilisation de cette donnée d'erreur inter-doigtés, celle-ci prend une valeur dite « correcte » si la comparaison réalisée dans l'étape A3 d'évaluation d'erreur inter-doigtés est inférieure à une deuxième valeur seuil, et prend une valeur dite « incorrecte » sinon. Ainsi, la géométrie de l'embouchure virtuelle 100 choisie lors de cette itération donnée sera considérée comme étant correcte si la donnée d'erreur inter-doigtés prend la valeur « correcte » et sera considérée incorrecte si cette donnée prend la valeur « incorrecte ».For example of processing or use of this inter-fingered error data, it takes a so-called "correct" value if the comparison made in step A3 of inter-fingered error evaluation is less than one. second threshold value, and takes a value called "incorrect" otherwise. Thus, the geometry of the virtual mouthpiece 100 chosen during this given iteration will be considered to be correct if the inter-fingered error data takes the value "correct" and will be considered incorrect if this data takes the value "incorrect".

De préférence, la deuxième valeur seuil est inférieure à 20 cents, de préférence égale à 10 cents.Preferably, the second threshold value is less than 20 cents, preferably equal to 10 cents.

Combinaison des étapes A2 et A3Combination of steps A2 and A3

Dans un mode de mise en œuvre préféré du procédé de l'invention, chaque opération d'évaluation Al est réalisée pour une pluralité de doigtés, de préférence pour chacun des doigtés disponibles sur l'instrument 20, et comprend une pluralité d'itérations AIR de l'opération d'évaluation Al. Comme décrit ci-dessus, chaque nouvelle itération AIR de l'opération d'évaluation Al comprend, lors de l'étape Ail, un choix d'une nouvelle géométrie qui est différente des géométries choisies lors d'au moins une précédente itération.In a preferred embodiment of the method of the invention, each evaluation operation A1 is performed for a plurality of fingerings, preferably for each of the fingerings available on the instrument 20, and comprises a plurality of iterations AIR of the evaluation operation A1. As described above, each new iteration AIR of the evaluation operation Al comprises, during the step A11, a choice of a new geometry which is different from the geometries chosen during at least one previous iteration.

De préférence selon ce mode de mise en œuvre, le procédé met en œuvre à la fois l'étape A2 de comparaison de données d'évaluation générées dans au moins deux itérations ainsi que l'étape A3 d'évaluation d'erreur interdoigtés incluant, pour une géométrie donnée, une comparaison des données d'évaluation générées pour chacun desdits doigtés.Preferably according to this embodiment, the method implements both the evaluation data comparison step A2 generated in at least two iterations as well as the interdigitated error evaluation step A3 including, for a given geometry, a comparison of the evaluation data generated for each of said fingerings.

Calcul d'impédance L'étape A12 de modélisation de l'embouchure virtuelle 100 permet de générer une représentation numérique 100 de la géométrie choisie dans l'étape Ail, cette géométrie représentant l'espace intérieur 101 de l'embouchure virtuelle 100.Impedance Calculation The modeling step A12 of the virtual mouthpiece 100 makes it possible to generate a digital representation 100 of the geometry chosen in the step A11, this geometry representing the interior space 101 of the virtual mouthpiece 100.

De préférence, l'impédance totale Z30 est calculée par une méthode d'éléments finis.Preferably, the total impedance Z30 is calculated by a finite element method.

Plusieurs méthodes d'éléments finis permettant de réaliser ce calcul sont connues dans l'état de la technique antérieure. On se reportera par exemple au document suivant : O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor et J.Z. Zhu, The finite element method, Its basis and fundamentals, Butterworth-Heinemann, 2005.Several finite element methods for performing this calculation are known in the prior art. Reference is made, for example, to the following document: O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor and J.Z. Zhu, The finite element method, Its basis and fundamentals, Butterworth-Heinemann, 2005.

Typiquement, on applique vers l'espace intérieur 101 de l'embouchure virtuelle 100 une pression d'entrée au niveau d'une région de l'ouverture d'entrée 01A de l'embouchure virtuelle 100. La partie de l'ouverture d'entrée 01A en-dehors de cette région, c'est-à-dire la partie de l'ouverture d'entrée 01A ne constituant pas un point d'application de la pression d'entrée, est considérée fermée. L'impédance d'entrée Zll de l'embouchure virtuelle 100 est l'impédance obtenue dans la région de l'ouverture d'entrée 01A par laquelle la pression d'entrée est appliquée.Typically, an inlet pressure is applied to the inner space 101 of the virtual mouth 100 at a region of the inlet opening 01A of the virtual mouth 100. The portion of the opening of input 01A outside this region, that is to say the portion of the inlet opening 01A not constituting a point of application of the inlet pressure, is considered closed. The input impedance Z11 of the virtual mouthpiece 100 is the impedance obtained in the region of the input aperture 01A through which the input pressure is applied.

On applique typiquement comme condition limite à une extrémité de sortie, laquelle correspond à l'ouverture de sortie 01B de l'espace intérieur 101 de l'embouchure virtuelle 100, une impédance de sortie Z12 d'embouchure virtuelle 100 égale à ladite impédance d'entrée d'instrument Z21.A limit condition is typically applied to an output end, which corresponds to the output aperture 01B of the interior space 101 of the virtual mouthpiece 100, an output impedance Z12 of virtual mouthpiece 100 equal to the said impedance. Z21 instrument input.

Par exemple, la pression d'entrée est comprise entre 0,8 et 1,2 Pa, de préférence égale à 1 Pa.For example, the inlet pressure is between 0.8 and 1.2 Pa, preferably equal to 1 Pa.

Choix d'une géométrie optimisée (étape A5)Choosing an optimized geometry (step A5)

Dans cet exemple, on réalise une étape A5 de choix d'une géométrie en sélectionnant une géométrie optimisée parmi les géométries testées, typiquement en vue de la fabrication d'une ou de plusieurs embouchures selon une géométrie ainsi sélectionnée.In this example, a step A5 of choosing a geometry is carried out by selecting an optimized geometry from among the geometries tested, typically with a view to manufacturing one or more mouthpieces according to a geometry thus selected.

Fabrication d'une embouchureManufacture of a mouthpiece

Le procédé selon l'invention peut comprendre une étape A4 de fabrication de l'embouchure 10 de manière à reproduire la géométrie de l'embouchure virtuelle 100, par exemple la géométrie optimisée qui a été sélectionnée dans l'étape A5, pour un instrument 20 donné, des données d'évaluation satisfaisantes.The method according to the invention may comprise a step A4 for manufacturing the mouth 10 so as to reproduce the geometry of the virtual mouthpiece 100, for example the optimized geometry that has been selected in step A5, for an instrument 20. given, satisfactory evaluation data.

De préférence, l'embouchure est fabriquée par impression 3D, c'est-à-dire par un procédé de fabrication additive, par exemple un procédé connu utilisant une matière plastique ou du métal.Preferably, the mouthpiece is manufactured by 3D printing, that is to say by an additive manufacturing process, for example a known method using a plastic or metal.

Selon une particularité de l'invention, le procédé de fabrication ne comprend pas d'étape de finition manuelle de l'état de surface intérieur de l'embouchure. En effet, l'inventeur a constaté que l’état de surface obtenu directement en sortie de fabrication additive, y compris pour une embouchure en matière plastique, donnait des résultats acoustiques d’une qualité souvent suffisante, voire meilleure, par rapport à ceux obtenus par une finition à la main. L'absence de finition ou polissage manuel à l'intérieur de l'embouchure permet ainsi une meilleure précision de la géométrie obtenue tout en autorisant une adaptation optimisée voire personnalisée de l'embouchure à l'instrument et/ou à l'instrumentiste.According to a feature of the invention, the manufacturing method does not include a manual finishing step of the inner surface condition of the mouthpiece. Indeed, the inventor has found that the surface state obtained directly at the output of additive manufacturing, including for a plastic mouthpiece, gave acoustic results of a quality often sufficient or better than those obtained by a finish by hand. The absence of manual finishing or polishing inside the mouthpiece thus allows a better accuracy of the geometry obtained while allowing an optimized or even customized adaptation of the mouthpiece to the instrument and / or the instrumentalist.

Un tel procédé de fabrication permet notamment de tester aisément une embouchure réelle dont la géométrie a été définie lors de la mise en œuvre du procédé de détermination de l'invention. Un tel test d'une embouchure réelle permet par exemple de prendre en compte, lors d'une nouvelle mise en œuvre du procédé, des préférences de l'instrumentiste, par exemple en sélectionnant une fréquence cible que cet instrumentiste souhaite amplifier. En particulier, les données d'évaluation préalablement générées peuvent être analysées de manière à identifier l'incidence d'une géométrie donnée sur une telle fréquence cible. Une telle analyse peut être utilisée pour choisir, lors de l'étape Ail, une géométrie susceptible d'amplifier cette fréquence cible.Such a manufacturing method notably makes it possible to easily test an actual mouthpiece whose geometry has been defined during the implementation of the determination method of the invention. Such a test of a real mouth makes it possible, for example, to take into account, during a new implementation of the method, the preferences of the instrumentalist, for example by selecting a target frequency that this player wishes to amplify. In particular, the previously generated evaluation data can be analyzed so as to identify the impact of a given geometry on such a target frequency. Such an analysis can be used to choose, during step A 1, a geometry that can amplify this target frequency.

Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le paramètre géométrique de volume peut être remplacé par, ou être combiné à, un ou plusieurs autres paramètres géométriques, tels que le diamètre de l'espace intérieur ou encore la hauteur du plafond. De plus, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres.Of course, the invention is not limited to the examples that have just been described and many adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention. For example, the geometric volume parameter may be replaced by, or combined with, one or more other geometric parameters, such as the diameter of the interior space or the height of the ceiling. In addition, the various features, shapes, variants and embodiments of the invention may be associated with each other in various combinations to the extent that they are not incompatible or exclusive of each other.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Procédé de test de la géométrie d'une embouchure (10) pour un instrument (20) de musique à colonne d'air, cet instrument (20) comprenant des clés (31, 32) agencées pour modifier des propriétés acoustiques de l'instrument (20) en fonction de configurations respectives desdites clés (31, 32), ces configurations respectives étant associées à différents doigtés, chaque doigté étant associé à une fréquence cible lorsque l'instrument (20) muni de l'embouchure (10) est soumis à une excitation acoustique, ce procédé comprenant au moins une opération d'évaluation (Al) mise en œuvre par ordinateur incluant, à partir d'une impédance d'entrée d'instrument (Z21) mesurée (A0) pour l'instrument (20) sans embouchure (10) et pour au moins un doigté : - une étape (Ail) de choix d'une géométrie apte à représenter un espace intérieur (101) d'une embouchure virtuelle (100) ; - une étape (A12) de modélisation de l'embouchure virtuelle (100), dans laquelle on génère une représentation numérique (100) de ladite géométrie ; - une étape (A13) de test de l'embouchure virtuelle (100), comprenant, pour ledit au moins un doigté : o une étape (A131) de calcul d'une impédance totale (Z30), laquelle correspond à la valeur d'une impédance d'entrée (Zll) de l'embouchure virtuelle (100) calculée en considérant que son impédance de sortie (Z12) est égale à ladite impédance d'entrée d'instrument (Z21) ; o une étape (A132) de comparaison comprenant une évaluation de la différence de fréquence entre le pic de résonance de l'impédance totale (Z30) et la fréquence cible associée audit doigté, et comprenant une génération d'une donnée d'évaluation.A method of testing the geometry of a mouthpiece (10) for an air column musical instrument (20), said instrument (20) comprising keys (31, 32) arranged to modify acoustic properties of the the instrument (20) according to respective configurations of said keys (31, 32), these respective configurations being associated with different fingerings, each fingering being associated with a target frequency when the instrument (20) provided with the mouthpiece (10) is subjected to acoustic excitation, which method comprises at least one computer-implemented evaluation operation (A1) including, from a measured instrument input impedance (Z21) (A0) for the instrument (20) without mouth (10) and for at least one fingering: - a step (Garlic) of choice of a geometry able to represent an interior space (101) of a virtual mouth (100); a step (A12) for modeling the virtual mouth (100), in which a numerical representation (100) of said geometry is generated; a step (A13) for testing the virtual mouth (100), comprising, for said at least one fingering: a step (A131) for calculating a total impedance (Z30), which corresponds to the value of an input impedance (Z11) of the virtual mouth (100) calculated assuming that its output impedance (Z12) is equal to said instrument input impedance (Z21); a comparison step (A132) comprising an evaluation of the difference in frequency between the resonance peak of the total impedance (Z30) and the target frequency associated with said fingering, and comprising a generation of evaluation data. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'itérations (AIR) de l'opération d'évaluation (Al), chaque nouvelle itération (AIR) de l'opération d'évaluation (Al) comprenant, lors de l'étape (Ail) de choix d'une géométrie, un choix d'une nouvelle géométrie qui est différente des géométries choisies lors d'au moins une précédente itération, et en ce qu'il comprend en outre une étape (A2) de comparaison de données d'évaluation générées dans au moins deux itérations.2. Method according to claim 1, characterized in that it comprises a plurality of iterations (AIR) of the evaluation operation (Al), each new iteration (AIR) of the evaluation operation (Al). comprising, during the step (A 1) of choice of a geometry, a choice of a new geometry which is different from the geometries chosen during at least one preceding iteration, and in that it further comprises a step (A2) comparing evaluation data generated in at least two iterations. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que, pour une nouvelle itération (AIR) donnée de l'opération d'évaluation (Al), pour ledit au moins un doigté, lors de l'étape (Ail) de choix d'une géométrie, la géométrie de l'espace intérieur (101) de l'embouchure virtuelle (100) est choisie pour présenter un volume qui est : - augmenté si, lors d'une précédente itération (AIR), la fréquence du pic de résonance de l'impédance totale (Z30) est supérieure à la fréquence cible associée audit doigté, au moins d'une valeur supérieure à un seuil d'augmentation prédéterminé ; - diminué si, lors d'une précédente itération (AIR), la fréquence du pic de résonance de l'impédance totale (Z30) est inférieure à la fréquence cible associée audit doigté, au moins d'une valeur supérieure à un seuil de diminution prédéterminé.3. Method according to claim 2, characterized in that, for a new iteration (AIR) of the evaluation operation (Al), for said at least one fingering, during the step (Ail) of choice of a geometry, the geometry of the interior space (101) of the virtual mouth (100) is chosen to present a volume which is: - increased if, during a previous iteration (AIR), the frequency of the peak of resonance of the total impedance (Z30) is greater than the target frequency associated with said fingering, at least one value greater than a predetermined increase threshold; decreased if, during a previous iteration (AIR), the frequency of the resonance peak of the total impedance (Z30) is lower than the target frequency associated with said fingering, at least of a value greater than a decrease threshold predetermined. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la donnée d'évaluation prend une valeur dite « correcte » si la différence évaluée lors de l'étape (A132) de comparaison est inférieure à une première valeur seuil, et prend une valeur dite « incorrecte » sinon.4. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the evaluation data takes a value called "correct" if the difference evaluated in the step (A132) of comparison is less than a first value threshold, and takes a value called "incorrect" otherwise. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la première valeur seuil est inférieure à 30 cents, de préférence égale à 20 cents.5. Method according to claim 4, characterized in that the first threshold value is less than 30 cents, preferably equal to 20 cents. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'opération (Al) d'évaluation est réalisée pour une pluralité de doigtés, et en ce qu'il comprend en outre une étape (A3) d'évaluation d'une erreur inter-doigtés incluant, pour une géométrie donnée, une comparaison des données d'évaluation générées pour chacun desdits doigtés, cette comparaison fournissant une génération d'une donnée d'erreur inter-doigtés.6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the evaluation operation (Al) is performed for a plurality of fingerings, and in that it further comprises a step (A3) of evaluation of an inter-fingered error including, for a given geometry, a comparison of the evaluation data generated for each of said fingerings, this comparison providing a generation of inter-fingered error data. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que la donnée d'erreur inter-doigtés prend une valeur dite « correcte » si la comparaison réalisée dans l'étape (A3) d'évaluation d'erreur inter-doigtés est inférieure à une deuxième valeur seuil, et prend une valeur dite « incorrecte » sinon.7. Method according to claim 6, characterized in that the inter-fingered error data takes a so-called "correct" value if the comparison made in the inter-fingered error evaluation step (A3) is less than a second threshold value, and takes a value called "incorrect" otherwise. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la deuxième valeur seuil est inférieure à 20 cents, de préférence égale à 10 cents.8. The method of claim 7, characterized in that the second threshold value is less than 20 cents, preferably equal to 10 cents. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'impédance totale (Z30) est calculée par l'intermédiaire d'une méthode d'éléments finis dans laquelle : - on applique une pression d'entrée à une extrémité d'entrée (01A) de l'espace intérieur (101) de l'embouchure virtuelle (100), l'impédance d'entrée (Zll) de l'embouchure virtuelle (100) étant celle d'une zone de cette embouchure virtuelle (100) comprise à cette extrémité d'entrée (01A), - on applique comme condition limite à une extrémité de sortie (01 B) de l'espace intérieur (101) de l'embouchure virtuelle (100) une impédance de sortie (Z12) d'embouchure virtuelle (100) égale à ladite impédance d'entrée d'instrument (Z21).9. Method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the total impedance (Z30) is calculated by means of a finite element method in which: - an input pressure is applied at an inlet end (01A) of the interior space (101) of the virtual mouth (100), the input impedance (Zll) of the virtual mouth (100) being that of a zone of this virtual mouth (100) included at this input end (01A), - is applied as limit condition to an output end (01 B) of the interior space (101) of the virtual mouth (100) an impedance output port (Z12) (100) equal to said instrument input impedance (Z21). 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape (A4) de fabrication de l'embouchure (10) de manière à reproduire la géométrie de l'embouchure virtuelle (100).10. Method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that it further comprises a step (A4) for manufacturing the mouth (10) so as to reproduce the geometry of the virtual mouth (100). ).