Sous ses multiples déclinaisons, le décibel, ou dB, est omniprésent dans l’univers du son. Passerelle permettant de traduire l’immense étendue des grandeurs audio en nombres de quelques chiffres, le dB est aussi un traducteur de notre perception psychoacoustique. Mais à quoi les dB pondérés correspondent-ils vraiment ?
Les dB n’expriment pas une valeur absolue, mais le rapport entre deux grandeurs de même nature. On parle de gain (fig. 1) lorsque la valeur est supérieure à la référence initiale et d’atténuation lorsqu’elle est inférieure. Le résultat donne alors une valeur en dB négative.
L’échelle des pressions acoustiques que nous percevons s’étend de 2.10-5 Pa, le seuil de l’audition, à 200 Pa, le seuil de la douleur étant alors largement atteint.
En progression arithmétique, l’échelle entre la plus basse et la plus élevée des valeurs s’étend sur un rapport de 10 000 000, soit 107. Le logarithme permet d’exprimer cette échelle de valeurs avec des nombres d’un maximum de trois chiffres.
L’échelle logarithmique de 0 à 140 est déjà beaucoup plus lisible. Le tracé (fig. 2) montre le passage de l’échelle linéaire horizontale à l’échelle logarithmique verticale, qui nous est familière.
dB(A) et dB(C), les pondérations
Elles ont été introduites pour tenir compte de notre ressenti psychoacoustique des niveaux sonores, en fonction de la fréquence. Plus le niveau auquel nous écoutons est faible, moins nous avons le sentiment que les graves et les aigus sont présents relativement aux médiums. Les courbes de Fletcher et Munson montrent le détail de ce comportement (fig. 3) de notre oreille. Les pondérations compensent la non-linéarité de notre perception. La courbe en dB(A) (fig. 4), correspond à cette compensation pour les faibles niveaux de pression, entre 0 et 55 dB.
Elle représente, pour certaines mesures, comme celles de bruit, une bonne corrélation entre les multiples critères qui influencent la perception du son. Avec le décret de 2017 sur la prévention des risques liés aux sons amplifiés, les différentes pondérations sont apparues sur le devant de la scène live. Les mesures étaient précédemment réalisées en dB(A), ce qui occultait les basses fréquences.
On a ainsi pu voir, avant 2017, des sonorisateurs respecter la législation en dB(A), tout en diffusant un niveau de basses à assommer un troupeau de bœufs. L’évolution de la loi prévoit deux mesures, l’une en dB(A), la seconde en dB(C), chargée de contrôler ces dérives dans les basses. Les dB(C) correspondent en effet à une compensation de la réponse perçue pour des niveaux de pression de 85 à 130 dB, beaucoup plus cohérente avec celles rencontrées en concerts. La courbe est dans cette zone plus plate, et les basses fréquences sont réellement prises en compte dans le résultat.
Et la pondération Z alors ? Eh bien, il s’agit simplement d’indiquer que la valeur est donnée pleine bande, de 10 Hz à 20 kHz, et sans compensation en fonction de la fréquence. Les dB(Z) sont donc non pondérés.
