Prototype : l'écran fait sortir le son de la zone d'action

Sur un écran de 100 pouces dans un laboratoire coréen, une voix peut désormais provenir du point exact où apparaît un visage. Derrière la dalle, 80 moteurs à bobine mobile (VCM), de petits actionneurs électromagnétiques, font vibrer le panneau selon un motif précis. Seule la zone d'où le son doit provenir est mise en vibration. Le panneau devient le haut-parleur.

Le problème à résoudre est un décalage que connaissent toutes les salles de cinéma et tous les salons. Les grands écrans classiques utilisent des enceintes installées à l'écart de la dalle, si bien que le son d'un objet vu à gauche peut arriver depuis la droite. L'équipe, qui travaille à l'Institut coréen de recherche en machines et matériaux, estime que cela affaiblit l'immersion. Les systèmes antérieurs fondés sur la vibration des panneaux avaient une autre limite : leurs points sonores et leurs dimensions d'écran étaient figés, ce qui restreignait à la fois la plage de fréquences et les tailles d'écran qu'ils pouvaient équiper.

La méthode consiste à résoudre le problème physique inverse. L'équipe mesure d'abord la réponse du panneau à la vibration, puis calcule la tension à envoyer à chaque actionneur pour que seule la zone cible bouge. Pour que le système reste stable en temps réel, elle a conçu un « algorithme d'excitation sélective », qui écarte les actionneurs transmettant peu de vibrations, ainsi qu'un procédé de raccordement des signaux sonores successifs afin que le son ne saccade pas. L'intelligence artificielle identifie ensuite où se situe chaque source sonore et quelle est sa taille, sépare une voix ou un instrument d'un mélange, et déplace la zone émettrice pour la suivre. Lors de tests de performance réalisés avec une caméra acoustique, qui cartographie la provenance des sons, le son est apparu aux points visés et s'est déplacé avec la source dans la vidéo.

Que change ce dispositif, et pour qui ? Selon les chercheurs, son usage est envisagé dans l'art médiatique, les spectacles vivants, les expositions, la signalétique numérique, les grands écrans LED et les écrans embarqués dans les véhicules, partout où une image et son son doivent coïncider. Les modules peuvent être assemblés pour atteindre la taille d'écran requise, et plusieurs modules pilotés ensemble peuvent produire des effets de basses fréquences comparables à un grand caisson de basses. L'équipe prévoit aussi d'étendre l'approche à des écrans LED modulaires en dalles. Les sources ne donnent ni date de livraison, ni prix, ni partenaire commercial : il s'agit donc, pour l'instant, d'une démonstration et non d'un produit. Le prochain test déterminant sera de savoir si la précision de 99,9 % se maintient hors du laboratoire, avec de vrais contenus et dans de vraies pièces.