Différentes sortes de décibels?

A quoi correspondent les différents types de décibels (dBA, dBC, etc.) que l'on voit couramment sur les sonomètres, et comment les mesurer ?

Les décibels dB sont reliés à l'intensité du son, par la formule

nombre de décibels (dB) = 10 log₁₀(I/I₀)

I est ici l'intensité du son étudié, et I₀ celle du son de référence, qui correspond au seuil d'audition pour une oreille moyenne : une variation de pression de 2 × 10^-5 Pa enrivon.

Pour mesurer l'intensité d'un son en dB, il suffit donc de disposer d'un microphone, qui convertit le son en courant, puis d'interpréter le courant obtenu en terme de décibels.

Toutefois, ces décibels, s'ils traduisent la physique du son (indépendante du récepteur), ne correspondent pas vraiment à la perception que nous en avons, car l'oreille humaine ne perçoit pas toutes les fréquences de la même manière. Ainsi, un son ne sera pas perçu comme étant de même intensité s'il est de fréquence 1 kHz ou s'il est de fréquence 500 Hz.

Gabrielle Bonnet

Figure 1. Un sonomètre

Les dBA, dBC, et autres variantes à partir de l'unité "dB", sont des tentatives de mesurer, non pas l'intensité sonore réelle, mais l'intensité sonore telle qu'elle sera perçue par une oreille humaine moyenne...

Les dBA, dBC, etc. sont obtenus en utilisant un filtre "proche" dans son comportement de l'oreille humaine. Il n'est pas possible, cependant, avec un filtre unique de reproduire le comportement de l'oreille "moyenne" humaine (et encore moins celui des oreilles de chaque individu particulier, étant données les variations interindividuelles!)... En effet, prenons un son de 40 dB (ceci correspond à un fonds sonore réduit) à 1 kHz. Pour obtenir une intensité perçue identique à 100 Hz, il faudra un son d'une intensité de 60 dB environ. Par contre, si on prend un son de 80 dB (ceci correspond au bruit d'un aspirateur, par exemple) à 1 kHz, un son de 85 dB à peine à 100 Hz suffit à donner la même impression d'intensité.

Les dBA correspondent à un filtre, celui qui permet de reproduire le comportement de l'oreille normale moyenne pour une intensité perçue identique à celle de 40 dB à 1 kHz. Les autres décibels correspondent à d'autres domaines d'intensité : les dBC, par exemple, qui ont une courbe beaucoup plus "plate" que celle des dBA, correspondent au comportement de l'oreille humaine pour des intensités sonores plus élevées...

les courbes ci-dessous donnent le comportement de différents filtres, pour les dBA, les dBB, ou les dBC (ce ne sont pas les seuls filtres existant, mais ce sont les plus courants).

Figure 2. Les courbes correspondant aux filtres utilisés pour obtenir les décibels A, B, et C

Lorsqu'on utilise un filtre donné, il s'agit donc toujours d'approximations permettant d'obtenir un résultat plus proche de la perception que l'homme a du son que les dB proprement dits, qui mesurent une grandeur indépendante de notre physiologie... la précision de ces approximations est limitée par la complexité (en fréquence, mais aussi en fonction de l'intensité) de l'oreille humaine, complexité que le sonomètre ne reproduit qu'imparfaitement, et par les variations interindividuelles bien entendu...