La technique d’écholocalisation qui s’apprend seule (2018)
(atlasobscura.com)- Le cas de Daniel Kish, qui s’oriente par le son depuis qu’il a perdu la vue, montre que l’écholocalisation n’est pas une capacité exceptionnelle, mais une technique de déplacement qui peut s’apprendre
- L’écholocalisation consiste à écouter les différences de réflexion de brefs clics produits avec la bouche, puis à transformer des indices comme les murs, les portes ou la texture des surfaces en carte mentale
- Même les débutants peuvent, après un entraînement de l’écoute, estimer la taille ou la position d’objets à un niveau supérieur au hasard, mais plus on est habitué à la vision, plus il est difficile de se concentrer sur les autres sens
- Pour s’exercer, un bandeau sur les yeux, un plateau ou un bol en métal, une canne ou un partenaire peuvent être utiles, et il vaut mieux éviter les champs trop vides ou les espaces moquettés qui absorbent le son
- La pratique des clics s’étend de l’identification de la présence, de la direction et de la distance d’un objet au déplacement dans un couloir, et suppose de faire une pause toutes les 30 à 45 minutes ainsi qu’un entraînement répétitif de longue durée
Daniel Kish et le principe de l’écholocalisation
- Après avoir perdu la vue dans sa petite enfance, Daniel Kish a appris seul à se déplacer en produisant de brefs clics nets avec la bouche et en écoutant leur écho
- Les clics des chauves-souris se situent souvent à des fréquences inaudibles pour l’être humain, mais ceux de Kish sont audibles par l’oreille humaine
- Les sons réfléchis servent à construire une carte mentale de l’environnement
- les grands contours comme les murs et les portes
- les différences de texture des objets et des surfaces
- Kish enseigne aujourd’hui l’écholocalisation principalement à des élèves malvoyants ou aveugles, et estime que cet entraînement peut renforcer la confiance en soi et l’autonomie
- Il est aussi connu pour faire du vélo dans des rues en pente bordées de voitures garées
Possibilité d’apprentissage et extension de l’écoute
- Les recherches universitaires sur le sujet ont analysé la manière dont les écholocalisateurs expérimentés perçoivent leur environnement par le son, et étayent aussi le fait que cette technique est apprenable
- Des chercheurs de l’University of California, Berkeley ont demandé à des débutants d’utiliser des clics de langue pour déterminer lequel de deux objets placés devant eux était le plus grand, et les participants ont rapidement atteint un niveau difficile à attribuer au hasard
- Kish estime que la vue peut émousser les autres sens, d’où la nécessité d’entraîner consciemment ces derniers
- Les écholocalisateurs expérimentés peuvent même distinguer les différences de réflexion sonore entre des plantes
- un buisson de laurier-rose sonne comme « une multitude de réflexions aiguës »
- un conifère aux branches serrées produit un son comparable à « une éponge ou un rideau »
Étape 1 : écouter les variations des sons ambiants
- Avant même de produire des clics, on commence par s’exercer à écouter comment les sons environnants changent
- En voiture, si l’on n’est pas au volant, on peut entrouvrir la fenêtre et fermer les yeux pour entendre assez vite les différences sonores en traversant des paysages variés
- Dans une rue résidentielle, pendant que la voiture avance, les voitures en stationnement, les arbres, les poteaux, les boîtes aux lettres et les maisons en bord de route réfléchissent tous différemment le bruit de la voiture
- L’objectif est de prêter attention non seulement aux sons produits volontairement, mais aussi à la bande-son incidente du quotidien
Étape 2 : matériel et neutralisation d’un sens
- Les personnes voyantes ont besoin d’un bandeau sur les yeux
- Kish explique que lorsque les yeux fonctionnent en même temps, il devient très difficile d’identifier de fines différences sonores
- En neutralisant un sens, on laisse plus de place aux sens moins dominants pour s’activer plus fortement
- Le matériel utilisé pour l’entraînement peut comprendre :
- un plateau ou un bol en métal
- un bâton de marche ou une canne à utiliser plus tard pour se déplacer dans l’espace
- un partenaire de confiance capable de signaler une perte de direction
Étape 3 : choisir un environnement propice à la pratique
- Les pratiquants expérimentés cherchent à entendre jusqu’au caractère d’une pièce, et des éléments comme des décorations en tôle ou des contreforts peuvent aussi façonner la signature sonore
- Pour les débutants, le choix du lieu est une question d’équilibre
- un champ plat avec presque rien pour réfléchir le son n’est pas approprié
- il faut aussi éviter les endroits largement recouverts de moquette, qui réduisent les indices auditifs
- Kish recommande des endroits relativement calmes, ouverts et pas trop encombrés
- Une pièce sans réverbération excessive peut aussi constituer un bon environnement pour débuter
Étape 4 : produire un clic stable
- Tous les clics n’ont pas le même effet, et certains peuvent au contraire masquer le son de retour
- Kish cite cluck comme l’exemple le plus courant d’un mauvais clic
- cluck donne l’impression de deux clics superposés, ce qui peut gêner les échos
- Un bon clic doit rester net et pouvoir être reproduit de manière stable
- Parmi les options adaptées aux débutants :
- un clic dentaire du type tsk-tsk, comme pour marquer la désapprobation
- le son utilisé pour faire avancer un cheval
- le son ch de « check » ou « church »
- Il est important de choisir un clic qui vous convient et que vous pouvez produire régulièrement, puis de s’y tenir
Étape 5 : repérer présence, direction et distance d’un objet
- La pratique des clics vise trois objectifs fondamentaux
- savoir si un objet est présent ou non
- savoir dans quelle direction il se trouve
- savoir à quelle distance il se trouve
- Kish fait travailler ses élèves en binôme avec un partenaire
- le partenaire tient un bol ou une palette plate quelque part au-dessus de la tête de l’élève
- l’élève clique et tourne la tête pour déterminer si le bol est en face de lui ou sur le côté
- Les pratiquants expérimentés ne cliquent pas en permanence, mais seulement lorsqu’ils doivent mettre à jour la carte mentale qu’ils utilisent
- Les débutants ont besoin de répétitions pour intégrer le geste physique du clic et apprendre à écouter les sons réfléchis
Étape 6 : écouter en se déplaçant
- L’étape suivante consiste à réaliser le même processus en mouvement
- En marchant dans un couloir, on essaie d’entendre les différences sonores qui suggèrent un angle ou une porte ouverte
- Au début, on traîne les pieds ou on tâtonne, et il est facile de se sentir frustré
- On peut demander à son partenaire si l’on va dans la bonne direction, mais si l’on porte un bandeau, il faut le garder
- Kish cherche à éviter le réflexe consistant à retirer puis remettre le bandeau pour vérifier l’expérience par la vue, car cela perturbe le processus d’adaptation
Pauses et limites de la maîtrise
- Découvrir une nouvelle manière de se déplacer dans le monde est passionnant, mais cela peut fortement déstabiliser le sens de l’orientation
- Kish estime que les personnes voyantes, peu habituées aux déplacements non visuels, ont besoin de faire une pause toutes les 30 à 45 minutes
- Les élèves aveugles ou malvoyants pour qui le déplacement non visuel fait partie du quotidien peuvent tenir plus longtemps
- L’écholocalisation demande de la patience et de la pratique, et Kish prévient qu’il lui a fallu plusieurs années pour devenir compétent
- Même un essai bref peut déjà élargir la manière d’écouter le monde
1 commentaires
Avis sur Hacker News
Les ingénieurs de mixage audio utilisent souvent ce genre de techniques, et on les enseigne aussi indirectement à l’école ou en studio. On réfléchit beaucoup à l’endroit où un son est « placé » dans un mix, c’est-à-dire à la sensation de distance, et même à la hauteur dans le mix stéréo
À un moment, on devient capable de localiser la position d’un son même dans un casque, et quand on s’en rend compte, la sensation est assez étrange
Ce qui est intéressant, c’est qu’au début on simule un environnement réel, puis qu’au final on finit par simuler non pas la réalité, mais le son que les gens s’attendent à entendre dans un média
Par exemple, ce que j’ai appris en travaillant sur le son pour l’image, c’est que si quelqu’un écrit dans un train, le spectateur s’attend au son du stylo sur le papier, alors qu’en réalité il y a très peu de chances qu’on l’entende. Les explosions sont elles aussi toujours déformées, parce qu’en enregistrement réel, le micro sature à cause du volume
Un bon livre sur la simulation de l’espace est The Art of Mixing de David Gibson ; il est ancien, mais reste pertinent
Du coup, je me demande si c’est vraiment ce que veulent les spectateurs, ou si ce sont les créateurs, qui pensent tout savoir, qui imaginent que c’est ce que les gens veulent
L’analogie la plus proche qui me vient à l’esprit, c’est qu’avec l’entraînement, n’importe qui peut imaginer avec précision l’emplacement des touches et taper un long texte les yeux fermés. Il suffit d’essayer
L’écholocalisation consiste à émettre un son dans une direction précise pour essayer de connaître la distance d’un objet, c’est-à-dire d’une cible qui n’est pas la source sonore, puis à écouter l’écho qui revient. C’est pour cela qu’on appelle ça de l’écholocalisation. La seule source sonore, c’est soi-même
C’est une forme de détection active, littéralement identique au fonctionnement du sonar des sous-marins ou du radar, et c’est aussi ce que font les chauves-souris
Cela n’a donc presque rien à voir avec le fait de « localiser quelque chose dans un casque », puisqu’il manque justement toute la partie active
De plus, repérer une source sonore grâce à l’ouïe binaurale et analyser des réflexions diffuses quand la source sonore est soi-même, ce n’est pas la même chose. Par définition, quand la source est soi-même, on sait déjà où l’on se trouve
Je trouve intéressant que ce soit actuellement le commentaire tout en haut, et je me demande combien de personnes ont réellement lu l’article avant de participer à la discussion
Il existe un excellent livre sur ce qui est peut-être l’un des premiers innovateurs à avoir utilisé sa canne pour l’écholocalisation. A Sense of the World de Jason Roberts raconte l’histoire de James Holman, qui a parcouru le monde au début du XIXe siècle malgré sa cécité, de fortes douleurs et une mobilité réduite
Enfant, je savais que je pouvais « entendre » quand j’étais près d’un mur, et ressentir approximativement la taille de l’espace où je me trouvais rien qu’au son, mais je n’avais jamais pensé à produire moi-même un « ping » pour détecter les réflexions. C’est vraiment fascinant et il faut que j’essaie
Je pense que mon ancien sens de l’espace reposait sur les réflexions très subtiles de mes pas ou des bruits ambiants. J’avais toujours l’impression « d’écouter la pièce dans laquelle je me trouvais », sans savoir comment l’exprimer ; apprendre que des gens produisent réellement des clics pour faire de l’écholocalisation rend tout cela beaucoup plus clair
En écoutant un podcast, il m’est déjà arrivé de remarquer qu’un intervenant tournait une page non pas au bruit du papier, mais à l’effet que cette feuille avait sur sa voix dans le micro. C’était assez étrange, comme si je pouvais d’abord le « voir » avant même de comprendre ce qui se passait
Je me demande ce que donnerait un émetteur ultrasonique portable envoyant des impulsions à intervalles réguliers, avec un récepteur dans une oreillette qui convertirait le son correspondant dans la plage audible
Cette configuration pourrait réduire la « fatigue de la langue », et les ultrasons vont plus loin tout en pouvant se réfléchir sur des objets plus petits. Au minimum, ce serait une expérience intéressante
Un simple clicker mécanique comme ceux utilisés pour le dressage des chiens pourrait être un outil utile
Une autre méthode consiste à mélanger des ultrasons à un autre son près de l’oreille. Ainsi, il n’y a besoin d’aucune oreille électronique à aucun moment. L’interférence entre les sons peut rendre audible une fréquence qui ne l’est normalement pas
Vidéo liée : https://www.youtube.com/watch?v=PD3Y1l8XyUw
La partie la plus difficile de l’écholocalisation humaine semble être de « produire un clic sonore directionnel et net ». La partie « traitement du son », elle, est apparemment assez bien prise en charge par le cerveau, même avec une courbe d’apprentissage relativement modérée
Il y a quelques années, j’allais souvent à la piscine municipale le même jour et à la même heure, et il y avait un homme âgé qui fredonnait toujours aux alentours du même moment. Il le faisait de manière assez sonore, mais sans excès, à la piscine, sous les douches, dans le hall, partout
Au début, je pensais simplement que c’était une habitude un peu particulière, mais ce n’est qu’après l’avoir croisé plusieurs fois que j’ai compris qu’il était malvoyant. Et je l’ai su non pas à cause de ses déplacements à l’intérieur ni de sa façon d’utiliser les objets, mais parce que je l’ai vu dehors avec une canne blanche
À l’intérieur, il se déplaçait dans l’espace comme n’importe qui, alors que l’endroit était assez fréquenté. C’est ce jour-là que j’ai appris que les humains aussi peuvent pratiquer l’écholocalisation
J’ai du mal à me faire une idée des performances raisonnablement attendues ou des performances maximales possibles de cette capacité. Il y a quelques démonstrations impressionnantes, mais je me demande à quel point c’est précis, c’est-à-dire complet, correct et cohérent.
J’aimerais aussi savoir à quelle vitesse cela fonctionne, dans quels environnements c’est possible, quel niveau de détail on peut obtenir et si c’est réellement pratique au quotidien.
Il y a en toile de fond une explication intéressante de l’écholocalisation chez les dauphins : https://www.britannica.com/animal/cetacean/
« La quantité d’information obtenue par un dauphin qui utilise l’écholocalisation est comparable à celle qu’un humain voyant obtient par la vue… Les odontocètes utilisent des fréquences très élevées, jusqu’à environ 150 kHz, afin d’augmenter la résolution spatiale de leurs échos. Ils peuvent “voir” à l’intérieur et au-delà de la plupart des objets mous comme d’autres dauphins, mais l’efficacité de l’écholocalisation chez les odontocètes diminue au-delà d’environ 100 mètres »
Avec assez d’entraînement, ce sera peut-être possible.
Articles liés :
Humans Can Learn to Echolocate (Livescience, 2015) https://news.ycombinator.com/item?id=10699105
How humans echolocate 'like bats' (BBC, 2018) https://news.ycombinator.com/item?id=16782557
Humans Can Learn How to 'Echolocate' in 10 Weeks, Experiment Shows (Sciencealert, 2021) https://news.ycombinator.com/item?id=27404132
Teach yourself to echolocate - 106 comments https://news.ycombinator.com/item?id=18208334