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Présentation et méthodologie du protocole : Prêter l’oreille à la science !

Dans le cadre de notre travail de thèse de doctorat, au sein du laboratoire GERiiCO de l'université Charles-de-Gaulle Lille 3, nous avons mis en place un dispositif permettant l'évaluation et l'échantillonnage des émotions en fonction d'objets sonores. Le projet s'intitule Prêter l'oreille à la science ! 10, débuté le 19 mai 2011 et, est accessible en ligne à l'adresse suivante : www.earstoscience.c.la. La durée prévue pour l’ensemble de l’expérimentation est de huit mois (jusque janvier 2012). Une petite base de données musicales a été construite. Ensuite une expérimentation en ligne a été conduite.

Sélection musicale et population

Contrairement au travail de Peeters et Burred (Burred et al., 2009) qui ont sélectionné 193 chansons évaluées par 3 annotateurs ; nous avons décidé de ne sélectionner qu'une seule chanson potentiellement évaluable par le plus grand nombre possible. Notre choix est motivé par des raisons techniques, pratiques et financières, parmi celles-ci :

– le coût ;

- nous manquons de financement pour recruter des annotateurs à temps plein.

– Le temps ;

- la sélection de plusieurs centaines de chansons est très chronophage, malgré l’accès au CAL-500 Data Set. Qui plus est, il est plus simple de convaincre plusieurs centaines d’auditeurs d’annoter une chanson ; qu’un auditeur d’annoter plusieurs centaines de chansons.

– Le contraste ;

- contraster avec le travail effectué dans Quaero11 et CAL-500 permet un enrichissement ; et de fait de mieux harmoniser et converger les travaux de recherche sur cette thématique.

La mise en place d'un formulaire en ligne permet de palier à ces aspects technico-financiers.

Sélection musicale

Cadre théorique de sélection

La majorité des expérimentations similaires, telle que celle d'Andy M. Sarrof (Sarroff, 2009), requiert la sélection d'un morceau remplissant des conditions telles que :

– chanson familière ou pas ;

- afin d’éviter un biais de reconnaissance.

– Représentative d’un corpus populaire ;

- structure couplet-refrain-couplet.

– Qualité sonore ;

- qualité CD.

Notre expérimentation sort de ce cadre conventionnel pour les raisons suivantes :

– chanson familière ou pas ;

- nous soutenons que l’expérience esthétique est transcendantale et singulière (Nicolas, 2004) ; l’écoute se renouvelle dans la répétition qui se veut altérante et générant de la différence (Deleuze, 1968).

– Représentative d’un corpus populaire ;

- le choix d’un tel corpus n’est pas plus pertinent qu’un autre. La structure répétitive (couplet-refrain) altère le champ de perception. Nous pensons qu’aucune contrainte n’est nécessaire à ce niveau.

– Qualité sonore ;

- l’expérience doit être valable quelque soit la qualité audio du morceau ainsi que du dispositif d’écoute : écouteurs, enceintes d’ordinateur portable, chaine Hi-Fi, etc.).

Échantillonnage

La chanson est sélectionnée aléatoirement au sein d'une bibliothèque musicale personnelle de 25032 morceaux : I go to sleep reprise par le groupe Anika.12 Elle fut originellement écrite et composée par Ray Davies en 1965. Le morceau est au format AAC, d'un débit de 256 kbit/s, avec une fréquence d'échantillonnage de 44,100 kHz.

Nous avons également adjoint un échantillon à écouter d'une seule note : un do dièse. Le nom de la note n'est pas révélé sur le site afin de ne pas influencer a priori l'écoute. Le morceau (voir Figure 4) est au format AIFF, d'un débit de 1411 kbit/s, avec une fréquence d'échantillonnage de 44,100 kHz. C'est une note continue d'une minute enregistrée au clavier : nous avons utilisé l'application miniSynth Pro ©, synthétiseur conçu par Yonac pour l'iPad © d'Apple. Ces échantillons répondent aux contraintes méthodologiques imposées.

dodiese5

Figure 4. Fréquence exacte du Do dièse

Population

Il n'y a pas eu de sélection de facto : tout le monde pouvant potentiellement répondre. L'expérimentation a eu lieu en ligne. Nous l'avons annoncée en postant un court texte introductif sur des forums (musicaux et autres), et nous l'avons envoyé sur des listes d'emails (chercheurs, collègues, amis, etc.). Le court texte introductif résume la nature de l'expérimentation et invite les personnes intéressées à se rendre sur le site web conçu à cet effet. Notre objectif était ainsi de réunir un maximum d'annotateurs.

Le site web13 comporte une page introductive non-technique contextualisant succinctement l'expérimentation et donnant les consignes, mais sans révéler l'objectif. Une autre page contient les deux morceaux à écouter (déposés sur SoundCloud 14 ©), ainsi qu'un très court formulaire à remplir, réalisé avec Google Document.15 © Les expérimentations conventionnelles du domaine durent environ 45 minutes, le sujet parvenant difficilement à bloquer ce temps, et, ou, abandonnant en cours ; il nous importait donc particulièrement d'avoir une très courte durée d'expérimentation afin de ne pas décourager l'annotateur : cinq minutes.

Subjectivité et consigne d’écoute

Nous ne préconisons aucune consigne d'écoute, contrairement à (Yang et al., 2008) : « Note that the subjects are asked to label the emotion based on their feelings of what the music sample is trying to evoke, rather than the emotion the subjects perceive at the test. We must make this distinction clear because perceived emotion and evoking emotion are not always the same. For example, a person who enjoys sorrowful tone might feel pleased when listening to sorrowful songs. »

En effet, si le sujet Paul considère I go to sleep comme étant mélancolique, mais ressent du plaisir à écouter des chansons mélancoliques ; alors que ressent-il exactement ? De la mélancolie ou du plaisir ? Nous pensons que cette distinction ne doit pas intervenir dans notre protocole d'évaluation. Effectivement, nous souhaitons que l'auditeur annote la chanson avec l'émotion ressentie lors de l'écoute, sans analyse aucune de sa part. Un biais linguistique est inévitable. Un auditeur anglais réagira plus facilement aux paroles d'un morceau anglais, contrairement à un auditeur non anglophone. Et en pratique ce fut le cas, notre 197ième annotateur précise : « It has an ambivalent emotional tone. The lyrics are romantic, but the instrumental accompaniment is not. The instrumental accompaniment is pretty mechanical generally. Piano part is sometimes a bit cheerful, sometimes a bit mournful. »

Notre choix (également motivé par la domination de la langue anglaise dans la musique) est de ne pas prendre cet élément en compte : nous ne voulions pas nous focaliser sur un point particulier16 de la chanson, mais l'entendre dans sa globalité.

Nous ne donnons aucune limite d'écoute. Les annotateurs sont autorisés à :

  • écouter le morceau plus d'une fois ;

  • effectuer plusieurs évaluations (dans le temps).

Nous pensons que retirer ces limites permettra de refléter au mieux les émotions de l'auditeur.

Enfin, la perception des émotions étant très subjective nous avons autorisé les annotateurs à commenter, motiver leur(s) choix et à les préciser ; voire même à effectuer des préconisations. Ce qui fut le cas dès le premier auditeur. Il a noté l’absence de la catégorie « Désagréable / Malsain / Dérangeant / Stressant / Angoissant ». La pertinence de cette classe nous a semblé évidente, et de fait nous l'avons intégré (sans changer les termes de l'auditeur) avec succès comme nous le verrons plus loin dans l'analyse des premiers résultats. La qualité et la précision des résultats occupent une place centrale dans notre analyse.

Métadonnées

Après examen des métadonnées retenues par Burred et Peeters, il nous importait de faire face à la polysémie et confusion possible des adjectifs employés. Pour ça nous avons construit des grandes classes regroupant plusieurs termes (français, traduits en anglais) :

  • colère / agressif / angry / aggressive ;

  • bizarre / étrange /weird ;

  • calme / apaisant / doux / décontacté / quiet / gentle / cool ;

  • gai / festif / joyeux / positif / joyful / festive / happy / positive ;

  • enchantant / magique / enchanting / magical ;

  • grandiloquent ;

  • mécanique / robotique / mechanical / robotic ;

  • puissant / fort / powerful / strong ;

  • romantique / passionné / romantic / passionate ;

  • triste / mélancolique / douloureux / sad / melancholic / doleful

  • sophistiqué / élégant / sophisticated / elegant

  • désagréable / malsain / dérangeant / stressant / angoissant / unpleasant / disturbing / stressful / scary

Premiers résultats

La durée prevue de l'expérimentation est de 8 mois : de mai 2011 à janvier 2012. Nous aurions pu opter pour une approche dite synchronique. En effet, l’intersubjectivité du sujet s’illustre aisément : deux annotateurs différents évaluant les objets sonores au même instant t suffisent. Théoriquement, un même annotateur suffit à travers les mondes possibles (par exemple : t1; t2). Il nous a paru cependant plus pertinent d'adopter une approche dite diachronique avec un maximum d'annotateurs afin de conforter nos propos et renforcer l’intersubjectivité du sujet. Nous gagnerons en precision avec un nombre croissant d’annotateurs sur une longue durée.

À la date du 25 mai 2011, 265 annotateurs ont participé. Ce taux de participation exceptionnel est beaucoup plus élevé que prévu, et nous incite à analyser et publier ces premiers résultats, ainsi que le protocole.

I go to sleep

Les résultats sont dans l’ensemble hétérogènes (voir Figure 5). Les trois annotations les plus sélectionnées sont :

  • triste / mélancolique (…) : 39% ;

  • mécanique /robotique (…) : 27% ;

  • étrange / bizarre (…) : 25% 

Les utilisateurs peuvent cocher plusieurs cases, donc les pourcentages peuvent être supérieurs à 100%. Nous notons qu’en quatrième position se retrouve actuellement la classe « calme / apaisant (…) » qui était alors en première position au bout de 145 annotateurs. Nous nous emploierons à surveiller les résultats futurs pour noter toute évolution importante du même niveau. Ces résultats (et leurs évolutions inhérentes) tendent à montrer l’instabilité des sentiments, ou plutôt à montrer la stabilité de l’intersubjectivité du sujet : un consensus clair et unanime ne ressort pas nettement.

chansoncharts

Figure 5. Répartition du taux de participation pour la chanson

Do dièse

Les résultats sont dans l’ensemble plus homogènes (voir Figure 6). Les trois annotations les plus sélectionnées sont :

  • désagréable / malsain (…) : 44% ;

  • mécanique /robotique (…) : 25% ;

  • étrange / bizarre (…) : 15%

Les utilisateurs peuvent cocher plusieurs cases, donc les pourcentages peuvent être supérieurs à 100%. Nous notons le succès manifeste de la recommandation du premier auditeur sur la classe « désagréable ».

Ces premiers résultats sont difficiles à analyser actuellement. En effet, nous ignorons si cette sensation unanime est due au son même : la qualité du son du clavier, il en aurait été probablement été autrement avec une simple note de piano17 ; ou si elle s’en dissocie. Le do# est connu pour être une note dite « triste », or cette catégorie ne recueille que 13% des choix (lui conférant tout de même la quatrième position). Cependant, nous notons que l’unanimité des choix est plus simple sur une seule note que sur une chanson.

notecharts

Figure 6. Répartition du taux de participation pour la note.

Cela met en relief plusieurs éléments : d’une part nous pourrions penser a priori qu’une note continue stabiliserait et homogénéiserait les sentiments : en effet, les différentes parties constituantes d’une œuvre musicale peuvent susciter différentes émotions. Or, le 77ième annotateur précise : « Calme au début car son grave mais sa longue tenue la rend par la suite angoissante ». Ceci montre que la répétition génère de la différence, et transcende l’écoute de l’auditeur. C’est là tout le travail des musiques répétitives (Steve Reich, Gavin Bryars, Éliane Radigue The Field, etc.).

Évaluation critique et perspectives

Le protocole doit répondre à trois propriétés minimales : transmissibilité, reproductibilité et effectivité. Les deux premiers traits constituent l’objet de ce chapitre. Quant au troisième point : est-ce que le protocole répond à la problématique ? L’expérience isolée Prêter l’oreille à la science ! nécessite une évolution vers une expérimentation globale. En effet, nous sommes ici dans un bloc solide et chronologique : composition – expérimentation – évaluation. Bloc insécable sans interaction dynamique entre les éléments. Pour l’expérimentation globale, nous préconisons un triptyque identique, différencié en ceci :

– interaction dynamique :

- les trois étapes évolueront de concours, par exemple : des résultats partiels significatifs questionneront la composition de l’échantillonnage.

– Une base musicale plus importante.

– La présence d’un groupe témoin :

- un expérimentation menée en parallèle servira de jalon afin de gagner en précision statistique.

L’expérimentation suivante se concentrera principalement sur une partie similaire au Do dièse.

À travers ce chapitre nous avons essayé de démontrer l’impossibilité d’un consensus unanime eu égard à l’élicitation a priori des émotions dans la musique. Cet apport théorique basé sur le travail de Kant et Bergson nous semble indispensable à l’heure actuelle, dans la mesure où émerge : (1) une forte activité industrielle intense sur la classification des émotions (notamment à travers les réseaux sociaux et le web sémantique) ; (2) une recherche universitaire et académique de plus en plus intense.

En effet, comme nous l’avons vu, les travaux récents sur le sujet ne mentionnent aucunement ce bagage kantien et bergsonien, qui pourtant nous apparaît indispensable. À cet égard, et via notre protocole d’expérimentation, nous maintenons fermement notre hypothèse de départ : il est impossible d'avoir une connaissance a priori de l'émotion en vue de son élicitation. Nous soutenons que l'élicitation n'est pas une propriété universelle et absolue. Autrement dit, il est impossible de formaliser une émotion dans le but de la sauvegarder et, ou, de la partager. Notre cadre théorique nous semble pertinent pour démontrer que l’élicitation des émotions n’est pas une propriété universelle et absolue. Non-propriété qui tend résolument à se vérifier à travers les premiers résultats de notre protocole expérimental d’écoute Prêter l’oreille à la science ! Ces éléments s’affineront dans de futurs travaux de recherche que nous défendrons lors de notre thèse de doctorat.

Remerciements

Nous remercions pleinement les auditeurs anonymes pour leur précieuse contribution. Nous remercions également nos proches et collègues pour avoir rendu cette expérimentation possible.
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