Brevet FR3096550A1 — publié le 20201127

Description Titre de l'invention : Dispositif de captation sonore à réseau de microphones perfectionné [0001] L'invention concerne un équipement de captation acoustique destiné à être intégré dans un bâtiment, à usage domestique (contexte domotique - maison connectée) ou professionnel (contexte en entreprise). [0002] Par exemple, cet équipement vise à capter les sons présents clans une pièce afin d'alimenter un système d'intelligence ambiante composé d'un ensemble de capteurs et d'actionneurs permettant de contrôler les paramètres (par exemple température, lumière, ou autres) et les appareils correspondants du bâtiment (objets connectés notamment tels qu'une installation de chauffage connectée, des lampes connectées, etc.). [0003] La captation de sons ambiants dans ce contexte soulève plusieurs problèmes. [0004] Les sons à capter peuvent être situés n'importe où dans une pièce. Il n'est pas possible de connaître leur position a priori et dc positionner en conséquence l'équipement dc captation sonore. Il faut donc disposer d'un équipement de captation capable de couvrir l'ensemble de l'espace de façon homogène. [0005] Pour autant, pour des raisons de coût et d'encombrement, il n'est pas envisageable de tapisser les surfaces de la pièce de microphones. Il faut donc aussi chercher à minimiser le nombre total de capteurs. [0006] L'aspect visuel de la pièce peut aussi être un paramètre de contrainte. Il convient dc ne pas dégrader l'esthétique de la pièce par une multitude d'équipements de captation. H faut donc privilégier des équipements de captation discrets et compacts. [0007] Aujourd'hui les solutions de captation acoustique ne répondent pas à l'ensemble de ces contraintes. Il s'agit d'une problématique dc l'intelligence ambiante audio. [0008] Concernant les objets connectés en général typiquement équipés de dispositifs de suivi (ou « monitoring ») audiovisuel embarquant une caméra et des microphones, le nombre de capteurs est insuffisant pour offrir une large couverture dc captation acoustique. Ils sont limités aux sources sonores proches. Du moins pour les sources éloignées, le rapport signal à bruit (en raison du bruit ambiant et de la réverbération) est défavorable et ne permet pas une analyse fiable des signaux captés. [0009] On connait également des assistants vocaux présentant aujourd'hui de bonnes per- formances de reconnaissance vocale afin d'améliorer la qualité d'interaction avec l'utilisateur. Ils sont dotés d'un réseau de microphones (souvent circulaire) afin de pouvoir focaliser la captation sur la source d'intérêt (c'est-à-dire l'utilisateur) en appliquant un traitement d'antenne (typiquement des méthodes de formation de voies ou 2 « beamforming »). Ceci permet d'améliorer la qualité des signaux captés, et de s'affranchir des interactions avec les bruits environnants et de l'effet de salle. [0010] Ce type de solutions n'est pas satisfaisant car il est optimisé pour une catégorie spécifique de sources: signaux vocaux, sources limitées à une portion de l'espace. Il n'est pas adapté à la captation de signaux large bande (ou hors de la bande passante de la voix). De plus, les assistants vocaux sont en général placés à hauteur d'homme (sur une table, typiquement) et leur captation est dégradée par la présence de sources de bruit à leur voisinage (télévision, radio, etc.) et par les meubles qui font obstacle à la propagation des sons. [0011] De manière plus générale, les réseaux de microphones qui peuvent être conçus pour le contexte de l'intelligence ambiante audio sont classiquement de type linéaire ou sphérique. La géométrie linéaire n'est pas optimale du fait qu'elle nécessite un nombre important de capteurs pour une captation efficace. De plus, ce type de géométrie (linéaire ou sphérique) impose de placer l'antenne au milieu de la pièce pour tirer profit de sa couverture omnidirectionnelle, cc qui est incompatible avec la contrainte de discrétion de l'équipement. D'un autre côté, en plaçant l'antenne acoustique près d'un mur, la géométrie est sous-optimale au sens où les microphones pointés vers le mur sont inutiles, et peuvent même être une source de perturbation (captation de réflexions indésirables par exemple). [0012] L'invention vient améliorer la situation. [0013] Il est proposé un dispositif de captation sonore, comportant au moins : - une pluralité de capsules de microphone (par exemple des capsules électrostatiques ou piézoélectriques, des électrets ou des MEMS), réparties sur une portion P de sphère S circonscrite entre deux ou trois plans perpendiculaires entre eux, les trois plans se coupant entre eux en un point correspondant au centre de la sphère S. et les deux plans se coupant en une droite passant par le centre de la sphère S, et la portion P de sphère étant telle que P = n S/8, avec n=1.2, - une unité de traitement reliée aux capsules pour recevoir les signaux captés par les capsules, ladite unité de traitement étant agencée pour : matricer les signaux selon une représentation ambisonique dans laquelle seules sont retenues les composantes ambisoniques associées à des harmoniques sphériques symétriques par rapport à au moins deux des plans précités, et traiter une matrice ainsi obtenue pour identifier au moins une source sonore dans un espace environnant la portion de sphère, et interpréter un signal sonore issu de cette source. [0014] Ainsi, un tel dispositif peut s'insérer par exemple dans un coin supérieur d'une pièce ou entre un mur et un plafond, de façon discrète. En outre, un avantage que présente une telle réalisation est que le nombre de capsules à prévoir peut être réduit. par 3 rapport à ce que requiert habituellement une réalisation basée sur une sphère pleine. En particulier, on utilise ici les réflexions du plafond et du ou des murs pour limiter le nombre d'harmoniques sphériques à prendre en compte et retenir ainsi un nombre limité de composantes ambisoniques. En effet, les parois supposées rigides induisent un grand nombre de composantes nulles. Seules les harmoniques respectant la symétrie peuvent être exploitées. [0015] Dans une réalisation où n=1 et les capsules sont alors réparties sur un huitième de sphère, les composantes ambisoniques retenues sont associées à des harmoniques sphériques symétriques par rapport à chacun des trois plans perpendiculaires et se coupant entre eux au centre de la sphère S. [0016] Il est possible ainsi de ne sélectionner que les harmoniques présentant de telles symétries. [0017] Dans une telle réalisation, le dispositif peut comporter en outre un support de fixation adapté pour une fixation du dispositif en un coin supérieur de pièce défini par deux murs perpendiculaires et un plafond surplombant les murs, les murs et le plafond coïncidant avec les trois plans perpendiculaires précités et agissant comme des parois réfléchissantes d'ondes sonores. [0018] Comme on le verra plus loin en référence à la figure 3, ces réflexions permettent de considérer des sources virtuelles, miroirs de sources réelles, qui peuvent contribuer à augmenter la finesse de détection d'une source par exemple. On a ainsi à la fois des sources virtuelles et des microphones virtuels qui viennent compléter les microphones réels et constituer alors une sphère complète. [0019] Avec un huitième de sphère à considérer, les composantes ambisoniques retenues sont associées à des harmoniques sphériques ayant un degré let un ordre m (couples 11,m1 de la figure 3 déciite plus loin), tels que : let m sont pairs ET m supérieur ou égal à O. [0020] Dans une telle réalisation, le nombre de composantes ambisoniques retenues est égal à (A+1)(A+2)/2 où A est la partie entière de la moitié d'un degré maximum L des harmoniques sphériques auxquels sont associées les composantes ambisoniques retenues. [0021] Comme on le verra dans les exemples de réalisation présentés plus loin, le degré maximum précité L est supérieur à 4 et de préférence supérieur à 6. [0022] Dans la réalisation où n=2 et donc les capsules sont réparties sur un quart de sphère, les composantes ambisoniques retenues sont associées à des harmoniques sphériques symétriques par rapport à deux plans perpendiculaires et se coupant entre eux en une droite passant par le centre de la sphère S. [0023] Dans une telle réalisation, le dispositif peut comporter en outre un support de fixation adapté pour une fixation du dispositif en un coin de pièce défini par un mur et un plafond, perpendiculaires entre eux, le mur et le plafond coïncidant avec lesdits deux plans perpendiculaires et agissant comme des parois réfléchissantes d'ondes sonores. [0024] Dans l'une ou l'autre des réalisations précitées (n=1 ou 2), les capsules peuvent être positionnées sur un maillage sphérique de Gauss-Legendre, et dans ce cas, le dispositif comporte préférentiellement un nombre N de capsules donné par : N = 2n/8 (L+1)2 (ou N=n/4 (L+1)2), où L est un degré maximum des harmoniques sphériques associées aux composantes ambisoniques retenues. [0025] Dans une telle réalisation, l'unité de traitement peut être configurée pour décomposer des signaux issus des capsules de microphone, sur les harmoniques sphériques associés aux composantes ambisoniques retenues, à l'aide d'un matriçage du type : = C EYGs, où: - b est une matrice vecteur contenant les composantes ambisoniques retenues, - C est une constante réelle (par exemple C=8 dans le cas d'un huitième de sphère présenté plus loin), - E est une matrice diagonale contenant des filtres d'égalisation radiale de chaque capsule, - Y est une matrice contenant les harmoniques sphériques auxquels sont associées les composantes ambisoniques retenues, et - G est une matrice diagonale contenant des poids d'intégration d'un maillage de Gauss-Legendre pour chacune des capsules, s étant un vecteur contenant des signaux issus des capsules. [0026] Dans une telle réalisation, l'unité de traitement peut être configurée en outre pour pondérer ensuite le vecteur b par un vecteur de braquage donné en azimut et en élévation par rapport à un repère défini par le centre de la sphère S et les trois intersections entre les trois plans. Par exemple, on peut prévoir un balayage de cet angle du vecteur de braquage pour sonder les différentes sources d'une pièce. [0027] Dans une réalisation, le dispositif peut comporter une pluralité de portions de sphères P = n S/8, avec n=1,2 (compactes ou séparées en formant une installation par exemple à plusieurs coques de portions de sphère), comportant chacune une pluralité de capsules de microphone, réparties sur chaque portion P de sphère S, et l'unité de traitement est agencée en outre pour traiter les signaux issus des capsules de chaque portion de sphère séparément par matriçage, et affiner par recoupement sur les matrices ainsi obtenues l'identification d'au moins une source sonore dans un espace environnant les portions de sphère. [0028] En effet, une telle réalisation basée sur plusieurs portions de sphère permet d'augmenter le rapport signal à bruit en recoupant les différents signaux traités issus des capsules de ces portions de sphère. Il est alors possible typiquement d'affiner une détection de source par exemple, ou encore de lever des ambiguïtés, ou pouvoir tirer parti d'un meilleur point de vue (plus exactement « point d'écoute ») sur la source cible. [0029] L'invention vise aussi un procédé mis en oeuvre par une unité de traitement d'un dispositif du type ci-avant, dans lequel : - les signaux captés par les capsules sont matricés selon une représentation ambisonique dans laquelle seules sont retenues les composantes arnbisoniqucs associées à des harmoniques sphériques, symétriques par rapport à au moins deux des plans précités, et * la matrice ainsi obtenue (typiquement un vecteur des composantes ambisoniques par exemple) est traitée pour identifier au moins une source sonore dans un espace environnant la portion de sphère, et interpréter un signal sonore issu de cette source. On peut ainsi focaliser par exemple l'écoute dans une direction donnée. [0030] Une telle réalisation peut être illustrée à titre d'exemple par l'ordinogramme de la figure 6, sur laquelle, suite à l'obtention des signaux issus des capsules à l'étape SO, il est procédé à un matriçage de ces signaux pour obtenir le vecteur b précité des composantes ambisoniques à l'étape SI. Cc vecteur b peut être pondéré à l'étape S2 par un vecteur de braquage comme présenté plus haut. Optionnellement, il est possible de prévoir à l'étape S3 un traitement de signaux issus de plusieurs portions de sphère P pour produire les vecteurs pondérés b(A), b(B), etc. propres à chaque portion A, B, etc. Une telle réalisation permet d'affiner la détection de source(s) à l'étape S4 pour une meilleure interprétation du signal sonore SIG issu de cette (ou ces) source(s). Ainsi, il est possible par exemple dans une réalisation où le dispositif est employé en tant qu'assistant vocal de reconnaitre distinctement une commande COM à l'étape S5. [0031] La présente invention vise aussi un programme informatique comportant des ins- tructions pour la mise en oeuvre du procédé ci-avant lorsque ce programme est exécuté par un processeur. [0032] Il peut s'agir typiquement du processeur PROC d'une unité de traitement UT telle qu'illustrée à titre d'exemple sur la figure 7 comportant en outre : - une interface d'entrée IN pour recevoir les signaux issus des capsules, - une mémoire MEM stockant au moins les données d'instructions d'un tel programme informatique au sens de l'invention, - le processeur PROC apte à coopérer avec la mémoire MEM pour lire ces instructions et exécuter ainsi le procédé illustré à titre d'exemple sur la figure 6, - et une interface de sortie OUT apte à délivrer par exemple le signal de commande COM interprété (ou alternativement le signal sonore issu de la source détectée, ou alternativement encore des signaux ambisoniques traités permettant d'identifier une source sonore générant le signal SIG). Alternativement, la sortie OUT peut délivrer l'interprétation de(s) l'événement(s) sonore(s) (alarme, aboiement de chien, chute de personne, etc., ou toute autre situation 6 caractérisée par les sons identifiés), et toute information associée à cet événement (localisation temporelle et/ou spatiale). [0033] La présente invention vise aussi un support d'enregistrement non transitoire lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme pour la mise en oeuvre du procédé ci-avant lorsque ce programme est exécuté par un processeur. [0034] Comme indiqué précédemment, il peut s'agir de la mémoire MEM précitée. Brève description des dessins [0035] D'autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la des- cription détaillée ci-après, et à l'analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 [0036] [fig.1] montre des exemples de réalisation de portions de sphère. Fig. 2 [0037] [fig.2] montre les directivités des harmoniques sphériques jusqu'au degré maximum L= 5, les deux nuances de couleur représentent les valeurs positives et négatives respectivement. Fig. 3 [0038] [fig.3] illustre le principe d'une source et d'un microphone image dans le cas d'une réflexion acoustique (sur une paroi telle qu'un mur, un plafond). Fig. 4 [0039] [fig.4] illustre un réseau de microphones réels sur une fraction de 1/8 sphère et des microphones images (grisés) générés grâce aux réflexions sur parois rigides. Fig. 5 [0040] [fig.5] montre un exemple de formation de voies utilisant les harmoniques sphériques. Fig. 6 100411 Ifie.61 montre un exemple d'ordinogramme définissant une succession d'étapes d'un procédé selon un mode de réalisation. Fig. 7 [0042] [fig.7] montre un exemple de structure d'une unité de traitement UT d'un dispositif selon un mode de réalisation. Description des modes de réalisation [0043] Il est maintenant fait référence à la figure 1 sur laquelle un dispositif au sens de l'invention DIS se présente sous la forme d'un quart de sphère (partie supérieure de la figure 1) ou sous la forme d'un huitième de sphère (partie inférieure de la figure 1). La surface de ces portions de sphère est maillée (d'une façon choisie qui peut correspondre au maillage sphérique de Gauss-Legendre comme décrit plus loin) et des capsules de microphone MIC sont disposées sur ce maillage en un nombre qui peut 7 être déterminé aussi par le maillage précité de Gauss-Legendre. Ces capsules MIC sont reliées à une unité de traitement UT (visible sur la partie supérieure de la figure 1) pour recevoir les signaux sonores captés et les traiter par matriçage en représentation ambisonique comme décrit en détails plus loin. [0044] Par ailleurs, comme visible aussi sur la figure 1, le dispositif DIS peut comporter en outre un support de fixation SUP pour être fixé par exemple : - dans un coin supérieur d'une pièce (entre deux murs perpendiculaires et un plafond) pour un huitième de sphère tel qu'illustré au bas de la figure 1, ou encore - sur une arête entre un mur et le plafond pour un quart de sphère tel qu'illustré en haut de la figure 1. [0045] L'invention propose ainsi un dispositif de captation constitué d'un ou de plusieurs réseaux élémentaires de capsules MIC qui peuvent être distribués par exemple dans une pièce de bâtiment. La géométrie d'un réseau élémentaire est une fraction de sphère (1/8 ou 1/4) qui vient naturellement s'insérer dans les coins supérieurs d'une pièce de façon à en épouser l'architecture, ou encore sur une arête d'intersection entre un plafond et un mur, afin de tirer avantage des réflexions sur de telles parois. L'ensemble des systèmes de captation obtenu est ainsi très discret, permet de réduire considérablement le nombre de microphones tout en maintenant une directivité élevée, et offre une couverture large des sons ambiants de la pièce. En effet les microphones étant situés en hauteur, ils bénéficient d'un point de captation privilégié sur l'ensemble de la pièce sans être gênés par les meubles ou les utilisateurs à proximité. [0046] Même si le positionnement en hauteur améliore la couverture de la pièce, il faut prévoir qu'un seul réseau ne peut couvrir toute la pièce. Notamment si cette dernière présente une géométrie complexe (présence de recoins, zones d'ombre acoustique sans onde directe), il est préférable de disposer plusieurs réseaux. Un mode de réalisation porte alors sur un traitement exploitant de façon conjointe les informations issues des différents réseaux de capteurs pour acquérir une représentation fiable et complète de la scène sonore captée. Obtenir plusieurs résultats de présence de source(s) sonore(s) possible(s) permet de recouper ces informations et améliorer ainsi in fine un rapport signal à bruit de la détection de source(s). [0047] De plus, le choix d'une géométrie sphérique est avantageux au sens où il permet d'obtenir (en associant les microphones à un traitement approprié de signaux d'antenne) une directivité élevée avec un faible nombre de capteurs. En effet, dans le cas d'une géométrie sphérique, le traitement des signaux d'antenne utilise des fonctions harmoniques sphériques en contexte dit « ambisonique ». Dans le cas où on se limite à une fraction de sphère, les fonctions harmoniques conventionnelles ne peuvent pas être appliquées directement et il convient de les adapter à la géométrie choisie pour le réseau de microphones, selon un mode de réalisation. 8 [0048] En outre, le choix des positions des microphones sur la fraction de sphère est à optimiser. Le maillage optimal doit satisfaire le meilleur compromis entre le nombre de capteurs (à minimiser) et la qualité de l'information captée (qui impose un nombre minimal de capteurs). Il s'agit d'un problème d'échantillonnage spatial à adapter à une fraction de sphère. [0049] La famille des harmoniques sphériques forme une base. Chaque harmonique sphérique est décrite par son degré l et son ordre m. Au degré 1, il y a (21+1) harmoniques sphériques. Jusqu'au degré maximum L, il y a (L+1)2 harmoniques. En contexte ambisonique, un réseau sphérique de microphones sert habituellement à décomposer un champ de pression acoustique sur la base des harmoniques sphériques dont une représentation est alors illustrée sur la figure 2. Chaque ligne de la figure 2 est relative à un degré I et la représentation jusqu'au degré L qui inclut toutes les composantes jusqu'à ce degré. Ainsi, pour le degré 1=0 on a une composante seulement. Pour le degré 1=1, on a 1 (première ligne) + 3 (deuxième ligne) = 4 composantes ambisoniques. Pour le degré 1=2, on a 9 composantes, etc. [0050] En règle générale, si le réseau est conçu pour effectuer une décomposition jusqu'au degré maximum L des composantes ambisoniques), il doit être capable d'estimer Q = (L+1)2 composantes. Pour une décomposition précise, le nombre de microphones, N, doit être supérieur ou égal au nombre Q de composantes à estimer. [0051] La figure 2 présente les directivités des harmoniques sphériques jusqu'au degré maximum L = 5. Elles sont arrangées en pyramide par ordre croissant de degré 1 et d'ordre m : ; m). [0052] Pour la mise en oeuvre du mode de réalisation décrit ici, seules sont retenues les com- posantes des harmoniques présentant une symétrie par rapport à un plan de réflexion de onde sonore (un mur ou le plafond). On note ces différents plans Oxy (le plafond), Oxz (un mur) et Oyz (un autre mur dans le cas où 1/8ème de sphère est utilisé, plutôt qu'un quart de sphère). [0053] La raison de cette sélection de composantes s'explique comme suit, en référence à la figure 3. La situation à gauche de la figure 3 où une source (par exemple un haut-parleur HP) et un capteur (un microphone MIC) sont placés à proximité d'une paroi acoustiquement rigide (référencée MUR sur la figure 3). La pression acoustique au capteur est la somme de : - la pression rayonnée par la source sans la paroi, et - la pression issue de la réflexion sur la paroi rigide. [0054] Il est également possible de résoudre mathématiquement les équations liées à cette configuration en supprimant la paroi et en ajoutant une source et un microphone image, symétriques par rapport à la paroi, comme montré sur la partie droite de la figure 3. Il s'agit alors d' « images acoustiques », la paroi agissant comme un « miroir » de l'onde 9 sonore. [0055] La pression reçue par le capteur image est supposée la même que celle reçue par le capteur réel sans la paroi. [0056] La symétrie par rapport au plan Oyz (un mur typiquement) impose que les har- moniques sphériques de degré 1 et d'ordre ni tels que: m supérieur ou égal à 0 ET ni est pair, OU m REVENDICATIONSDispositif de captation sonore, comportant au moins : - une pluralité de capsules de microphone, réparties sur une portion P de sphère S circonscrite entre deux ou trois plans perpendiculaires entre eux, les trois plans se coupant entre eux en un point correspondant au centre de la sphère S, et les deux plans se coupant en une droite passant par le centre de la sphère S, et la portion P de sphère étant telle que P n S/8, avec n=1,2, - une unité de traitement reliée aux capsules pour recevoir les signaux captés par les capsules, ladite unité de traitement étant agencée pour : * matricer les signaux selon une représentation ambisonique dans laquelle seules sont retenues les composantes ambisoniques associées à des harmoniques sphériques symétriques par rapport à au moins deux des plans précités, et * traiter une matrice ainsi obtenue pour identifier au moins une source sonore dans un espace environnant la portion de sphère, et interpréter un signal sonore issu de cette source. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel, pour n=1, les capsules étant réparties sur un huitième de sphère, les composantes ambisoniques retenues sont associées à des harmoniques sphériques symétriques par rapport à chacun des trois plans perpendiculaires et se coupant entre eux au centre de la sphère S. Dispositif selon la revendication 2, comportant en outre un support de fixation adapté pour une fixation du dispositif en un coin supérieur de pièce défini par deux murs perpendiculaires et un plafond surplombant les murs, les murs et le plafond coïncidant avec lesdits trois plans perpendiculaires et agissant comme des parois réfléchissantes d'ondes sonores. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel les composantes ambisoniques retenues sont associées à des harmoniques sphériques ayant un degré let un ordre m tels que : 1 et m sont pairs ET m supérieur ou égal à O. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel le nombre de composantes ambisoniques retenues est supérieur ou égal à (A+1)(A+2)/2 où A est la partie entière de la moitié d'un degré maximum L des harmoniques sphériques auxquels sont associées les composantes ambisoniques retenues. 14 [Revendication 6] Procédé selon la revendication 5, dans lequel le degré maximum L est supérieur à 4, et de préférence supérieur à 6. [Revendication 7] Dispositif selon la revendication 1, dans lequel, pour n=2, les capsules étant réparties sur un quart de sphère, les composantes ambisoniques retenues sont associées à des harmoniques sphériques symétriques par rapport à deux plans perpendiculaires et se coupant entre eux en une droite passant par le centre de la sphère S. [Revendication 8] Dispositif selon la revendication 7, comportant en outre un support de fixation adapté pour une fixation du dispositif en un coin de pièce défini par un mur et un plafond, perpendiculaires entre eux, le mur et le plafond coïncidant avec lesdits deux plans perpendiculaires et agissant comme des parois réfléchissantes d'ondes sonores. [Revendication 9] Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les capsules sont positionnées sur un maillage sphérique de Gauss-Legendre, et le dispositif comporte un nombre N de capsules donné par N = 2n/8 (L+1)2, où L est un degré maximum des harmoniques sphériques associées aux composantes ambisoniques retenues. [Revendication 10] Dispositif selon la revendication 9, dans lequel l'unité de traitement est configurée pour décomposer des signaux issus des capsules de microphone, sur les harmoniques sphériques associés aux composantes ambisoniques retenues, à l'aide d'un matriçage du type : b = C EYGs, où: - b est une matrice vecteur contenant les composantes ambisoniques retenues, - C est une constante réelle, - E est une matrice diagonale contenant des filtres d'égalisation radiale de chaque capsule, - Y est une matrice contenant les harmoniques sphériques auxquels sont associées les composantes ambisoniques retenues, et - G est une matrice diagonale contenant des poids d'intégration d'un maillage de Gauss-Legendre pour chacune des capsules, s étant un vecteur contenant des signaux issus des capsules. [Revendication ii]Dispositif selon la revendication 10, pris en combinaison avec la revendication 6, dans lequel l'unité de traitement est configurée en outre pour pondérer ensuite le vecteur b par un vecteur de braquage donné en azimut et en élévation par rapport à un repère défini par le centre de la sphère S et les trois intersections entre les trois plans. [Revendication 12] Dispositif selon l'une des revendications précédentes, comportant une 15 [Revendication 13] [Revendication 14] [Revendication 15] pluralité de portions de sphères P = n S/8, avec n=1,2, comportant chacune une pluralité de capsules de microphone, réparties sur chaque portion P de sphère S, et dans lequel l'unité de traitement est agencée en outre pour traiter les signaux issus des capsules de chaque portion de sphère séparément par matriçage, et affiner par recoupement sur les matrices ainsi obtenues l'identification d'au moins une source sonore dans un espace environnant les portions de sphère. Procédé mis en oeuvre par une unité de traitement d'un dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel : - les signaux captés par les capsules sont matricés selon une représentation ambisonique dans laquelle seules sont retenues les composantes ambisoniqucs associées à des harmoniques sphériques symétriques par rapport à au moins deux des plans précités, et * la matrice ainsi obtenue est traitée pour identifier au moins une source sonore dans un espace environnant la portion de sphère, et interpréter un signal sonore issu de cette source. Programme informatique comportant des instructions pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 13 lorsque ce programme est exécuté par un processeur. Support d'enregistrement non transitoire lisible par un ordinateur sur lequel est enregistré un programme pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 13 lorsque ce programme est exécuté par un processeur.