Méthodes DSP

Ce que fait le moteur spectral, avec les constantes et leurs justifications — et les limites assumées. La référence complète est doc/ARCHITECTURE_AND_DSP_METHODS.md dans le dépôt.

FFT & calibration d'amplitude

• Fenêtre de Hann sur chaque trame, recouvrement 50 % (STFT standard).
• FFT réelle (DoubleFFT_1D.realForward) sur buffers préalloués — zéro allocation par trame dans la FFT elle-même.
• Calibration mag / (N/4) : un sinus pleine échelle tombant exactement sur un bin lit 0 dBFS. La valeur affichée est une amplitude, pas une énergie — c'est voulu et testé (cas 0 / −20 / −60 dBFS).
• La fréquence d'échantillonnage est threadée depuis la source (live ou fichier) : aucun « 44100 » littéral hors AudioConfig, la CI le fait échouer.
• Le masque sous 30 Hz est une politique d'affichage (DISPLAY_MIN_FREQ_HZ) : les données sous 30 Hz restent vraies, seules la colormap, le PNG et le PDF les planquent.

Indice d'émergence NVH

Le mode « Émergence NVH » met en évidence les composantes tonales qui dépassent le bruit local. C'est un indicateur maison (échelle 0–30 dB, 0 = rien) qui combine :

• une porte d'amplitude profilée en fréquence (−75 dBFS en BF, −85 dBFS entre 0,5 et 4 kHz) ;
• un test de pic local strict ;
• une bande de masquage locale (formule de Terhardt, bornée [150, 350] Hz) ;
• un ratio ton/bruit (ton net = pic ±2 bins moins le bruit local) hybridé avec une émergence locale PSD.

Intégration temporelle & détection de chocs

• L'émergence est intégrée sur puissance linéaire (τ = 52 ms, α dérivé de l'intervalle de trame réel — l'intégration ne change pas avec la taille de FFT). Un ton qui disparaît décroît exponentiellement ; pas d'arithmétique de sentinelles.
• Détecteur de chocs : un taux de montée > 258 dB/s (≡ 6 dB/trame à 43 fps) gèle l'intégration pendant la trame. La première trame d'un flux est analysée (pas de référence factice à −120 dB).
• Un rétro-masquage de 150 ms rehausse les trames précédentes quand un ton est validé 6 trames de suite — l'apparition d'un ordre remonte en arrière au lieu de « naître » tard.

Suivi d'ordres

• Pliage du spectre dans le domaine des ordres (0–99,9 par pas de 0,1) à partir de H1 = RPM/60 ; EMA (α = 0,10 ≈ 2,3 s à 63 %).
• Détection = maximum local + seuil + liste blanche (tolérance 0,25 ordre) ou seuil renforcé en détection ouverte.
• Lecture de l'ordre tracé : fenêtre de recherche pilotée par l'incertitude de vitesse (voir Chaîne GNSS), bornée à mi-distance de l'ordre voisin — au-delà, l'ordre est « non identifiable ».
• Correction de scalloping : parabole sur le pic (±1 bin) — un ton à mi-bin n'est plus sous-estimé de 1,42 dB (résiduel ≤ ~0,35 dB). Les corrections non physiques (> 1,8 dB) sont rejetées : ce n'était pas un ton.
• Une seule implémentation (OrderTrackingEngine) sert le direct ET le balayage plein fichier — les deux copies historiques qui divergeaient sont supprimées (audit A2).

Filtres DSP

Cascade de biquades Direct Form I, Butterworth 8ᵉ ordre vérifié analytiquement (−3,01 dB aux coupures, −48 dB/oct). Le passe-bande est reconstruit comme HP×LP (pas de formule bande/octave). Les filtres s'appliquent à la fois au rendu audio et au PCM analysé : l'affichage montre ce que vous entendez. Fonctions de vérification : BiQuadFilter.magnitudeAt(), testées contre les réponses analytiques.

Limites assumées

• L'indice d'émergence comporte un biais fixe non corrigé (~1,8 dB) — indicateur de suivi, pas métrologie absolue.
• La palette Jet est conservée par convention NVH ; perceptuellement non uniforme.
• La capture live est fixée à 44,1 kHz mono 16 bits (UNPROCESSED si le matériel l'annonce, sinon VOICE_RECOGNITION — la route réelle est enregistrée dans les métadonnées et imprimée sur le rapport).
• Le microphone d'un téléphone n'est pas un micro de mesure calibré : les dBFS sont des niveaux relatifs, comparables entre eux au sein d'un même essai.