Le bruit est un son jugé indésirable.

Pour les musiciens du courant classique européen, un bruit est un son qui n'est pas une note de musique, et dont l'usage, dans la musique, est différent de celles-ci.

On parle de « bruit », par métonymie, pour désigner les éléments indésirables qui s'ajoutent à un signal, même si celui-ci n'est pas acoustique. On doit séparer le signal du bruit de fond.

Usage du mot « bruit »

Étymologie

Le mot bruit vient du verbe bruire qui signifie « faire entendre un son, un murmure confus ». Bruire vient du latin brugitum, participe passé du latin populaire brugere qui a pour traduction « il brame ». Dans ce cas, le verbe bramer est le cri du cerf, du chevreuil ou du daim. Brugere est l’association du latin classique rugire (rugir) et bragere (braire).

Usages spécialisés

En droit : appelé couramment tapage ou nuisance sonore, le bruit fait partie des troubles anormaux du voisinage. Correspond à un désordre accompagné de cris et querelles nuisant à la tranquillité des personnes alentour.

En traitement du signal, dans les media électroniques, le bruit est la partie du signal transmis de laquelle on ne peut pas tirer d'information.

Les bruits sont issus de l'appareillage. On cherche à les réduire à un niveau optimal, qui est très bas, mais pas nul (voir résonance stochastique). Un des indices de la qualité de transmission est le rapport signal sur bruit.

Certains signaux indésirables peuvent contenir une information.

Les signaux aléatoires peuvent contenir une information sur les phénomènes aléatoires, et sont exploités dans certains domaines de la mesure physique ; toutefois, en théorie de l'information, on considère qu'ils ne peuvent contenir aucune information dans aucun code possible. Ceux entièrement produits par le hasard dans l'appareillage font partie de cette classe. Ces bruits stochastiques ont une importance théorique. On crée volontairement des signaux de cette sorte, notamment du bruit blanc du bruit rose et d'autres bruits « colorés ».

En musique, telle que définie dans le courant classique européen, le bruit est un son complexe produit par des vibrations diverses, souvent amorties et qui ne sont pas harmoniques. Le bruit s'oppose, dans ce cadre théorique, à la note de musique.

Le bruit d'un point de vue acoustique

Différences entre son et bruit

Le bruit est un son indésirable.

Le son est une vibration de l'air ou de tout milieu matériel élastique. La sensibilité au son en fait, pour les êtres humains comme pour tous les animaux, un moyen de connaissance de l'environnement qui ouvre la possibilité de la communication à distance, de la parole et de la musique. Sauf dans des situations rares comme les expériences de privation sensorielle, les gens considèrent comme indésirables les sons qui perturbent l'écoute de l'environnement ou la communication, et les appellent bruit.

Par métonymie, on décrit un son comme un bruit chaque fois qu'on le ressent comme désagréable, même s'il remplit une fonction de communication.

Une personne écoute de la musique : les cris d'un bébé dans la pièce voisine sont du bruit. Il augmente le niveau de la musique.

Les parents de l'enfant sont dans la cuisine : la musique du voisin est un bruit qui les empêche d'entendre la voix de l'enfant dans l'autre pièce et de savoir s'il s'amuse ou s'il pleure.

Les sirènes d'alerte, les avertisseurs de voiture, les signaux sonores en tous genres sont décrits par les gens qui ne sont pas concernés, c'est-à-dire tous ceux qui ont déjà compris le sens de l'avertissement, comme des bruits. Pour l'efficacité de l'alarme, il faut qu'ils le soient.

La musique jouée ou reproduite à un niveau suffisamment élevé pour pouvoir engendrer une surdité est, du point de vue de la santé publique, un bruit quelles que soient ses qualités artistiques.

Mesure du bruit

Échelle des niveaux sonores, voir Décibel (bruit), avec seuil d'apparition du « réflexe stapédien » et de la douleur

L'acoustique environnementale se préoccupe de réduire les nuisances sonores. Pour commencer, elle doit les mesurer. Des instruments appelés sonomètres mesurent la pression acoustique, lui appliquent un certain nombre de traitements pour que cette mesure reflète approximativement la perception sonore, et donne un résultat généralement exprimé en décibels.

La sensation de volume sonore s'appelle la sonie. Sa relation à la pression acoustique est complexe ; si à faible niveaux, les humains sont moins sensibles aux sons graves, cette différence s'atténue aux niveaux plus élevés ; le seuil de la douleur est atteint plus rapidement pour ces fréquences. La sonie dépend aussi de la durée des sons, et de leur composition ; on ne ressent pas également les sons composés d'une seule note et ceux composés de plusieurs ou sans note définie. Il en est résulté un assez grand nombre de systèmes de traitement de la pression acoustique pour aboutir à une évaluation de la sonie. Il en résulte que

tous les systèmes donnent un niveau numérique (souvent en décibels, abréviation dB, suivi d'un suffixe) ;

le niveau zéro correspond à inaudible ;

le niveau augmente avec la sonie ;

pour permettre de régler les litiges sur une base commune, les lois et règlements, dans de nombreux pays, prévoient la mesure des niveaux sonores par des experts agréés, avec des instruments agréés, et exprimés en décibels pondération A (abrégé dB A).

Lorsqu'on mesure le bruit émis par un objet, quel qu'il soit, le niveau sonore obtenu dépend avant tout de la distance. C'est ainsi qu'en rapprochant son oreille d'une montre mécanique, on entend son tic-tac, qui serait complètement imperceptible autrement. Il faut donc, dès qu'il s'agit d'un objet en particulier, préciser à quelle distance s'effectue la mesure. De même, le niveau sonore n'est pas en général égal dans toutes les parties d'un lieu particulier. Plusieurs mesures à des points bien précisés sont nécessaires pour caractériser un lieu.

Dans le domaine exclusif de l'acoustique sous-marine, l'échelle de Knudsen-Wenz a son niveau de référence au bruit de mer zéro. Ce niveau correspond à la pression acoustique dans une zone calme à très grande profondeur dans l'océan. Il ne résulte que des bruits que génère la planète, craquements d'origines sismiques notamment, où les très basses fréquences prédominent très fortement. Les hydrophones les plus sensibles parviennent à le détecter, parfois au moyen d'un capteur à fibre optique. Ce transducteur se base sur un laser et une fibre optique microstructurée (plutôt que les traditionnels hydrophones piézo-électriques).

Exploitation des mesures

L'exploitation des mesures acoustiques permet de représenter les niveaux sous forme de cartographie de bruit.

Le bruit comme nuisance

Bien que l'absence totale de son soit déplaisante et nocive (privation sensorielle), et que l'exposition à des sons structurés comme la parole ou la musique soit probablement nécessaire au développement de l'audition, c'est l'excès de bruit, beaucoup plus fréquent, qui préoccupe en général.

Des effets néfastes sur la santé

Selon l'IFEN, le bruit est la deuxième cause de pathologies professionnelles (9,4 %). Ces chiffres sont probablement très inférieurs à la réalité, car les examens auditifs sont rares, et les salariés ignorent souvent leur mal, ou le dissimulent. Ces effets néfastes incluent l'exposition volontaire à des niveaux sonores élevés, notamment à de la musique ; les jeunes sont ainsi très exposés : en 1992, une étude a montré que 22 % des élèves en terminale souffraient de troubles auditifs, et que leur nombre a doublé en dix ans. Au-delà des effets sur l'audition, le bruit a des effets sur l'équilibre psychologique. La permanence de sons indésirables, même à un niveau sans danger pour l'audition, augmente le stress, qui à son tour entraine des troubles digestifs et des troubles du sommeil, augmente les risques cardio-vasculaires et fait baisser la concentration. Le bruit, ainsi défini, est une cause d'anxiété, de dépression, d'irritabilité voire d'agressivité. Selon une enquête de l'Insee publiée en octobre 2002, 54 % des Français se déclarent gênés par le bruit lorsqu'ils sont chez eux (28 % souvent, 26 % de temps en temps)

Grossesse et bruit 

Si le bruit peut provoquer des surdités chez les femmes enceintes, il pourrait représenter également un danger pour les fœtus. En effet, au cours des 3 derniers mois de grossesse, l’oreille interne du fœtus est particulièrement sensible. Les bruits riches en basses fréquences (inférieures à 250 Hz) traversent facilement les barrières naturelles qui protègent le fœtus (parois abdominales et utérines, placenta et liquide amniotique) et sont donc potentiellement dangereux pour l’ouïe des enfants à naître.

Prévention des risques auditifs liées aux bruits forts

Du bruit à fort niveau sonore et lors d'une exposition sans protection auditive peut aboutir à un traumatisme sonore. Il se manifeste soit des pertes auditives partielles ou totales, des acouphènes et de l'hyperacousie. Les conséquences sont parfois dramatiques dans la vie de l'individu car ces pathologies sont irréversibles.

Des mesures prises pour les travailleurs

Un ouvrier portant une protection contre le bruit

L'endroit où les personnes sont le plus exposées au bruit est leur lieu de travail. Depuis 1963, le bruit fait l'objet d'un tableau de maladie professionnelle (tableau 42 pour le régime général et 46 pour le régime agricole). De ce fait, il est concerné par la réglementation du Code du travail sur la prévention des maladies professionnelles (articles L.4121-1 à L4121-5). En 2006 la réglementation a évolué, notamment en abaissant les seuils à partir desquels l'entreprise est dans l'obligation d'engager des actions de prévention. Le code du travail impose à l'employeur de prévenir les risques professionnels en agissant le plus en amont possible sur l'environnement de travail, d'une part, et en évaluant ceux qui subsistent, d'autre part.

L'objectif est de limiter au maximum le bruit émis par les machines (article R. 4312-1 du Code du travail et annexe I visée par cet article) et de favoriser le traitement acoustique des locaux de travail dès leur conception (articles R. 4213-5 à 4213-6 du Code du travail, fixant les obligations des maîtres d’ouvrage). Le mesurage des niveaux sonores peut être demandé par l'employeur, le Comité d'hygiène, de sécurité et des conditions de travail, la médecine du travail ou l'inspection du travail. Il peut être réalisé soit par la Caisse d'assurance retraite et de la santé au travail soit par un organisme accrédité par le Comité français d'accréditation ou un organisme équivalent européen.

La réglementation française du travail considère qu'une action de prévention doit être mise en œuvre à partir d'une exposition de 8 heures à un niveau sonore de 80 dB. Au delà de cette limite, ou si le niveau maximal dépasse 135 dB, le responsable du site doit organiser des mesure de prévention, et des protections individuelles ou collectives contre le bruit doivent être mise en place.

Selon l'Institut national de recherche et de sécurité :

Les niveaux sonores inférieurs à 80 dB, avec une exposition prolongée, peuvent provoquer fatigue, stress, anxiété, troubles de l'attention du sommeil, cardiovasculaires, hypertension, fatigue auditive qui se manifeste par des bourdonnements ou des sifflements (acouphènes), perturber la communication, la concentration, détourner l'attention... et conduire à des accidents du travail.

Au-dessus de 80 dB, le bruit peut provoquer des sifflements d'oreille et une baisse temporaire de l'audition toutefois réversible en quelques jours ou semaines à condition de ne pas être de nouveau exposé durant cette période.

À partir de 140 dB, un bruit soudain peut entraîner une surdité brutale totale ou partielle, réversible ou non.

Si le bruit fut longtemps la deuxième cause de maladie professionnelle, ce n'est plus le cas depuis quelques années : en 2011 la CNAMTS a reconnu et indemnisé 973 victimes professionnelles du bruit, 925 en 2010, 1048 en 2009, 1076 en 2008 et 1214 en 2007.

Produits chimiques et surdité : si le bruit est le facteur professionnel le plus nocif pour l’audition, certaines substances chimiques (comme les solvants aromatiques, le monoxyde de carbone…) ou encore certains médicaments (comme les antibiotiques, les diurétiques…) peuvent également provoquer des surdités. Ils pourraient même rendre l’oreille plus vulnérable aux agressions sonores.

Le bruit reste une nuisance majeure en milieu professionnel. En 2011 selon les statistiques de la Caisse nationale de l'assurance maladie des travailleurs salariés, 973 maladies professionnelles liées au bruit ont été déclarés et reconnus maladies professionnelles soit une augmentation de 1,8 % par rapport à 2010.

Si la loi exige une protection sonore quand l'exposition moyenne 80 dB dure 8h, il reste des progrès à faire ; en 2005 en France, 6,8 % des salariés étaient exposés durant de longues durées à plus de 85 dB (le seuil maximum toléré est de 87 dB).

Protection contre le bruit

Serre tête

Protections individuelles : quatre types de protections auditives

le bouchon à façonner : généralement en mousse que l'on roule entre les doigts avant sa mise en place

le bouchon préformé : en silicone ou en caoutchouc il est inséré directement dans le conduit auditif sans mise en forme préalable

le bouchon sur mesure : fabriqué à partir d'une empreinte de l'oreille du futur utilisateur, très confortable il existe en silicone ou en acrylique

serre-tête à coquilles : deux coquilles recouvre intégralement l'oreille, elles sont reliées par un arceau central.

Protection collective : Elle passe par les systèmes d'isolation sonore des habitations, habitacles, lieux de vie et de travail, les murs anti-bruit et les efforts consistant à diminuer le bruit à sa source (insonorisation des moteurs, compresseurs équipés de systèmes d'insonorisation, etc, écoconception de véhicules, routes, enrobés et objets utilitaires moins bruyants). Divers aménagements urbains peuvent diminuer le bruit ambiant ou au moins cacher ou "tamponner" certaines sources de bruits. Par exemple, les terrasses végétalisées, certains matériaux ou éco-matériaux, les sols de terre végétalisée l'absorbent un peu à la manière d'une éponge, bien mieux que les surfaces imperméables et réfléchissantes qui le renvoient dans le milieu ambiant (Réflexion acoustique).

Aspect juridique (France)

Exemple de carte de bruit

Les lois et règlements définissent des niveaux sonores acceptables dans les entreprises, les véhicules, l'espace urbain, et les lieux acceptant du public, y compris les salles de spectacle, ainsi que des niveaux d'émission sonore maximale pour les véhicules.

Le bruit, s'il est excessif et donc dérangeant pour autrui, devient une nuisance sonore pouvant être définie comme un trouble anormal du voisinage. Le trouble anormal du voisinage est considéré par la jurisprudence comme un abus du droit de propriété définit par l'article 544 du Code civil. Le caractère anormal du trouble est laissé à l'appréciation des juges du fond. Le trouble peut être de plusieurs natures dont sonore, par exemple les bruits divers pouvant provenir d'une habitation (radio, aspirateur, instrument de musique, pas et chocs, etc.), d'une usine, d'un lieu public (comme un cinéma), ou encore le chant d'un coq. La responsabilité impute au propriétaire ainsi qu'à l'ensemble des habitants de l'immeuble mis en cause, quel que soit leur statut. Il est possible de règlementer la production de bruit chez les particuliers par des arrêtés municipaux en limitant à certains horaires les travaux comme tondre son gazon, utiliser un marteau-piqueur, etc.. Cela n'a rien de général cependant.

Une Directive européenne impose aux 25 états membres de faire faire par les grandes collectivités des cartes de bruit.

Musique

Définition du bruit en musique

Dans la théorie de la musique occidentale, on appelle « bruit », par opposition aux « notes » les sons qui n'ont pas de hauteur, et, par conséquent, ceux d'un bon nombre d'instruments de percussion. Hector Berlioz décrit dans une section de son Traité d'instrumentation et d'orchestration l'usage que fait la musique du XIX siècle de ces instruments.

Les musiciens connaissent aussi une définition plus générale du bruit : tout ce qui n'est pas de la musique ou de la parole. Cette ambiguïté rend délicate l'identification d'œuvres qui intègrent des bruits.

L'imitation musicale des bruits

Certains musicologues voyaient déjà dans la musique de Janequin au XVI siècle des connotations de bruit dans les moyens stylistiques qu'il utilisait à l'époque, notamment des onomatopées. Dès cette époque, la musique devient expressive ce qui peut expliquer qu'on ait tenté d'imiter certains bruits naturels (le chant des oiseaux par exemple). Les titres des œuvres de Janequin étaient assez évocateurs (La chasse, La guerre, Les cris de Paris…). La guerre, connue aussi sous le titre La bataille, et qui célèbre peut-être la victoire de François I à Marignan en 1515, contribue également de façon significative au développement, à travers toute l'Europe, d'un type de musique imitant la marche militaire, le vacarme des armes et les cris des combattants.

Selon Denis le Touzé, « Le bruit, dans la musique tonale, est conçu comme l’irruption d’un désordre au sein d’un langage ordonné ». Les notions de chaos, de désordre ou de bruit ont souvent été utilisées pour décrire la musique de certains compositeurs comme Beethoven, précurseur du mouvement romantique, Liszt, Schubert, Berlioz ou encore Wagner. « Le châtiment suprême, les affres des enfers vers lesquels des démons diaboliques entraînent les damnés, les flots déchaînés, le tonnerre qui gronde son mécontentement, la foudre implacable qui s’abat dans un éclair destructeur pendant que le vent siffle la terreur : tous ces tumultes et diableries n’ont pas échappé à des mises en musique savoureusement évocatrices de Berlioz, Liszt, Moussorgski, Rimski-Korsakov, Rossini, Saint-Saëns, Tchaïkovski, Wagner… ».

La tempête sera l'élément le plus utilisé chez les musiciens du XIX siècle. Beethoven en 1812 composa la symphonie n 6 dite Pastorale dont le mouvement Allegro s'intitule « Orage-Tempête ». Il utilisera beaucoup les cordes graves pour illustrer les bruits sourds de l'orage ainsi que les timbales et les cymbales. De même, Rossini avec la « Tempesta », dernier mouvement de ses Six sonates à quatre voix en 1804. Quelques gouttes de pluie tombent sur le sol puis s'accélèrent avec le vent jusqu'à une tempête, annonciatrice de celle qui, vingt-cinq ans plus tard, servira de décor à son opéra Guillaume Tell. Dernier exemple, Richard Wagner qui, dès les premières mesures de l'opéra Le vaisseau Fantôme, nous plonge dans l’ambiance de la tempête qui tourmente le Hollandais volant.

L'intégration des bruits à la musique

L'orchestre symphonique admet les instruments de percussion non mélodiques surtout au XIX siècle. Mais proches des musiciens, les bruiteurs de l'Opéra utilisent tout un attirail pour imiter les bruits. Ces tonnerres, ces bruits de vagues, ces chants d'oiseau, ces galops de cheval faits en coulisse se mèlent à la musique.

Au XX siècle Edgard Varèse utilise abondamment des bruits, comme ceux de sirènes, de chocs et de froissements de métal. Les compositeurs de la musique bruitiste en font un système.

Dans la musique populaire

Dans la musique savante du XIX siècle, le bruit dans la musique est essentiellement l'imitation de bruits. Avec les nouvelles techniques, les instruments électroniques et notamment la guitare électrique, l'imitation dans la musique populaire se fait plus réaliste : sirène de police grâce au trille, bombe (effet dive bomb), train (dans Hamburger train de Primus par exemple)…

Dans le rock des années 1960, l'effet Larsen, jusque là considéré comme le plus indésirable bruit issu de la guitare électrique devient un élément de la performance de Jimi Hendrix.

Les techniques modernes permettent d'enregistrer et d'intégrer directement des bruits aux compositions. Dans la musique populaire, il illustre souvent les paroles, comme dans Money des Pink Floyd où on entend le tintement des pièces et les bruits des machines à sous. Mais il peut aussi être utilisé comme instrument : dans le même morceau des Pink Floyd, le bruit des pièces de monnaie servent de rythmique, et exemple plus flagrant, le groupe les Tambours du Bronx qui utilise des objets comme des bidons pour faire de la musique.

Le bruit comme information

Un bruit est un son indésirable, pour autant, il peut contenir de l'information. Nous avons déjà souligné plus haut le fait que la notion d'information pertinente est relative, donc la notion de bruit l'est aussi. Par exemple, dans une conversation téléphonique, les sons émis par l'environnement de la personne qui parle sont nuisible à la compréhension du message, mais peuvent renseigner justement sur la nature de l'environnement et donc être exploités, par exemple, dans le cadre d'une enquête de police. De manière générale, un bruit peut renseigner sur la survenue d'un événement indésirable : bruit de chute, bruit d'effraction, bruit mécanique inhabituel, cri de douleur ; c'est par exemple le cas lors de l'analyse de l'enregistreur phonique lors d'un accident d'avion. Dans ces contextes, le bruit est donc porteur d'information. La présence de bruit permet aussi de savoir que la communication n'est pas interrompue, lorsque l'interlocuteur ne parle pas, et est donc une information en soi.

Les vibrations d'une machine produisent un son désagréable et nuisible à la santé des personnes alentour ; mais ils peuvent donner des informations sur le fonctionnement de la machine, déjà sur le fait que la machine fonctionne. Par exemple, un conducteur expérimenté estime le régime moteur de sa voiture « à l'oreille », sans avoir recours au compte-tours, et les constructeurs de véhicules électriques ajoutent un bruit généré par un haut-parleur pour pallier l'absence de bruit de moteur et ainsi prévenir les autres usagers de la route de l'approche du véhicule ; et avec un équipement analogique (disque vinyle, cassette audio), un auditeur peut régler le volume sonore à partir du bruit (souffle) précédent le début de l'enregistrement. L'analyse du bruit émis par une machine tournante peut également renseigner sur l'état d'usure des roulements. De manière générale, les phénomènes aléatoires émettent des signaux aléatoire, leur étude peut donc faire intervenir l'étude du « bruit » qu'ils causent, et qui est donc une information.

噪音从物理角度上看，是声波的频率、强弱变化无规律、杂乱无章的声音。噪声是令人生理或心理上觉得不舒服，一般让听到它的人不悦、不舒服、不想要的，或带来烦恼的、不受欢迎的声音，影响人的交谈或思考、工作学习休息的声音。一般人们用分贝（dB）来量噪声的强度，用信噪比（S/N）来衡量噪音对有用信号的影响程度。

噪音的可能来源有飞机、汽车、工厂、建筑工地、日常生活等。噪音是环境污染之一，各国政府一般有相应的法律、规定管制噪音。

特征

对噪声的感受因各人的感觉、习惯等不同；对于某人喜欢的声音，可能对于另一个人是噪声；噪声是一个主观的感受。

噪声一般带有局部的特点，在空气中传播时衰减快；但有时噪声的影响范围也很广。

噪声在环境中不会产生残剩污染，一旦停止发声，噪声污染立即消失。

影响

长期的噪音可以影响人的身心健康。噪音可能发生各种不同程度的听力丧失，而不自觉，长时间处于85分贝以上的噪音可以影响人的听力，响于120分贝的噪音可以使人耳聋。噪音还可提高人体内皮质醇的分泌，可以导致高血压、心脏病和胃溃疡；影响心血管的健康、睡眠的品质、甚至胎儿的发育。 噪音能引起的听力损伤、心血管伤害、可对生殖能力、睡眠、心理的影响。

控制

从噪音源控制，是最彻底的措施。一是分析噪音源发声机理，消除噪音发生；比如改进结构、生产工艺、提高机械加工精度、改变气流等。二是采用吸声、隔音、减振等措施；例如马达加装防震的弹簧或橡胶，吸收振动，包覆整个马达等。

传播的路径中，可以采用合理布局，改变机器设备安装方向，或使用隔音墙阻绝噪音的传播。

对于接收者，除了减少人员在噪声环境中暴露的时间，一般是隔音窗，耳塞等。

吸声：利用某些吸声材料、结构吸声，降低噪声强度。吸声材料多是一些多孔材料，当声波进入多孔材料的孔隙中，引起空隙间空气分子、纤维振动，由于空气与孔隙的摩擦阻力、空气的粘滞阻力、热传导等作用，使大部分声能变为热能耗散，起到吸声作用。一般密度小、孔隙多的材料，吸声效果好；结构紧密、光滑、坚硬的材料，吸声效果差。一般对于低频声音的吸声性随着材料的厚度增加而增加；但是高频声音在吸声材料表面就被吸收，所以厚度增加一般对高频声音的吸收影响不明显。还可以利用共振原理吸收低频声音，能获得较好的效果，常用有薄板、穿孔板两种共振吸收结构。

隔声：用屏蔽物使入射声波反射，或用围护结构将噪声控制在一定范围内。在单层均匀结构的隔声性能上，频率很低时，劲度起控制作用；随着频率升高，质量效应增大，在某些频率处产生共振，隔音量出现数个低谷，阻尼大，结构振幅大，隔音量降低小；频率继续升高，构件质量起主要作用，面密度越大，惯性阻力大，不容易发生振动，隔音量大。常用的方法有隔声罩（间）、隔音屏障等。