おとくん 「おとうさん、この前パスカルとデシベルの話をしてくれた時、騒音レベルの単位はｄＢＡだって教えてくれたでしょ。今日
、駅でバス待ってたら、駅前の緑地の塔に、ただ今の騒音レベルは、何ｄＢって表示が出てたよ。騒音レベルだから
おとうさんが教えてくれたＡ特性になっているのかな？と思ったんだけど、表示にはＡは付いてなかったよ。」
お父さん 「「騒音レベル」ってことは、Ａ特性だから、Ａをつけずに表示したんだろうね。一般の人は
、デシベルならなんとなく音の単位かなって思うだろうけど、Ａが付いてると、なんだろうって思うだろうからね。昔は、「ホン」っていう単位も使用されていたんだけど
、1997年からは、dBAに統一されたんだ。「騒音レベル」という言い方も日本だけで、正確には「Ａ特性周波数重み付け音圧レベル」って言うんだよ。」
おとくん 「長い名前で覚えにくいね。「騒音レベル」の方が解かりやすくっていいね。」
お父さん 「騒音レベルは、実はとても便利なんだ。騒音って、その多くは、高い音から低い音まで、複雑な周波数成分を持っていて、しかも、時間的に大きくなったり小さくなったりしているだろ。その複雑な騒音に対する人間の反応を
、１つの数値で評価できるわけだから、これはすごいことなんだよ。」
おとくん 「だいぶ前に、人間の音の知覚には、周波数マスキングと時間マスキングがあるって教えくれたでしょ。騒音レベルは
、その影響も含んでるの？」
お父さん 「それは、違うんだ。音の大きさを表す「ラウドネス」という評価量があるんだけど、このラウドネスは、マスキングを考慮したもので、人間が聞く音の大きさを正確に捉えたものなんだ。ただ
、これは、計算も複雑で、これを測る計測器もまだ世の中には多くないんだよ。最近は、ＯＡ機器や自動車の車内の音の評価など、機械から発生する騒音に、ラウドネスは使われるようになってきたんだけど
、道路交通騒音は騒音レベルで評価することが多いんだよ。」
おとくん 「それは、どうしてなの？」
お父さん 「機械って、何か調子が悪くなると、音でわかることがあるだろう。正常ではない状態のときに発生する音のことを「異音」って言うんだけど
、これを騒音レベルで評価すると、人間が感じる音の大きさを正確に表せないことが多いんだよ。つまり、異音は、ある周波数の音が卓越した音の場合が多いから、周波数マスキングを考慮することで
、聴感と対応した音の大きさが表せるんだ。逆に、道路交通騒音は、広い範囲の音の周波数を含んでいるので、騒音レベルで評価することができるんだ。」
おとくん 「周波数の範囲か？騒音の種類によって、どんな方法で評価するかを決める必要があるんだね。」
お父さん 「そうだね、確か周波数マスキングの話をしたときに、蝸牛の中での、基底膜の振動の様子を説明してあげたよね。人間の聴覚は
、大まかにはＡ特性なんだけど、実は、音の高低を区別するために、フィルタを持っているんだ。そのフィルタの帯域を臨界帯域っていうんだけど、これは大体1/3オクターブの幅になるんだよ。」
おとくん 「？？？よくわからないな。まず、人間の聴覚にはフィルタがあって、それで音が高いとか低いとか区別してるんだね。・・1/3オクターブ？・・って何のこと？」
お父さん 「オクターブは、知ってるだろ。低いドの音から次のドの音まで１オクターブ。このオクターブは周波数では
、倍なんだ。時報の音は、ラの音のなんだけど、最初の３つの音は、４４０Ｈｚ、最後の長い音が、そのオクターブ上のラで８８０Ｈｚなんだよ。」
おとくん 「ギターだと、どの音が４４０Ｈｚになるの？」
お父さん 「１弦の５フレットの音だね。ギターだと、１フレットが半音だから、次のラの音は１弦の１７フレット。つまり
、半音が１２で、１オクターブだから半音は1/12オクターブということになるんだ。ピアノの鍵盤で黒鍵も含めて隣り合う音は、半音だから同じく1/12オクターブだね。」
おとくん 「じゃ、1/3オクターブは、半音が４つで２全音だから、ドとミの間隔になるんだよね？」
お父さん 「その通り。オクターブは周波数で倍なんだけど、音の分析には、ドレミではなくて、きりのいい１０００Ｈｚを基準にした中心周波数が使われるんだよ。６３Ｈｚ
、１２５Ｈｚ、２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、４０００Ｈｚ、８０００Ｈｚ・・・というようにね。前に、人間は、大体２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚまでの音を聴くことができるって教えてあげたよね。でも
、生活する空間に存在する音は、大体、６３〜８０００Ｈｚだから、この８バンド程度で評価するのが一般的なんだよ。」
おとくん 「バンドって？」
お父さん 「そうか
、バンドの話はして無かったっけ。１オクターブの幅を持った周波数の帯域をオクターブバンドって言うんだよ。計算式がむずかしいから、
詳しく説明しないけど、中心の周波数が１０００Ｈｚのオクターブバンドは７７０〜１４１０Ｈｚの幅、中心の周波数が５００Ｈｚのオクターブバンドは、３５５〜７１０Ｈｚの幅ってことになる。１オクターブの帯域に含まれる音の強さのレベルをオクターブバンドレベルって言うんだよ。音の分析をするとき
、騒音レベルで、ただ１つの数値で何ｄＢＡと評価するのがもっとも簡単で、大まかな捉え方といえる。ただ、騒音レベルだと、その騒音が周波数の低い音が大きく出ているのか
、高い音が大きく出ているのかは、わからないよね。だから、オクターブバンドや、もっと細かく見るために１/３オクターブバンドで分析すると、その騒音の周波数的な特徴を捉えることができるんだ。」
おとくん 「でも何のために、そんな分析を行う必要があるの？ 異音が含まれていなければ、騒音レベルで評価はできるんでしょ。」
お父さん 「騒音の対策をすることを考えてごらん。周波数ごとのレベルがわかると、どの周波数の騒音を対策すればいいかがわかるだろ。例えば
、道路の騒音の測定のときに、騒音レベルだけでなく、オクターブバンドの測定値があれば、防音壁をどのように設計すれば、最適な設計になるか、また、その道路から近い住宅など生活空間で
、どの程度のレベルになるかも、推定できるんだ。」
おとくん 「なるほど。評価には騒音レベルで十分だけど、対策とか予測を考えると、オクターブバンドの分析が有効なんだね。」
関連情報
騒音レベルと1/3オクターブに関しては.....「騒音計とは」
ラウドネスに関しては....「音質評価とは」
