DS-0250で収録したORFファイルをOscope Professionalに読み込んで、
音圧値(Pa)と周波数解析したときの音圧レベル(dB値)の両方を正しく表示する方法は?

DS-0250 スループット機能で、マイクロホンを音響校正器で校正して、音圧データを収録した場合、Oscope Professional にインポートすると、データがとても大きい値になってしまいます。

 

このデータで音質評価を実行すると、解析結果が 130dB 以上になります。ラウドネスの定義として 130dB 以上は存在しないので、解析が実行できません。

 

■ 原因

弊社ホームページ上の DS-2000 の単位校正方法を行うと、EU/V の値がとても大きくなってしまいます。 通常音圧の 0dB 基準値は 20μPa ですが、DS-0250 では 0dB 基準値を電圧 1V と考えています。音圧校正する時も、0dB 基準値を 1Pa とする為、EU/V の値がとても大きくなってしまいます。

 

補足(参考 弊社webページ)
http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/c_support/faq/ds2000/ds2000calib_euv.htm

 

音のレベルの dB 値は、0dB が 20μPa(パスカル)になっています。測定音圧(実効値)を P(Pa)とすると、音圧レベル A(dBspl)は次式で表わされます。

 

 

DS-2000 では入力信号が電圧なので、0dB を 1Vr(実効値)に取っています。信号電圧が B(Vr)の時の dBVr 値 "C" は

 

 

マイクロホンは音圧を電圧に変換するセンサですから、マイクの感度が1V当たり K(Pa)とすると、電圧 D(Vr)の信号の時の音圧 P (Pa) は

 

 

として求まります。これを式(1)に代入すると

 

 

式(2)と式(3)の対数の中を比べると

 

 

にとれば、C(dBVr)=A(dBspl)になります。このことから、V/EU の値にを設定すると、DS-2000 の C(dBVr)=P(dBspl)として換算表示出来ることが分かります。また、Oscope Professional 上では、EU 値を EU/V としているので、設定値の逆数となります。

 

■ 対策

上記のようなデータを Oscope Professional 上で音圧Paで扱うために、信号タイプを変更して、EU 値に係数(20μ)をかけて、再度 EU 値の設定を行います。

 

例として、DS-2000 で収録した音圧データファイル(Sample48K.orf)を、Oscope Professional にインポートします。インポートしたデータは、「音圧」、「加速度」、「回転速度」の3チャンネルあります。

 

 

プラグインランチャーのカスタム項目にあるチャンネル設定の変更もしくは、ツールメニューからカスタムコマンドの「チャンネル設定の変更」をクリックしてください。

 

 

チャンネル設定の変更ダイアログ上で、「Channel 1」が音圧信号になりますので、まず信号タイプを「電圧」から[音圧レベル」に変更し、次に EU 値をコピーして、電卓などで、"EU値 x 0 dB 基準値"(137975.29935836792 * 0.00002)を求めて、得られたEU値(2.7595059871673584)を再度設定して、「OK」ボタンをクリックしてください。

 

 

EU値が変更されたかどうか確認します。データマネジャーから[Channel001]をメインフィールドにドロップして、波形を確認します。デフォルトだと、オートスケールになっていますので、スケールの最大・最小値が 75000 ~ -75000 から 1.5 ~ -1.5 に変更されています。また、係数をかけて、再校正した音圧データでは、音質評価解析も行うことが出来ます。

 

Revised:2008.5.19


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