¿Qué tan preciso es un medidor de decibelios en línea?
No mucho, y esta página prefiere decirlo claramente en lugar de insinuar lo contrario. De qué se compone el error, qué tan grande se ha determinado que es y para qué es genuinamente útil una lectura del navegador.
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En algún punto entre aproximadamente diez decibelios por debajo y diez decibelios por encima. Ese es el margen real para una página de navegador que lee cualquier micrófono que tengas, y todo lo que sigue es un argumento de por qué se trata de una franja en lugar de una cifra exacta — y por qué una franja sigue siendo útil.
Lo que se ha encontrado realmente
Chucri Kardous y Peter Shaw, ambos en el NIOSH, compararon diez modelos de sonido para iOS aplicaciones de medición frente a una referencia instrumentoKardous & Shaw.
| Finding | Result |
|---|---|
| Closest app to the reference | 0.52 dBA under |
| The two furthest apps | about 13 dBA under |
| Apps within ±2 dBA | 3 of 10 |
Tres de diez se situaron dentro de ±2 dBA; siete lo hicieron noKardous & Shaw. Aquellas eran aplicaciones nativas, en una sola plataforma de hardware, escritas por personas que podían probar con los teléfonos reales en sus manos.
Una página web tiene menos recursos con los que trabajar. No puede enviar un perfil de calibración por dispositivo, no sabe en qué terminal se está ejecutando y lee el micrófono a través de una pila de audio del navegador en lugar de la del sistema operativo propio del sistema. Por lo tanto, este sitio publica la banda más amplia que implica la dispersión del estudio, no la estrecha que logró su mejor aplicación.
De dónde proviene el error
No es un solo problema. Son cuatro, y fallan en diferentes direcciones, lo cual es por eso que no cancelan.
El micrófono fue fabricado para el habla. Su función es hacer que una voz sea inteligible en una llamada, lo cual es una tarea distinta a la de reportar un nivel. Su la respuesta de frecuencia no es publicada por nadie, y está moldeada para la banda en la que reside el habla, en lugar de ser plana en todo el rango sobre el cual se calcula el nivel.
El control automático de ganancia te juega en contra. Un micrófono de teléfono normalmente aplica su propia ganancia, aumentando los sonidos suaves y atenuando los fuertes, que es exactamente lo que un medidor no debe hacer. Un navegador puede solicitar que se desactive, y este lo hace, pero la solicitud es solo eso, una solicitud. Cuando un dispositivo se niega, este medidor lo indica en pantalla en lugar de reportar silenciosamente un número comprimido.
Hay margen dinámico, y luego deja de haberlo. Las entradas de los teléfonos se agotan en algún punto alrededor de los 100 a 105 dB. Más allá de eso, el número deja de subir mientras la sala continúa aumentando, y una lectura que se ha estabilizado debe interpretarse como al menos que, nunca como exactamente esto. Este medidor advierte cuando la entrada parece estar saturándose (clipping), exactamente por esta razón.
La curva es exacta; aquello a lo que se aplica no lo es. La curva A se evalúa banda por banda a partir de su respuesta publicada, por lo que la ponderación en sí ya no es una fuente de error. Lo que sigue siendo incierto es todo lo que hay debajo: un espectro computado en ventanas cortas, a partir de un micrófono cuya propia respuesta en ese rango es desconocida. Una curva correcta sobre una entrada desconocida sigue siendo un número desconocido, y siendo la curva de la derecha la más pequeña de las cuatro problemas.
Ninguno de los cuatro es subsanable en un navegador. Una página que afirme lo contrario está afirmando algo sobre su hardware que no tiene forma de saber.
Por qué una banda y no una corrección
La solución obvia es adivinar. Detectar el dispositivo, buscar un desfase típico para esa clase de hardware y restarlo silenciosamente. Este sitio no hace eso, y vale la pena explicar el motivo porque parece una característica.
Una corrección basada en conjeturas es precisamente la afirmación que la banda existe para evitar. Esto convertiría un honesto "en algún punto de este rango" en un número erróneo expresado con confianza, y rompería lo único que sí funciona: una lectura corregida ya no es comparable con la lectura del mismo dispositivo de la semana pasada, porque la conjetura puede cambia debajo de él.
Existe una versión legítima de esto, que consiste en corregir basándose en algo con lo que realmente se ha comprobado el dispositivo. Eso es lo que es un ajuste manual (manual offset) para, y pertenece a una página propia sobre cómo calibrar un sonómetro de teléfono móvil en lugar de ser aplicado silenciosamente aquí.
Lo que realmente cuestan ±10 decibelios
La banda suena tolerable hasta que la conviertes en aquello para lo que la gente usa un nivel. El tiempo de exposición permitido se reduce a la mitad por cada 3 dB, por lo que diez decibeles es un factor de diez en cualquier sentidoNIOSH.
| If the reading says | Allowed at 10 dB lower | Allowed at 10 dB higher |
|---|---|---|
| 85 dBA | No limit | 47 min |
| 94 dBA | 10 h 4 m | 5 min |
| 100 dBA | 2 h 31 m | 1 min |
Una lectura de 94 dBA es, con esta precisión, consistente con una habitación en la que podrías permanecer la mayor parte de la jornada laboral y una que deberías abandonar en cuestión de minutos. No se trata de un problema de redondeo. Es la razón por la cual esta página se niega a mostrar un tiempo seguro junto a la lectura del navegador, y la razón el medidor representa su incertidumbre como una franja en el dial en lugar de una aguja en un punto.
Para qué sirve realmente la lectura
Comparación en un solo dispositivo.
La mayor parte del error es sistemático en lugar de aleatorio. Su micrófono se equivoca en una dirección constante, por lo que el error se cancela en gran medida cuando lleva el mismo teléfono de la sala de estar a la acera, revisa la misma máquina antes y después de una reparación, o compara la noche del martes con la noche del miércoles. La diferencia entre dos lecturas vale mucho más que cualquiera de las lecturas por sí sola.
Eso no es un premio de consolación. La mayoría de las preguntas reales son comparativas: ¿es esta habitación más ruidosa que aquella?, ¿está peor que el mes pasado?, ¿acaso el nuevo ayuda con el extractor. Un instrumento de ±10 dB responde a las tres, y uno calibrado no las responde mejor si solo se toma una lectura.
También es suficiente para identificar una sala de 85 dBA, el nivel en el que NIOSH recomienda protección adicionalNIOSH —de uno de 60 dBA, que es la duda con la que llega la mayoría de la gente. Veinticinco decibelios está muy fuera de cualquier error plausible.
Para qué dice el NIOSH que sirven las aplicaciones
El CDC lo expresa de la manera más clara posible para una agencia. Cuando no se dispone de un sonómetro, las aplicaciones de medición de sonido pueden proporcionar una medida del ruido ambiental, pero es posible que no cumplan con los requisitos reglamentariosNIOSH.
La misma página indica los ajustes que el NIOSH recomienda para un sonómetro: una tasa de intercambio de 3 dB, ponderación de frecuencia A y respuesta lentaNIOSH. Esos son los ajustes con los que funciona este medidor: la ponderación dBA se establece de forma predeterminada en, la respuesta de tiempo lenta que tiene por defecto y la tasa de 3 dB detrás de sus cifras de dosis. Las otras curvas se ofrecen junto a ella, y al seleccionar una se retira la dosis en lugar de reafirmarla. Configurar los ajustes correctamente no es lo mismo que ser un instrumento, pero sí significa que el número es el mismo tipo de número sobre el cual se redactó la guía.
Por qué dos teléfonos no coinciden y qué hacer al respecto
La dispersión en el estudio se dio entre aplicaciones de una misma plataforma. Entre distintos dispositivos es aún mayor, porque el micrófono, su carcasa y todo lo que el sistema operativo hace antes de que el audio llegue al navegador son diferentes. Dos personas que estén en la misma habitación con teléfonos diferentes pueden ver razonablemente cifras con varios decibelios de diferencia, y ninguno de los dos está haciendo nada malo.
La regla práctica que sigue es estricta y vale la pena mantenerla. Compare lecturas del mismo dispositivo, tomadas de la misma manera, desde la misma posición. No compare su lectura con la de otra persona, y tampoco compare ninguna de las dos con una cifra de una tabla de valores típicos — las cifras publicadas son rangos para una categoría de cosa, registrada a una distancia de nadie estadosNIOSH.
Si realmente necesita el número absoluto en lugar de la diferencia, existen tres rutas y solo una de ellas es gratuita. Puede contrastar el dispositivo con una fuente en la que ya confíe y aplicar un desfase fijo a partir de entonces, que es el tema de cómo calibrar un decibelímetro de teléfono. Puedes colocar un micrófono adecuado frente a él, lo que soluciona la entrada y nada más. O bien puedes utilizar hardware diseñado para tal fin, que es la única de las tres opciones que produce una cifra que cualquier otra persona deba aceptar.
Para qué no se puede utilizar
Una reclamación de cumplimiento laboral, un trámite legal, un informe de seguros o una decisión médica. Esta página no cumple con la norma IEC 61672, y ninguna página de navegador lo hace. Si necesita una cifra que resista ser cuestionada por alguien interesado en impugnarla, necesita hardware de Tipo 1 o Tipo 2 y las concesiones corresponden a sonómetro en línea vs. de hardware.
Si el argumento que estás construyendo es con un vecino o un propietario, lo útil no es una cifra impresionante. Es un registro de ruidos de vecinos: lecturas fechadas tomadas de la misma manera, desde el mismo lugar, con el mismo dispositivo, durante suficientes noches como para que el patrón sea la evidencia en lugar del nivel.
Comprobar si su propia lectura es errónea
Vale la pena observar tres cosas, y las tres son visibles sin ninguna equipo.
Si el medidor advierte que el control automático de ganancia no se pudo desactivar, el número se estará aplanando: los pasajes fuertes marcarán menos de lo que son y el promedio de la sesión será demasiado generoso.
Si la lectura se estabiliza en un evento ruidoso y deja de responder a los sonidos que se vuelven más fuertes, la entrada se ha quedado sin margen de maniobra (headroom). Trate esa cifra como un valor mínimo.
Y si el número se mantiene implausiblemente bajo en una sala donde tiene que alzar la voz para que le escuchen, confíe en su voz. A 85 dBA, por lo general, hay que elevarla para ser oído a tres a pies de distanciaNIOSH; esa comprobación no requiere hardware y no presenta desviaciones.
El medidor de decibelios en línea de este sitio muestra los dos primeros como advertencias en pantalla en lugar de dejar que usted las infiera. Leerlo bien es se trata principalmente de saber qué es lo que no puede ver.
Sources
- Kardous & Shaw — Evaluation of smartphone sound measurement applications. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4545478/
- NIOSH — Understand Noise Exposure. https://www.cdc.gov/niosh/noise/prevent/understand.html
- Kardous, Themann, Morata, Lotz — Understanding Noise Exposure Limits: Occupational vs. General Environmental Noise, NIOSH Science Blog, 2016. https://www.cdc.gov/niosh/bulletin/2016/noise.html
- NIOSH — Noise-Induced Hearing Loss. https://www.cdc.gov/niosh/noise/about/noise.html