Qual a Precisão de um Medidor de Decibéis Online?

Algum lugar entre aproximadamente dez decibéis abaixo e dez decibéis acima do ideal. Esse é o intervalo real para uma página de navegador lendo qualquer microfone que você por acaso possua, e tudo o que vem a seguir é um argumento do porquê isso é uma faixa em vez de um número exato — e por que uma faixa ainda é útil.

O que foi realmente encontrado

Chucri Kardous e Peter Shaw, ambos do NIOSH, compararam dez modelos de som do iOS aplicativos de medição em comparação a uma referência instrumentKardous & Shaw.

Três de dez ficaram dentro de ±2 dBA; sete não nãoKardous & Shaw. Aqueles eram aplicativos nativos, em uma única plataforma de hardware, escritos por pessoas que podiam testar em relação aos celulares reais em suas mãos.

Uma página da web tem menos recursos do que isso. Ela não pode enviar um perfil de calibração por dispositivo, não sabe em qual aparelho está sendo executada e lê o microfone por meio de uma pilha de áudio do navegador, em vez do sistema operacional do próprio sistema. Por isso, este site publica a faixa mais ampla que a dispersão do estudo implica, não a estreita que seu melhor aplicativo alcançou.

De onde vem o erro

Não é apenas um problema. São quatro, e eles falham em direções diferentes, o que é por isso que eles não cancelam.

O microfone foi construído para a fala. Sua função é tornar uma voz inteligível em uma chamada, o que é uma tarefa diferente de relatar um nível. Sua a resposta de frequência não é publicada por ninguém e é moldada para a faixa em que a fala reside, em vez de ser plana em toda a extensão sobre a qual um nível é computado.

O controle automático de ganho joga contra você. Um microfone de telefone normalmente está aplicando seu próprio ganho, aumentando sons baixos e diminuindo sons altos — que é exatamente o que um medidor não deve fazer. Um navegador pode solicitar que isso seja desligado, e este o faz, mas a solicitação é apenas um pedido. Quando um dispositivo recusa, este medidor informa isso na tela, em vez de relatar silenciosamente um número comprimido.

Existe margem dinâmica, e depois não existe mais. As entradas de telefone se esgotam em algum ponto por volta de 100 a 105 dB. Além disso, o número para de subir enquanto o som da sala continua aumentando, e uma leitura que se estabilizou deve ser interpretada como pelo menos que, nunca como exatamente isso. Este medidor avisa quando a entrada parece estar saturando (clipping), exatamente por este motivo.

A curva é exata; o que ela é aplicada não é. A curva A é avaliada banda por banda a partir de sua resposta publicada, de modo que a ponderação em si não é mais uma fonte de erro. O que permanece incerto é tudo o que está por baixo: um espectro computado em janelas curtas, a partir de um microfone cuja própria resposta ao longo dessa faixa é desconhecida. Uma curva correta sobre uma entrada desconhecida ainda é uma número desconhecido, e a curva à direita sendo a menor das quatro problemas.

Nenhum dos quatro é corrigível em um navegador. Uma página que afirma o contrário está afirmando algo sobre o seu hardware que ela não tem como saber.

Por que uma faixa e não uma correção

A correção óbvia é adivinhar. Detectar o dispositivo, procurar um deslocamento (offset) típico para essa classe de hardware e subtraí-lo silenciosamente. Este site não faz isso, e o motivo vale a pena ser declarado porque parece uma funcionalidade.

Uma correção estimada é precisamente a afirmação que a faixa existe para evitar. Ela transformaria um honesto "em algum lugar nesta faixa" em um número errado e confiante, e quebraria a única coisa que realmente funciona — uma leitura corrigida não é mais comparável com a leitura do mesmo dispositivo da semana passada, porque a estimativa pode mudar abaixo dele.

Existe uma versão legítima disso, que é corrigir em relação a algo que você realmente verificou no dispositivo. É para isso que serve um offset manual, e ele pertence a uma página própria sobre como calibrar um medidor de decibéis de celular em vez de ser aplicado silenciosamente aqui.

O que ±10 decibéis realmente custam

A banda soa tolerável até você convertê-la naquilo para o qual as pessoas usam um nível. O tempo de exposição permitido cai pela metade a cada 3 dB, então dez decibéis é um fator de dez para qualquer ladoNIOSH.

Uma leitura de 94 dBA é, nesta precisão, condizente com um ambiente onde você poderia permanecer a maior parte do dia de trabalho e um que você deveria deixar em poucos minutos. Isso não é um problema de arredondamento. É a razão pela qual esta página se recusa a colocar um tempo seguro ao lado da leitura do navegador, e a razão pela qual o medidor desenha sua incerteza como uma faixa no mostrador, em vez de um ponteiro em um ponto.

Para que a leitura é genuinamente boa

Comparação em um único dispositivo.

A maior parte do erro é sistemática, em vez de aleatória. Seu microfone está errado em uma direção consistente, de modo que o erro é amplamente cancelado quando você leva o mesmo telefone da sala de estar até a calçada, verifica a mesma máquina antes e depois de um reparo, ou compara a noite de terça-feira com a noite de quarta-feira. A diferença entre duas leituras vale muito mais do que qualquer uma das leituras isoladamente.

Isso não é um prêmio de consolação. A maioria das perguntas reais são comparativas: este quarto é mais barulhento que aquele, está pior do que no mês passado, o novo exaustor ajudou. Um instrumento de ±10 dB responde a todas as três, assim como um calibrado não as responde melhor se você fizer apenas uma leitura.

Também é o suficiente para identificar uma sala de 85 dBA — o nível em que o NIOSH recomenda proteção acima deNIOSH — de um de 60 dBA, que é a dúvida com a qual a maioria das pessoas chega. Vinte e cinco decibéis está muito além de qualquer erro plausível.

O que o NIOSH diz sobre a finalidade dos aplicativos

O CDC explica da forma mais clara que uma agência consegue. Onde um medidor de nível de som não está disponíveis, aplicativos de medição de som podem fornecer uma medida do ruído da área, mas podem não estar em conformidade com os requisitos regulatóriosNIOSH.

A mesma página nomeia as configurações que o NIOSH recomenda para um medidor de nível de som: uma taxa de troca de 3 dB, ponderação de frequência A e resposta lentaNIOSH. Essas são as configurações que este medidor utiliza — a ponderação dBA padrão dele, a resposta de tempo lenta padrão para, e a taxa de 3 dB por trás de seus valores de dose. As outras curvas são oferecidas ao lado dela, e selecionar uma retira a dose em vez de reafirmá-la. Ajustar as configurações corretamente não é o mesmo que ser um instrumento, mas significa que o número é o mesmo tipo de número sobre o qual a orientação foi escrita.

Por que dois telefones discordam e o que fazer a respeito

A variação no estudo ocorreu entre aplicativos em uma única plataforma. Entre aparelhos, ela é ainda maior, porque o microfone, sua carcaça e tudo o que o sistema operacional faz antes do áudio chegar ao navegador são diferentes. Duas pessoas paradas na mesma sala com telefones diferentes podem perfeitamente ver números com vários decibéis de diferença, e nenhuma delas está fazendo nada de errado.

A regra prática a seguir é restrita e vale a pena ser mantida. Compare leituras do mesmo dispositivo, feitas da mesma maneira, na mesma posição. Não compare sua leitura com a de outra pessoa, e não compare nenhuma delas com um valor de uma tabela de valores típicos — os valores publicados são faixas para uma categoria de coisa, registrada a uma distância de ninguém estadosNIOSH.

Se você realmente precisar do número absoluto em vez da diferença, existem três rotas e apenas uma delas é gratuita. Você pode verificar o dispositivo em relação a uma fonte em que você já confia e aplicar um ajuste fixo a partir de então, que é o tema de como calibrar um medidor de decibéis de celular. Você pode colocar um microfone adequado na frente dele, o que corrige a entrada e nada mais. Ou você pode usar hardware construído para o trabalho, que é a única das três opções que produz um valor que qualquer outra pessoa tenha que aceitar.

Para o que não pode ser usado

Uma reivindicação de conformidade ocupacional, um processo judicial, um relatório de seguro ou uma decisão médica. Esta página não está em conformidade com a IEC 61672, e nenhuma página de navegador faz. Se você precisa de um valor que resista a ser contestado por alguém com interesse em contestá-lo, você precisa de hardware Tipo 1 ou Tipo 2 e as compensações pertencem a medidor de decibéis online vs hardware.

Se o argumento que você está construindo for com um vizinho ou um proprietário, o que é útil não é um número impressionante. É um registro de ruído do vizinho: leituras datadas tiradas da mesma forma, do mesmo lugar, com o mesmo dispositivo, ao longo de noites suficientes para que o padrão seja a evidência, e não o nível.

Verificando se a sua própria leitura está incorreta

Vale a pena observar três coisas, e todas as três são visíveis sem qualquer equipamento.

Se o medidor avisar que o controle automático de ganho não pôde ser desligado, o número estará sendo achatado — trechos altos soarão mais baixos do que realmente são e a média da sessão será generosa demais.

Se a leitura se estabilizar em um evento barulhento e parar de responder a sons cada vez mais altos, a entrada atingiu o limite de headroom. Trate esse valor como um piso.

E se o número estiver implausivelmente baixo em uma sala onde você precisa elevar a voz para ser ouvido, confie na sua voz. A 85 dBA, você geralmente precisa elevá-la para ser ouvido a um metro de distância. pés de distânciaNIOSH; essa verificação não precisa de hardware e não sofre desvios.

O medidor de decibéis online neste site mostra os dois primeiros como avisos na tela, em vez de deixar você deduzi-los. Lê-lo bem é trata-se principalmente de saber o que ele não consegue ver.