Как откалибровать шумомер в телефоне
Что калибровка может и чего не может исправить в телефоне или браузере, единственный метод, который действительно работает без лабораторного оборудования, и как понять, сработал ли он.
Обновлено
Калибровка шумомера в телефоне означает одну и только одну вещь: поиск насколько далеко ваше устройство находится от чего-то, чему вы доверяете, и перенос этой разницы в дальнейшем в качестве фиксированного смещения.
Это не означает, что показания станут правильными. Это невозможно, и любая страница, обещающая обратное, пытается вам что-то продать. На самом деле это лишь убирает константа часть ошибки, которая на большинстве устройств является основной составляющей — и этого достаточно, чтобы изменить то, для чего пригодно это число.
Что калибровка может исправить, а что нет
Погрешность показаний телефона не является чем-то единым. Часть её — это постоянное смещение: ваш микрофон стабильно завышает или занижает показатели на несколько децибел во всем диапазоне. Эта часть исправима, и именно её устраняет смещение (offset).
Остальное — нет. Частотная характеристика микрофона настроена под речь, и никто не публикует график этой характеристики, поэтому погрешность меняется в зависимости от типа звука, так же как а также его уровень. Одно число не может исправить кривую. Автоматическая регулировка усиления, когда устройство отказывается её отключать, сжимает громкие пассажи на разную величину. И как только входной сигнал исчерпывает запас по перегрузке, никакое смещение в мире не вернет тот уровень, который оборудование так и не зафиксировало.
Честная формулировка такова: смещение сдвигает всю шкалу, и всё, что не является константой, сохраняется. Это всё равно стоит делать, потому что после этого сравнения, которые вы проводите на одном устройстве, получают примерно правильный масштаб, а не просто стабильно ошибочный.
Доказательства того, что смещения имеют значение, получены в ходе исследования, на которое ссылаются все специалисты в этой области. Когда Кардус и Шоу отбирали приложения для сравнения с эталоном, они специально включили те, которые позволяют корректировать калибровку встроенного микрофона путем ручного ввода или загрузки данных. файлыKardous & Shaw. Это стандартная функция для любого серьезного звукового приложения, и на то есть веская причина.
Метод без лабораторного оборудования
Вам понадобится только одно: звук, уровень которого вам уже известен и который остается стабильным достаточно долго, чтобы успеть снять показания.
- Найдите свой эталон. В порядке убывания степени доверия: акустический калибратор, подходящий к вашему микрофону; шумомер, который у вас уже есть; одолженный прибор или прибор, принадлежащий тому, чья работа связана с их использованием. Каждый из этих вариантов дает число, на которое можно ориентироваться.
- Поместите оба в одно и то же место. В ту же точку, на ту же высоту, в том же направлении, одновременно. Расстояние в один метр между двумя микрофонами само по себе может стоить нескольких децибел, которые напрямую повлияют на ваше смещение как постоянную ошибку.
- Используйте ровный звук. Не музыку, не шум комнаты, не гул транспорта. Что-то, что держит уровень: калибратор, вентилятор, тональный сигнал. Колеблющийся источник означает, что вы сравнивают два разных момента и называют разницу приборной ошибкой.
- Считывайте показания обоих не менее тридцати секунд. Дайте цифрам стабилизироваться и запишите где находится каждый из них, а не то, чего они касаются.
- Возьмите разницу и установите её в качестве смещения (offset). Если эталонное значение составляет 82, а телефон показывает 76, значит, телефон занижает уровень на шесть децибел, и смещение составляет +6. На этом сайте это значение вводится в поле управления смещением калибровки под измерителем, и оно сохраняется только на вашем устройстве.
Если у вас есть акустический калибратор, шаги с первого по четвертый сводятся к его установке на микрофон и считыванию числа: калибратор существует именно для того, чтобы выдавать известный уровень на известной частоте. Чего эта страница не будет делать, так это сообщать вам, какой уровень выдает ваш прибор — это напечатано на самом устройстве, и выдумывание какой-либо цифры здесь было бы именно тем типом неподтвержденного числа, которое остальная часть этого сайта отказывается публиковать.
Калибровка по приложению на телефоне не является калибровкой
Распространенный способ сэкономить время — открыть проверенное приложение на другом телефоне и подстроиться под него. Кажется, что это эталон. Но это не так.
Исследование, в котором десять приложений для iOS сравнивались с настоящим шумомером 1-го класса точности обнаружил, что лучшие из них находились примерно в полудецибеле от эталонаKardous & Shaw — но только три из десяти уложились в два децибела, а остальные были рассеяны далеко за пределами чтоKardous & Shaw. Выбор случайного варианта и принятие его за истину означает наследование любой содержащейся в нем ошибки в дополнение к вашим собственным, без возможности отличить одну от другой.
Если другой телефон сам был откалиброван по чему-то реальному, он является эталоном. Если же нет, вы просто вычисляете среднее арифметическое двух неизвестных.
Как проверить, сработало ли это
Сверьте показания со второй точкой на другом уровне.
Смещение — это единое число, применяемое ко всей шкале, поэтому если оно верно в тихой комнате, оно должно оставаться примерно таким же и в шумной. Если эти два показания расходятся — телефон соответствует эталонному значению на уровне разговорной речи, но отклоняется на несколько децибел рядом с оборудованием — ошибка не является постоянной величиной, поэтому простое смещение ее не исправит, и вы узнали нечто более полезное, чем просто цифру: погрешность вашего устройства меняется в зависимости от уровня громкости, и к показаниям на верхнем пределе стоит относиться с меньшим доверием доверия, чем показаниям на нижнем пороге чувствительности.
Стоит знать еще о двух признаках. Если прибор предупреждает, что автоматическую регулировку усиления не удалось отключить, все равно проведите калибровку, но учитывайте, что смещение будет сохраняться только для стабильных звуков. И если показания перестают меняться, когда обстановка становится громче, входной сигнал зашкаливает — перекалибровка ничего не меняет, потому что в тот момент число уже не имело никакого отношения к помещению.
Чего не дает калибровка
Она не делает показания допустимыми. Позиция самого NIOSH заключается в том, что там, где шумомер недоступен, приложения для измерения звука могут обеспечить оценку уровня шума в помещении, но могут не соответствовать нормативным требованиямNIOSH. Откалиброванный телефон остается телефоном; это утверждение не перестает быть верным из-за того, что вы вычли шесть децибел.
Это также не сокращает разрыв с аппаратным измерительным оборудованием. Шумомер 2-го класса построен на базе микрофона с опубликованной частотной характеристикой, он сохраняет калибровку и спроектирован так, чтобы его можно было проверить. Если показатель должен выстоять перед лицом сомнений со стороны того, кто заинтересован в его оспаривании, то это именно то, что число должно откуда-то взяться.
Какую калибровку дает покупка — это шкала, о которой можно рассуждать. После нее показание 85 на вашем устройстве означает нечто более близкое к 85 в помещении, и полоса вокруг него уже, чем ±10 дБ, которые дает некалиброванная оценка. Полная аргументация для этой полосы приведена в разделе насколько точен онлайн-шумомер.
Повторная калибровка и ее периодичность
Редко и по конкретным причинам, а не по расписанию.
Микрофон телефона не теряет точность так, как прецизионный прибор, потому что он изначально не был настолько стабильным — но меняются вещи вокруг него. Новый чехол, другой телефон, обновление операционной системы, которое меняет аудиоканал или заблокированный порт микрофона — все это причины для повторной проверки. Так же, как и любые показания, которые кажутся вам странными в знакомом помещении.
Привычка, которую стоит выработать, — это не частая перекалибровка. Это сохранение смещения (offset) привязанным к тому устройству, для которого оно было получено, и отказ от переноса значений с с одного телефона на другой. Смещение в браузерном шумомере на этом сайте сохраняется именно в этом браузере на этом устройстве именно по этой причине: это особенность вашего оборудования, а не сайта.