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在线分贝计的准确度如何?

并不高,本页面宁愿直言不讳,也不愿误导用户。以下将说明误差的构成、已知的误差范围,以及浏览器读数真正适用的唯一场景。

更新日期

大约在偏低 10 分贝到偏高 10 分贝之间。这 就是浏览器页面读取你所拥有的任何麦克风时的真实跨度, 而下文的所有内容都在论证为什么这是一个范围而非一个 确切的数值——以及为什么这个范围仍然具有参考价值。

实际的研究发现

NIOSH 的 Chucri Kardous 和 Peter Shaw 将十款 iOS 声音 测量应用与参考 仪器进行了对比Kardous & Shaw.

Ten iOS sound apps against a reference instrument, as Kardous and Shaw reported it
FindingResult
Closest app to the reference0.52 dBA under
The two furthest appsabout 13 dBA under
Apps within ±2 dBA3 of 10

十分之三的误差在 ±2 dBA以内;其余七个则超过了此范围 不Kardous & Shaw. 那些是运行在单一硬件平台上的原生应用,由那些有能力编写的人员所开发 根据用户手中真实的手机进行测试。

网页能够利用的资源远少于此。它无法针对每台设备提供 校准配置文件,它不知道自己运行在哪个手机型号上,而且它 是通过浏览器的音频栈而非操作系统来读取麦克风数据的。 系统自身的。因此,本网站发布了该研究传播所暗示的更宽频带, 而非其最佳应用所达到的窄频带。

误差的来源

这并非单一问题。它由四个问题组成,且它们在不同的方向上失效,这 这就是他们不取消的原因。

该麦克风专为语音设计。 它的任务是让通话中的声音 清晰易辨,这与报告电平是不同的任务。它的 频响参数从未被公开过,且其频响曲线是针对特定频段进行优化的 即语音所在的频段,而非在计算电平的整个频率范围内保持平直。

自动增益控制(AGC)会产生干扰。 手机麦克风通常会应用 它自带增益控制,会将微弱的声音调大,将响亮的声音调小——而这恰恰是 电平表绝对不能做的事情。浏览器可以请求关闭该功能,本程序也确实 发出了请求,但请求终究只是请求。当设备拒绝执行时,本电平表会在 屏幕上予以提示,而不是默不作声地报告一个经过压缩的数值。

余量总是有限的,总有耗尽的时候。 手机输入的上限大约在 100 到 105 分贝之间。超过这个数值后,即便室内音量继续 升高,读数也会停止增长,而这种趋于平缓的读数应当被视为 至少 那个, 绝不像是 确切地 该仪表会在输入内容看起来像时发出警告 正是因为这个原因,才产生了削波。

曲线是精确的;但其应用对象却并非如此。 A 计权曲线是根据 其公布的响应逐频段进行评估的,因此计权本身不再是 一个误差来源。仍然不确定的是其下的所有内容: 在短窗口内计算出的频谱,来自一个在该范围内自身响应尚不明确的麦克风。 针对未知输入的正确曲线仍然是一个 未知数,而曲线的正确性只是这四个因素中微不足道的一环 问题。

这四类问题在浏览器中都无法修复。任何声称可以修复的页面都是在 对你的硬件做出一些它根本无法获知的断言。

为什么是频段而不是修正

显而易见的解决方法是进行猜测。检测设备,查找该类硬件的典型偏移量, 然后悄悄地将其减去。本网站并没有这样做, 其原因值得说明,因为它看起来像是一个功能。

猜测出的修正值恰恰是误差带旨在避免的说法。它会 将诚实的“在此范围内的某处”变成一个言之凿凿的错误数字,并且 会破坏唯一行之有效的东西——修正后的读数将不再具有 与该设备上周的读数相比,因为其底层的推测可能会发生 变化。

这有一个合理的版本,即针对你 实际校验过设备后的某些数据进行修正。这就是手动偏移量的 用途,它应该放在一个专门的页面上,关于 如何校准手机分贝计的页面 而不是被 默默地应用在这里。

±10 分贝的实际代价

乐队的声音听起来尚可忍受,直到你将其转换为人们使用分贝 等级的初衷。每增加 3 分贝,允许的暴露时间就会减半,因此 10 分贝意味着 十倍的差距 方式NIOSH.

What a ±10 dB band means for allowed exposure time, on the NIOSH model
If the reading saysAllowed at 10 dB lowerAllowed at 10 dB higher
85 dBANo limit47 min
94 dBA10 h 4 m5 min
100 dBA2 h 31 m1 min

读数为 94 dBA 在此精度下, 与你可以在其中度过大部分工作时间的房间以及你 应该在几分钟内离开。这并非舍入误差问题。这就是 此页面拒绝在浏览器读数旁标注安全时间的原因,也是 仪表将不确定性绘制为表盘上的色带而非指向特定点的 指针的原因。

阅读的真正益处

在同一台设备上进行对比。

大多数误差是系统性的,而非随机的。你的麦克风在 一个固定的方向上存在偏差,因此当你携带同一台设备时,误差在很大程度上抵消了 将手机从客厅移到路边,检查同一台机器在维修前后的 表现,或者对比周二晚上与周三晚上的情况。两次 差异 读数之间的差异,其价值远高于任何单一读数的本身。

这并非安慰奖。大多数现实问题都是比较性的:这个是否 房间是否比那个房间更吵,是否比上个月更糟糕,新的 排气扇是否有帮助。一台误差在 ±10 dB 内的仪器就能回答这三个问题,如果你每次只取一个读数,那么 校准过的仪器也不会表现得更好。

它也足以辨别一个 85 dBA 的房间——这是 NIOSH 建议的水平 上方防护NIOSH ——与 60 dBA 的防护相比,这是大多数人最关心的问题。 25 分贝的差距远远超出了任何合理的误差范围。

NIOSH 对应用程序用途的界定

CDC 的表述已经尽可能地直白了。在没有声级计的情况下, 声音测量应用可以提供区域噪声的测量值,但可能 不符合监管 要求NIOSH.

同一页面列出了 NIOSH 建议的声级计设置: 3 dB 交换率、A 频率计权以及慢响应 (Slow)模式NIOSH. 这些是该仪器运行的设置——它默认采用的 dBA 计权 它默认采用的设置、它默认的慢时间响应, 以及其剂量数据背后的 3 dB 速率。其他曲线也并列 提供,选择其中一条会撤回剂量数据,而不是重新陈述。 正确配置设置并不等同于成为一台仪器,但它确实 表示数字相同 种类 指南中所写的数值是一致的。

为什么两部手机的测量结果不一致,以及该如何应对

研究中的差异存在于同一平台的各应用之间。而在不同手机之间,这种差异 会更加明显,因为麦克风、其外壳设计,以及操作系统在音频传输到浏览器之前 所做的处理各不相同。即使是两个并肩而立的人 在同一个房间里使用不同的手机,测得的数值可能会有几个 分贝的差异,而且这两种情况都没有错。

由此得出的实用规则虽然范围较窄,但值得遵守:请对比 使用同一台设备、以相同方式、在相同位置测得的读数。不要 将你的读数与他人的读数进行比较,但不要将两者与 典型值表中的数据进行比较——公布的数据是针对某一 类事物的范围值,且是在无人说明的 距离下记录的NIOSH.

如果你确实需要绝对数值而非差值,有 三种途径,且其中只有一种是免费的。你可以对照一台 你已经信任的源,并从那时起携带一个固定的偏移量,这就是 的主题 如何校准手机分贝计。你可以放置 一个专业的 麦克风在它前面,这只能解决输入问题,而无法解决其他问题。或者你 可以使用专为该任务打造的硬件,这是三种方式中唯一一种 能产生被他人认可的数据的方式。

它不能用于什么

职业合规声明、法律文件、保险报告或 医疗决策。本页面不符合 IEC 61672 标准,事实上没有任何浏览器页面 能做到。如果您需要一个能够经受住利益相关方 质疑的数据,您需要使用 1 级(Type 1)或 2 级(Type 2)硬件, 相关的权衡取舍属于 在线与硬件分贝计.

如果你正在与邻居或房东争论,最有用的 东西并不是某个令人印象深刻的数字。而是一份 邻居噪音日志:带有日期的记录数据 以同样的方式、在同样的地点、使用同样的设备拍摄,经过足够长的 夜晚,使得模式本身而非数值水平成为了证据。

检查你自己的读数是否偏差

有三件事值得关注,而且这三者在没有任何工具的情况下也清晰可见 设备。

如果电平表警告无法关闭自动增益控制,那么 数值将会被压平——大声段落的读数会比实际偏低,而 该时段的平均值则会显得过于理想。

如果在嘈杂的活动中,读数趋于平稳,并且对音量的进一步 增大不再有反应,说明输入已超出余量范围。请将该数值视为底限。

如果在必须提高嗓门说话的房间里,读数却低得不合常理, 请相信你的直觉。在 85 dBA 的环境下,通常需要提高音量才能让三米外的人听到。 几英尺远NIOSH; 该检查不需要硬件,且不会发生漂移。

这个 在线分贝计 在此站点上,前两个显示为 屏幕上会显示警告,而不是让你去推测。读懂它的关键 主要在于了解它无法检测到什么。

Sources

  1. Kardous & Shaw — Evaluation of smartphone sound measurement applications. https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4545478/
  2. NIOSH — Understand Noise Exposure. https://www.cdc.gov/niosh/noise/prevent/understand.html
  3. 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
  4. NIOSH — Noise-Induced Hearing Loss. https://www.cdc.gov/niosh/noise/about/noise.html