Comment puis-je calculer audio niveau de dB?
Je veux calculer le bruit de la salle de niveau avec le microphone de l'ordinateur. J'enregistre le bruit comme un fichier audio, mais comment puis-je calculer le niveau sonore dB niveau?
Je ne sais pas comment commencer!
- Vous pouvez spécifier le matériel, A-D/carte son, microphone, système d'exploitation, etc, que vous utilisez.
- Pour quelle raison êtes-vous en espérant pouvoir utiliser le calcul du niveau de bruit?
- Vous devez spécifier "dB (SPL)". "dB" par lui-même ne signifie rien. en.wikipedia.org/wiki/Decibel
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Toutes les réponses précédentes sont correctes si vous voulez une exacte sur le plan technique ou scientifique précieuse réponse. Mais si vous voulez juste une estimation générale de comparatif de l'intensité sonore, comme si vous voulez vérifier si le chien aboie ou si un bébé pleure et que vous souhaitez spécifier le seuil en dB, alors il est relativement simple de calcul.
Beaucoup de wave-les éditeurs de fichiers ont une échelle verticale en décibels. Il n'y a pas d'étalonnage ou de mesures de référence, juste un calcul simple:
De l'amplitude dans ce cas est exprimée comme un nombre entre 0 et 1, où 1 représente l'amplitude maximale dans le fichier audio. Par exemple, si vous avez un 16 bits fichier audio, l'amplitude peut aller aussi haut que 32767. Il vous suffit de le diviser l'échantillon en 32767. (Nous travaillons avec des valeurs absolues, seulement des nombres positifs.) Donc, si vous avez une vague qui culmine à 14731, puis:
Mais il y a des choses très importantes à prendre en compte spécifiquement les réponses données par les autres.
1) Que Jörg W Mittag dit, dB est une mesure relative. Puisque nous n'avons pas les étalonnages et les références, cette mesure est seulement par rapport à lui-même. Et j'entends par là que vous serez en mesure de voir que le son dans le fichier son à ce point est de 3 dB plus fort que, à ce point, ou que ce pic est de 5 décibels plus fort que l'arrière-plan. Mais vous ne pouvez pas savoir comment fort il est dans la vraie vie, pas sans les étalonnages que les autres sont référence.
2) il a également été mentionné par PaulR et user545125: Parce que vous êtes à l'évaluation selon un son enregistré, vous êtes seulement à mesurer le bruit à l'emplacement précis où le microphone est biaisée de la direction du microphone est orienté, et filtré par la réponse en fréquence de votre matériel. À quelques mètres, un homme à l'écoute avec les oreilles de l'homme sera d'obtenir un son totalement différent niveau et de fréquences différentes.
3) Sans calibré matériel, on ne peut pas dire que le son est de 60dB ou 89dB ou quoi que ce soit. Tout ce que ce calcul puisse vous donner est la façon dont les sommets dans le fichier audio compare à d'autres sommets dans le même fichier audio.
Si c'est tout ce que vous voulez, alors c'est bien beau, mais si vous voulez faire quelque chose de sérieux, comme de déterminer si le niveau de bruit dans une usine est sans danger pour les travailleurs, puis de les écouter à Paul, user545125 et Jörg.
20 * log10(Abs(amplitude))?Vous avez besoin de matériel de référence (c'est à dire, une référence mic) pour calculer le niveau de bruit (dB SPL, ou niveau de pression acoustique). Une chose à la Radio Shack vend est de 50 $dB SPL meter. Si vous êtes en train de faire des calculs scientifiques, je ne voudrais pas l'utiliser. Mais si le but est d'obtenir une idée générale de la pondération de mesure (dBA ou dBC) de la pression acoustique dans un environnement donné, alors il pourrait être utile. Comme un ingénieur du son, j'utilise le mien tout le temps de voir comment beaucoup de volume sonore, je suis de la génération alors que je mélange. Il est généralement une précision de 2 dB.
C'est ma réponse. Le reste est FYI choses.
Jorg est exact que la dB SPL est une mesure relative. Toutes les décibels mesures sont. Mais vous avez implicite une référence de 0 dB SPL, ou de 20 micropascals, scientifiquement accepté d'être le plus calme de son une oreille humaine peut détecter (bien que, naturellement, ce qu'une personne peut réellement entendre, c'est très difficile à déterminer). C'est, selon Wikipédia, est le bruit d'un moustique en vol d'environ 10 pieds de distance (http://en.wikipedia.org/wiki/Decibel).
En supposant que vous ne comprenez pas décibels, je pense que Jorg est juste essayer de hors-geek vous. Il a clairement ne pas vous donner une réponse pratique. 🙂
Non pondérée des mesures (en dB, au lieu de dBA ou dBC) sont rarement utilisés, parce que la plupart de pression sonore n'est pas détecté par l'oreille humaine. Dans un environnement de bureau, il est généralement de 80 à 100 dB SPL (sound pressure level). Pour vous donner une idée de exactement combien est pas entendu, aux états-UNIS, la réglementation professionnelle de limiter l'exposition au bruit à 80 dBA pour un 8 heures de travail (80 dBA est sur le niveau de bruit de fond de la moyenne de votre centre-ville de la rue - difficile, mais pas impossible d'en dire plus). 85 dBA est oppressante, et à 90, la plupart des gens essaient de s'en sortir. Donc, la différence entre 80 dB et 80 dBA est très important -- 80 dBA est difficile de parler sur, et 80 dB est tout à fait paisible. 🙂
Alors, quelle est la pondération "A"? La pondération " A " compense le fait que nous ne sommes pas capables de percevoir des sons de basse fréquence ainsi que les sons de haute fréquence (nous entendons 20 Hz à 20 000 Hz). Il y a un beaucoup de bas de gamme rumble que nos oreilles/le cerveau assez bien l'ignorer. En outre, nous sommes plus sensibles à un certain milieu de gamme (1000 Hz à 4000 Hz). La plupart conviennent que cette gamme de fréquences contient les sons des consonnes de la parole (les voyelles se produire à une fréquence beaucoup plus faible). Imaginez parler avec juste des voyelles. Vous ne pouvez pas comprendre quoi que ce soit. Ainsi, la capacité d'un homme à être en mesure de communiquer (de façon conventionnelle) repose dans la 1 khz-5 khz bosse dans la sensibilité de l'ouïe. Il est intéressant de noter, c'est pourquoi la plupart des systèmes téléphoniques seulement de transmettre de 300 Hz à 3000 Hz. Il a été déterminé que c'était la réponse minimum nécessaire pour comprendre la voix à l'autre bout.
Mais je pense que c'est plus que ce que vous vouliez savoir. Espérons que cela aide. 🙂
Vous ne pouvez pas mesurer facilement absolue dB SPL, depuis votre microphone analogique et le matériel ne sont pas calibrés. Vous pourriez être en mesure de faire une évaluation approximative de l'étalonnage d'un matériel particulier, mais vous devez répéter cette étape pour chacune des différentes microphone et le matériel que vous comptez prendre en charge.
Si vous ne avoir une sorte de SPL source de référence que vous pouvez utiliser, puis ensuite, il devient plus facile:
20 * log10 (V_noise /V_ref) + dB_refBien sûr, cela suppose que la réponse en fréquence de votre microphone et le matériel audio est raisonnablement plat et que vous voulez juste un plat (non pondérée) facteur de bruit. Si vous voulez pondérée (par exemple, Un poids) facteur de bruit, alors vous aurez à faire un peu plus de traitement.
V_noise / V_refa été l'amplitude de 10hz, seraitdB_refêtre-70.4?Vous ne pouvez pas. dB est un relative unité, OIE c'est une unité de comparaison deux des mesures à l'encontre les uns des autres. Vous pouvez seulement dire que la mesure de A est x dB plus fort que la mesure B, mais dans votre cas, vous n'aurez un de mesure. Par conséquent, il n'est tout simplement pas possible de calculer le niveau en dB.
Selon Marchand et coll. (section 3.2 de l'annexe: "la Mesure de l'acoustique habitats", les Méthodes en Écologie et Évolution, en 2015), vous pouvez calculer absolue, calibré SPL valeurs à l'aide des spécifications du fabricant de par la soustraction d'un terme de correction S de votre parent (mise à l'échelle à maximum) SPL valeurs:
S = M + G + 20*log10(1/Vacc) + 20*log10(2^Nbit-1)
où M est la sensibilité du capteur (micro) re 1 V/Pa. G est le gain appliqué par l'utilisateur. Vacc est le zéro-à-crête de la tension, donnée en multipliant le rms ADC tension par un facteur de conversion de la racine carrée(2). Nbit est le bit de profondeur de l'échantillon.
Le dernier terme est nécessaire si votre système d'échelles de l'amplitude maximale.
La correction sera plus précis à l'aide de bout en bout d'étalonnage avec son calibrateurs.
Noter que la formule ci-dessus est fonction de la fréquence, mais vous pouvez l'appliquer sur une plus large gamme de fréquences si votre microphone dispose d'une réponse en fréquence plate.
- Je utiliser un niveau de son étalon.
Il produit de 94 dB ou 114 db à 1 KHz
ce qui est un frecuency où pondération
les filtres de partager le même niveau.
Avec le calibrateur à 114 db je réglez mic gain pour atteindre près de la pleine échelle
d'entrée il suffit de regarder une carte son virtuel basé sur l'osciloscope.
Maintenant, je sais que Vref @ 114 db.
J'ai développé un logiciel simple à base SPL meter
qui peuvent être fournis si nécessaire. Vous pouvez utiliser REW trop.
Vous hace savoir que le matériel PC à peine
atteint les 60 dB de plage dynamique de l'étalonnage de
@114 dB il l'habitude de lire moins de 54 db, ce qui
est assez élevé si vous considérez que le fait de dormir
est bon avec moins de 35 dB A.
Dans ce cas, vous pouvez calibrer à 94dB
et puis vous pouvez mesurer jusqu'à -34 db
mais encore une fois, vous hit pc et le micro de bruit de fond
qui peut vous empêcher d'atteindre ces niveaux bas.
De toute façon, une fois calibré, les mesures à 114 db
et 94dB devrait lire amende.
Remarque: le laboratoire standard pistonphone calibrateur fonctionne à 250 Hz.
La réponse courte est: vous ne pouvez pas faire les mesures de niveau sonore avec votre ordinateur portable, ni avec votre téléphone portable, etc., pour toutes les raisons exposées précédemment, en plus du fait de votre téléphone portable, ordinateur portable, etc. l'utilisation des algorithmes de compression pour s'assurer que tout est enregistré dans le matériel de la capacité. Ainsi, par exemple, si vous mesurez un son puis l'exécuter par le biais de logiciel de traitement du signal tels que la Tête d'Artémis ou de LMS Test.En laboratoire, l'indication du niveau de pression sonore sera toujours dans le quartier de 80 dB(A) quel que soit le niveau véritable. Je peux le dire, d'avoir utilisé un téléphone cellulaire ou un ordinateur portable audio pour vous faire une idée d'un spectre de fréquence du bruit, tout en prenant des mesures de niveau calibré à l'aide d'un sonomètre. Il est intéressant de noter, Radio Shack utilisé pour vendre un microphone destiné aux discours d'entrée alors que la vidéoconférence, qui avait très plat de la réponse en fréquence sur une large gamme, et seulement un coût d'environ $15.