pink noise(ピンクノイズ)

オーディオ測定に関する翻訳で、pink noise(ピンクノイズ)という言葉がよく出てくる(例えば、M9260A PXIeオーディオアナライザ・モジュールのp3)。

熱雑音などに代表されるホワイトノイズ(白色雑音)とは、パワースペクトラムが周波数に依存しない(単位帯域幅当たりのノイズパワーが一定の)ノイズであり、周波数を横軸に、パワーを縦軸にしてプロットすると、ある程度の幅のあるフラットなスペクトラム(例えば、このページの図)を示す。ピンクノイズとは、パワースペクトラムが周波数に反比例する(単位帯域幅当たりのノイズパワーが周波数の逆数に比例する)ノイズで、1/fノイズとも呼ばれる。ピンクノイズは、ホワイトノイズを-3dB/octaveのローパスフィルターに通すことにより得られる。ホワイトという名称は、可視光の範囲のすべての波長(周波数)の光を同じ割合で混ぜると白色になるというアナロジーから来ている。同様にピンクという名称は、可視光の範囲の光を、周波数fに対して強さが1/fとなるような割合(周波数の低い赤色の光が多くなるような割合)で混ぜるとピンクになるというアナロジーから来ている。

オーディオ測定では、ピンクノイズは特に人間の聴感に合わせた周波数特性を調べるために使用される。耳で感じる周波数の違いは対数的(500Hz、1kHz、2kHz、4kHz、…のように周波数が2倍になるごと(1オクターブ高くなるごと)に、音が等間隔で高くなっているように感じる)なので、音の強さを測定する際に、それぞれの周波数ポイント(500Hz、1kHz、2kHz、4kHz、…)を中心にして、2倍ずつ広く分割した測定帯域幅(オクターブバンドと呼ばれる)で測定する。したがって、このような測定では、(単位帯域幅当たりのノイズパワーが一定の)ホワイトノイズを使用すると、高音(周波数が高いポイントの測定帯域幅)でノイズパワーが大きな数値になる(ノイズパワー=単位帯域幅当たりのノイズパワー×測定帯域幅なので)が、(単位帯域幅当たりのノイズパワーが周波数の逆数に比例する)ピンクノイズを使用すると、オクターブバンドごとに一定の大きさ(フラット)になり、人間の感覚と一致する数値になる。

ピンクノイズについては、以下を参照

株式会社ソフトウェアクレイドルのホームページ > 技術コラム > 装置設計者のための騒音の基礎 第1回 > オクターブバンド分析

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