2019 Fiscal Year Research-status Report
モバイルデバイスを用いた3次元実測型騒音マッピングシステムの開発
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18K18897
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
大嶋 拓也 新潟大学, 自然科学系, 准教授 (40332647)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| Keywords | 都市環境音響 / スマートフォン / 騒音マッピング / スマートフォン個体差 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和元年度は本研究の2年目であり，主に以下の検討を行った。
1. 主たるモバイルデバイスであるスマートフォンの内蔵マイクロホンの特性把握として，指向特性および周波数特性測定を行った。A社製スマートフォンを無響箱に入れ，音源スピーカからの音をスマートフォンを回転させながら収録した。スマートフォンは緯度方向30°刻み，経度方向には最小30°刻みとした。また，周波数特性の参照値として，音響計測用1/2インチマイクロホンを用いた収録を行った。収録結果は，中心周波数250Hz～16kHzのオクターブバンド分析を行った。その結果，指向特性は，一部の方向でおよそ2 dBの感度上昇が見られるものの，おおよそ無指向性であった。一方，マイクロホン正面方向の周波数特性は，オクバーブバンド中心周波数400～2.5 kHzの範囲では1/2インチマイクロホンと比較して感度が小さく，12.5 kHz以上では大きかった。
2. スマートフォン個体間のマイクロホン感度のばらつきを調べるため，1. の正面方向の周波数特性測定と同様な測定を同一機種の5個体に対して行った。さらに，わが国における代表的な道路交通騒音予測モデルであるASJ RTN-Model 2018の自動車音源パワースペクトルを適用し，道路交通騒音のA特性値を模擬的に算出した。その結果，周波数特性の標準偏差は概ね1 dB以内であるものの，高周波数ほどばらつきが大きくなり，12.5 kHz以上では1 dBを超えた。道路交通騒音の模擬的A特性値の5個体間の1/2インチマイクロホンからの平均偏差は0.7 dB，ばらつきは最大1.7 dBであった。これは日本産業規格のサウンドレベルメータに許容される偏差の範囲内に概ね対応するものの，許容されるばらつきに対してはやや大きいと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
年度当初に計画した，スマートフォンの内蔵マイクロホンの特性把握およびスマートフォン個体間のマイクロホン感度のばらつきの調査は達成した。一方で，モバイルアプリケーションにおける計測データのサーバへの送信コード，およびサーバ上においてデータを蓄積共有し，騒音マッピングを行うサーバソフトウエアの開発は達成できていない。よって，(3)と評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
1. 令和元年度までの検討で明らかになったスマートフォン内蔵マイクロホンの周波数特性について，必要な補正を実装する。
2. モバイルデバイスによる標高計測機能を実装し，従来の衛星測位による平面測位と併せて3次元でのノイズマッピングを可能とする。標高計測の具体的手法としては，衛星測位による標高計測並びに，近年のスマートフォンに内蔵される気圧高度計および数値標高モデルなどの地理データを組み合わせた手法などが考えられ，これらを検討していく。また，ユーザによるスマートフォンの把持が不要な手法を検討する。
3. モバイルデバイスで計測したデータのサーバへの送信機能並びに，サーバサイドのデータ蓄積共有および騒音マッピング (可視化) 機能の開発および実装を行い，ユーザ参加型ノイズマッピングを可能とする。データのマップ上への可視化には，簡易な2次元可視化，および地理空間情報と組合わせた詳細な3次元可視化を検討する。
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| Causes of Carryover |
当初計画では令和元年度に実施することとしていたサーバサイドのデータ蓄積共有および騒音マッピング機能の開発を令和2年度に遅らせることとなったため，サーバの調達も令和2年度へ遅らせることとなった。令和2年度はサーバを調達し，サーバサイドの開発を行っていく。
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