2021 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a three-dimensional measurement-based noise mapping system using mobile devices
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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 – 2022-03-31
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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 / 気圧計 / RTK測位 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和3年度は，令和2年度までの検討で課題となった，騒音レベル測定手法の改善，精度検証における個体間および参照システムとの測定タイミング同期改善，改善された騒音レベル測定手法の検証，および実際的なケースにおけるシステム全体の精度検証を行なった。
騒音レベル測定手法の改善については，昨年度までは2秒ごとに0.683秒の音声を収録して等価騒音レベルを算出する処理を5回行い，10秒間等価騒音レベルの近似値としていた。今年度は，音声収録時間を倍の1.365秒とし，FFT分析における周波数分解能を倍増させた。それに合わせ，周波数特性補正値および線形性補正の校正点を算出し直した。周波数特性補正値は，スマートフォンの機種ごとに共通とした。測定タイミングの同期改善については，スマートフォンにおいては，時刻サーバに同期させた内蔵の時計による時刻をプログラムによって取得する。設定時刻にプログラム制御により自動的に測定開始することで，10秒間等価騒音レベルの測定タイミングの同期を図った。参照システムにおいては手動ではあるが，より厳密な時刻合わせを行なった。
騒音レベル測定精度の検証においては，屋外の定点においてスマートフォンと騒音計による同時測定を行なった。その結果，騒音計と比較して旧世代のスマートフォンは2 dB程度低い騒音レベル測定値となったものの，新世代のスマートフォンの測定値は概ね一致した。システム全体の精度検証では，昨年度の学内に対して今年度は学外において，徒歩で移動しながらスマートフォンおよび騒音計＋real-time kinematic (RTK)測位による測定を行なった。騒音レベルの測定値は，騒音計に対して2乗平均平方根誤差 (RMSE) 2.2 dBであり，概ね一致したと言える。相対高度の測位精度はRTK測位と比較してRMSEが約0.56 mであり，十分な高精度が得られた。
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