Mục lục bài viết
Nhiều ứng dụng đo tiếng ồn (sound meter) trên điện thoại hiển thị số decibel trông rất chuyên nghiệp, khiến người dùng dễ tin đây là công cụ đo âm thanh chính xác như máy đo chuyên dụng. Thực tế độ chính xác của micro điện thoại khi đo decibel bị giới hạn bởi nhiều yếu tố phần cứng mà một máy đo âm thanh chuyên dụng (sound level meter) không gặp phải.
Micro điện thoại không được hiệu chuẩn cho mục đích đo lường
Micro MEMS trên điện thoại được thiết kế tối ưu cho thu giọng nói và ghi âm trong dải động vừa phải, không phải để đo chính xác cường độ âm thanh tuyệt đối. Máy đo decibel chuyên dụng dùng micro đo lường (measurement microphone) được hiệu chuẩn tại nhà máy với chứng chỉ độ chính xác cụ thể, còn micro điện thoại không trải qua quy trình hiệu chuẩn này, độ nhạy có thể lệch giữa các máy cùng model do sai số sản xuất.
Bộ xử lý tín hiệu tự động can thiệp làm sai lệch số đo
Hầu hết điện thoại áp dụng tự động điều chỉnh mức thu (automatic gain control – AGC) cho micro nhằm mục đích ghi âm giọng nói nghe dễ chịu, không nhằm mục đích đo lường trung thực. AGC tự động khuếch đại âm thanh nhỏ và nén âm thanh lớn, khiến số liệu decibel hiển thị không phản ánh đúng cường độ thực tế của môi trường. Một số ứng dụng đo tiếng ồn cố gắng tắt AGC qua API hệ thống, nhưng không phải hãng điện thoại nào cũng cho phép truy cập sâu vào driver âm thanh để vô hiệu hoàn toàn tính năng này.
Dải đo bị giới hạn ở cả hai đầu
Ở mức âm thanh rất nhỏ, micro điện thoại có sàn nhiễu (noise floor) nội tại của chính linh kiện điện tử, khiến không thể đo chính xác dưới một ngưỡng nhất định, kết quả đo được là nhiễu của micro chứ không phải môi trường. Ở mức âm thanh rất lớn, màng micro có thể bị bão hoà (clipping) khi vượt ngưỡng chịu đựng thiết kế, dẫn đến số đo bị chặn trần và không tăng tương ứng với cường độ thực tế dù âm thanh tiếp tục lớn hơn.
Sai số thực tế so với máy đo chuyên dụng
Các nghiên cứu so sánh ứng dụng đo tiếng ồn trên điện thoại với máy đo chuyên dụng thường ghi nhận sai lệch dao động tùy model máy và tùy ứng dụng, có ứng dụng được hiệu chỉnh kỹ bằng phần mềm bù trừ theo từng dòng máy cho kết quả gần hơn, nhưng nhìn chung mức sai số vẫn đủ lớn để không phù hợp cho mục đích cần độ chính xác cao như đo tiếng ồn phục vụ hồ sơ pháp lý hoặc kiểm định lao động.
Khi nào kết quả đo bằng điện thoại vẫn hữu ích
Với mục đích tham khảo tương đối, chẳng hạn so sánh phòng này có ồn hơn phòng kia hay theo dõi xu hướng tiếng ồn tăng giảm theo thời gian trong cùng một vị trí đo bằng cùng một máy, kết quả từ ứng dụng đo tiếng ồn trên điện thoại vẫn có giá trị tham khảo hợp lý. Vấn đề chỉ nảy sinh khi người dùng lấy con số tuyệt đối để so sánh với ngưỡng quy định cụ thể, ví dụ ngưỡng tiếng ồn cho phép tại khu dân cư, vì sai số hệ thống của micro điện thoại có thể khiến kết luận bị lệch.
Hiểu nhầm thường gặp
“Ứng dụng đo decibel trên điện thoại cho kết quả chính xác như máy đo chuyên dụng vì cùng hiển thị đơn vị dB.” Đơn vị hiển thị giống nhau không có nghĩa độ chính xác giống nhau. Máy đo chuyên dụng dùng micro đo lường được hiệu chuẩn riêng và không có AGC can thiệp, trong khi micro điện thoại được tối ưu cho ghi âm giọng nói và chịu ảnh hưởng của xử lý tín hiệu tự động, khiến số đo chỉ mang tính tham khảo tương đối.
Xem thêm
Bài này là một phần của nhóm bài viết Micro & khử ồn: tổng hợp bài viết. Xem thêm Micro và khử ồn trên điện thoại hoạt động thế nào.
