(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音源室の床衝撃音発生器から発せられた衝撃音の音圧信号を上記音源室の下の受音室で採取するとともに、上記採取された音圧信号をＡ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換された量子化データを、デジタルローパスフィルタを通過させてからデジタルハイパスフィルタを通過させて帯域制限し、予め設定された複数の周波数をそれぞれ中心周波数とした周波数帯域の床衝撃音レベルを測定する床衝撃音レベルの測定方法において、上記床衝撃音レベルの演算を中心周波数の高い周波数帯域から順に行うとともに、中心周波数の低い周波数帯域の床衝撃音レベルを演算する際には、中心周波数の高い周波数帯域の床衝撃音レベルを演算する際に帯域制限するデジタルローパスフィルタを通過した量子化データの中から、上記高い周波数帯域の中心周波数と上記低い周波数帯域の中心周波数との比に基づいて選択された量子化データを用いるようにしたことを特徴とする床衝撃音レベルの測定方法。
【請求項２】
音源室に設置される床衝撃音発生器と、上記音源室直下の受音室に設置され上記音源室で発生した衝撃音の音圧信号を採取する受音手段を有し、上記採取された音圧信号から予め設定された複数の周波数をそれぞれ中心周波数とした周波数帯域の床衝撃音レベルを測定する床衝撃音レベルの測定装置において、上記採取された音圧信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、上記Ａ／Ｄ変換された量子化データを格納する初期データ記憶手段と、上記量子化データを帯域制限するデジタルローパスフィルタ及びデジタルハイパスフィルタと、上記デジタルローパスフィルタを通過した量子化データを格納する通過データ記憶手段と、上記デジタルローパスフィルタに入力する量子化データを上記初期データ記憶手段に格納されている量子化データから上記通過データ記憶手段に格納されている量子化データに切換える切換え手段と、処理する周波数帯域の中心周波数を設定するとともに、上記量子化データの抽出及び遮断周波数の設定を指示する中心周波数設定手段と、上記帯域制限された量子化データから各周波数帯域毎の床衝撃音レベルを、中心周波数の高い周波数帯域から順に演算する床衝撃音レベル演算手段とを備えるとともに、上記切換え手段がデジタルローパスフィルタに入力する量子化データを上記通過データ記憶手段に格納されている量子化データに切換えた時には、上記通過データ記憶手段に格納された量子化データの中から、上記高い周波数帯域の中心周波数と上記低い周波数帯域の中心周波数との比に基づいて選択された量子化データを上記デジタルローパスフィルタに送るようにしたことを特徴とする床衝撃音レベルの測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、戸建て住宅や集合住宅における部屋の遮音性能を調べるために行う床衝撃音レベルの測定方法とその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建築物現場における床衝撃音レベルの測定は、法律で定める一定の工業基準規格に規定された方法によって行われている。図５は、上記従来の測定に使用される床衝撃音レベルの測定装置の構成と測定方法とを示す図で、床衝撃音レベルの測定装置は、音源室Ａに設置され床衝撃音を発生させる床衝撃音発生器２０と、上記音源室Ａの直下の受音室Ｂに設置され上記音源室Ａの測定対象床（受音室Ｂの天井部を含む）Ｃを介して受音室Ｂ内に伝播された衝撃音を採取するマイクロホン２１と、上記マイクロホン２１で採取した音圧信号の床衝撃音レベルを測定する受音装置２２とを備えている。この受音装置２２は、上記マイクロホン２１で採取した音圧信号を増幅する低雑音増幅器２３と、低雑音増幅器２３で増幅された音圧信号を所定の周波数を中心周波数とする１オクターブ幅の周波数帯域に帯域制限するオクターブ帯域フィルタ２４と、上記オクターブ帯域フィルタ２４により帯域制限された上記音圧信号の床衝撃音レベル（ｄＢ）を検出する床衝撃音レベル検出手段２５及び上記床衝撃音レベル（ｄＢ）をアナログ表示するレベル表示器２６とを備えた騒音計２７とから構成されている。
【０００３】
床衝撃音発生器２０には、床を打撃する衝撃源として一直線上に並んだ所定の重量の５個ハンマから成る軽量衝撃源を用い、上記ハンマを順次垂直に落下させて床面と衝突させ、この衝突により発生する連続的な衝撃音を発生させる軽量床衝撃音発生器と、自動車用のタイヤなどの１個の重量衝撃源を用いて床面を垂直に打撃して衝撃音を発生させる重量床衝撃音発生器との２種類があり、床衝撃レベルは上記軽量及び重量の２種類の床衝撃音発生器による床衝撃音をそれぞれ検出することにより求められる。なお、上記軽量及び重量床衝撃音発生器による衝撃音発生の詳細については公知であるので説明を省略する。
【０００４】
騒音計２７は、図６に示すような、自乗則整流手段２８と、ＲＣ積分回路から成る平均化手段２９と実効値演算手段３０とから成る整流回路３１を備え、オクターブ帯域フィルタ２４により帯域制限された上記音圧信号にＦａｓｔあるいはＳｌｏｗの時間的な補正を加え、それを実効値のｄＢ値に変換するもので、床衝撃音レベルの測定の場合には、上記時間的な補正をＦａｓｔ動特性となるように上記ＲＣ積分回路の時定数を設定している。
また、床衝撃音レベルの測定は、周波数がｆ1＝63Hzを基本周波数とし、１オクターブずつ増加する７種類の周波数（  ｆ1＝63Hz，ｆ2＝125Hz，ｆ3＝250Hz,ｆ4＝500Hz, ｆ5＝1000Hz, ｆ6＝2000Hz，ｆ7＝4000Hz  ）をそれぞれ中心周波数とした各周波数帯域について行う。
【０００５】
通常、音源室Ａにおける衝撃音の発生箇所(以下、衝撃点という)は５個所（Ａ1〜Ａ5）であり、受音室Ｂにおける衝撃音の採取個所（以下、測定点という）も５個所（Ｂ1〜Ｂ5）である（図５参照）。なお、図５では、測定を行う作業者Ｓ1〜Ｓ4は省略した。
まず、測定の前に受音装置２２に校正信号を入力してキャリブレーションを行い、この校正信号をＡ／Ｄ変換した時の量子化最大値が予め設定された電圧値Ｖ0となっているかどうかを調べ、電圧値がＶ0になっていれば、上記Ｖ0を校正音圧信号の基準値とする。
床衝撃音レベルの測定は、音源室Ａの衝撃がＡiで床衝撃音発生器２０により衝撃音を発生させ、受音室Ｂの測定点Ｂjにマイクロホン２１を上向きにセットしこの衝撃音を採取し、各周波数帯域（中心周波数ｆk）毎に上記衝撃音の音圧レベル（床衝撃音レベル）Ｌijk（ｄＢ）を騒音計２７のレベル表示器２６から読み取り記録用紙に記録する。なお、上記床衝撃音レベルＬijkは、測定された音圧信号Ｖijkと、上述した校正音圧信号の基準値Ｖ0の実効値ＶCとから、計算式Ｌijk＝２０log10（Ｖijk／ＶC）によって求められるｄＢ値である。
【０００６】
次に、床衝撃音レベルの測定手順について説明する。
音源室Ａでは、作業者Ｓ1は衝撃点Ａ1において床衝撃音発生器２０を操作し衝撃音を発生させる。受音室Ｂでは、作業者Ｓ2が測定点Ｂ1にマイクロホン２１をセットし、上記測定点Ｂ1での音圧信号を採取する。また、作業者Ｓ3は、受音装置２２を操作してオクターブ帯域フィルタ２４の中心周波数をｆ1＝63Hzに合わせ、測定点Ｂ1での音圧信号の床衝撃音レベルＬ111（ｄＢ）を騒音計２７のレベル表示器２６から読み取り記録用紙に記録する。中心周波数ｆ1＝63Hzの周波数帯域での測定が終了すると、作業者Ｓ1は上記衝撃点Ａ1において再度衝撃音を発生させ、作業者Ｓ３は受音装置２２を操作してオクターブ帯域フィルタ２４の中心周波数をｆ2＝125Hzに合わせ、作業者Ｓ2が先ほどと同じ測定点Ｂ1で測定した音圧信号から中心周波数がｆ2の周波数帯域の床衝撃音レベルＬ112（ｄＢ）を騒音計２７のレベル表示器２６から読み取り記録用紙に記録する。
このような作業を繰り返すことにより、衝撃点がＡ1で測定点がＢ1での各周波数帯域毎の床衝撃音レベルＬ111〜Ｌ117（ｄＢ）を測定する。その後、受音室Ｂ内でマイクロホン２１を次の測定点であるＢ2〜Ｂ5に順次移動させ、衝撃点がＡ１で測定点がＢ2〜Ｂ5での各周波数帯域毎の床衝撃音レベルＬ1j1〜Ｌ1j7（ｊ＝２〜７）をそれぞれ測定する。
衝撃点Ａ1での床衝撃音レベルの測定が終了すると、作業者Ｓ1は床衝撃音発生器２０を次の測定点であるＡ2〜Ａ5に順次移動させ、衝撃点がＡi，測定点がＢjでの各周波数毎の床衝撃音レベルＬij1〜Ｌij7（ｉ＝２〜５，ｊ＝１〜５）をそれぞれ測定し記録用紙等に記録する。
【０００７】
測定終了後、各周波数帯域（中心周波数がｆk）毎に、衝撃点Ａiでの床衝撃音レベルの平均値Ｌjk（ｄＢ）を、以下の式（１）で表されるパワー平均の算出式を用いて算出する。
Ｌjk ＝（１／ｎ）・Σ１０（Lijk／10）            ‥‥（１）
但し、上記式でｎは測定点の数（ｎ＝５）、Σは測定点Ｂj（ｊ＝1〜５）についての和を示す。
また、各周波数帯域（中心周波数がｆk）毎の床衝撃音レベルの平均値Ｌkは、以下の式（２）で表わされる算術平均の算出式を用いて算出する。
Ｌk＝（１／ｍ）・ΣＬjk                    ‥‥（２）
但し、上記式でｍは衝撃点の数＝５、Σは衝撃点Ａi（ｉ＝1〜５）についての和を示す。
なお、軽量床衝撃音発生器による床衝撃音レベルの平均値をＬLkで表し、重量床衝撃音発生器による床衝撃音レベルの平均値をＬHkで表わし、測定結果は上記衝撃源の種類を明記し、それぞれグラフ及び表で示す。グラフの場合、横軸を周波数とし縦軸を床衝撃音レベルとし、各中心周波数毎の床衝撃音レベルを点で示し、順次直線で結ぶ。
また、受音室Ｂ内での各測定点における床衝撃音レベルＬijk（ｄＢ）の最大値と最小値との差が５ｄＢ以下の場合には、計算の手間を省く目的で、上記式（１）に代えて、衝撃点Ａiでの各周波数ｆk毎の床衝撃音レベルの平均値Ｌjk（ｄＢ）を以下の式（３）で表される算術平均で近似してもよい。
Ｌjk＝（１／n）・ΣＬijk                  ‥‥（３）
なお、受音室Ｂ内での各測定点における床衝撃音レベルＬijk（ｄＢ）の最大値と最小値とのレベル差が１０ｄＢを越えた場合には、その周波数帯域に対する平均床衝撃音レベルを算出しない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の床衝撃音レベルの測定方法は、各周波数帯域毎に、オクターブ帯域フィルタ２４による帯域制限を行って床衝撃音レベル（ｄＢ）を測定していたので、測定に膨大な時間がかかってしまうという問題点があった。また、レベル表示器２６によるデータの読み取りを行っているため、人による読みの誤差が生じ、正確な床衝撃音レベルを得られない場合もあった。更に、平均床衝撃音レベルＬkを算出する際は、測定後に記録用紙に記入された各測定値Ｌijk（ｄＢ）の7（周波数）×５（測定点）×５個の合計１７５個のデータに基づいてパワー平均あるいは算術平均を行って求めるため、測定結果を算出する手間もかかるといった問題点があった。
【０００９】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、測定に必要な周波数帯域における各周波数毎の床衝撃音レベルを一度の測定で求めることのできるような床衝撃音レベルの測定方法及びその装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に記載の発明は、音源室の床衝撃音発生器から発せられた衝撃音の音圧信号を上記音源室直下の受音室で採取するとともに、上記採取された音圧信号をＡ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換された量子化データを、デジタルローパスフィルタを通過させてからデジタルハイパスフィルタを通過させて帯域制限し、予め設定された複数の周波数を中心周波数とした周波数帯域の床衝撃音レベルをそれぞれ測定する床衝撃音レベルの測定方法であって、上記床衝撃音レベルの演算を中心周波数の高い周波数帯域から順に行うとともに、中心周波数の低い周波数帯域の床衝撃音レベルを演算する際には、中心周波数の高い周波数帯域の床衝撃音レベルを演算する際に帯域制限するデジタルローパスフィルタを通過した量子化データの中から、上記高い周波数帯域の中心周波数と上記低い周波数帯域の中心周波数との比に基づいて選択された量子化データを用いるようにしたことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、音源室に設置される床衝撃音発生器と、上記音源室直下の受音室に設置され上記音源室で発生した衝撃音の音圧信号を採取する受音手段とを有し、上記採取された音圧信号から予め設定された複数の周波数をそれぞれ中心周波数とした周波数帯域の床衝撃音レベルを測定する床衝撃音レベルの測定装置において、上記採取された音圧信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、上記Ａ／Ｄ変換された量子化データを格納する初期データ記憶手段と、上記量子化データを帯域制限するデジタルローパスフィルタ及びデジタルハイパスフィルタと、上記デジタルローパスフィルタを通過した量子化データを格納する通過データ記憶手段と、上記デジタルローパスフィルタに入力する量子化データを上記初期データ記憶手段に格納されている量子化データから上記通過データ記憶手段に格納されている量子化データに切換える切換え手段と、処理する周波数帯域の中心周波数を設定するとともに、上記量子化データの抽出及び遮断周波数の設定を指示する中心周波数設定手段と、上記帯域制限された量子化データから各周波数帯域毎の床衝撃音レベルを、中心周波数の高い周波数帯域から順に演算する床衝撃音レベル演算手段とを備えるとともに、上記切換え手段がデジタルローパスフィルタに入力する量子化データを上記通過データ記憶手段に格納されている量子化データに切換えた時には、上記通過データ記憶手段に格納された量子化データの中から、上記高い周波数帯域の中心周波数と上記低い周波数帯域の中心周波数との比に基づいて選択された量子化データを上記デジダルローパスフィルタに送るようにしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わる床衝撃音レベルの測定装置の構成と測定方法とを示す図である。床衝撃音レベルの測定装置は、音源室Ａに設置された床衝撃音発生させる床衝撃音発生器２０と、上記音源室Ａの直下の受音室Ｂに設置され上記音源室Ａの測定対象床（受音室Ｂの天井部を含む）Ｃを介して受音室Ｂ内に伝播された衝撃音を採取するマイクロホン２１と、上記マイクロホン２１で採取した音圧信号の床衝撃音レベルを測定する受音装置１０とを備えている。この受音装置１０は、上記マイクロホン２１の出力を増幅する低雑音増幅器１と、低雑音増幅器１で増幅された音圧信号を所定のサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器２と、Ａ／Ｄ変換器２でＡ／Ｄ変換された量子化データ（以下、初期音圧データという）を格納する初期データ記憶手段３と、後述するデジタルローパスフィルタ５を通過した量子化データを格納する通過データ記憶手段４と、上記初期データ記憶手段３または通過データ記憶手段４に格納された量子化データに対して、上記７つの周波数f1〜f7のいずれかを中心周波数とし、上記中心周波数の１オクターブ帯域の上限を遮断周波数ｆc1とするデジタルローパスフィルタ５と、上記デジタルローパスフィルタ５に入力する量子化データを初期音圧データから通過音圧データに切換える切換え手段６と、上記中心周波数の１オクターブ帯域の下限を遮断周波数ｆc2とするデジタルハイパスフィルタ７と、処理する周波数帯域の中心周波数を設定し、これを通過データ記憶手段５やデジタルローパスフィルタ５及びデジタルハイパスフィルタ７に通知し、量子化データの抽出や遮断周波数ｆc1，ｆc2の設定を指示する中心周波数設定手段８と、上記デジタルハイパスフィルタ７から出力される帯域制限された量子化データから衝撃点Ａi，測定点Ｂj，中心周波数ｆkでの床衝撃音レベルＬijk（ｄＢ）を演算し、更に、上記Ｌijkから当該周波数帯域（中心周波数ｆk）での平均床衝撃音レベルＬk（ｄＢ）を演算する床衝撃音レベル演算手段９とを備えている。なお、上記初期データ記憶手段３及び通過データ記憶手段４はＲＡＭにより構成され、通過データ記憶手段４に格納されるデータを順次書き換え可能としている。
【００１５】
床衝撃音レベルＬijk（ｄＢ）を演算する際、衝撃源として軽量床衝撃音発生器を用いた場合には、複数回測定を行い、それらの動特性Ｆａｓｔ最大値から得られたＬijkを算術平均することで求める。一方、重量床衝撃音発生器を用いた場合には、図２に示すように、例えば、測定時間を最低で３回の落下が起こる間隔ＴSでの動特性Ｆａｓｔ最大値から得られたＬijkを算術平均することで求める。このとき、図３に示すように、床衝撃音レベルＬijkに閾値ＬSを設けることにより、上記衝撃音に付随して発生する副次的発生雑音を確実に抑制することができる。
また、測定周波数帯域としては、周波数がｆ1＝63Hzを基本周波数とし、１オクターブずつ増加する７種類の周波数（  ｆ1＝63Hz，ｆ2＝125Hz，ｆ3＝250Hz,ｆ4＝500Hz, ｆ5＝1000Hz, ｆ6＝2000Hz，ｆ7＝4000Hz  ）をそれぞれ中心周波数とした１オクターブ幅の周波数帯域の床衝撃音レベルを上記各中心周波数毎に測定する。
【００１６】
次に、床衝撃音レベルの測定方法について、図１のブロック図と図４のフローチャートを用いて説明する。
音源室Ａでは、作業者Ｓ1は床衝撃音発生器２０を操作し、各衝撃点Ａi（ｉ＝１〜５）において衝撃音を発生させる。受音室Ｂでは、マイクロホン２１の向きを上向きとし、上記各衝撃点Ａiで発生した衝撃音を各測定点Ｂj（ｊ＝１〜５）でそれぞれ採取する。なお、図１に示すように、上記衝撃点は通常５個所（Ａ1〜Ａ5）、測定点も５個所（Ｂ1〜Ｂ5）である。また、測定の前に装置のキャリブレーションを行い、校正信号をＡ／Ｄ変換した時の量子化最大値が予め設定された電圧値Ｖ0となっていることを確認し、上記Ｖ0を基準値とする。衝撃点Ａi，測定点Ｂj，中心周波数がｆkでの床衝撃音レベルＬijk（ｄＢ）は、後述するように、測定された音圧信号の実効値Ｖijkと、上述した校正音圧信号の基準値Ｖ0の実効値ＶCとから、計算式Ｌijk＝２０log10（Ｖijk／ＶC）によって求める。
【００１７】
マイクロホン２１で採取された、衝撃点がＡiで測定点がＢjの音圧信号は低雑音増幅器１で増幅された後Ａ／Ｄ変換器２に出力される。Ａ／Ｄ変換器２では、上記増幅された音圧信号を、例えば、サンプリング周波数ＦS0＝44.1kHzでサンプリングし、量子化ビット数16bitの量子化データ（初期音圧データ）に変換する（ステップＳ１）。上記量子化データは初期データ記憶手段３に記憶される。次に、中心周波数設定手段８により中心周波数をｆ7＝4kHzに設定する（ステップＳ２）。その後、上記量子化データを上記初期データ記憶手段３から読み出し、デジタルローパスフィルタ５に送るとともに、上記デジタルローパスフィルタ５の遮断周波数を上記中心周波数ｆ7＝4kHzの１オクターブ帯域の上限値ｆc1とする指示を行う。なお、上記デジタルローパスフィルタ５のサンプリング周波数ＦSは、当該中心周波数ｆkの11.025倍とするが、ｆ7＝4kHzの場合には、上記ＦSはＡ／Ｄ変換器２でのサンプリング周波数ＦS0と等しいので、上記初期データ記憶手段のデータを用いてフィルタリングを行うことになる（ステップＳ３）。上記フィルタリングされた量子化データは通過データ記憶手段４に送られ格納されるとともに、上記中心周波数ｆ7の１オクターブ帯域の下限を遮断周波数ｆc2とするデジタルハイパスフィルタ７に送られる。デジタルハイパスフィルタ７では、上記ＦSと等しいサンプリング周波数ＦSでフィルタリングを行い、上記量子化データから中心周波数ｆ7＝4kHzで１オクターブ帯域の量子化データを抽出し（ステップＳ４）、このデータを床衝撃音レベル演算手段９に送る。
【００１８】
床衝撃音レベル演算手段９では、上記帯域制限された量子化データを２乗化処理し（ステップＳ５）後、床衝撃音レベル演算手段９に備えられた動特性Ｆａｓｔデジタルフィルタ（図示せず）による時間補正をかけ（ステップＳ６）た後、上述したように、衝撃点Ａi，測定点Ｂj，中心周波数ｆk＝4kHzの実効値Ｖijkと、基準値Ｖ0の実効値ＶC＝Ｖ0／√2とから、計算式Ｌijk ＝２０log10（Ｖijk／ＶC）によって床衝撃音レベルＬijk(ｋ＝７)を求める（ステップＳ７）。なお、上記Ｌijkは、衝撃源として軽量床衝撃音発生器を用いた場合には、上述したように、測定時間を時間間隔で分割し、それらの動特性Ｆａｓｔ最大値から得られたＬijkを算術平均したものを新たにＬijkとし、重量床衝撃音発生器を用いた場合には、３回の落下が起こる間隔ＴSでの動特性Ｆａｓｔ最大値から得られたＬijkを算術平均したものを新たにＬijkとする（ステップＳ８）。
衝撃点Ａi，測定点Ｂj，中心周波数ｆkにおける床衝撃音レベルＬijkの測定が終了すると、上記中心周波数ｆkが、床衝撃音レベルの測定に使用される周波数の内最も低い周波数であるｆ1＝63Hzであるかどうかを判定する（ステップＳ９）。ここでは、上記中心周波数がｆ7＝4kHzであるので、通過データ記憶手段４に送られたデータから１データおきに間引きしたデータを量子化データとしてローパスフィルタ５に送る（ステップＳ１０）とともに、設定中心周波数ｆkを（１／２）ｆ7であるｆ6＝2kHzとし（ステップＳ１１）、その後ステップＳ３に戻り、上記量子化データを用いて中心周波数ｆ6＝2kHzでの平均音圧レベルＬij6を演算する。
このように、中心周波数ｆkを１オクターブずつ減じて、ｆ7＝4kHzからｆ1＝63Hzまでの平均音圧レベルＬij7〜Ｌij1を順次演算する。なお、通過データ記憶手段４に格納される量子化データは１つの中心周波数での処理毎に順次書き換えられる。また、上記ステップＳ９において、中心周波数ｆkがｆ1＝63Hzである場合には、測定に使用される７種類の周波数での床衝撃音レベルＬijk（ｋ＝１〜７）が全て求められたことになるので処理を完了し、平均床衝撃音レベルＬk（ｋ＝１〜７）の算出を行う。
【００１９】
衝撃点Ａi，中心周波数ｆkにおける、測定点Ｂ1〜Ｂ5での床衝撃音レベルの平均値Ｌikは、上記床衝撃音レベルＬijkを用い、下記の式で表されるパワー平均を用いて算出する。
Ｌik ＝（１／ｎ）・Σ１０（Lijk／10）
但し、上記式でｎは測定点の数（ｎ＝５）、Σは測定点Ｂj（ｊ＝1〜５）についての和を示す。
また、各周波数帯域（中心周波数ｆk）毎の平均値Ｌkは以下の式で表される算術平均を用いて算出する。
Ｌk＝（１／ｍ）・ΣＬjk
但し、上記式でｍは衝撃点の数＝５、Σは衝撃点Ａi（ｉ＝1〜５）についての和を示す。
により算出する。
最後に、この測定結果を横軸を周波数とし縦軸を床衝撃音レベルとし、各中心周波数毎の床衝撃音レベルを順次直線で結んだグラフで表わし、床衝撃音レベルの測定を完了する。
【００２０】
このように、本実施の形態によれば、マイクロフォン１で採取された音圧信号をＡ／Ｄ変換器２でＡ／Ｄ変換した量子化データを格納する初期データ記憶手段３とデジタルローパスフィルタを通過した音圧信号の音圧データを格納する通過データ記憶手段４と、デジタルローパスフィルタ５及びデジタルハイパスフィルタ７で帯域制限された音圧信号から各周波数帯域毎の床衝撃音レベルを演算する床衝撃音レベル演算手段９とを備え、床衝撃音レベルの演算を中心周波数の高い周波数帯域から順に行うとともに、中心周波数が（１／２）ｆkでの周波数帯域の床衝撃音レベルＬijkを演算する際には、使用する量子化データとして、初期データ記憶手段３に記憶されたデータを再度使用せず、通過データ記憶手段４に格納されたデジタルローパスフィルタ５を通過した中心周波数がｆkの周波数帯域のデータを１個おきに間引きしたデータを使用するようにしたので、測定に必要な全周波数帯域を１回の測定で行うことができるとともに、処理するデータ数が少ないため計算時間を大幅に短縮することができる。また、デジタルローパスフィルタ５及びデジタルハイパスフィルタ７でのサンプリング周波数ＦSが当該中心周波数ｆkの11.025倍としているので、上記間引きされたデータをすべて用いてフィルタリングを行えば、上記データはサンプリング定理を満足しているので、エイリアス現象が発生することがない。
【００２１】
なお、上記実施の形態では、初期データ記憶手段３及び通過データ記憶手段４とを別個のＲＡＭを用いて構成したが、データ記憶手段を１つのＲＡＭで構成し、格納されるデータを順次書き換えるようにしてもよい。
また、上記例では、周波数が１オクターブずつ増加する複数の周波数をそれぞれ中心周波数とした周波数帯域の衝撃音レベルを測定する場合について説明したが、床衝撃音レベルを測定すべき複数の中心周波数の比がある程度大きい（例えば、１．５倍以上）であれば、上記中心周波数の比に基づき、かつサンプリング定理を満足するように、低い周波数の床衝撃音レベルを演算する際に用いる量子化データを選択すれば、エイリアス雑音の発生することなく、床衝撃音レベルを正確に求めることできる。
また、サウンドボードを内蔵したパソコンと騒音計とを用いることにより、上記床衝撃音レベルの測定装置を容易に作製することができる。すなわち、騒音計の交流出力を、マイクロフォンから入力するオーディオ帯域の信号をサンプリング周波数ＦS0＝44.1kHzでＡ／Ｄ変換するサウンドボードに接続することにより、マイクロフォンで採取した音圧信号を容易にＡ／Ｄ変換し、この音圧データをパソコン上のソフトウエアにて処理する。
また、受音室Ｂは、音源室Ａの直下によらず、横方向に位置ずれした下側であっても良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、音源室の床衝撃音発生器から発せられた衝撃音の音圧信号を上記音源室直下の受音室で採取するとともに、上記採取された音圧信号をＡ／Ｄ変換し、このＡ／Ｄ変換された量子化データを、デジタルローパスフィルタを通過させてからデジタルハイパスフィルタを通過させて帯域制限し、予め設定された複数の周波数を中心周波数とした周波数帯域の床衝撃音レベルを測定する際に、上記床衝撃音レベルの演算を中心周波数の高い周波数帯域から順に行うとともに、中心周波数の低い周波数帯域の床衝撃音レベルを演算する際には、中心周波数の高い周波数帯域の床衝撃音レベルを演算する際に帯域制限するデジタルローパスフィルタを通過した量子化データの中から、上記高い周波数帯域の中心周波数と上記低い周波数帯域の中心周波数との比に基づいて選択された量子化データを用いるようにしたので、測定に必要な周波数帯域における各周波数毎の床衝撃音レベルを一度の測定で求めることができる。また、処理するデータ数が少ないため、計算時間を大幅に短縮することができるとともに、エイリアス雑音の発生を防ぐことができる。
【００２５】
請求項２に記載の発明によれば、音源室に設置される床衝撃音発生器と、上記音源室直下の受音室に設置され上記音源室で発生した衝撃音の音圧信号を採取する受音手段と、上記採取された衝撃音の音圧信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、上記Ａ／Ｄ変換された量子化データを格納する初期データ記憶手段と、上記量子化データを帯域制限するデジタルローパスフィルタ及びデジタルハイパスフィルタと、上記デジタルローパスフィルタを通過した量子化データを格納する通過データ記憶手段と、上記デジタルローパスフィルタに入力する量子化データを上記初期データ記憶手段に格納されている量子化データから上記通過データ記憶手段に格納されている量子化データに切換える切換え手段と、処理する周波数帯域の中心周波数を設定するとともに、上記量子化データの抽出及び遮断周波数の設定を指示する中心周波数設定手段と、上記フィルタで帯域制限された量子化データから各周波数帯域毎の床衝撃音レベルを、中心周波数の高い周波数帯域から順に演算する床衝撃音レベル演算手段とを備えるとともに、上記切換え手段がデジタルローパスフィルタに入力する量子化データを上記通過データ記憶手段に格納されている量子化データに切換えた時には、上記通過データ記憶手段に格納された量子化データの中から、上記高い周波数帯域の中心周波数と上記低い周波数帯域の中心周波数との比に基づいて選択された量子化データを上記デジタルローパスフィルタに送るようにしたので、床衝撃音レベルの計算時間を大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係わる床衝撃音レベルの測定方法と測定装置を示す図である。
【図２】  衝撃音の取込みのタイミングを示す図である。
【図３】  衝撃音の音圧データの取込み方の一例を示す図である。
【図４】  本実施の形態における音圧データの処理方法を示すフローチャート図である。
【図５】  従来の床衝撃音レベルの測定方法と測定装置を示す図である。
【図６】  従来の騒音計における整流回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
Ａ  音源室、Ｂ  受音室、Ｃ  測定対象床、１  低雑音増幅器、２  Ａ／Ｄ変換器、３  初期データ記憶手段、４  通過データ記憶手段、５  デジタルローパスフィルタ、６  切換え手段、７  デジタルハイパスフィルタ、８  中心周波数設定手段、９  床衝撃音レベル演算手段、１０  受音装置、２０  床衝撃音発生器、２１  マイクロホン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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