Sound Pressure Level - dB SPL

정의

설명

원리

1. 소리는 압력 진동
음파는 공기 압력을 주기적으로 변동시키며, 이 압력이 음압(P)이다.

2. 기준 음압(20 µPa)
정상 청력자가 1 kHz에서 간신히 들을 수 있는 최소 음압을 0 dB SPL 기준으로 삼는다.

3. 로그 스케일 필요성
인간이 감지 가능한 음압 범위가 약 10⁶배에 달하기 때문에, 데시벨 스케일로 표현하면 직관적이고 비교가 쉬워진다.

4. 주파수 보정 없음
A / B / C Weighting처럼 청감 필터를 쓰지 않으며, 위치한 매질의 실제 물리적 압력만을 반영한다.

5. 절대 단위
SPL은 dBFS와 달리 물리적 레퍼런스가 있으므로 공간, 장비, 환경 간 비교가 가능하다.

구조

기본 정의

L_p = 20 · log10( P / P_ref )

기준 음압

P_ref = 20 µPa

음압-전력 관계

L_p ∝ √Power

반구 / 점음원 거리 감쇠

L_p(r) = L_p0 − 20·log10(r/r0)

추가 단위

Unit = dB SPL

예시

환경 소음

• 조용한 방: 30 dB SPL

• 일반 대화: 60 dB SPL

• 자동차 도로 근처: 80 dB SPL

산업, 안전

• 85 dB SPL 이상 장기 노출 시 청력 보호 장비 필요.

• 항공기 근처 120 dB SPL 이상은 단시간 노출도 위험하다.

라이브, 공연

• 콘서트 FOH는 보통 95 - 105 dB SPL

• 청중 안전을 위해 장시간 100 dB SPL 이상 유지가 제한된다.

장비 측정

• 마이크 감도, 스피커 출력, 방음 성능 등은 dB SPL 기준으로 비교한다.

의료, 청력 평가

• 청력검사는 SPL 기준 톤을 사용해
  📄
  Threshold (Parameter)와
  📄
  Hearing Level - dB HL을 산출한다.