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dBSPL

Sound Pressure Level, 소리의 실제 크기의 단위이다.

1Pascal = 94dBSPL

음압 레벨음압기준 음압 $P_{ref}$값과의 비율을 로그 규모로 표현한 것을 말하며, 이 때 음압은 실효값(RMS)을 쓴다.

$$20\log_{10}\left(\frac{1\,Pa}{20\,\mu Pa}\right) = 94\,dBSPL$$

$$L_p = 10\log_{10}\left(\frac{P_{rms}^2}{P_{ref}^2}\right)$$

기준 음압은 공기 중의 음파일 경우 $P_{ref} = 20\,\mu Pa$를 쓰는데, 이는 $1\,kHz$에서의 최소 가청치를 기준으로 한 것이다. 수중에서는 $20\,\mu Pa$가 아닌 $1\,\mu Pa$를 기준 음압으로 사용한다.1)

음압 레벨의 단위는 데시벨($dB$)을 사용하며, 음압 레벨임을 밝혀주기 위해 $dB(SPL)$, $dBSPL$ 등의 표기를, 특별히 기준 음압을 밝혀줄 때에는 $dB\,re\,20\,\mu Pa$, $dB(20\,\mu Pa)$ 등의 표기도 쓴다.

가중치에 따라 다른 값을 나타내기도 하는데 $dBSPL(A)=dBA$, $dBSPL(C)=dBC$ 등의 가중치 $A$, $C$ 등을 적용한 단위도 있다. 가중치 적용은, 먼저 소리를 받아서 아래 그래프와 같은 가중치 필터를 거친 후, 필터를 거친 소리의 $dBSPL$ 을 측정하게 된다. 이런 가중치를 쓰는 이유는 여러가지가 있지만 사람이 느끼는 정도와 비교적 유사한 크기를 나타내기 위함도 있다. $dBSPL$ 은 $RMS$ 값을 표기한다.

1)
1970년 미 해군의 수중 소음 연구에서 1µPa을 기준 음압으로 채택하여 ANSI(1971)에서 규정하고 지금까지 국제적으로 사용되고 있다.(Urick,1967).