測定のしくみ

iOSでは、ほかのアプリが再生している音をアプリが聞くことはできませんし、私たちもそうしたいとは思いません。そのため2つの情報源を使い、どの値にもどちらから得たものかを表示しています。

• 実測：Appleの「ヘルスケア」は、対応するイヤホンのヘッドフォンオーディオレベルを記録します。許可をいただければ、そのサンプルを読み取ります。基準となる値ですが、数分から数時間遅れて届くことがよくあります。
• 推定：音量設定と、接続中のヘッドフォン機種の音量カーブから即座に計算します。推定値には誤差の幅が表示され、最初は約±6 dBです。

キャリブレーション

実測のサンプルが届くたびに、同じ時間帯の推定値と比べ、お使いの端末のカーブを実測値に向けて少しだけ補正します（1サンプルあたり最大3 dB）。一致するデータが増えるほど誤差の幅は狭まり、約±2 dBまで小さくなります。15 dB以上ずれているサンプルは、たいてい別の出力機器が使われたことを意味するため、学習には使いません。あなた専用の補正値はアカウントにバックアップされるので、新しいスマホでもゼロからではなく、あなたのカーブから始まります。新しいイヤホンは、その機種の標準的なカーブから始まります。

さかのぼっての補正

推定していた期間の実測データが届くと、グラフは実測値に切り替わり、リスニング量も再計算されます。昨日のグラフが少し変わることがありますが、それは推定値がより正確な数値に置き換わったためです。

音の大きさは、単純な平均ではなく、音のエネルギー（等価騒音レベル、L_eq）として時間とともに積み上げます。非常に大きな音での10分間は、静かな音での1時間よりもはるかに大きな比重を占めます。週間リスニング量は、WHOとITUの安全なリスニングの標準規格ITU-T H.870に従い、直近7日間で計算します。

許容量の計算には3 dB交換則を使います。3 dB大きくなるごとに音のエネルギーは2倍になり、同じ許容量でも半分の時間でなくなります。大人の場合、80 dBで40時間は、83 dBで20時間、86 dBで10時間と同じだけ許容量を使います。今のペースだと7日が終わる前に許容量を使い切りそうなときは、少なくとも5日分の履歴がたまっていれば、アプリが前もってお知らせします。

レポートには参考として、NIOSH方式の1日あたりのリスニング量（8時間で85 dB、こちらも3 dB交換則）も表示します。70 dB未満の音はこの計算に含めません。

• 直近3分間の大部分（70%の時間）で音量が上限を超えていなければ、何も起こりません。一瞬大きな音がしただけでアラートが出ることはありません。
• まずは聴いている本人にお知らせします。保護者に届くのは、始まってから約10分たってもまだ大きい場合だけです。
• ヒステリシス：いったんアラートが出たら、上限より3 dB下がるまで解除されません。上限付近を行き来する曲でアラートがオン・オフを繰り返すのを防ぐためです。
• 同じアラートは60分間繰り返さず、既存のイベントを更新します。
• データが届かないときは、アラートの状態をリセットしたり推測したりせず、そのまま保持します。

セッション中、頭の動きを検知するセンサーを搭載したイヤホンは、頭の向きを1秒間に約25回報告します。スマホ上でこの信号をフィルタリングし、頭の前への傾き（ピッチ）を、短い「背すじを伸ばして」のキャリブレーションと比べます。生の動きのデータがスマホの外に出ることはありません。同期されるのは状態の変化（まっすぐ、前かがみ、横に傾いている、測定できない）とセッションの概要だけです。

• ヒステリシス：12°〜20°のあいだはタイマーが止まりません。実際の頭は揺れるものだからです。これがないと、本当の前かがみがほとんどカウントされませんでした。
• ドリフト補正：長く落ち着いたセッションでは、まっすぐの基準をごくゆっくり更新します。イヤホンが耳になじんで位置が変わっても、誤って前かがみと判定しないためです。20°以上の本当の前かがみが吸収されることはありません。
• 測定できない状態：歩いているとき、乗り物に乗っているとき、横になっているとき、イヤホンがゆるいときは、測定を一時停止します。その時間は、誰の有利にも不利にもなりません。
• お知らせの上限：1日に最大3回、間隔は20分以上。前かがみが1分を超えて続き、さらに30秒以内に直らなかった場合だけです。

• 落下：イヤホンで急激な加速度のピーク（2.5 g超）が検知され、そのあと3秒以内に、音声がまだイヤホンに出力されている状態でモーションセンサーの接続が切れた場合。まず聴いている本人に確認します。応答がなく、2分以内にイヤホンが再接続されなければ、その時点の位置情報付きで保護者にアラートが届きます。
• イヤホンをケースにしまうときの動きは異なります。動きが少なく、数秒後に接続が切れるパターンです。このパターンを使って誤報を防いでいます。
• 置き忘れ：イヤホンの接続が切れ、ケースにしまった様子がなく、10分以内に再接続されず、スマホが離れていく（歩いている、乗り物に乗っている、または150 m以上離れている）場合。最後に接続していた場所付きで、本人と保護者にアラートが届きます。

• 推定値には、コンテンツそのものの音の大きさはわかりません。同じ音量設定なら、静かなポッドキャストも大きな音の曲も同じ推定値になります。そのため誤差の幅を表示し、実測値を優先しています。
• iOSがアプリを完全に停止していて、何も再生されていないときは、落下を検知できません。置き忘れの検知は、アプリが動作しているあいだだけ機能します。
• バックグラウンドの更新は、iOSが許す頻度で届きます。ダッシュボードには、データの鮮度が常に表示されます。
• しきい値は実際の記録をもとに調整した初期設定であり、絶対的な正解ではありません。調整した場合は、このページを更新します。

測定方法についてご質問があれば、お気軽にお問い合わせください。