ソーン(/ ˈsoʊn /)は、音圧の主観的な知覚を表すラウドネスの単位です。知覚されるラウドネスの研究は心理音響学の分野に含まれ、心理物理学の手法が用いられます。知覚されるラウドネスが2倍になると、ソーンの値も2倍になります。1936年にスタンレー・スミス・スティーブンスによって提唱されましたが、 SI単位ではありません。
スティーブンスの定義によれば、1ソーンの音量 は40フォン(40 dB SPLの1 kHzの音)に相当する。[ 1 ] フォンの尺度は音量ではなくdBに一致するため、ソーンとフォンの尺度は比例しない。むしろ、ソーン単位の音量は、少なくとも非常に近い値で、信号強度のべき乗則関数であり、指数は0.3である。[ 2 ] [ 3 ] この指数では、10フォンの増加(または1 kHzで10 dB )ごとに、ソーン単位の音量がほぼ正確に2倍になる。[ 4 ]
1kHz以外の周波数では、等ラウドネス曲線のセットを介して人間の聴覚 の周波数応答に従って、フォン単位のラウドネスレベルが較正され、その後、同じべき乗則によってフォン単位のラウドネスレベルがソーン単位のラウドネスにマッピングされます。
音の大きさNはソーン単位 ( L N > 40 phon の場合): [ 5 ]
または音量レベルL N(フォン単位、N > 1ソーンの場合):
聴覚閾値に近い、より低いレベルでの補正が必要である。
これらの式は、単一周波数の正弦波または狭帯域信号を対象としています。多成分信号または広帯域信号の場合は、臨界帯域を考慮した、より精緻なラウドネスモデルが必要となります。
完全に正確にするためには、ソーン単位の測定値は、周波数グループからラウドネス値が計算されることを意味するオプションの接尾辞Gと、2つの接尾辞D(直接音場または自由音場の場合)またはR(室内音場または拡散音場の場合)のいずれかによって指定する必要があります。