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式で示すと、
臭気指数 ＝ １０ × Log〔臭気濃度〕
となります。
一般に感覚量は刺激量の対数に比例することが Weber-Fechner（ウェーバー・フェヒナー）の法則として知られます。ヒトの感覚量を（Y１）、刺激量を（X1）としてそれらの関係を式で示すと、
Y1 ＝ K1 × Log（X１） + ｂ１ （ｋ１、ｂ１：定数）
となります。このように臭気指数はヒトの感じる感覚量に近い尺度としての意味を持っています。
一方ニオイセンサの感度特性は、前ページのグラフに示すように、出力を（△V）、臭気成分のガス濃度（すなわち刺激量）を（X2）として次のような関係式であらわせます。
△V ＝ K2 × Log （X2） + ｂ2 （ｋ2、ｂ2：定数）
これらの一連の関係式は、ニオイセンサによって、嗅覚測定法による臭気指数に相関する数値が測定可能であることを示しています。しかしながら多様な臭気すべてについて、単一のニオイセンサの出力を嗅覚に対応させるのは至難の業と考えられます。そのため、対象臭気を限定し、その主要成分に感度の高いセンサを選択活用することにより、対象臭気に特化した、臭気指数に相関する測定器が実現できます。
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