S/N比

S/N比は、有用な信号（Signal）と、それに混じる不要な雑音（Noise）の比率を表す指標

信号の質や観測・計測の精度を評価する際に使われる

テストの文脈でも使われる

テストの正確性を算出する

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特に ソフトウェアテスト・品質保証の文脈での「S/N比」 は、工学的な意味とは異なり、**田口メソッド（タグチメソッド）**に由来する概念として扱われる。

ソフトウェアテストにおける S/N 比（田口メソッド）

ソフトウェアやシステムの品質評価で使われる S/N比は、

「望ましい性能（Signal）に対して、ばらつきや不具合（Noise）がどれだけ影響しているか」を表す指標。

テストにおいては、

入力条件のばらつきに対し、出力の安定性・ロバスト性を評価するための指標

として使われる。

どんなときに使うか

パフォーマンステスト

ストレステスト

設計パラメータの最適化

組み合わせテストで 直交表（Orthogonal Array） を使うとき

田口メソッド系の品質工学で “ばらつきに強い設計” を評価するとき

特に組み合わせテストの文脈では、

**「ばらつきに強い条件はどれか」**を比較するために S/N比を算出する。

S/N 比の3つの型（田口メソッド）

田口メソッドでは目的に応じて次の３つが使われる：

1. 大きい方がよい（Larger is Better）

例：性能、スループット、成功率

$ S/N = -10 \log_{10}\left(\frac{1}{n}\sum \frac{1}{y_i^2}\right)

2. 小さい方がよい（Smaller is Better）

例：レスポンスタイム、エラー率、遅延

$ S/N = -10 \log_{10}\left(\frac{1}{n}\sum y_i^2\right)

3. 目標値に近い方がよい（Nominal is Best）

例：出力電圧の精度、レスポンスタイム一定性

$ S/N = 10 \log_{10}\left(\frac{\bar{y}^2}{s^2}\right)

ここで

( \bar{y} )：平均

( s^2 )：分散

( y_i )：観測値

意図

テストの S/N 比は、単に平均値を見るだけでは捉えにくい ばらつきの影響 を数値1つに圧縮して比較できる。

例：

平均レスポンスは速いが、たまに激遅になる（ばらつき大 → S/N比低）

平均は普通でも、安定している（ばらつき小 → S/N比高）

こうした安定性を比較するのに使われる。

シンプルな例

レスポンスタイムの測定値が：

code:_

120ms, 150ms, 130ms

ばらつきが大きいほど S/N 比は小さくなる。

これを複数のテスト条件ごとに計算し、

どの設定が一番ロバストかを比較する。