دليل الموسيقيين لفهم وحدة الديسيبيل

اسأل نفسك…كم من الموسيقيين يعرف حقيقة ما هي وحدة الديسيبيل؟

ليس الكثير، صحيح؟ و تلك ليست مفاجأة في الحقيقة.

لأن الحقيقة هي، أن وحدة الديسيبيل محيرة.

يمكن أن تقرأ عنها في أحد كتب الجامعة، و لا تخرج بشيء واحد مفيد.

و لكن الخبر السار هو…أن للتسجيل الصوتي، تحتاج فقط أن تعرف بعض الأساسيات.

و لذا ففي مقال القوم، سأريك النقاط المفتاحية عن وحدة الديسيبيل و التي يجب على كل موسيقي معرفتها.

أرجو أن تجدوه مفيداً.

أولاً، فلنبدأ بمحو أحد الأساطير الشائعة:

حقيقة: الديسيبيل ليس وحدة لقياس ارتفاع مستوى الصوت

هي ليست وحدة من أي شيء. هي نسبة. هي تقارن قيمة أحد الأرقام لقيمة رقم آخر.

و في حين أن هذه الأرقام في العادة تقيس مستوى الصوت، لا تكون هذه هي الحالة في كل الأوقات. في الموسيقى، تستعمل أيضاً الديسيبيل لقياس الجهد و القدرة للأجهزة.

حقيقة: الديسيبيل ليست قياساً خطياً

أكثر وحدات القياس تكون خطية. على سبيل المثال، بوصتان تكون ضعف طول بوصة واحدة، و 4 بوصات ضعف طول الاثنين. لو قمت برسم هذه الأرقام على رسم بياني، سيشكلون خطاً مستقيماً.

و لكن ذلك لا ينطبق على الديسيبيل. الديسبيل هي وحدات قياس لوغارتمية. لو كنت لا تتذكر اللوغاريتمات منذ دروس الفيزياء في المدرسة الثانوية، فهذه هي لمحة بسيطة جداً عنها:

في الأرقام اللوغارتمية، كل وحدة إضافية تضاعف القيمة الحقيقية للرقم بعلاقة أُسّية. على سبيل المثال:

● +3 ديسيبيل = ضعف القدرة

● +10 ديسيبيل = 10 أضعاف القدرة

● +60 ديسيبيل = 1،000،000 ضعف القدرة

هل فهمت الفكرة؟ حسناً. و الآن لماذا تحتاج أن تعرف هذه الأشياء:

كيف تستعمل وحدة الديسيبيل مع الموسيقى و الصوت

في الموسيقي، وحدة الديسيبيل هي قياس لمستوى الضغط الصوتي (SPL). عندما نقول أن السماعات المجهرية في حفل لموسيقى الروك تعمل عند 110 ديسيبيل، فنحن نقصد في الحقيقة أنهم يعملون عند مستوى 110 ديسيبيل من الضغط الصوتي.

و بما أن وحدة الديسيبيل ما هي إلا نسبة، فإذاً 110 ديسيبيل هي في الحقيقة مقارنة برقم آخر: مستوى الضغط الصوتي صفر (0 SPL).

مستوى الضغط الصوتي صفر هو مستوى الضغط الجوي القياسي للهواء (20 ميكروباسكال). يعتبر ذلك الرقم المستوى الأدنى من قدرة السمع البشرية، و هي النقطة المرجعية التي نقارن جميع الأصوات بها.

الآن…نكمل إلى بعض المواضيع العملية.

أمثلة مفيدة من الحياة لمستويات الديسيبيل

أسهل طريقة لتنمية الإحساس بقيم الديسيبيل هي بقياس أصوات الحياة اليومية. و هذه هي بعض الأمثلة للأصوات التي نعرفها كلنا جيداً:

● أصوات التنفس:                                        10 ديسيبيل

● الهمس:                                                  20 ديسيبيل

● المحادثة العادية:                                        40 ديسيبيل

● الضجيج في خلفية المطاعم:                          60 ديسيبيل

● الاستماع إلى الراديو أو مشاهدة التلفاز:           70 ديسيبيل

● جمع القمامة:                                           80 ديسيبيل

● آلة الحفّار:                                             100 ديسيبيل

● حد الألم السمعي:                                     130 ديسيبيل

● المحرك النفّاث:                                      150 ديسيبيل

بسيط أليس كذلك؟ حسناً. هيا لنكمل.

كيف تغيّر الديسيبيل مستوى ارتفاع الصوت المحسوس

لفهم جوهر الديسيبيل، ستحتاج حس تلقائي يترجم تغير معين في الديسيبيل إلى تغير في مستوى الصوت.

لأكون صريحاً معك…فإن الحسابات هنا ستجعل رأسك يدور. لذا فبدلاً من ذلك، تلك هي قواعد أساسية يمكن استخدامها كاختصارات:

● +10 ديسيبيل = 2× مستوى الصوت

● +20 ديسيبيل = 4× مستوى الصوت

● +40 ديسيبيل ×16 مستوى الصوت

و لكن كن حذراً: في حين أن تلك أرقام مفيدة، فإنها ليست “مثالية”. فمستوى ديسيبيل واحد يمكن سماعه عند مستويات صوت مختلفة.

و هذه هي الكيفية:

كيف يؤثر توازن الترددات على مستوى الصوت

يمكن أن تظن أن مستوى ضغط صوتي بقدر 60 ديسيبيل يرتبط بمستوى صوت واحد.

و لكن ذلك غير صحيح. مستوى الصوت الذي يترجمه عقلنا يعتمد أيضاً على الترددات المتضمنة بذلك الصوت.

عند نفس مستوى الديسيبيل، تترجم ترددات النطاق المتوسط (بين 1 كيلوهرتز و 4 كيلوهرتز) أنها ذات “مستوى صوت أعلى” من الترددات في النطاقات العليا و السفلى.

يمكن استكشاف هذه الظاهرة بتفاصيل أكبر عند دراسة منحنى يسمى منحنى فلتشر منسون.

حسناً، النقطة التالية:

كيف تؤثر المسافة على مستوى الصوت

من البديهي…أن كلما تحركت بعيداً عن مصدر الصوت، كلما ضعف مستوى الصوت.

الأقل بديهية، هو “بأي قدر يضعف؟”. مرة ثانية، الحسابات معقدة.

و لكن تلك هي قاعدات أساسياتان لتبسيط الأمور:

● 2× المسافة = 6- ديسيبيل

● 10× المسافة = 20- ديسيبيل

الآن بما أنه أصبح لديك فهم تلقائي لكيفية قياس مستوى الصوت بوحدة الديسيبيل، هناك شيء واحد آخر تحتاج أن تعرفه:

كيف تستعمل الديسيبيل في عدة التسجيل

المكان الأكثر شيوعاً الذي ترى به وحدة الديسيبيل في ستديو تسجيل هو أجهزة قياس المستوى…

و التي تكون موجودة في أجهزة كثيرة في الاستديو مثل منصة العمل الصوتية الرقمية، الواجهة الصوتية، و غيرها.

في أعلى أحد أجهزة قياس المستوى تلك، ستلاحظ علامة 0 dBFS (و التي تعني صفر ديسيبيل بالنطاق الكامل). و ذلك هو أعلى مستوى أشارة يمكن أن تتحمله الأجهزة قبل أن تقطع الصوت أن تشتته.

تحت ذلك، سترى قيم سالبة متزايدة من dBFS إلى -∞ (سالب لانهاية) dBFS.

على حسب من ستسأل، سيخبرك الناس أن تستهدف أي شيء بين -15 ديسيبل إلى -6 ديسيبيل عند ضبط مستويات الإدخال للتسجيل. أنا أجد أن -10 ديسيبيل هو توازن جيد.