Meters
دوستان عزیز امروز با یکی از حوصله سر بر ترین و در عین حال مهم ترین مباحث مهندسی صدا Meter, کنتور یا مصرف سنج برگشتیم تا درک بهتری از صداهایی که به هر نحوی ضبط کردیم یا میشنویم داشته باشیم. شاید این بحث مانند نویز جذاب نباشد اما مطمئن باشید با اتمام خواندن این بخش درهای جدیدی از شگفتی های مهندسی صدا بر روی شما گشوده خواهد شد و با به کار گرفتن دانش و آگاهی می توانید کارهای خود را بهبود ببخشید.
اما Meter چیست و چه کاربردی دارد؟ کنتورهای صدا همه جا در جلوی چشم ما هستند این خود گواهی است از اهمیت این ابزارهای به ظاهر ساده و شگفت انگیز. آنها را بر روی هر کارت صدا، Preamp, Mixer, Daw و هر وسیله ی آنالوگ یا دیجیتالی که ورودی و خروجی صوت داشته باشد می بینید. کنتورها انواع مختلف دیجیتال و آنالوگ یا شبیه سازی شده دارند و کارکرد آن ها با یکدیگر متفاوت است. تمامی Meter ها یک وظیفه دارند، به طور خلاصه اندازه گیری Level صوتی در ظرفیت های متفاوت. تفاوت اصلی Meter ها از لحاظ Ballistics یا به فارسی پرتابه شناسی است، اما این کلمات آزمایشگاهی به زبان ساده چه معنایی دارند؟ اگر با نحوه ی عملکرد Compressor ها به خوبی آشنایی دارید باید بگویم که عملکرد پرتابه شناسی دقیقا شبیه به عملکرد Attack / Release در Compressor است اما اگر با این بحث هم آشنایی ندارید و مشکل شما دو چندان شد نگران نباشید زیرا که در بخش های بعدی به خوبی این نحوه ی عملکرد را توضیح خواهم داد. این که سیگنال صوتی با چه سرعتی وارد دستگاه یا Daw می شود شدت میگیرد و در چه زمانی به حالت اولیه خود باز می گردد در واقع عملکرد Meter به زبان ساده است. پس فهمیدیم که کار کنتور صدایی ما اندازه گیریه ورود سیگنال، شدت گرفتن و بازگشت به نقطه ی اول است اما یک اصل مهم را فراموش نکنیم، Headroom یا ظرفیت در دستگاه های مختلف متفاوت است و در Daw معمولا حالت استانداردی را دنبال میکند. همانطور که در ابتدا گفتیم Meter ها انواع گوناگون دارند، اکنون می خواهیم مدل های مختلف را بررسی کنیم اما قبل از آن به یک نکته ی مهم دیگر اشاره خواهیم کرد.
dB
در بخش های قبل با واژه ی Decibel و کاربرد آن در مهندسی صدا آشنا شدیم اما به طور خلاصه… همگام با استفاده از تلگرام و تلفن در سال ١٩٠٠ میلادی مقیاس دسی بل مورد استفاده قرار گرفت تا مهندسین صدا متوجه شوند چه مقدار سیگنال صوتی در درازای یک خط صوتی از دست میدهند. واژه ی Bel از نام مخترع Alexander Graham Bell گرفته شده است. دسی بل مقیاسی است برای اندازه گیری Level صدا و یا مقایسه ی دو حجم صدایی متفاوت در قالب لگاریتم. از آنجایی که هر چیزی گنجایش و آستانه تحملی دارد گوش و بدن ما هم در مقابل خیلی از انرژی ها و سیگنال ها حد تحملی مشخص دارد. مثلا مغز ما برای مقابله با نورهای شدید مانند نور خورشید که می تواند آسیب جدی به چشم ها وارد کند، دستور بسته شدن پلک ها را صادر میکند. اما متاسفانه گوش های ما چنین محافظی ندارند و ما فقط با دست هایمان به طور ناقص میتوانیم جلوی صدای شدید را بگیریم.
کمترین صدایی که یک انسان معمولی می تواند بشنود چیزی حدود 00002 pascals است و آستانه ی تحمل ما در مقابل بلندترین صدا چیزی حدود 20 pascals است معادل ١٢٠ دسی بل.
در جدول زیر مقیاس دسی بل برخی از صداهایی که به طور روزمره آنها را می شنویم به خوبی نشان داده شده است.
همانطور که مشاهده میکنید صدایی مانند ترافیک شهری که در شهرهای شلوغ مانند تهران به صورت روزانه قابل شنیدن هستند، چیزس معادل ۵٠ تا ٩٠ دسی بل را تولید میکنند که این حجم از صدا میتواند در دراز مدت آسیب جدی به اعصاب و شنوایی وارد کند. صدایی مانند شلیک گلوله یا فرودگاه چیزی معادل ١٢٠ تا ١۴٠ دسی بل است که برای ما کاملا درد آور است و میتواند منجر به ناشنوایی شود. صدای صحبت عادی و نجوا چیزی معادل ٣٠ تا ۶٠ دسی بل است.
دسی بل به تنهایی مقیاسی برای اندازه گیری است نه بیشتر، تفاوت زمانی آغاز میشود که شما چه چیزی را اندازه گیری میکنید.
dB SPL
مقیاس اندازه گیری سطح فشار صوت در هوا است. واژه ی SPL مخفف Sound pressure Level است، در منابع مختلف آستانه شنوایی انسان را از 0 db Spl تا حد درد 140 db Spl ذکر کرده اند
VU METER
حتما تا به حال سرنگ های تزریق را از نزدیک مشاهده کرده اید، سرنگ ها درجه بندی شده اند تا شخصی که عمل تزریق را انجام می دهد با در نظر گرفتن دز دارو میزان مشخصی از آن را درون سرنگ و به بدن بیمار وارد کند. کنتورهای عقربه ای روی دستگاه های آنالوگ هم دقیقا به ما نشان می دهند که چه میزان سیگنال وارد و خارج میشود تا ما میزان مشخصی از سیگنال را وارد دستگاه کنیم.
این دسته از Meter ها که ساده ترین نوع هم محسوب میشوند در سال ١٩۴٠ توسط کمپانی Bell Labs ساخته و بعدها به صورت استانداردی برای Level صدا در CBS, NBC به کار برده شدند. بر روی VU Meter ها عددی از -٢٠ تا +٣ نمایش داده شده و سیگنال توسط عقربه ای کوچک نشان داده می شود.
dBFS
دستگاه های آنالوگ زبانی خاص خود را دارند که برای دنیای دیجیتال تا حدی مفهوم است. پس برای فهم زبان دنیای دیجیتال از مترجم یا Converter ها استفاده میکنیم که یا به صورت دستگاه های جدا یا به صورت کارت صدا موجود است، همچنین اغلب پردازنده ها و سیستم ها کامپیوتری از این مترجم به صورت مبتدی بهره میبرند. از زمانی که دنیای دیجیتال وارد صدابرداری و موسیقی شد انقلابی در این صنعت شگفت شکل گرفت. با اختراع و ساخت DAW ها رویکرد اکثر افراد به سمت دنیای دیجیتال بنا به صدها دلیل مثبت واقع شد و استقبال از این شیوه ی جدید باعث توسعه ی بیشتر عصر دیجیتال شد. در عصر دیجیتال دیگر از Vu Meter ها خبری نیست و آنها جای خود را به meter دیجیتال دادند پس این بار برای اندازه گیری سیگنال دیجیتال از واحدی به اسم dBFS استفاده شد که مقیاسی مشترک بین تمامی سازه های دیجیتال است.
این Meter های دیجیتال عددی از -۶٠ تا ٠ را نشان میدهند که چنانچه عدد از ٠ عبور کند در واقع سیگنال ما Distort شده و از سقف مجاز عبور میکند.
dBu
از شروع عصر دیجیتال حرف و حدیث های زیادی درباره استفاده تمام آنالوگ یا تمام دیجیتال در ساخت و پردازش موسیقی به وجود آمد که تا به امروز این بحث های کارشناسانه ادامه دارد. جواب درستی برای این سوال وجود ندارد اما می توان گفت هر کدام چه معایب و مزایایی نسبت به یکدیگر دارند. از این رو استفاده همزمان از آنالوگ و دیجیتال رایج شد پس برای صلح و آشتی میان این دو مدل ساخت و ساز و همخوانی استاندارد سیگنال از واحدی به اسم dBu استفاده شد.
امروز بر روی اکثر دستگاه های آنالوگ از dBu Meter استفاده میشود که عملکردی کاملا مشابه Vu Meter ها دارند.
اما تفاوت عمده dBu در برابر dBFS نوع خوانش آن است. هر +4 dBu برابر است با 0 Vu و همچنین برابر است با -18 dBFS در اروپا و -20 dBfs در آمریکا که عددی استاندارد در جهان است.
Sound Meters
این دسته از Meter ها به صورت نرم افزار یا سخت افزاری وجود دارند حتی App های فراوانی در این باره ساخته شده که شما به راحتی می توانید با دانلود آن ها بر روی گوشی ها خود Level صدا به صورت SPL را اندازه گیری کنید. امروزه میکروفن های کالیبراسیون همراه با نرم افزار های مخصوص خود وجود دارند که با اندازه گیری فشار صوت حاصله از مانیتورهای شما و محاسبه فضای اتاق و نوع آکوستیک به شما می گویند جه حجم صدایی مناسب یا چه تنظیماتی لازم است تا شما بهترین نتیجه را از محیط و وسایل خود بگیرید. معمولا توصیه می شود با پخش سیگنال صوتی در ٨۵ دسی بل تنظیمات انجام شود. با آزمایش چندین App متوجه شدم که دقت این نرم افزارها قابل قبول است، چیزی که استاندارد نیست میکروفون های تلفن همراه است که این امر برای تلفن های iphone با عملکرد بهتری همراه است اما همچنان درصد خطا بسیار زیاد است.
در آخر باید بگویم که Meter ها تعداد فراوانی دارند اما بنا بر کاربرد در این مقاله سعی کردم تا پرکاربرد ترین ها را به صورت مختصر شرح دهم.
در این مبحث سعی کردیم تا عملکرد انواعی از Meter ها را متوجه شویم تا مقدار استاندارد و معینی سیگنال وارد و خارج کنیم، چشم از این دستگاه های کوچک بر ندارید آن ها راهنمای شما برای دادن مجوز ورود خروج صحیح سیگنال به دستگاه یا DAW شما هستند.
اشکان موسوی
nesa_azadikhah-
Focusrite unveiled the third generation of their Scarlett range of USB audio interfaces. -
FabFilter has announced that all FabFilter Pro plug-ins are now available as AUv3 plug-ins on iOS, so they can be used in any AUv3-compatible host.
0