معجم قياس الصوت: مصطلحات الصوتيّات والسمع موضَّحة

يجمع هذا المعجم أكثر المصطلحات شيوعاً في قياس الصوت وصحة السمع والضوضاء المهنية — معرَّفة بلغة سهلة، مع روابط إلى تغطية أعمق على باقي الموقع. استخدمه كمرجع سريع عند قراءة صفحة العلوم وصفحة معايير العمل أو أيّ وثيقة تقنية تفترض إلماماً بالمفردات.

A

A‑weighting (الوزن A، dBA)

مرشّح وزن تردّد يُطبَّق على قياسات SPL يقارب استجابة السمع البشري عند مستويات الاستماع المعتدلة. يخفّض الوزن A بقوّة التردّدات المنخفضة (نحو −30 dB عند 50 Hz) ويخفّض قليلاً فوق 6 kHz، تاركاً 1 – 5 kHz شبه مستوٍ حيث الأذن أكثر حساسية. يحدّده تقريباً كل معيار حديث للضوضاء — REL لـ NIOSH وPEL لـ OSHA وإرشادات WHO المجتمعية وISO 1996 وEU 2003/10. انظر أوزان التردّد.

Acoustic trauma (صدمة صوتية)

فقدان سمع مفاجئ شديد ناتج عن تعرّض واحد عالي الشدّة — عادةً انفجار، طلقة قريبة، أو حادث صناعي. مختلفة عن NIHL التدريجي لأنّ الآلية اضطراب ميكانيكي لا إنهاك أيضي للخلايا الشعرية. قد يشمل الضرر تمزّق طبلة الأذن واضطراب سلسلة العظيمات إلى جانب الإصابة القوقعية.

Action level (مستوى الإجراء)

المستوى الذي يصبح عنده برنامج الحفاظ على السمع إلزامياً تحت الأنظمة المهنية. في OSHA 29 CFR 1910.95 المستوى 85 dBA / 8 س TWA (PEL هو 90 dBA لكنّ الاختبار السمعي والتدريب الإلزاميين يبدآن عند 85). توجيه الاتحاد الأوروبي 2003/10/EC له قيمتان: دنيا 80 dBA وعليا 85 dBA. انظر معايير العمل.

AGC (Automatic Gain Control، تحكّم تلقائي بالكسب)

ميزة معالجة إشارة في معظم ميكروفونات الاستهلاك وسلاسل التسجيل تعدّل تلقائياً كسب الإدخال للحفاظ على المستوى المسجَّل قرب هدف. يفيد AGC المكالمات والتسجيل غير الرسمي لكنّه يضرّ بقياس مستوى الصوت لأنّه يجعل العلاقة بين SPL الفعلي وقيمة العيّنة الرقمية متغيّرة في الزمن ولاخطّية. يطلب مقياس متصفّحنا autoGainControl: false من النظام؛ تتفاوت الأجهزة الاستهلاكية في احترام تلك الراية، وذلك أحد أسباب أهمية المعايرة لكلّ جهاز.

ANSI S1.4

المعيار الوطني الأمريكي الذي يحدّد متطلّبات الأداء والمعايرة لمقاييس مستوى الصوت. النظير الدولي IEC 61672‑1. يعرّفان فئتي الصنف 1 (دقّة، تسامح ±1 dB) والصنف 2 (عام، تسامح ±2 dB). أغلب أدوات الامتثال المهني صنف 2.

Audiogram (أوديوغرام)

رسم بياني لعتبات السمع عبر التردّدات لتوصيف سمع الشخص. ينتجه أوديومتر في كابينة معالجة صوتياً. يلزم أوديوغرام أساس قبل التعرّض المهني وآخر سنوي بحسب OSHA 29 CFR 1910.95 للعمّال فوق مستوى الإجراء 85 dBA. التوقيع الكلاسيكي لـ NIHL هو «ثلمة» — انخفاض أحدّ عند 4 kHz من التردّدات المجاورة — مرئية حتى حين يكون باقي الأوديوغرام طبيعياً.

B

Background noise (ضوضاء الخلفية)

مستوى الصوت المحيط الموجود في موقع عند غياب المصدر المهمّ. ليكون القياس صالحاً، يجب أن تكون الخلفية أقلّ بـ 10 dB على الأقلّ من الهدف (المصدر أعلى بـ 10 dB على الأقلّ من الخلفية). الخلفية بين 6 و10 dB أقلّ تحتاج تصحيحاً؛ خلفية ضمن 6 dB من الهدف تجعل القياس غير موثوق.

Basilar membrane (الغشاء القاعدي)

الغشاء داخل القوقعة الذي تجلس عليه الخلايا الشعرية الحسّية. ضبطه الميكانيكي يُسقط التردّد إلى موقع: التردّدات العالية تهتزّ القاعدة قرب النافذة البيضوية، والمنخفضة تهتزّ القمّة. ضرر القاعدة هو التوقيع المبكّر لـ NIHL لأنّ القاعدة ترى أعلى ضغط صوتي.

C

C‑weighting (الوزن C، dBC)

وزن تردّد شبه مستوٍ يستخدم لقياسات الذروة وللمصادر التي تهيمن عليها التردّدات المنخفضة (حفلات، سبووفر، رعد، ألعاب نارية). الوزن C شبه مستوٍ من 31.5 Hz إلى 8 kHz، مع بضعة dB تخفيف عند الأطراف فقط. حدّد دائماً مع المستوى: «100 dBC»، لا فقط «100 dB».

Cochlea (القوقعة)

العضو الحلزوني المملوء بالسائل في الأذن الداخلية الذي يحوّل ضغط الصوت إلى إشارات عصبية. يحوي نحو 15,000 خلية شعرية حسّية على الغشاء القاعدي. الخلايا الشعرية القوقعية للثدييات لا تتجدّد، لذا يكون ضرر الضوضاء دائماً. انظر صحة السمع.

D

Decibel (ديسيبل، dB)

وحدة لوغاريتمية تعبّر عن النسبة بين قيمتين، تستخدم في الصوتيّات لمستوى ضغط الصوت (SPL) وشدّته وقدرته. الديسيبل ليس وحدة بمفهوم SI؛ يحتاج قيمة مرجعية ليكون له معنى. لضغط الصوت المرجع 20 µPa (عتبة السمع عند 1 kHz)، والصيغة L = 20 × log10(p / 20 µPa). انظر مقياس الديسيبل.

dBA, dBC, dBZ

قيمة ديسيبل لمستوى ضغط الصوت مع تطبيق وزن A أو C أو Z (صفر، مستوٍ). كلّ وزن يعطي رقماً مختلفاً للصوت الفيزيائي نفسه. حدّد دائماً الوزن المستخدم.

dB FS (full scale)

مقياس صوت رقمي حيث 0 dB FS هو القيمة القصوى لعيّنة قابلة للتمثيل. يستخدم في DAW وإنتاج الصوت. لا يقارن مباشرة بـ dB SPL دون معايرة مرجعية تربط ضغطاً صوتياً معروفاً بقيمة عيّنة معروفة.

dB SPL (sound pressure level، مستوى ضغط الصوت)

قيمة ديسيبل بالنسبة إلى 20 ميكروباسكال (20 µPa) من تقلّب ضغط الهواء. المقياس الافتراضي للصوتيّات البيئية والمهنية. الرقم على شاشة مقياس مستوى الصوت هو dB SPL ما لم يُذكر صراحةً غير ذلك.

Dynamic range (المدى الحركي)

النسبة بين أعلى وأدنى إشارة يستطيع نظام التعامل معها. للأذن البشرية السليمة مدى حركي حوالى 120 dB (من عتبة السمع 0 dB SPL إلى عتبة الألم نحو 120 dB SPL). تغطّي مقاييس مستوى الصوت عادةً 25 – 130 dB SPL.

E

Equal‑loudness contour (منحنى الصوت المتساوي)

منحنى على مخطّط تردّد-SPL يظهر تراكيب التردّد وSPL المُدرَكة بنفس الصوت. معياري في ISO 226:2003، قاسه أصلاً فلتشر ومانسون عام 1933. تشرح المنحنيات لماذا وزن A بهذا الشكل ولماذا يعمل أفضل عند مستويات الاستماع المعتدلة.

Exchange rate (معدّل التبادل)

عدد الديسيبلات الذي يخفّض زمن التعرّض الآمن إلى النصف. تستخدم NIOSH وأغلب المعايير الدولية 3 dB (مكافئ طاقياً: كل 3 dB يضاعف الطاقة الصوتية). تستخدم OSHA 5 dB لأسباب تاريخية. معدّل التبادل من أكبر الفروق العملية بين PEL لـ OSHA وREL لـ NIOSH.

F

FFT (Fast Fourier Transform)

خوارزمية فعّالة لتحويل إشارة في النطاق الزمني إلى تمثيل في النطاق الترددي. ينفّذ visualizer في مقياسنا FFT على كل نافذة عيّنات ميكروفون ويعرض سعة كلّ سلّة تردّد. دقّة السلّة = sample_rate / FFT_size — لإشارة 48 kHz بـ 2048 عيّنات لكل نافذة، تغطّي كلّ سلّة 23.4 Hz.

Free field (الحقل الحرّ)

بيئة صوتية مثالية بلا أسطح عاكسة — ينتشر الصوت من المصدر بلا عائق. تقاربه الغرف اللاصدوية و(بدقّة أقلّ) الفضاءات المفتوحة. في الحقل الحرّ تنطبق قاعدة العكس التربيعي: تضاعف المسافة من مصدر نقطي يخفّض SPL بـ 6 dB.

Frequency (التردّد)

عدد التذبذبات الكاملة في الثانية في إشارة دورية، بـ هرتز (Hz). النطاق المسموع للبشر الشباب الأصحّاء 20 Hz إلى 20 kHz. تحت 20 Hz تحت سمعي؛ فوق 20 kHz فوق سمعي.

H

Hair cell (خلية شعرية)

خلية حسّية في القوقعة تحوّل الحركة الميكانيكية للغشاء القاعدي إلى إشارات عصبية. للثدييات نحو 15,000 في كلّ أذن: 3,500 داخلية (المحوّلات الفعلية) و12,000 خارجية (مضخّمات ميكانيكية). الخلايا الشعرية المتضرّرة بالضوضاء لا تتجدّد.

Hearing Conservation Program (HCP، برنامج الحفاظ على السمع)

مجموعة الأنشطة التي تطلبها معايير الضوضاء المهنية متى تجاوز التعرّض مستوى الإجراء. تشمل المراقبة، الاختبار السمعي، واقيات السمع، التدريب وحفظ السجلات. التفصيل الكامل على صفحة معايير العمل.

Hertz (هرتز، Hz)

وحدة التردّد في SI: دورات في الثانية. 1 Hz = دورة في الثانية؛ 1 kHz = 1,000؛ 20 kHz = 20,000.

Hyperacusis (فرط الحساسية السمعي)

تحمّل منخفض لمستويات الصوت العادية — أصوات يجدها آخرون مريحة تشعر بأنّها عالية بشكل مزعج. كثيراً ما ترتبط بالطنين والضرر الناتج عن الضوضاء؛ أحياناً عرض لحالات عصبية كامنة.

I

IEC 61672‑1

المعيار الدولي لأداء ومعايرة مقاييس مستوى الصوت. يعرّف فئات الصنف 1 (دقّة، ±1 dB) والصنف 2 (عام، ±2 dB). أدوات الامتثال للضوضاء المهنية والبيئية يجب أن تكون معتمدة بـ IEC 61672‑1.

Impulse weighting (وزن Impulse، I)

وزن زمني بهجوم سريع (35 ms) وانحدار بطيء (1.5 s)، مصمَّم لالتقاط أحداث عالية قصيرة. يستخدم لقياسات مصادر نبضية — طلقات، ضرب مطرقة، انفجار بالون — وتطلبه بعض المعايير للقياسات المهنية ذات النبضات البارزة.

ISO 1996

المعيار الدولي لقياس الضوضاء البيئية. جزآن: 1996‑1 يغطّي المصطلحات والكميّات؛ 1996‑2 يغطّي إجراءات القياس الميداني. مرجع رسم ضوضاء المجتمع ودراسات ضوضاء المرور وأغلب تقييمات الأثر البيئي.

L

LAeq

مستوى ضغط الصوت المتواصل المكافئ الموزون بـ A — SPL الثابت الذي يعطي نفس الطاقة الصوتية الإجمالية كالإشارة المتغيّرة الفعلية على فترة قياس. شكلياً: LAeq,T = 10 × log10((1/T) × integral(10^(LA(t)/10) dt)). الكمّية المكافئة طاقياً المستخدمة في تقريباً كل معيار حديث للضوضاء المهنية والمجتمعية.

Lden

مستوى متوسّط 24 ساعة موزون مستخدم في رسم ضوضاء المجتمع في الاتحاد الأوروبي. يعاقب الضوضاء المسائية (+5 dB) والليلية (+10 dB). قيمة WHO 2018 لضوضاء المرور 53 dB Lden خارجياً.

Leq

مستوى ضغط الصوت المتواصل المكافئ — نفس تعريف LAeq لكن دون تحديد وزن تردّد. غالباً يُرى كـ LAeq (موزون A) أو LCeq (موزون C).

L10, L50, L90

وصّافات إحصائية لضوضاء متغيّرة. L10 المستوى المتجاوَز 10 % من فترة القياس («ذروة اعتيادية»)، L50 الوسيط، L90 المتجاوَز 90 % من الوقت («مستوى خلفية»). مفيدة لضوضاء المجتمع حيث يخفي Leq وحده توزيع الأحداث.

Lmax, Lpeak

أقصى للحدث الواحد. Lmax هو أعلى مستوى موزون زمنياً خلال القياس (باستخدام Fast وSlow وImpulse). Lpeak هو أعلى عيّنة لحظية دون وزن، تلتقط ذرى قصيرة جدّاً يخفّف الوزن الزمني متوسّطها.

Logarithmic scale (المقياس اللوغاريتمي)

مقياس تتوافق فيه الزيادات المتساوية مع نسب متساوية، لا مع فروق متساوية. مقياس الديسيبل لوغاريتمي؛ +10 dB نسبة ×10 في الشدّة عند كل مستوى. تضغط المقاييس اللوغاريتمية النطاقات الواسعة في أرقام يمكن إدارتها وتقارب كيف يدرك الإنسان كثيراً من الكميّات الحسّية (الصوت، السطوع، الطبقة).

M

Microphone, omnidirectional vs directional (الميكروفون، متعدّد الاتجاهات مقابل اتجاهي)

محوّل يحوّل ضغط الهواء إلى إشارة كهربائية. الميكروفون متعدّد الاتجاهات متساوي الحساسية في كل الاتجاهات؛ والاتجاهي (cardioid, hypercardioid, shotgun) أقلّ حساسية خارج المحور. تستخدم مقاييس مستوى الصوت ميكروفونات متعدّدة الاتجاهات عادةً ليعتمد القراءة على SPL الفعلي في موقع الميكروفون لا على اتجاهه. ميكروفونات الهواتف غالباً اتجاهية أو تستخدم beamforming برمجياً، أحد أسباب أنّ المعايرة لكلّ جهاز.

N

NIHL (Noise‑Induced Hearing Loss، فقدان السمع المحرَّض بالضوضاء)

فقدان سمع حسّي عصبي دائم ناتج عن التعرّض لصوت عالٍ، تدريجياً عبر سنوات (NIHL مزمن) أو من حدث وحيد عالي المستوى (صدمة صوتية). ثاني أكثر أشكال الفقدان الحسّي العصبي شيوعاً بعد التراجع المرتبط بالعمر. شبه قابل للوقاية بالكامل؛ غير قابل للعكس حالياً. الخلفية على صفحة صحة السمع.

NIOSH REL (Recommended Exposure Limit)

حدّ التعرّض المهني للضوضاء الموصى به من NIOSH: 85 dBA على TWA 8 ساعات بمعدّل تبادل 3 dB. أكثر حماية من PEL لـ OSHA. المعيار الدولي الفعلي لأصحاب العمل خارج الولايات المتحدة وللأمريكيين الذين يمارسون أفضل ممارسات الحفاظ على السمع.

NRR (Noise Reduction Rating)

التخفيف الموصوف لواقي السمع، بالديسيبل، مستخرج من قياسات معمل تحت ANSI S3.19. التخفيف في العالم الواقعي عادةً أقلّ من NRR الموصوف؛ توصي OSHA بتخفيض NRR لسدّادات الإسفنج 50 % وللواقيات 25 % لحسابات التعرّض العملية. أنظمة اختبار التركيب الحديثة تقيس التخفيف في أذن المستخدم الفعلية.

O

OSHA PEL (Permissible Exposure Limit)

حدّ التعرّض المهني المنظَّم للضوضاء من OSHA: 90 dBA على TWA 8 ساعات بمعدّل تبادل 5 dB. مدوَّن في 29 CFR 1910.95؛ غير مغيَّر منذ 1983. برامج الحفاظ على السمع إلزامية عند مستوى الإجراء 85 dBA. انظر معايير العمل.

P

Pascal (باسكال، Pa)

وحدة الضغط في SI: نيوتن واحد لكل متر مربّع. الضغط الجوّي حوالى 101,325 Pa. عتبة السمع حوالى 20 µPa (0.00002 Pa). عتبة الألم حوالى 20 Pa.

Phon (فون)

وحدة مستوى صوت معرَّفة كـ SPL لنغمة 1 kHz مدركَة بنفس صوت نغمة الاختبار. نغمة 60 فون عند أيّ تردّد تبدو بنفس صوت نغمة 60 dB SPL عند 1 kHz. مختلف عن السون الذي يقيس الصوت المُدرَك على مقياس خطّي.

R

Reverberation time (RT60، زمن الصدى)

الوقت اللازم لينخفض الصوت في غرفة بـ 60 dB بعد توقّف المصدر. معياري كـ RT60. زمن صدى أدنى يحسّن وضوحية الكلام؛ توصي ANSI S12.60 بـ 0.6 s RT60 للصفوف. الصالات المعيشية عادةً 0.3 – 0.6 s؛ الكاتدرائيات قد تتجاوز 5 s.

S

Sone (سون)

وحدة خطّية للصوت المُدرَك. 1 سون = 40 فون (نغمة 40 dB SPL عند 1 kHz)؛ 2 سون = 50 فون (ضعف الصوت)؛ 4 سون = 60 فون. تستخدم في مواصفات صوت المعدّات (تكييف، أجهزة مطبخ) حيث يكون مقياس خطّي إدراكياً أنفع من dB اللوغاريتمي.

Sound Pressure Level (SPL، مستوى ضغط الصوت)

قيمة الديسيبل لقياس ضغط الصوت، مرجعَة على 20 µPa. تُبلَّغ دائماً بـ dB؛ عادةً مع تأهيل بالوزن (dBA / dBC / dBZ) والوزن الزمني (Fast / Slow / Impulse).

STS (Standard Threshold Shift، انزياح عتبة معياري)

تغيّر في عتبات الأوديوغرام بمتوسّط 10 dB أو أكثر عند 2 و3 و4 kHz، مقاساً مقابل أوديوغرام أساس. STS مشغّل المتابعة الإلزامية تحت برنامج الحفاظ على السمع OSHA: إعادة تركيب حماية السمع، إعادة الفحص، النظر في إخراج العامل من المنطقة العالية الضوضاء.

T

Threshold of hearing (عتبة السمع)

أدنى مستوى ضغط صوت يستطيع ذو سمع بشري شابّ سليم تمييزه عند تردّد معيّن. معرَّف اصطلاحاً بـ 0 dB SPL عند 1 kHz (يقابل ضغط 20 µPa). أعلى (أقلّ حساسية) عند التردّدات المنخفضة جدّاً والعالية جدّاً — انظر منحنى الصوت المتساوي.

Time weighting (الوزن الزمني، Fast / Slow / Impulse)

متوسّط أُسّي يطبَّق على إشارة الضغط المربَّع قبل حساب SPL للعرض. Fast يستخدم ثابت زمن 125 ms — الافتراضي لمعظم القياسات. Slow 1 s — للإحاطة الثابتة. Impulse 35 ms attack و1500 ms decay — للأحداث العابرة.

Tinnitus (الطنين)

إدراك صوت (رنين، أزيز، صفير) في غياب مصدر خارجي. يتبع كثيراً التعرّض الصوتي؛ الطنين المزمن يرتبط بفقدان سمع قابل للقياس في معظم الحالات. يقدّر CDC أنّ 50 مليون أمريكي يعيشون مع طنين.

TWA (Time‑Weighted Average، المتوسّط الموزون زمنياً)

المعادل الطاقي على 8 ساعات للتعرّض المتغيّر للعامل خلال نوبة. يحسب من الجرعة: TWA = 16.61 × log10(D/100) + 90 تحت معدّل 5 dB لـ OSHA، أو TWA = 10 × log10(D/100) + 85 تحت 3 dB لـ NIOSH. الكمّية ذات الصلة بالامتثال في كلّ معيار للضوضاء المهنية.

Z

Z‑weighting (الوزن Z / صفر / مستوٍ)

استجابة تردّد مستوية عبر 10 Hz إلى 20 kHz. تحلّ محلّ مصطلح «خطّي» أو «دون وزن» الأقدم الذي لم يكن متّسقاً بين المصنّعين. تستخدم للأبحاث والتحقّق من الجهاز ولأي قياس قد يضيف فيه الوزن تشويهاً غير مرغوب. معرَّفة في IEC 61672‑1.

---

إن كان مصطلح تبحث عنه ليس هنا، فهو على الأرجح مغطّى على صفحة العلوم (مفاهيم تقنية) أو صفحة صحة السمع (مفاهيم طبّية وفسيولوجية). يربط جدول المقارنة كثيراً من هذه المصطلحات بمستويات صوت واقعية.