Pertun päiväkirja: Kotistudion akustointi

Kotistudion soundi uudelle tasolle  Pertun päiväkirjassa käydään tällä kertaa läpi kotistudion akustiikan perusteita...

December 04, 2019 Lisää kommentti

blogi Rockway

Kotistudion soundi uudelle tasolle 

Pertun päiväkirjassa käydään tällä kertaa läpi kotistudion akustiikan perusteita ja kuuntelujärjestelmän mittausta ja optimointia.

Tietokoneiden ja tekniikan kehittymisen myötä kotistudion saa nykyään pystyyn varsin edullisesti. Erittäin laadukkaitakin laitteita saa järkirahalla ja kotona pystyy tekemään sujuvasti kaupallisiksi julkaisuiksi asti kelpaavaa musiikkia. Tekniikan kehittyminen ei kuitenkaan ole muuttanut akustiikan perussääntöjä, ja monella kotituottajalla tekemisen laatua huonontaa yksi erittäin merkittävä asia: huone, jossa musiikin tekeminen tapahtuu.

Tavoitteena studioäänentoistossa on mahdollisimman tasainen taajuusvaste, jossa mikään taajuus ei ole korostunut. Tällöin tietyllä laitteistolla miksattu musiikki kuulostaa mahdollisimman samanlaiselta myös muilla kuuntelujärjestelmillä. Huonosti toteutettu kuuntelujärjestelmä (puhutaan myös kuuntelusta), jonka olennainen osa on huone, jossa kuunnellaan, vääristää sen, mitä kaiuttimet toistavat, jolloin kappaleen miksaus saattaa kuulostaa huikean hyvältä siinä huoneessa, jossa se on tehty, mutta todella huonolta muualla. Valitettavasti asuintalojen suunnittelussa ”hyvää saundia” merkittävämpiä tekijöitä ovat mm. asumisen sujuvuus, rakennusmääräykset ja rakennusfirmojen maksimaalinen osinkotuotto, joten pääosin kotistudiohuoneet ovat kuution mallisia symmetrisiä laatikkoja täynnä heijastavia pintoja, joissa ääniaallot kimpoilevat kaoottisesti, eli toisin sanoen ne ovat akustisesti täysin kelvottomia.

Tässä artikkelissa luodaan katsaus muutamiin edullisiin ja helppoihin ratkaisuihin, joilla näitä ongelmia voitaisiin vähentää, jotta musiikin tekeminen olisi jatkossa sekä miellyttävämpää että laadukkaampaa.

 

 

1) Kuuntelupiste ja kaiuttimien sijoittelu

Jos huone ei ole täysin kuution mallinen, siinä on kaksi pitkää ja kaksi lyhyttä seinää. Kuuntelupiste (eli se kohta huonetta jossa, istut ja kuuntelet kaiuttimia) halutaan sijoittaa lyhyttä seinää vasten, ei kuitenkaan kiinni seinään. Mitä lähempänä seinää kaiuttimet ovat, sitä enemmän bassotaajuudet korostuvat. Matemaattisesti optimaalisinta olisi, jos kaiuttimien takana olisi tilaa 1/3 huoneen pituudesta, mutta pienessä huoneessa tämä ei ole useinkaan mahdollista, joten ota kaiuttimia pois seinästä sen verran kuin pystyt. 15-30 cm tekee jo ihmeitä verrattuna siihen, että kaiuttimet ovat aivan kiinni seinässä. Sivuttaissuunnassa kuuntelupiste kannattaa sijoittaa mahdollisimman keskelle huonetta, tai jos se ei onnistu, mahdollisimman kauas huoneen kulmasta. Kulmassa istuminen korostaa bassotaajuuksia ja vääristää stereokuvaa koska toiseen korvaan saapuvat heijastukset ovat erilaisia kuin toiseen.

Nosta kaiuttimet korviesi korkeudelle ja asettele ne siten, että ne osoittavat korviasi kohti. Etäisyys vasemman ja oikean kaiuttimen yläpääelementin välillä tulee olla sama kuin etäisyys yläpääelementeistä kuuntelupisteeseen. Ts. kaiuttimien ja oman pääsi välille pitäisi tällöin pystyä piirtämään tasasivuinen kolmio.

Jos mahdollista, kaiuttimet kannattaa nostaa omille tukeville jalustoilleen. Jos kaiuttimet lepäävät hyllyllä, hylly alkaa helposti resonoida tietyillä taajuuksilla ja kuuntelu vääristyy. Jos hylly on kuitenkin ainoa vaihtoehto, kannattaa kaiuttimien alle laittaa jonkinlaiset kellukkeet resonanssien välttämiseksi. Tähän tarkoitukseen myydään kaiutinalustoja, mutta myös styroksi, kivivillalevy, kumi tms. huokoinen materiaali toimii mainiosti.

2) Akustointi:

Ääniaallot leviävät kaiuttimista joka suuntaan. Huoneiden seinät, lattia ja katto ovat kovaa pintaa, josta ääni kimpoaa, osuu muihin pintoihin, kimpoaa niistä uudelleen, osuu muihin pintoihin, kimpoaa taas jne. Koska ääniaallot ovat taajuudesta riippuen eri pituisia ja kimpoilevat siksi eri tavalla, ja koska huone mitoistaan riippuen voimistaa vielä tiettyjä taajuuksia, syntyy epämiellyttävää hälyä, jälkikaikua joka vaikeuttaa kuuntelemista. Usein tätä aletaan kompensoida kuuntelemalla lujempaa. Sijoittamalla oikeisiin kohtiin huonetta absorboivaa materiaalia, joka vaimentaa äänten kimpoilua, voidaan vääristymiä vähentää tai jopa poistaa ne. Lähtökohtaisesti ”oikea kohta” on kuuntelupiste korvien tasalla.

Ei mahdollisuutta varsinaiseen akustointiin:

Akustointia vaikeuttavat useimmiten vuokranantaja ja/tai muut asunnossa majailevat henkilöt. Jos seinille ei saa kiinnittää asioita, ei voida tehdä valtavia parannuksia, mutta ongelmia voidaan vähentää. Yksinkertaisimpia tapoja parantaa tällöin huoneen akustiikkaa on hankkia esim. paksuja mattoja, jotka jo suoraan riittävät vaimentamaan lattian ja katon välille syntyviä heijasteita.

Toinen yksinkertainen tapa on vaihtaa verhojen tilalle paksua verhokangasta. Esim. paksummat Molton-kankaat, joita saa monissa väreissä, ovat riittävän paksuja vähentääkseen yleistä hälyä merkittävästi. Jos kuuntelupisteen kohdalle kattoon on lisäksi mahdollista asentaa verhokiskot ja ympäröidä kuuntelupiste tällöin halutessaan paksulla kankaalla, parannus voi olla jo todella merkittävä verrattuna paljaisiin seiniin.

Myös huonekalut toimivat akustiikkaelementteinä. Sohva ja raskaammat nojatuolit ovat yleensä riittävän tukevia vaimentaakseen jopa matalampien taajuuksien ongelmia. Ne kannattaa sijoittaa kuuntelupisteen taakse. Ihanteellista on, jos pinta on pehmeää kangasta.

Kirjahylly voi toimia eräänlaisena diffuusorina, eli hallittuna ääniheijastimena, joka hajottaa ääniaaltoja ja tekee huoneen soinnista miellyttävämmän. Tällöin kannattaa unohtaa visuaalinen estetiikka ja sekoittaa kirjat siten, että kirjahyllyn kirjapinta on mahdollisimman epäsäännöllinen ja -tasainen, tällöin diffuusorista on eniten hyötyä.

Lisäksi myös patjat, tyynyt, erilaiset raskaat kankaat ja vaatteet toimivat loistavana vaimennuksena. Monesti esim. kotiäänityksiin voidaan rakentaa varsin hyvin toimiva ”laulukoppi” patjoilla, ja miksatessa patjoilla ympäröity miksauspiste on huomattavan paljon parempi vaihtoehto kuin paljaat seinät.

Mahdollista akustoida:

Jos huoneessa on mahdollista tehdä oikeaa akustointia, voidaan huonesointiin vaikuttaa jo paljonkin.

Akustiikkaelementtejä on yksinkertaistetusti kolmea tyyppiä:

A) Bassoansa (ylhäältä mataliin taajuuksiin saakka)
B) Akustopaneelit (ylhäältä keskitaajuuksiin saakka)
C) Diffuusorit (tekevät soinnista tasaisemman)

Akustiikan hallittu suunnittelu on äärimmäisen monimutkaista matematiikkaa, ja yksinkertaistetusti voidaan sanoa, että ilman koulutetun akustikon laskelmia ja näkemystä kannattaa laittaa kuuntelupisteen ympärille seinille niin paksuja akustopaneeleita kuin mahdollista ja mahdollisesti sen jälkeen laittaa huoneen kulmiin bassoansoja ja toivoa parasta. Useimmiten tämä myös riittää vallan mainiosti, eritoten jos käytössä on kaiuttimien lisäksi myös laadukkaat kuulokkeet, joilla voidaan tarkistaa miksausvaiheessa luotettavasti bassotaajuudet. Bassotaajuuksien tehokas vaimentaminen vaatii joko hillittömän paksuja elementtejä (100hz ääniaallon totaalinen vaimentaminen vaatisi 174cm paksun villaelementin), erityisiä bassoansoja, jotka eivät ole halpoja, tai ylipäänsä huoneen suunnittelemista äänikäyttöön jo rakennusvaiheessa, ja siksi yleensä tyydytään siihen, että huone soi tyydyttävästi keski- ja yläalueilla ja korjataan alataajuksia joko elektronisesti tai miksataan ne kuntoon kuulokkeilla. Diffuusorit parantavat huoneen sointia hajottamalla taajuuksia, mutta hyvät diffuusorit ovat kalliita ja varsin hankalia rakentaa itse.

Tee näin:

1) Laske pinta-ala siitä alueesta, jonka aiot akustoida. Ideana ei ole peittää seiniä lattiasta kattoon, vaan peittää heijastava seinäpinta korvien korkeudella n. metrin korkuiselta alueelta. Liiallinen vaimennus jättää huoneeseen jäljelle pelkät matalat taajuudet ja huoneen sointi kuulostaa entistä kamalammalta.

2) Osta tarvittava määrä akustopaneeleita (10-20cm on hyvä paksuus) tai rakenna ne itse. Rautakaupasta saatavalla perus-”kakkosnelosella” ja kivivillalevyillä (standardikoko 56,5cm x 122cm) rakentaa n. 60cm leveitä, 10-20cm paksuja akustopaneeleita varsin näppärästi, ja ne voi päällystää juuri sen näköisellä kankaalla kuin haluaa (kankaan voi vaikkapa nitoa kiinni). Kankaan hinnasta ja paneelien määrästä riippuen yhdelle paneelille tulee hintaa vain joitain kymppejä. Itse tehtyihin paneeleihin on lisäksi helppo laittaa esim. kiinnityskoukut, jolloin ne voi ripustaa seinälle pysyvän, seiniä tuhoavan asennuksen sijaan. Vuokrantajakin saattaa suostua tällaiseen vaihtoehtoon. Kivivilla ei myöskään ole vaimennusominaisuuksiltaan yhtään huonompaa kuin valmiina myytävät paneelit.

3) Kiinnitä paneeleita seinille kuuntelupisteen eteen, kaiuttimien taakse, kuuntelupisteen sivuille ja kuuntelupisteen taakse.

4) Muista aiemmin mainittujen sohvan, kirjahyllyn, patjojen yms. kodin esineiden käyttö akustiikkaelementteinä!

3) Kuuntelun mittaus ja elektroninen huonekorjaus

Kun akustiikalle on tehty mitä voidaan, on syytä suorittaa kuuntelun mittaus ja sen jälkeen korjata puutteita joko kaiuttimien säädöillä, masterkanavan ekvalisaattorilla tai asiaan tarkoitetulla erityisellä ohjelmalla. Mittaukseen käytetään mittamikrofonia, joita saa varsin edullisesti muutamilla kymmenillä euroilla. Mikrofoni sijoitetaan kuuntelupisteeseen ja kaiuttimien läpi soitetaan eri taajuuksia, joiden voimakkuudet mikrofoni mittaa ja sen jälkeen riippuen käytössä olevasta ohjelmasta eri taajuuksia joko korjataan manuaalisesti tai ohjelma tasaa eri taajuudet automaattisesti. Mm. Sonarworks, Waves, IK Multimedia ja Dirac tarjoavat ohjelmia, jotka tekevät korjaukset automaattisesti.

Vinkki: Suuntaa-antavan tuloksen saat myös asettamalla laulumikrofonisi kuuntelupisteeseen ja toistamalla kaiuttimista valkoista kohinaa, jonka äänenvoimakkuus on jakautunut tasaisesti eri taajuusalueille. Tarkastele mikrofonisi taltioimaa ääntä ekvalisaattorilla, niin huomaat taajuudet, joissa kuuntelupisteessäsi esiintyy korostumia tai häviämiä. Ota kuitenkin huomioon myös käyttämäsi mikrofonin vaikutus.

Nykyään myös joissain laadukkaammissa kaiuttimissa on myös niin sanottu DSP (Digital Signal Processing)-huonekorjaus sisäänrakennettuna. Tällaiset kaiuttimet toimivat hyvin samalla tavalla kuin edellä mainittu ohjelmapohjainen prosessi, sillä erotuksella että erillisen ohjelman sijaan itse kaiutin korjaa huoneen puutteet. Esimerkiksi suomalainen Genelec, saksalainen Neumann ja australialainen Event tarjoavat tämänkaltaisia kaiuttimia.

Kuuntelun mittaaminen ja korjaaminen on erittäin hyödyllistä, vaikka huoneen akustiikkaan ei suuremmin päästäisikään pureutumaan fyysisillä elementeillä. Mahdollisimman hyvä kuuntelu kuulostaa paremmalta sekä hiljaisella että kovalla äänenvoimakkuudella, parantaa työskentelyn laatua ja tasalaatuisuutta ja antaa mahdollisuuden siihen, että sen avulla tehty musiikki kuulostaa parhaalta mahdolliselta.

Saatat myös pitää

Rockwaylla soi nyt


Rockway seuraa Suomen musiikkikenttää tarkalla silmällä. Nostamme esiin käyttäjiemme musiikkia ja etsimme väsymättä...


November 20, 2019

Pertun päiväkirja: Vinkkejä melun vähentämiseen


Vinkkejä melun vähentämiseen   Myös meidän muusikoiden, jotka harrastukseksemme tai työksemme meluamme, kannattaisi...


November 19, 2019

KIALO: Matkalla tähdeksi, osa 8


Muistatko vielä #Hitti2018-biisikilpailun? Vuoden 2018 aikana käytyyn kilpailuun osallistui lähes 200...


September 06, 2019