Akustiikka ja sen parantaminen, Osa 2 : Ensimmäiset heijastukset

   Ihan ensimmäisenä pitää pyytää anteeksi etten ole kirjoittanut tekstiä pitkään aikaan. Koitan saada nyt tämän blogisarjan nopeasti valmiiksi, että päästään jatkamaan taas jostain uudesta aiheesta.

    Ensimmäiset heijastukset ovat ääniä, jotka ovat kulkeneet korvaasi seinän kautta. Ongelman ydin on siinä, että ihmiskorva ei kykene kuulemaan pientä viivettä heijastuksen ja kaiuttimesta suoraan tulevan äänen välillä vaan ihminen mieltää näin lähellä toisiaan olevat äänet yhdeksi. Tämä saa aikaan sen, että ääni vääristyy huoneessa ennen kuin kuulija kuulee sen. Tämä johtuu siitä, että seinän tai katon kautta kulkenut ääni saapuu korvaan hieman eri vaiheessa kuin suoraan kaiuttimesta tuleva ääni. Se aiheuttaa sen, että osa taajuuksista tehostuu hieman ja toiset leikkautuu. Miksaaja ei siis kuule totuuden mukaisesti miksaamaansa musiikkia. Se on yksi syy miksi tästä ongelmasta pitää päästä eroon.

   Toinen syy on stereokuva. Stereokuva kertoo ihmiselle mistä suunnasta ääni tulee. Normaalissa stereomusiikissa mikään soitin ei ole miksattu täysin samalle kohtaa stereokuvassa ja jotta tämä on mahdollista, tulee stereokuvan olla tarkka. Ensimmäiset heijastukset sekoittavat stereokuvan, koska oikeasta kaiuttimesta lähtevä ääni kulkee vasemman seinän kautta vasempaan korvaan sekä oikean seinän kautta oikeaan korvaan. Oikea ja vasen signaali siis sekoittuvat keskenään ja äänen suunnan hahmottaminen vaikeutuu huomattavasti. Kirjoitan stereokuvan "layoutista" eli siitä mihin mitäkin soittimia sijoitetaan joskus toisella kertaa.

   Mitä keinoja ensimmäisten heijastuksien poistamiseen sitten on? Oikeastaan mieleeni tulee vain yksi ja se on akustointipaneelit seinissä ja katossa. Lisäksi kaiuttimen ja kuulijan välissä oleva pöydän osa pitäisi saada vaimennettua. Akustointipaneeleita ei kuitenkaan heitellä seinälle mielivaltaisesti tai vuorata "varmuuden vuoksi" koko huonetta niillä. Olen itsekkin tehnyt tämän virheen joskus aikoinaan. Huone halutaan pitää luonnollisen kuuloisena, mutta miksaajan kuuntelupiste halutaan saada akustisesti paremmaksi. Akustointi tulisi asentaa joko etu- tai takaseinään (toiseen tulee diffuussori josta lisää seuraavassa tekstissä), kumpaankin sivuseinään sekä kattoon.

   Mihin kohtaan akustointipaneelit tulisi asentaa? Tämä selviää avustajan ja pienen peilin avulla. Pyydä avustajaa siirtämään pientä peiliä seinää pitkin ja pyydä häntä pysähtymään kun näet kaiuttimen peilin kautta kun istut kuuntelupisteessä. Käy tällä tavalla läpi jokainen kohta mihin akustointipaneeli on tulossa. Merkitse seinään kohdat ja asenna paneelien keskikohdat näille merkeille. Paneelit voivat olla pituudeltaan vaikka lattiasta kattoon, kunhan ne ovat sivuttaissuunnassa oikealla kohdalla. Leveydeltä akustointipaneeli voi olla esimerkiksi 600mm, koska paneelin tekemiseen käytetty kivivilla on leveydeltään 600mm. Ylimääräinen  leveys paneelissa antaa miksaajalle hieman enemmän liikkumatilaa kuuntelupisteessä. Stereokuvaa säätäessä miksaajan tulisi pysyä ns. sweet spotissa eli kaiuttimien ja kuuntelijan luoman kuvitteellisen kolmion kärjessä.

   Kirjoitan akustointipaneelien tekemisestä myöhemmin oman tekstin.

-Tommi-

Akustiikka ja sen parantaminen, Osa 1

   Akustiikka on asia mikä vaatii vähän enemmän perehtymistä, eikä sitä voi tiivistää yhden blogikirjoituksen sisään. T'ästä syystä kirjoitan aiheesta useammassa osassa.

   Akustiikka on huoneen ominaisuus joka muuttuu huoneen mukaan. Akustiikkaan vaikuttaa huoneen koko ja muoto, suuret huonekalut kuten sohvat, sängyt ja kirjahyllyt, seinien ja muiden pintojen rakennusmateriaali ja niiden pintamateriaali. Akustiikkaa voidaan muuttaa muuttamalla näitä edellä mainittuja määreitä. Huoneen muotoa on luonnollisesti vaikea muuttaa ja näin ollen kotistudioissa se on aika harvinaista. Toki huoneen sisään voi rakentaa "kopin" esimerkiksi vokaalinauhoituksia varten, jolloin kuuntelu- ja miksaustila saadaan akustisilta ominaisuuksiltaan erilaiseksi. Vokaalien nauhoittaminen tapahtuu yleensä varsin kuivassa(kaiuttomassa) tilassa ts. dempatussa tilassa, mutta ei kuitenkaan täysin, koska kaiuton tila poistaa äänestä sen luonnollisuuden. Miksaamiseen tarkoitetussa huoneessa olisi syytä säilyttää huoneen elävyys vaikka sielläkin pyritään pääsemään eroon ensimmäisistä heijastuksista ja muista akustisista ongelmista, joista lisää tuonnempana. Akustoinnilla pyritään estämään äänen heijastuminen tietyissä kohdissa huoneen pintoja ja parantamaan huoneen sointia määrätietoisesti kohti toivotunlaista ympäristöä. Yleisesti ihmiset puhuvat virheellisesti äänieristyksestä, mutta se on täysin eri asia kuin akustointi tai mikään seinälle ripustettava akustointipaneeli. Akustointi ei juurikaan vähennä huoneesta ulos pääsevän tai ulkoa sisään pääsevän melun määrää. Kirjoitan äänieristyksestä joku toinen kerta.

   Akustiikkaa halutaan parantaa, jotta huoneessa nauhoitettu ja miksattu musiikki saadaan kuulostamaan paremmalta ja jotta miksaaja voi luottaa kuulemaansa. Esimerkiksi jos huoneessa jossa musiikki miksataan (mutta jossa sitä ei ole nauhoitettu) on 70Hz kohdalla iso korostuma ja miksaaja korjaa sen musiikista pois, koska kuulee sen olevan siinä. Todellisuudessa hän teki huoneessa olevaa korostumaa vastaisen virheen musiikkiin. Nyt kun musiikkia kuunnellaan jossain missä on tasainen taajuusvaste, on musiikissa 70Hz kohdalla iso notkahdus. Tästä syystä miksaajan pitää pystyä luottamaan siihen mitä kuulee ja huoneen tulisi "valehdella" mahdollisimman vähän. Tämä sama asia tuli selitettyä myös tarkkailukaiuttimia käsittelevässä kirjoituksessa. Nauhoitustilan akustiikka määrittää sen minkälainen saundi siellä saadaan nauhoitettua. Toki tähän vaikuttaa moni muukin asia kuten mikrofonin ja sen etuasteen valinta, mutta jos huoneessa jossa nauhotetaan esimerkiksi laulua on 315Hz kohdalla suuri korostuma, saa se huoneessa nauhoitetut laulut kuulostamaan tunkkaiselta. Näin yksinkertaistettuna. Toki lauluja jälkikäsitellään jokatapauksessa eli nauhoitustilan akustiikalla ei ole saundillisessa mielessä niin paljon merkitystä. Tärkeämpää siellä on kaiun vähyys(jos puhutaan vokaalien nauhotustilasta).

Aloitetaan käymällä läpi muutamia yleisimpiä akustisia ongelmia.

• Ensimmäiset heijastukset. Kaiuttimista lähtevä ääni heijastuu lähipinnoista kuten seinistä, katosta ja pöydästä. Ensimmäiset heijastukset tuovat mukanaan ongelmia stereokuvan hahmottamisessa ja tarkkuudessa. Stereokuva menee sekaisin, koska vasemmasta kaiuttimesta lähtevä ääni heijastuu oikeanpuoleisesta seinästä oikeaan korvaasi. Eli vasemman ja oiken kanavan signaalit sekoittuvat keksenään. Myöskin pientä äänen väritystä ts. soundin muutosta tapahtuu johtuen hyvin lyhyestä, korvin erottamattomasta, vaihevirheestä. Tämä johtuu siitä, että suoraan kaiuttimesta korvaasi tuleva ääni kulkee lyhyemmän matkan kuin seinän kautta heijastunut ääni. Toisin sanoen, seinän kautta tullut ääni tulee korvaasi hieman suoraa ääntä myöhemmin. 

• Seisovat aallot. Jokaisen taajuuden aallonpituus on tietyn mittainen ja kun tämä mitta on sama kuin huoneen jokin mitta, esimerkiksi lattiasta kattoon tai sivuseinien välinen matka, jää taajuus "paikalleen" ja aiheuttaa sen, että erikohdissa huonetta kyseinen taajuus korostuu tai leikkaantuu. Samalla tavalla jää paikalleen tämän kyseisen taajuuden kerronnaiset. esim. 30hz(matalin seisova taajuus), 45Hz, 60Hz, 75Hz, 90hz, 105Hz, 120Hz.... Näin jatkuu niin korkealle kuin kaiuttimet toistaa(alleviivaamattomat ovat "puolikerrannaisia". aallonpituus+puoliaallonpituutta. Nämä jäävät myös seisomaan). Tämä luo jokaiseen huoneeseen oman saundinsa. Seisovien aaltojen vähentämiseen löytyy muutamia keinoja, mutta niitä on kuitenkin hyvin vaikea saada kokonaan pois. Mikään pinta ei saa olla toisen pinnan kanssa suoraan vastakkain. Tämä siis vaatisi huomattavia rakenteellisia muutoksia, mitä todennäköisesti ei kotistudiossa olla valmiita tekemään. 

• Basson kumina ja korostuminen. Tämä johtuu aika isolta osin nimenomaan seisovista aalloista ja tilan kaiusta, mutta koska tämä on hyvin yleinen ongelma kotistudioissa, listasin tämän erikseen. Tähän löytyy joitakin hyviä keinoja vähentää tätä huomattavasti, mutta koska matalat taajuudet ovat todella pitkiä näiden vaimentamiseen täysin tarvitsisi todella paksusti vaimentavaa materiaalia. Matalimmilla taajuuksilla jopa metrejä. Se ei ole mahdollista normaali tilanteessa, joten listailen parhaat kotiin sopivat ratkaisut tämän ongelman vähentämiseen.

   Kirjoitan näistä jokaisesta oma tekstin, jossa paneudun vähän tarkemmin niihin ja niiden vähentämiseen.

-Tommi-