Tekniikkaa, tekniikkaa, tekniikkaa

Tekniikkaa

Mikrofonit, tallentimet, tuulisuojat ja muut tilpehöörit

- ja mitä sitten tehdään?

Kuopio ääninä -sarjan ääniä äänitetään kahdella erilaisella laitteistokokoonpanolla. 

Kokoonpano 1

• Mikrofonikapselit: Primo EM172
• Mikrofonirunko: Neutrik NP2 X-BAG
• Virroitusmuuntajat: Rode VXLRPro
• Tallennin: SoundDevices MixPre3 II
• Tuulisuoja: Rode Blimp MkII
• Teline: Manfrotto 290 light
• Pallonivel: Joby Gorillapod 3K kit 
• Kännykkäkiinnike: Manfrotto MCPIXI Smartphone Clamp
• Kamera (kännykkä): Samsung Galaxy A51
• Kuulokkeet: Bose QC125 vastamelukuulokkeet

Mikrofonit on asennettu plugien ulkorunkojen sisään. Varsinainen plugin johdintappi on siis poistettu ja mikrofonin on plugin ulkorungon sisällä. Tällä tavoin mikrofonin on suojassa iskuilta ja johtimelle saa näin vedonpoistajan plugin mukana. Kaksi näin rakennettua mikrofonia on asetettu vastakkaisiin suuntiin niin, että kapseleiden etäisyys toisiinsa on 33 cm. Tuulisuojan sisällä on alumiinitanko, jonka päällä on kumiset laajennusosat, joiden avulla saadaan kiinnitys runkoon Rycote joustimilla. Mikrofonit on kiinnitetty tankoon oven kahvan stopparikumien avulla. Telineessä on myös paikka kolmannelle mikrofonille, mutta Kuopio ääninä -sarjassa ei sille ole käyttöä. Koko komeuden kruunaa "kuollut wombat".

Tässä kokoonpanossa käytetty Primo EM172 on luontoäänittäjien paljon käyttämä pallokuvioinen mikrofonikapseli. Kapselista on myös uudempi versio EM272, mutta sen tekniset "speksit" ovat suurin piirtein samat, ainakin äänenlaadun osalta. Kapseli on vähäkohinainen, omakohina noin 14 dB(A) ja ehkä siitä johtuen kääntöpuolena on sen kohtalaisen matala maksimiäänenpainetaso, 119 dB (uudella kapselilla 122 dB). Kapselia saa siis irrallaan, jolloin täytyy itse tehdä mikrofonille runko. Samaista kapselia löytyy monesta luontoäänitykseen tarkoitetuista mikrofoneista. Kapselin ehdoton etu on sen hinta, vain noin 12 € kipale. Luontoäänityksessä mikrofoni joutuu usein kaltoinkohdelluksi; jyrsijät saattavat pureskella, kastuvat, häviävät, varastetaan jne. Halvan kapselin katoaminen tai tuhoutuminen ei harmita niin paljoa kuin vastaavan laatuisen 1000 € hintaisen mikrofonin kärsimykset.

Tuulisuojan ulkopuolelle tulee lyhyet kaapelit, joiden päässä on Neutrik NTP3 RC-B -liittimet, jotka puolestaan on kytketty Roden VXLRPro virroitusmuuntajiin. Tällä tavoin voi mikrofonit virroittaa normaalilla balansoidulla tallentimen 48 voltin phantom-virransyötöllä. Kytkennän etu on myös se, että tarvittaessa voidaan käyttää pidempiäkin yli 10 m balansoituja kaapeleita.

Tuulisuoja on kiinnitetty metallilistalla jalustan mikkikierteeseen ja kiritty pallonivelen kierteillä kiinni. Kännykkätelineen kiinnitys puolestaan on pallonivelessä. Näin mikrofonin tuulisuoja jää kännykkäkameran alapuolelle eikä tuulisuoja tule kuvakenttään. Jalustan vartta on nostettava hiukan, jotta em. viritelmä sopii paikoilleen.

Käytetty rakenne tuulensuojineen ja runkoäänieristyksineen sallii äänittämisen jopa yli 5 m/s tuulennopeuksissa. Tavoitehan on, että jälkikäsittelyssä ei tehdä taajuuskorjauksia - esim. ylipäästösuodatuksia tuulen aiheuttaman jyminän poistamiseksi.

Kokoonpano 2

• Mikrofonit: Sennheiser MD21U
• Tallennin: SoundDevices MixPre3 II
• Tuulisuojat: Vaahtomuovi ja karvakangas
• Teline: Manfrotto 290 light
• Pallonivel: Joby Gorillapod 3K kit 
• Kännykkäkiinnike: Manfrotto MCPIXI Smartphone Clamp
• Kamera (kännykkä): Samsung Galaxy A51
• Kuulokkeet: Bose QC125 vastamelukuulokkeet
• Jecklinin levy

Mikrofoneina on dynaamiset Sennheiserin MD21U:t, joiden välissä on ns. Jecklinin levy. Levy antaa stereokuvaan lisää erottelua ja äänimaisema on ns. binauraalinen.

Jecklinin levy on ääntä eristävä ja ääntä heijastamaton levy, joka laitetaan mikronien väliin. Yleensä levy on halkaisijaltaan 35 cm ja pallokuvioiset mikrofonit ovat 36 cm etäisyydellä toisistaan. Tässä tapauksessa levy on hieman pienempi, noin 25 cm ja mikrofonit ovat 30 cm etäisyydellä toisistaan. Tämä muunnelma perustuu siihen, että käytetyt mikrofonit ovat vain teoriassa pallokuvioisia. Sennheiser MD21U on korkeilla taajuuksilla jopa huomattavan suuntaava, jolloin "virallinen" jecklin disk -asettelu liioittelee stereokuvaa. Lisää aiheesta: Jecklin disk

Tätä kokoonpanoa voi käyttää vain lähes tyynessä säässä, maksimi tuulenvoimakkuus on noin 1 -2 m/s. Huolimatta dynaamisten mikrofonien huomattavasti pienemmästä herkkyydestä, SoundDevices MIxPre II -tallentimen kanssa tällä kokoonpanolla päästään ehkä himpun verran parempaan häiriöetäisyyteen; siis kohinaa on vähemmän kuin EM172 kondensaattorikapseleita käytettäessä -  ero tosin on hyvin pieni. Toinen etu dynaamisten mikrofonien käytöstä on se, että äänenpainetaso voi olla myös erittäin suuri. EM172 kapseleilla maksimiäänenpainetaso on noin 119 dB, mutta dynaamisilla mikrofoneilla voidaan mennä jopa yli 150 dB:n meteliin. Tosin tällle ominaisuudelle ei tässä yhteydessä ole juurikaan käyttöä.

Mikrofonityyppinä tuo Sennheiser MD21U on kohtalaisen vanha, voidaan jo puhua klassikosta. Malli kehitettiin jo 1953 ja se on pysynyt jotakuinkin samanlaisena näihin päiviin saakka. Alkuperäinen tarkoitus tällä mallilla oli haastattelumikrofoni ja sitä käytettiinkin pitkälle 1980-luvulle saakka mm. Yleisradiossa. Lempinimenä tuolla mallilla oli "nagran palikka". Eräs huomionarvoinen etu tällä mikrofonilla on, se nimittäin ei käy juurikaan lavakäyttöön musiikkiesityksissä. Tottumaton miksaaja saa sillä välittömän ulinan monitorikaiuttimista; dynaamiseksi suuri herkkyys ja pallokuvio tekee siitä vaikean hallita lavaolosuhteissa -  niinpä varastamisen riski keikkamikiksi on olematon. Tosin nykyisin vintagea suosivat musiikin äänittäjät ovat löytäneet tälle mallille käytön rumpujen ns. "wurst" asettelussa, jossa rummut äänitetään vain yhdellä mikrofonilla. Nimitys tulee siitä, että mikrofoni osoittaa rumpalin "makkaraan".

Tarkkasilmäinen erottaa kuvasta mikrofonien liittimien päässä olevan karvakangastuulisuojan. Liitinpään tuulisuoja on tarpeen useiden mikrofonien kanssa, niin dynaamisten kuin kondensaattorimikrofonien kanssa. Usein, niin kuin tässäkin tapauksessa, liittimen juuressa on paineentasausaukot. Jos tuuli pääsee puhaltamaan näihin aukkoihin, pöminä on samanlainen kuin tuulen hellä henkäys mikrofonin grilliin. 

Äänitysprotokolla

Paikanvalinnan jälkeen suunnataan mikrofonipari siten, että äänet tulevat suurinpiirtein tasaisesti kaikista suunnista. Sommitellaan kännykän näytöltä laaja videokuva ja laitetaan molemmat laitteet, niin kännykkä kuin äänitallennin tallentamaan. Heti tallennuksen alkuun annetaan synkronointipulssi esim. lyömällä käsiä yhteen. Tätä pulssia käytetään tahdistamaan kuva ja tallentimen ääni videoeditorissa. 

Tallennusvoimakkuus on säädetty siten, että 0 DBFS (mittarit ns. kaakossa) on noin 106 dB. Kuunteluvoimakkuus säädetään siten, että niin laitteiston läpi kuulokkeilla kuunnellessa kuin ilman kuulokkeitakin äänenvoimakkuus on sama. Käytössähän on ns. vastamelukuulokkeet, niillä on helppo pitää kuunteluvoimakkuus muutoinkin maltillisena. Koska käytössä on 32-bittinen liukulukutallennus, mainittu 106 dB ei ole maksimi äänitystaso; sillä äänenvoimakkuudella vain mittarit näyttävät maksimia. Dynaamisilla mikrofoneilla tuon maksimin yli voi mennä kymmeniä desibelejä aivan huoletta. - Testattu on, alasimella ja pajavasaralle, ei säröönny vaikka kuinka hakkaa.

Ääntä ja videota tallennetaan noin 2,5 - 3 minuuttia. Ja sitten edittiin.

Jälkikäsittely

Jälkikäsittelyssä äänelle tehdään vain kaksi temppua: kohinanpoisto ja vahvistus.

Äänenkäsittelyohjelmissa, tässä tapauksessa käytetään Audacity:ä, on mahdollisuus ns. FFT-kohinanvaimennukseen. Kohinanpoistoon tarvitaan kohinasta profiili ja tämän profiilin mukainen kohina poistetaan äänestä. Kohinaprofiili on kuvaus äänen taajuussisällöstä. Kohinaprofiilia ei oteta äänitettävässä ympäristössä hiljaisesta kohdasta, vaan se on erikseen äänitetty äänieristetyssä erittäin hiljaisessa tilassa. Kohinaprofiilin äänitys on tehty samalla äänitysvoimakkuudella ja samoilla mikrofoneilla, millä äänetkin äänitetään. Jos kohinaprofiilin ottaa äänitettävän ympäristön hiljaisesta hetkestä, niin siinä on silti sen ympäristön huminoita ja erilaisia resonansseja ja näin lopullisesta äänestä olisi poistettu sen ympäristön ääntä. Mitään ihmeitä ei tällä kikkakuutosella voi tehdä, eikä tarvitsekaan, vaan tässä tapauksessa kohinaa vähennetään vain maltillinen 6 dB. Näin hiljaisimmaksi äänitteellä kuultavaksi ääneksi tulee noin 8 dB(A), joka on jo useimmissa asunnoissakin saavuttamaton hiljaisuus.

Kohinanpoiston jälkeen äänitettä vahvistetaan18 dB. Joskus, kun äänitteessä on voimakkaita ääniä, vahvistus jää pienemmäksi. Enempää ei vahvisteta. Hyvällä onnella äänimaisema on sellainen, että tuo 18 dB:n vahvistus osuu juuri paikoilleen siten, että 0 DBFS on siinä maksimissa. Tässä tapauksessa maksimi äänenvoimakkuus olisi ollut äänitystilanteessa 88 dB. Tämä vahvistus on valittu siten, että noin suurin piirtein normaaleilla kuunteluvoimakkuuksilla hiljaisimmat pihinät eli nuo 8 dB äänet ovat likimain kuulumattomissa ja voimakkain ääni olisi tuo 88 dB, jonka tasoisen äänen tavalliset kotistereot pystyvät toistamaan useimmiten vaivatta. Enempää ei tarvitsekaan. On huomattava, että äänenvoimakkuus tässä on lineaarinen taajuuspainottamaton. Joissain tapauksissa äänitteissä on voimakkaita pientaajuisia ääniä tai tai esim. impulssimaisia iskuääniä, jotka määräävät maksimin. Äänet tallennetaan vielä tässä yhteydessä 32-bittisenä liukulukuna.

Videon kuvalle ei tehdä mitään, se on, mitä on. Kuvahan tässä ole ollenkaan tärkeä – kerrankin näin päin. Videokuva on useimmiten 4K-kuvaa vaikkakin joskus harvoin kuvaukseen on käytetty järjestelmäkameraa, jolloin kuvakoko on ”vain” FullHD. 
Loppu onkin sitten vain koostamista, joka tehdään kdenlive-videoeditorissa. Videokuva ja äänitiedosto "synkataan" tallenteen alussa olevan käsiläpsypulssin mukaan kohdalleen. Kameran mikrofonin mukana tullut videokuvan ääniraita poistetaan eli vain äänitallentimella tallennettu ääni jää kuuluviin. Videokuvaan liitetään ”Kuopio ääninä” -teksti, jolle tulee tarvittaessa harmaa tausta. Videosta otetaan 2 minuutin pätkä, 2 sekunnin alku- ja loppuhäivityksillä, renderöidään ja ladataan youtubeen. Ja ei kun nauttimaan.