Musiikkikappaleen miksaus monikanavaäänellä

Opinnäytetyö
Mikko Lohenoja
Helsingin tekniikan alan oppilaitos
Audiovisuaalisen viestinnän perustutkinto
2007

Ohjaaja: Marko Kataja
Opponenttti: Henri Walden

1   JOHDANTO

1.1 Monikanavaääni

1.1.1 Monikanavaäänen periaatteet ja historia

Monikanavaääni (engl. Multichannel audio) on yleisnimi tekniikoille joita käytetään laajentamaan ja rikastamaan äänitallenteiden kuulokuvaa äänittämällä lisäkanavia joita toistetaan lisäkaiuttimilla. Monikanavaäänestä käytetään usein käsitettä surround sound (ympäröivä ääni), joka tulee kaiuttimien kuuntelijaa ympäröivästä sijoittelusta. Tämä on yleisin monikanavaäänen toteutustapa ja sitä käytetään mm. elokuvateattereissa, nykypäivän kotiteatterijärjestelmissä, videopelihalleissa ja vaikkapa erilaisissa ääni-installaatioissa.

Ensimmäisen äänentallennusmuodon, monofonisen eli yksikanavaisen äänen jälkeen kehitetyllä monikanavaisella äänellä on ollut pitkä ja värikäs historia, jossa on nähty paljon erilaisia variaatioita. Niistä monet ovat olleet käytössä vain muutamia vuosia kun tilalle on taas tullut uusi, joko parempi tai sitten vain kilpailevan valmistajan systeemi. Monikanavainen ääni tuli yleisölle tunnetuksi alunperin elokuvateattereissa, mutta sen kaupallisesti merkittävin vaihe alkoi siitä kun ensimmäiset stereofoniset LP-levyt tulivat markkinoille.

Muutamia monikanavaäänitekniikan kehityksen vaiheita:

  • 1881 Ensimmäiset kokeilut – Unkarilainen Tivadaor Puskás lähetti oopperaesityksen useaa puhelinlinjaa pitkin Pariisissa.
  • 1930-luku Bell Telephone Company, kokeiluja kolmella mikrofonilla ja niihin liitetyillä kaiuttimilla.
  • 1940-luku Ensimmäiset hyvälaatuiset 2-kanavaiset stereoäänitykset, Disneyn elokuva “Fantasia” oli ensimmäinen monikanavaäänellä varustettu elokuva.
  • 1950-luku Ensimmäiset kaupallisesti onnistuneet monikanavajärjestelmät Cinerama ja CinemaScope.
  • 1958. 2-kanavainen stereoääni LP-levyihin
  • 1970-luku Musiikkiäänitysten markkinoille tarkoitettu neljän kaiuttimen quadrafoninen stereo, josta ei kuitenkaan tullut kaupallista menestystä.
  • 1982 Dolby Surround (neljä kaiutinta, koodattu kahdelle raidalle)
  • 1986 2-kanavainen stereo TV
  • 1992 Dolby Digital 5.1 elokuvateattereihin
  • 1994 Sony SDDS elokuvateattereihin (8 kanavaa)
  • 1997 DVD-Video markkinoille, jossa 5.1 -ääni
  • 1998 DTV-lähetykset Amerikassa, joissa 5.1 -ääni

Nykyaikaisia monikanavajärjestelmiä:

  • 3/2 5-kanavainen monikanavajärjestelmä, jossa on 3 etukaiutinta ja 2 takakaiutinta.
  • 5.1 3/2 –järjestelmä, johon on lisätty vain alataajuuksille varattu LFE (low frequency effects) -kanava, joka on erityisesti elokuvateattereissa tärkeä tehostekanava.
  • 6.1 5.1 –järjestelmä, johon on lisätty yksi takakanava keskelle.
  • 7.1 5.1 –järjestelmä, johon on lisätty 2 sivukaiutinta.

1.1.2 Musiikin ja elokuvan monikanavaäänen eroavaisuuksia

Elokuvan maailmassa monikanavaääni on ollut käytössä siis jo pitkään, ja sille onkin ollut elokuvateatteriolosuhteissa luonnollinen tilaus. Pääkaiuttimia (vasen ja oikea) on usein aluksi laajennettu keskikaiuttimella, joka on valkokankaan takana keskellä ja tukee näin hyvin elokuvan näyttelijöiden dialogia ja keskeisiä tapahtumia. Takakaiuttimilla on tuotu mukaan tilan tuntua ja erikoistehosteita.

Kaksikanavaisen stereon jälkeen ensimmäinen yritys musiikiäänitysten kaupalliseen monikanavaääniformaattiin oli nelikanavainen Quadrafonia-tekniikka, jossa oli kaksi etukaiutinta ja kaksi takakaiutinta. Analogisten LP-levyjen fyysisten rajoitusten takia tekniikka perustui kaksikanavaiseen tallennukseen johon koodattiin erilaisilla vaihetekniikoilla lisäkanavia. Näiden enkoodaus- ja dekoodauslaitteiden epäselvän tarjonnan sekä teknisten puutteiden vuoksi ostava yleisö ei kuitenkaan kiinnostunut. DVD-levyn kaupallistumisen myötä monikanavainen ääni harppasi askeleen kuluttajille helposti saatavilla olevaan digitaaliseen muotoon, joka on lisännyt juuri monikanavatekniikan jakelumahdollisuuksia huomattavasti.

Musiikkiäänitysten monikanavaäänijulkaisujen vähyys elokuvien monikanavaäänen suosioon verrattuna perustuukin todennäköisesti siihen, että sellaisia äänitetyn musiikin kuunteluun tarkoitettuja tilaisuuksia ei varsinaisesti ole joissa musiikkia kuunneltaisiin keskellä huonetta paikallaan istuen. Myös laitteisto asettaa paljon vaatimuksia. Monikanavatekniikka antaa musiikkiäänityksille kuitenkin paljon uusia, luovia mahdollisuuksia, ja kotiteattereiden yleistyessä ehkä musiikin keskittyneestä kuuntelustakin voi tulla yleisempää.

1.2 Projektin tavoitteet

Opinnäytetyöni tavoitteena oli oppia monikanavaisen musiikin miksausta käytännössä. Projekti on ensimmäinen monikanavamiksaus jonka tein, joten mielenkiintoa aiheeseen oli jo ehtinyt kerääntyä paljon. Olin myös pohtinut monikanavaäänen filosofiaa sekä omia näkemyksiä siitä, ja halusin päästä kokeilemaan niitä.

Paitsi että monikanavaisen äänen tekniikka on uutta minulle, myös sen kulttuuri on varsin nuori, eikä juurtuneita tapoja musiikin monikanavamiksaukseen juuri ole niin paljon kuin esimerkiksi perinteiseen stereomiksaukseen. Siinä on sekä mahdollisuuksia että ansoja, joka teki projektista mielenkiintoisen.

Musiikkikappale, jonka valitsin on tyyliltään rönsyilevä mutta kuitenkin orgaanisen kuuloinen joten tavoitteenani oli tehdä monikanavamiksaus, joka palvelee kappaletta musikaalisesti eikä tekniikka hyppää esiin itsetarkoituksellisesti. Kappaleen äänityksessä ei käytetty erityisiä monikanavaäänen tallennustekniikoita, ja projektissa pitikin siksi käyttää olemassa oleva materiaali mahdollisimman paljon hyödyksi monikanavamiksausta ajatellen. Tavoitteeksi asetinkin, että kappaleen pitää kuulostaa musikaalisemmalta ja luonnollisemmalta kuin kappaleesta aiemmin tehty normaali stereomiksaus.

2   TYÖMENETELMÄT

2.1 Editointiohjelma – Apple Logic Pro 7

Pääasiallisena editointiohjelmana käytin Applen Logic Pro 7 (myöhemmin “Logic”) sekvensseriohjelmaa. Muita samankaltaisia äänieditointiohjelmia ovat Pro Tools, Digital Performer ja Cubase. Edellämainittuihin verrattuna Logic on erityisesti musiikin tuottamiseen soveltuva ohjelma. Se onkin alunperin suunniteltu looppipohjaiseen sekvensseri- ja MIDI1-ympäristöön, mutta on laajentunut ajan myötä myös kattamaan muita äänituotannon osa-alueita, kuten TV-, radio- ja elokuvaääni.

Logicin vahvuuksina pidän ensisijaisesti ohjelman mukana tulevien prosessorien (eli pluginien) laatua ja määrää sekä myös niiden hyvin suunniteltua prosessorinkäyttöä, eli koneen tehot eivät lopu kesken niin nopeasti kuin useiden ulkopuolisten valmistajien pluginien kanssa. Ohjelma toimii myös kaikkien äänikorttien kanssa yhteen ja sen raitakapasiteetti on 255 (vrt. Digidesign Pro Tools LE, jossa käytettävissä enintään 32 raitaa samanaikaisesti, ja mahdollisuus käyttää vain Digidesignin omia äänikortteja).

Ohjelman heikkouksia vaativammassa käytössä ovat esimerkiksi volume- ja panorointiparametrien tarkkuus (sidottu 127 askeleen portaikkoon MIDI-yhteensopivuuden takia), editointitarkkuus ei ole samplen eli pienimmän mahdollisen digitaaliäänen pituusyksikön tarkkuudella, ja muutamat tämän projektin myötä ilmi tulleet monikanavaäänen ominaisuudet joista tarkemmin osiossa 3.1.2.

2.1.1 Editointi- ja miksausominaisuudet

Logic -ohjelmassa editointi tapahtuu Arrange-ikkunassa (kuva 1). Kuten miltei kaikissa editointiohjelmissa, editointi-ikkunan vaakasuoralla janalla on aika, ja pystysuoralla janalla ovat instrumenttikohtaiset raidat.

Kuva 1: Arrange window eli editointinäkymä
Kuva 1: Arrange window eli editointinäkymä

Myös master-raidat, ulostulot ja ryhmät saadaan näkyviin omina raitoinaan, jolloin niiden automaatio-ohjelmointeja voidaan käsitellä graafisilla käyrillä (kuva 2).

Kuva 2: Bus group eli välimiksausryhmä ja sen automaatiokäyrä
Kuva 2: Bus group eli välimiksausryhmä ja sen automaatiokäyrä

Miksausnäkymä eli Mixer näyttää joko kaikki globaalit audio-objektit, jotka ohjelmassa ovat käytettävissä (yleensä nämä määritellään jo ohjelmaa asennettaessa, mutta voidaan muuttaa myöhemminkin) tai projektikohtaisen audio-objektit. Tässä tapauksessa halusin nähdä vain projektikohtaiset objektit. Nämä ovat siis samat kuin editointinäkymän raidat, mutta vaakasuoralla linjalla esitettynä, ja äänenvoimakkuussäätimet sekä inserttipisteet ja aux-syötöt näkyvät kuten oikeassakin miksauspöydässä (kuva 3).

Kuva 3: Mixer eli miksausnäkymä.
Kuva 3: Mixer eli miksausnäkymä.

2.1.2 Monikanavaääniominaisuudet

Login monikanavaääniominaisuudet ovat kohtuullisen hyvät. Niistä kyllä tosin huomaa, ettei ohjelmaa ole varta vasten suunniteltu kuin kaksikanavaisen stereoäänen2 tuottamiseen. Ohjelman virtuaaliulostulot ovat vain joko 1- tai 2-kanavaisia, ja näistä koostamalla saadaan esimerkiksi 6-kanavainen 5.1 –miksaus ulos (Kaavio 1, seuraavalla sivulla). Logicin ovat myös ainoastaan kaksikanavaisia.

2.2 Enkoodaus – Apple Compressor 2

Valmiin monikanavaäänen masterin enkoodaus eli pakkaus yhdeksi tiedostoksi toteutettiin Applen Compressor 2 -ohjelmalla. Compressor on liikkuvan kuvan jälkitöihin tarkoitetun Final Cut Studio -ohjelmistopaketin apuohjelma.

2.3 Monitorointilaitteisto ja kuunteluolosuhteet

2.3.1 Tietokone ja audio interface (äänikortti)

Logic-ohjelmaa käytin Applen Mac Pro –tietokoneessa, jonka tehot riittivät pyörittämään sessiota todella hyvin. Logicin editointi- ja mikseri-ikkunat pystyin myös jakamaan kahdelle eri näytölle, mikä helpotti työskentelyä huomattavasti. Monikanavaääniprojektin monitorointiin tarvitaan kuusi kanavaa ja koska tietokoneen omat audioulostulot on rajoitettu kahteen kanavaan, oli koneeseen kytketty sopiva MOTU 828, Firewire-väyläinen ulkoinen äänikortti.

2.3.2 Miksauspöytä monikanavamatriisina

Kuten äänitarkkailussa yleensä, myös monikanavaäänen monitoroinnin yksi tärkeä osa on mahdollisuus säädellä kuunteluvoimakkuuttta miksaustilanteessa. Usein studiokäyttöön tarkoitetuissa voimakkuudensäätökontrollereissa on kuitenkin ainoastaan mahdollista kuunnella kaksikanavaista stereosignaalia. Monikanavaäänen kuunteluvoimakkuutta voi säätää hii-rellä Logicin “Master fader” säätimestä mutta se on hieman työlästä ja hankalaa. Voimakkuuden säätäminen oli kuitenkin mahdollista toteuttaa tässä tapauksessa monikanavamatriisina toimineesta digitaalimiksauspöydästä, jonka erillisiin kanaviin MOTU -äänikortin ulostulot olivat kytketty. Näiden kuuden kanavan äänenvoimakkuuden säätimet pystyi nimittäin linkittämään keskenään. Kanavien ulostulot oli reititetty aux-lähtöjen (post fader) kautta (kaavio 1).

2.3.3 Tarkkailukaiuttimet ja niiden sijoittelu

Tarkkailukaiuttimina olivat Behringerin Truth –sarjan kaiuttimet, edessä 3 kpl 2031-mallia, ja takana hieman pienempää 2030-mallia. Vaikka kaikkien kaiuttimien pitäisi olla samaa mallia, ei takakaiuttimien pienuus haitannut monitorointia mielestäni lainkaan, koska kaikki kaiuttimet ovat kuitenkin koko taajuuskaistan kattavia. Kaiuttimet olivat sijoiteltu ITU 775 – standardin mukaisesti (kuva 4). Kaiuttimet kalibroitiin samalle voimakkuudelle, paitsi keskikaiutin, joka kalibroitiin +3dB kovemmalle kuin muut. Tällöin vasemman ja oikean kaiuttimien muodostama kuvitteellinen keskikohta on yhtä lujalla kuin keskikaiuttimen signaali.

Kuva 4:

ITU 775 –suositus “3/2” –standardin mukaisen monikanavaäänen kaiuttimien sijoitteluun.

L = vasen pääkaiutin
R = oikea pääkaiutin
C = keskikaiutin
Ls (Left surround) = vasen takakaiutin
Rs (Right surround) = oikea takakaiutin

Kaavio 1: Monitoroinnin reititys Logic-ohjelmasta kaiuttimiin. Suluissa 5.1 –standardin mukaiseen monikanavaääneen kuuluva LFE-tehostekanava, jota en tässä projektissa käyttänyt.

Logicin ulostulotÄänikorttiMiksauspöytäKaiutin
“Output 1-2”> Motu Out 1> Kanava 1   > Aux 1> Left
> Motu Out 2> Kanava 2   > Aux 2> Right
“Output 3-4”> Motu Out 3> Kanava 3   > Aux 3> Center
(> Motu Out 4)(> Kanava 4   > Aux 4)(> LFE)
“Output 5-6”> Motu Out 5> Kanava 5   > Aux 5> Left surround
> Motu Out 6> Kanava 6   > Aux 6> Right surround

3   TYÖVAIHEET

3.1 Äänitys

Kappaleen äänitys tehtiin Popstudiolla Helsingissä ja äänittäjänä toimi Antti Patronen. Äänityksen suunnittelun ja esituotannon tein äänittäjän kanssa yhdessä. Seuraavassa kerron lyhyesti jokaisen instrumentin äänitykseen liittyviä yksityiskohtia.

3.1.1 Rummut

Rumpusetti äänitettiin lähimikityksillä, kahta mikrofonia lukuunottamatta lähes kokonaan kondensaattorimikrofoneilla. Bassorummun mikrofoneista ensimmäinen, “laattamallinen” mikrofoni oli asettettu bassorummun sisään, rummun pohjalle. Toinen mikrofoni oli ulkopuolella suljetun kalvon edessä, jolloin saadaan taltioitua matalimmat taajuudet, jotka eivät ehdi vielä syttyä bassorummun sisällä. Virveli (engl. snare) mikitetiin normaalisti sekä ylä- ja alakalvolta. Yläpuolella oli siksi kaksi mikrofonia, että osassa session kappaleista käytettiin Snare top 2 –kanavaa tuomaan lisää keskialueen sointia. Alakalvon mikrofonin vaihe käännettiin miksauspöydässä vastavaiheiseksi. Crash-symbaalit, joita oli kolme, mikitettiin jokainen omalla mikrofonillaan, ja varsinaisia overhead-mikrofoneja ei käytetty. Ambienssimikrofoneina oli kaksi isokalvoista kondensaattorimikrofonia X/Y-asetelmassa huoneen toisessa päässä, noin 6 metrin päässä rumpusetistä.

Kuva 5: Äänityksissä käytetty rumpusetti.
Kuva 5: Äänityksissä käytetty rumpusetti.

Kaavio 2: Rumpusetin mikitys

Kan.InstrumenttiMikrofoni
1BassorumpuSennheiser e901
2BassorumpuAKG D112
3Virveli ylä 1Sennheiser e908D
4Virveli ylä 2Shure SM57
5Virveli alaAKG C451
6HihatBeyerdynamic M201
7RäkkitomiShure Beta98
8Lattiatomi 1Shure Beta98
9Lattiatomi 2Beyerdynamic Opus87
10Crash vasenSennheiser e614
11Crash keskiSennheiser e614
12Crash oikeaAudio-Technica Pro37
13Tila vasenSE Electronics Z3300
14Tila oikeaSE Electronics Z3300

3.1.2 Basso ja kitara

Basso ja kitara äänitettiin samalla kertaa rumpujen kanssa, ja ne muodostavat kappaleen pohjarungon. Soitto tapahtui samassa huoneessa, mutta kaiutinkaapit oli sijoitettu erillisiin koppeihin. Molemmat kaiutinkaapit äänitettiin mikrofoneilla ja myös molemmista äänitettiin linjasignaali. Kitaran mikrofonina oli AKG C2000, isokalvoinen kondensaattorimikrofoni ja bassossa SE Electronics Z3300, myös isokalvoinen kondensaattorimikrofoni. Kaiutinkaappien kopeista tuli hieman vuotoa soittohuoneeseen, mutta koska pohjat äänitettiin samalla kertaa, se ei haitannut, vaan mielestäni toi mukavasti luonnollista sointia joka sitoo soittimia yhteen. Lisäksi jälkiäänityksenä tehtiin kappaleen alkupuoliskon lyhyt kitarasoolopätkä. 

3.1.3 Laulu

Laulu äänitettiin päällekkäisäänityksenä, isokalvoisella kondensaattoriputkimikrofonilla Rode K2. Laulumikrofonin edessä käytettiin pop-filtteriä suodattamaan poksuvat “p”-kirjaimet sekä puhallukset ja hengitykset. Lauluosuudet tuplattiin koko kappaleen läpi, eli kaikki otot äänitettiin kahteen kertaan.

3.1.4 Perkussiot

Kappaleen perkussiomausteet äänitettiin alunperin kappaleen vanhalle demoversiolle, ja lisättiin suoraan sieltä. Se oli mahdollista, koska sekä demoversio ja varsinainen versio äänitettiin klikillä, eli metronomin avustuksella. Aluksi kokeilimme shaker-osuuden äänittämistä rytmimunalla, mutta päädyimmekin äänittämään farkkujen hankausta! Siitä tuli nimittäin muuhun äänimaailmaan paremmin sopiva, pehmeämpi soundi.

Toisessa säkeistössä mukaan tuleva kastanietti/clave-tyyppinen rytmi on soitettu naputtamalla sormusta miksauspöydän käsitukea vasten. Molemmat äänittiin lähietäisyydeltä Rode K2 -putkikondensaattorimikrofonilla.

3.1.5 Trumpetti, vetopasuuna ja baritonisaksofoni

Kun pohjat ja laulut oli äänitetty, sopiva otto oli valittu ja päälleäänitykset editoitu kohdalleen, viimeisenä äänitettiin puhallinsektio. Vieralevat tähdet kuulivat kappaleen vasta äänityspäivänä, mutta eipä se menoa haitannut.

Puhaltimet äänitettiin lähimikityksellä kolmella isokalvoisella kondensaattorimikrofonilla (vetopasuunassa AKG C2000, trumpetissa Rode K2, baritonisaksofonissa SE Electronics Z3300) sekä rumpujen ambienssimikrofoniparilla, joka oli samassa kohdassa huonetta kuin rumpusettiä äänitettäessä. 

Kaikki puhaltimet äänitettiin samalla otolla. Trumpetilla äänitettiin vielä päällekkäisotoksena soolopätkä kappaleen loppupuolen instrumentaaliosaan.

Kuva 6: Puhallinsektio, etualalla näkyy myös tilamikrofonien teline.
Kuva 6: Puhallinsektio, etualalla näkyy myös tilamikrofonien teline.

3.1.6 Kokoonpano

Kappaleen kokoonpano oli seuraava:

Mikko Lohenoja – kitara, laulu, perkussiot
Minttu Muranen – basso
Lassi Jokinen – rummut
Kalevi Louhivuori – trumpetti
Ville Nissinen – vetopasuuna
Linda Fredriksson – baritonisaksofoni

3.2 Miksaus

3.2.1 Ekvalisointi

Olimme äänittäjän kanssa pyrkineet tekemään äänitystilanteessa miksausta ajatellen mahdollisimman hyvälaatuista lähtösoundia mikrofonivalinnoilla ja sijoittelulla, joten aloitin miksauksen hakemalla instrumenteille keskenään hyvät äänenvoimakkuustasot. Kanavalista josta lähdin liikkeelle on alla, kaaviossa 3.

Kaavio 3: Kanavalista miksausta varten

KanavaInstrumentti
1Bassorumpu (sisä)
2Bassorumpu (ulko)
3Virveli ylä 1
4Virveli ylä 2
5Virveli ala
6Hihat
7Räkkitomi
8Lattiatomi 1
9Lattiatomi 2
10Crash vasen
11Crash keski
12Crash oikea
13Rumpujen tilamikrofoni vasen
14Rumpujen tilamikrofoni oikea
15Basso, linjasignaali
16Basso, mikrofoni
17Kitara, linjasignaali (pohjat)
18Kitara, mikrofoni (pohjat)
19Kitara, linjasignaali (soolo)
20Kitara, mikrofoni (soolo)
21Demolaulu (pohjien yhteydessä)
22Laulu 1
23Laulu 2
24Perkussiot 1 “Shaker”
25Perkussiot 2 “Clave”
26Vetopasuuna
27Trumpetti (sektiossa)
28Baritonisaksofoni
29Puhallinsektion tilamikrofoni vasen
30Puhallinsektion tilamikrofoni oikea
31Trumpetti (soolo)

Kun tasot olivat keskenään suunnilleen kohdallaan, keskityin rumpusetin ekvalisointiin eli taajuuskorjaukseen. Bassorummun sisämikrofoni oli todella hyvä valmiiksi, mutta ulkomikrofonin signaalista piti leikata kaikki turha yläpää pois, koska sen tehtävänä on vain tuoda esiin alimmat taajuudet. Hihat-kanavasta taas vastoin leikkasin kaikki ala- ja alakeskialueen taajudet pois, jotta hihatin lähimikrofoni tuo vain iskun “attackia” eli alkutransientteja kirkkaammin esille. Kaikissa tomikanavissa korostin hieman alakeskialuetta, joka rumpalin kovan lyönnin johdosta jää hieman vaimeaksi. Tilamikrofonien alakeskialuetta aluksi en meinannut korostaa kuunnellessani miksausta kahdesta pääkaiuttimesta, mutta viedessäni kanavat takakaiuttimiin huomasin että ne kaipaavat hieman lisää voimaa, ja nostin sieltä muutaman desibelin.

Halusin virvelistä kuivan ja napakan soundin, ja siksi lopulta virvelin yläkalvon kakkosmikrofonia en käyttänytkään miksauksessa lainkaan. Sitä tosin käytettiin session muissa, hieman erityylisissä kappaleissa.

Muuten ekvalisointi oli pientä korostusta tai vaimennusta sieltä täältä, mutta pääasiallisesti lähtösoundit olivat sen verran hyvin kunnossa, ettei suuria korjauksia tarvinnut tehdä.

3.2.2 Dynamiikkaprosessointi

Virvelin yläkalvon kanavassa  käytin Logicin Noise gate -prosessoria soundia “kuivattamaan” eli vähentämään rummun jälkisointia sekä lisäksi kompressoria tasoittamaan kovien ja hiljaisten iskujen äänenvoimakkuuksien eroja. Usein myös rumpujen tilamikrofonien signaalia pitää kompressoida, jotta sen iskut eivät sekoittuisi liikaa lähimikrofonien eri ajassa tulevien iskujen kanssa. Tässä tapauksessa kun tilamikit eivät olleet samoissa kaiuttimissa, ei kompressointia tarvittu. Kumpaakin laulukanavaa kompressoin aluksi erikseen, ja ajoin ne sitten välimiksausryhmään, jossa oli vielä kompressori tiukentamassa niiden yhteissointia. Kompressointia käytin myös hieman bassorummussa ja bassossa sekä myös master-lähdöissä.

3.2.3 Efektointi

Virvelin alakalvon kanavaan lisäsin voimakkaan stereokaiun Logicin Space Designer-pluginilla, ja se toi virveliä paremmin esille ilman että se peittää tai häiritsee muita instrumentteja. Koitin saada kitarasta ja bassosta hieman samanhenkisen soundin, ja lähdin kokeilemaan molempia pelkästään kaiutinmikityksellä. En ollut kuitenkaan tyytyväinen bassokaiuttimen soundiin, joten käytin bassossa linjasignaalia jonka ajoin bassokaiutinta simuloivan Logicin Bass amp -pluginin läpi. Tästä tuli parempi, voimakkaampi soundi. “Clave” -kanavaan sekä soolotrumpettiin lisäsin reverbiä eli kaikua monona, samaan pisteeseen kuin alkuperäinen ääni.

3.2.4 Instrumenttien sijoittelu monikanavaisessa stereokuvassa

Monikanavaäänen miksauksen tavallaan merkittävin vaihe, eli millä se eniten poikkeaa tavanomaisesta, on instrumenttien sijoittelu stereokuvassa. Tähän pyrin hakemaan hyvin erottelevaa näkökulmaa. Kappale ja sen sovitus on sen verran orgaaninen, että ajattelin kappaleen toimivan hyvin siten, että se kuulostaisi luonnollisesti huoneessa soittavalta yhtyeeltä.

Rumpujen tärkeimmät kanavat, bassorummun molemmat sekä virvelin pääkanavan sijoitin pelkästään keskikaiuttimeen. Sieltä tulee siis kappaleen selkäranka, eli samaan tapaan kuin elokuvassa dialogi, joka rytmittää leikkauksen ja tapahtumat. Virvelin alakalvon mikrofoni oli siis pääasiassa tuomassa virveliin lisää tilaa, joten levitin sen vasempaan ja oikeaan etukaiuttimeen, mutta siten että panorointi ohittaa kokonaan keskikaiuttimen. Tämä asetus valitaan klikkaamalla kanavan panorointisäädintä, jolloin aukeaa erillinen panorointi-ikkuna (kuva 7).

Kuva 7: Panorointi-ikkuna
Kuva 7: Panorointi-ikkuna

Normaali monikanavaäänen standardi panorointisäätimessä on 5.1, mutta tähän valittiin 5.1 ilman keski-kaiutinta. Hihat- ja tomikanavat panoroitiin hieman keskikaiuttimesta oikealle tai vasemmalle, riippuen instrumentin sijainnista rumpusetissä edestä katsottuna. Näissä mukana oli myös keskikaiutin. Rumpujen tilamikrofonit panoroin takakaiuttimiin, ikään kuin kuuntelija istuisi keskellä huonetta, rumpusetin ja tilamikrofonien välissä. Aluksi ajattelin, että tilamikrofonien signaalia pitäisi ajaa myös etukaiuttimiin, mutta mielestäni ne pääsivät paremmin esille takakaiuttimissa, ja varsinainen rytmi-informaatio etualalla pysyi siten myös tiukempana, eikä näiden välillä tarvinnut tehdä niin paljon kompromisseja kuin normaalissa stereomiksauksessa olisi pitänyt.

Kitaran ja bassoon osalta sijoittelu oli myös aika selkeää. Kitaran panoroin pelkästään vasempaan pääkaiuttimeen ja basson oikeaan. Tosin ihan lopuksi siirsin bassoa hieman keskemmälle keskikaiutinta kohti, koska bassoon äänienergia vei miksausta liikaa oikealle puolelle. Kitara siirtyy miksausautomaatiolla hieman vasempaa takakaiutinta kohti kappaleen loppupuolen instrumentaaliosan alkaessa, eli kun puhallinsektio tulee mukaan. Näin erottelevuus pysyy vaikka äänikuva täyttyy ja samalla myös koko stereokenttä laajenee loppua kohden tehosteenomaisesti.

Lauluryhmän panoroin keskikaiuttimeen, ajattelin sitä myös huomion keskipisteenä.

Perkussiot oli tässä vaiheessa hyvä levittää hieman pääinstrumenteista erilleen. “Shakerin” 

tehtävä kappaleessa on tuoda pehmeästi ja huomaamattomasti tukea 1/16-kompilla kulkevalle hihatille. Panoroin sen molempien takakaiuttimien alueelle tasapuolisesti, ja näin se myös sekoittui mukavasti rumpujen tilakanaviin. “Clave” –kanava olikin aika vapaamielisesti sijoiteltavissa “jonnekin perälle”, koska sen rooli on muutenkin olla mukana seuraava outo elementti jonka iskut ovat pääiskujen väleissä. Kokeilin huvikseen heittää sen oikeaan takakaiuttimeen, ja siellä se tuntuikin olevan samantien kuin kotonaan.

Puhallinsektiot panoroin samalla logiikalla kuin rummutkin, eli alkuperäisen äänitystilanteen sijainnin mukaan. Lähimikrofonit sijoitin kahteen etukaiuttimeen, mutta en kuitenkaan käyttänyt näissä keskikaiutinta. Näin sektioon tuli enemmän yhteissointia. Sektion tilamikrofonit panoroin takakaiuttimiin samoin kuin rummuissa, ja se kuulosti todella hyvältä. Trumpettisoolo on panoroitu kaikkiin etukaiuttimiin tasaisesti sekä hieman takakaiuttimiin.

3.3 Viimeistely

3.3.1 Monikanavaäänimasterin teko

Kun miksaus oli valmis, piti valmis masteri “bounssata” (engl. Bounce) ohjelmasta ulos. Tämä tapahtui normaalisti Logicin File > Bounce… -valikon takaa. Asetukset ovat muuten samat kuin normaalissa kaksikanavaisessa bouncessa, mutta valikosta “Surround bounce” piti valita normaalin “None” sijaan “5.1” eli valitsemani monikanavaäänen formaatti. Virallisestihan formaatti on 3/2, mutta koska Logicissa ei varsinaisesti sitä muotoa erikseen ole, valitaan 5.1 jossa vain yksi ylimääräinen tulostettu kanava (LFE) jätetään pois. Lopputuloksena oli 6 mono-äänitiedostoa, jokaiselle kanavalle oma.

Kuva 8: Logicin bounce-ikkuna.
Kuva 8: Logicin bounce-ikkuna.

3.3.2 Enkoodaus

Bounssattu äänitiedostoryhmä tuotiin Compressor-ohjelmaan. Tällä ohjelmalla saatiin kuudesta monikanavaäänitiedostosta pakattua yksi monikanavainen AC-3 -tiedosto.

Kuva 9: Monikanavaäänitiedostojen tuonti Compressor-ohjelmaan.
Kuva 9: Monikanavaäänitiedostojen tuonti Compressor-ohjelmaan.
Kuva 10: AC-3 -formaaatin kompressioasetukset Compressor-ohjelmassa.
Kuva 10: AC-3 -formaaatin kompressioasetukset Compressor-ohjelmassa.

4   MONIKANAVAÄÄNEN JAKELUMUODOT

4.1 Formaatit

4.1.1 DVD-Video

DVD-Video on todennäköisesti yllättäen käytännöllisin tämän päivän monikanavaäänen jakeluformaateista. Vaikka formaatti on videota varten suunniteltu, ja siksi äänenlaadultaan heikompi, sen jakelumahdollisuudet ovat tänä päivänä parhaat. Esimerkiksi Applen ammattilaiskäyttöön tarkoitetuissa ohjelmistopaketeissa vain DVD-Videon poltto tietokoneella on mahdollista.

4.1.2 DVD-Audio

DVD-Audio käyttää samaa tekniikkaa ja levyjä kuin DVD-Video, mutta äänelle varattu osio on suurempi, ja silloin levylle voidaan laittaa sekä enemmän että laadukkaampaa ääntä. DVD-Audiossa voidaan käyttää joko pakkaamatonta PCM-ääntä, ja jopa eri kaiuttimille erilaatuista ääntä. DVD-Audio –levyllä voidaan käyttää myös laadukasta MLP (Meridian Lossless Packing) –pakkausta.

4.1.3 Super Audio CD

DVD-Audion paikkaa on kovaa vauhtia valtaamassa Super Audio CD (eli SACD). Se on Sonyn ja Philipsin (samat yhtiöt kehittivät CD:n) kehittämä standardi hyvälaatuiselle stereo- ja monikanavaäänelle, joka voidaan pakata samalle levylle kuin perinteinen CD, joka on hyvä asia ajatellen levykauppoja – kyseessä on selkeästi äänilevy. Lisäksi se on usein hybridi-levy, eli se soi myös tavallisissa CD-soittimissa, koska sinne on koodattu myös perinteisen CD:n 

tieto. Vaikka kätevintä olisi, tavallinen kotiteatterin ja DVD-soittimen yhdistelmä ei kuitenkaan kykene toistamaan SACD:n monikanavaääntä, vaan siihen tarvitaan Sonyn oma SACD:tä soittamaan kykenevä soitin. Sonyn Playstation 3 –pelikonsoli tosin soittaa SACD:tä.

Super Audio CD:ssä käytetään DSD (Direct Stream Digital) –tekniikkaa, jota ei voi suoraan verrata PCM-koodaukseen, mutta on lähellä 20-bittistä PCM-laatua 192 kHz:n näytteenottotaajuudella, eli käytännössä siis erittäin laadukas. Huono puoli formaatissa on se, ettei Super Audio CD:itä käytännnössä pysty projekti- ja kotistudio-oloissa polttamaan DVD:n tavoin tietokoneella, vaan se vaatii omat erittäin kalliit huippuluokan laitteet.

4.2 Pakkausmuodot

4.2.1 AC-3

AC-3, eli Dolby Digital on Dolby Laboratoriesin kehittämä pakkausmuoto monikanavaäänelle, ja sitä käytetään yleisesti DVD-levyillä elokuvien monikanavaäänen pakkauksessa. AC-3 on myös käytännöllinen multimedia- ja verkkojakelun kannalta. Mikäli tietokoneessa on monikanavainen äänikortti, pystyy esimerkiksi ilmaisella VLC-Player –ohjelmalla toistamaan AC-3 –monikanavaääntä moitteettomasti. Käytössä myös esimerkiksi HDTV- ja muissa digi-TV -tekniikoissa ja Microsoftin pelikonsoli Xboxissa.

4.2.3 MP3 Surround

MP3 Surround on uusi, vielä markkinoitaan hakeva monikanavaäänen pakkausmuoto, jonka perusta on perinteisessä mp3-tekniikassa ja kohdemarkkinat ilmeisesti verkkojakelussa. MP3 Surround on yhteensopiva kaikkien mp3-soittimien kanssa, mutta luonnollisesti vaatii soittimelta tai tietokoneelta kuitenkin äänikortin riittävät ulostulovalmiudet.

4.3 Muutamia monikanavaäänellä toteutettuja musiikkijulkaisuja

Julkaisuformaatti
Björk: Medúlla (2005)SACD
Nine Inch Nails: With Teeth (2005)CD/DVD-Video/DVD-Audio hybridi
Beck: Guero (2005)DVD-Video/Audio hybridi
Pink Floyd: Dark Side Of The Moon (juhlap. 2003)SACD
The Who: Tommy (juhlapainos 2003)SACD

Suurilta levy-yhtiöiltä löytyy jonkun verran monikanavaäänellä toteutettuja julkaisuja. Esimerkiksi maailman suurin levy-yhtiö Universal Music Group ilmoittaa nettisivuillaan saatavilla olevan noin 50 julkaisua DVD/DualDisc (eli CD:n ja DVD:n yhdistelmä) formaatissa ja hieman alle 200 julkaisua SACD-muodossa. Joukossa on noin puolet uudempia julkaisuja ja noin puolet ns. klassikkolevyjä vuosien takaa.

Kuva 11: Björkin Medúlla –levyn kansi.
Kuva 11: Björkin Medúlla –levyn kansi.

5   LOPUKSI

Odotusteni mukaisesti projektia oli erittäin mielenkiintoista ja mukavaa tehdä. Aihe oli luova ja haasteellinen, sillä monikanavaäänen miksaus oli aiheena minulle uusi ja antoi kokeilun varaa perinteiseen miksaukseen verrattuna.

Jos materiaali olisi äänitetty varta vasten monikanavaäänellä toteutettavaksi, olisi miksausmahdollisuuksia ollut varmasti enemmän. Tämä toisaalta olisi myös vaatinut huomattavasti enemmän ennakkosuunnittelua jo ennen äänitysvaihetta, koska todennäköisesti monikanavaäänen käytössä sijoittelu stereokentässä nousee hyvin paljon tärkeämmäksi kuin perinteisessä kaksikanavaisessa miksauksessa. Siltä pohjalta toteutettuna hommassa olisi voinut olla omat rajoitteensa, muun muassa äänitysstudion akustiikan sekä yhtyeen livesoiton toteuttamisen osalta. Mielestäni tässä projektissa käytetty kappale ja sen äänitetty materiaali kuitenkin toimivat tarkoitukseen hyvin, ja projekti oli mielestäni siinä mielessä onnistunut. 

Alkuperäisen, haasteellisen tavoitteeni sain toteutettua, eli mielestäni kappaleen monikanavamiksaus toimii jopa paremmin kuin siitä tehty kaksikanavainen miksaus. Suhde olisi voinut myöskin olla painvastainen, mikäli monikanavaäänen tekniikalla olisi lähdetty tekemään liikaa teknisesti itsetarkoituksellisia ratkaisuja. Pyrin pitämään sisällön koko ajan etusijalla kaikissa taiteellisissa ratkaisuissa ja lopputulos palveli sisältöä hyvin.

Tämä opinnäytetyö antoi minulle paljon inspiraatiota tehdä jatkossakin vastaavanlaisia projekteja.  Aika näyttää miten monikanavaäänen käyttö musiikkijulkaisuissa, etenkin perinteisemmissä populaarimusiikin julkaisuissa, tulee näkymään ja kuulumaan. Mielestäni sillä on selkeästi oma paikka äänitaiteen kulttuurissa.

6   LÄHTEET

Christian Birkner: “Practical Recording 5 – Surround Sound”

Paul White: “Recording And Production Techniques”

www.wikipedia.org

www.dolby.com

www.sdds.com

http://www.aanipaa.tamk.fi/

www.umusic.com

http://www.surroundmusic.net/

http://members.cox.net/surround/index.htm

Sarjakuvapiirrokset: 

www.cartoonstock.com

1 MIDI = Musical Instrument Digital Interface, 80-luvulla kehitetty syntetisaattorien, samplerien ja rumpukoneiden kommuunikointiin käytetty protokolla

2 Stereofonia eli stereo tarkoittaa sellaista äänitys- tai toistojärjestelmää, jossa käytetään enemmän kuin yhtä mikrofonia, ja kuunnellessa on useampia kaiuttimia. Termi ei siis rajoitu kahden kanavan käyttöön vaan tarkoittaa yleisesti monikanavaääntä.