Kolorimetri on saatavilla suomalaisista verkkokaupoista tai valmistajan sivuilta:

https://www.xrite.com/categories/calibration-profiling/i1display-pro

HCFR Colormeter -ohjelmiston voit ladata osoitteesta:

https://www.homecinema-fr.com/colorimetre-hcfr/hcfr-colormeter/

Aseta kalorimetri kolmijalkaan ja osoite se kohti valkokankaan keskipistettä mahdollisimman lähellä valkokangasta. Huomaa, että kolorimetri pitää osoittaa hieman yläviistoon, jotta se ei mittaa omaa varjoansa. Tämän jälkeen kytke kolorimetri tietokoneeseen.

Seuraavaksi asenna ja avaa HCFR -ohjelmisto. Kun ohjelma on auki, valitse kieli ja paina ”OK”. Klikkaa vasemmasta yläkulmasta ”File”, jonka alta löytyy ”New”.

Valitse aukeavassa ikkunassa olevasta pudotusvalikosta ”Automatic” ja klikkaa ”Next”.

Seuraavaksi valitse ylemmästä pudotusvalikosta käytettävä kolorimetri, joka tässä tapauksessa on ”X-Rite i1 DisplayPro, ColorMunki Display”. Tämän jälkeen paina ”Finish”.

Seuraavaksi aukeavassa ikkunassa voidaan säätää käytettävän kolorimetrin asetuksia. Käytetään nyt oletusasetuksia, klikkaa ”OK”.

Eteesi aukeaa nyt uusi tyhjä mittaus valmiina vastaanottamaan dataa.

Seuraavaksi valitaan monitori, jossa testikuvien halutaan näkyvän. Paina ylhäältä vasemmalta auki ”Measures” ja ”Generator”, josta valitaan ”Configure…”.

Valitse aukeavan ikkunan ”Target screen:” pudotusvalikosta kuvaruutu, jolla haluat testikuvien näkyvän. Tässä tapauksessa oikea ruutu selviää vain kokeilemalla.

Tämän jälkeen aseta huoneeseen samanlaiset valaistusolosuhteet, kuin millaiset siellä tavallisesti on elokuvaa videotykiltä katsellessa. Klikkaa ylhäältä auki ”Measures”, josta valitse ”Gray scale and colors”. Vahvista mittauksen aloitus valitsemalla ”Yes”.

Mittauksen valmistuttua alkaa tulosten tulkinta. Tämän mittauksen perusteella mitatun videotykin värit ovat kutakuinkin kohdillaan (Delta E < 3), mutta valkoinen ei ole valkoista erityisesti yli 40 % kirkkauksilla.

Tässä ohjeessa tehdyt asetukset eivät sovi kaikille näyttötyypeille. Muitakin tässä ohjeessa mainitsemattomia asetuksia kannattaa kokeilla säätää, erityisesti ”Display images parameters” -ikkunan asetuksia.

The post Ruudun kalibrointi HCFR Colorimeter -ohjelmistolla appeared first on Esko Heino.

Ohjelma on ilmainen ja voidaan ladata osoitteesta https://www.roomeqwizard.com/

Mikrofonin voit ostaa osoitteesta https://www.minidsp.com/products/acoustic-measurement/umik-1

Kalibrointitiedosto ladataan tuotteen sarjanumeron perusteella samasta osoitteesta.

Mikrofonia myydään myös suomalaisissa verkkokaupoissa.

Kun ohjelmisto on asennettu ja se avataan ensimmäistä kertaa, avautuu seuraavanlainen näkymä:

Tämän jälkeen liitetään mikrofoni tietokoneeseen USB-kaapelilla, jolloin REW tunnistaa mikrofonin automaattisesti:

Tässä kohtaa kaivetaan esille aikaisemmin miniDSP:n sivuilta ladattu mikrofonin kalibrointitiedosto. Mikäli mitataan vain yhtä kaiutinta, esimerkiksi kannettavaa bluetooth -kaiutinta, käytetään tiedostoa, joka ei pääty ”90deg”. Jos taas tarkoituksena on mitata useaa eri kaiutinta, esimerkiksi monikanavajärjestelmän kaikki kaiuttimet, valitaan kalibrointitiedosto, joka päättyy ”90deg”. Tässä ohjeessa tarkoituksena on mitata useaa eri kaiutinta.

Montaa eri kaiutinta mitattaessa mikrofoni sijoitetaan kuuntelupaikalle osoittamaan kohti kattoa, 90 astetta suoran äänen tulosuuntaan nähden. Tällä tavoin mikrofonia ei tarvitse erikseen suunnata aina kohti mitattavaa kaiutinta, joten kääntämisestä aiheutuvat vaikutukset vasteeseen estetään. Mikrofonin yläosan tulisi olla samalla korkeudella kuin korva olisi kuuntelupaikalla. Vielä tarkemman mittaustuloksen saa, kun sijoittaa mikrofonin kuuntelupaikalle niin, että mikrofoni on kiinnitetty oikeaan lattialla seisovaan mikrofonitelineeseen.

Tämän jälkeen klikataan vasemmasta yläkulmasta ”Measure” ja asetetaan valikot ja luvut niin kuin yläpuolella olevassa kuvassa näkyy. Oletuksena on, että mitataan vain yhtä äänikanavaa, esimerkiksi monikanavajärjestelmän oikeaa etukaiutinta. Tässä kohtaa ennen ensimmäistä mittausta on hyvä tarkistaa, että kaiuttimien äänenvoimakkuus ei ole kovalla. Tämän jälkeen klikataan ”Start Measuring”.

Mikäli ohjelma ilmoittaa mittaussignaalin leikkautuneen (”clipping”), voit muuttaa mikrofonin herkkyyttä pienemmälle klikkaamalla REW:n asetukset auki oikealla ylhäällä olevasta ”Preferences” painikkeesta. Ensimmäisestä välilehdestä (”Soundcard”) löytyy kohta ”Input Volume”.

Mittaustulos tulee näkyville, kun mittaus on valmis. Tässä kohtaa tulos saattaa näyttää vielä epäselvältä.

Mittauksen taajuusvaste saadaan näkyville klikkaamalla graafin yläpuolelta ”All SPL”. Tämän jälkeen muutetaan graafin akselit sopiviksi tehdylle mittaukselle. Paina oikealta ylhäältä ”Limits” ja aseta aukeavaan ikkunaan vasemmaksi taajuudeksi 15 Hz ja oikeaksi 20 000 Hz. Lisäksi muuta ”dB Top” vastaamaan mitattua äänenpainetta niin, että kuvaajan yläosa näkyy juuri kokonaan sekä aseta ”dB Bottom” kohtaan luku, joka on 45 pienempi kuin ”dB Top” ja paina ”Apply Settings”.

Tämän jälkeen graafi tasoitetaan ohjelmallisesti, jotta sitä on helpompi tulkita. Paina oikealta ylhäältä ”Controls” ja valitse ”Actions for all selected measurements” alta pudotusvalikko auki. Valitse pudotusvalikosta “Var smoothing” ja paina “Apply smoothing”. Paina uudelleen ”Controls”, jotta valikko sulkeutuu.

Onneksi olkoon, olet tehnyt ensimmäisen kaiutinmittauksesi! Tästä mittauksesta voidaan tulkita seuraavaa: kaiuttimen toistoalue tässä huoneessa on noin 60 – 20 000 Hz maksimiäänenpaineen ollessa hieman alle 100 dB tällä äänenvoimakkuudella, lisäksi taajuusvaste on hyvin epätasainen äänenpaineen vaihdellessa noin +/- 15 dB kaiuttimen toistoalueella.

Tässä tekstissä annetut ohjeet eivät ole ainoat oikeat, vaan esimerkki miten kaiuttimesta voidaan mitata taajuusvaste.

The post Kaiutinmittaus REW -ohjelmistolla appeared first on Esko Heino.

Kandityön aihe 

Työssä käsittelin yliopiston kaiuttoman huoneen soveltuvuutta kaiutinmittauksiin ja erityisesti kaiuttimen vapaakenttävasteen mittaamiseen. Kun kaiuttimen vaste mitataan sellaisessa tilassa, jossa heijastuksia ei pääse syntymään tai ne eivät saavu mittauspaikalle, on mitattu vapaakenttävaste.

Sisältö

Työssä tarkastellaan kaiutinmittauksia ja ääntä seuraavin aihepiirein:

Mittauskokoonpano

Mittauskokoonpanoon voi kuulua esimerkiksi mittausmikrofoni, esivahvistin ja audioanalysaattori sekä pulssigeneraattori, sen vahvistin ja mitattava kaiutin.

Mittausmikrofoni

Mittausmikrofoni voi olla tyypiltään vapaakenttämikrofoni, diffuusin äänikentän mikrofoni tai painemikrofoni.

Kaiutinmittauksen testisignaali

Kaiutinmittauksissa käytettäviä testisignaaleja ovat esimerkiksi eri tyyppiset kohinat, sinipyyhkäisy tai impulssisignaali.

Kaiuttimen suuntautuvuus

Suuri kaiutin suuntaa lyhyttä aallonpituutta eli korkeaa taajuutta tehokkaasti osoitettuun suuntaan. Matala taajuus sen sijaan säteilee kaiuttimesta jokaiseen suuntaan.

Vapaakenttä- ja tehovaste

Tehovaste sisältää suoran kaiuttimen äänen lisäksi huoneen pinnoilta mittauspaikalle heijastuneet ääniaallot. Tehovasteesta voidaan tarkastella huoneen vaikutusta ääneen.

Kaiuttimen kauko- ja lähikenttä

Kaiuttimen kaukokenttä on vähintään kolme kertaa kaiutinelementin kalvon halkaisijan mitan etäisyydellä kaiuttimesta.

Kaiuttimen akustinen keskipiste

Kaiutin voidaan mieltää pistemäiseksi äänilähteeksi, kun sitä tulkitaan sen akustisesta keskipisteestä. Yleensä kaiuttimen akustinen keskipiste sijaitsee vaakatasossa keskellä kaiutinta ja pystytasossa kaiutinelementtien välissä.

Äänen vaimentuminen

Matalan taajuuden vaimentaminen vaatii enemmän vaimennusmateriaalia kuin korkean taajuuden vaimentaminen. Vaimennuksen tehokkuus määritellään absorptiokertoimella.

Seisovat aallot

Seisova aalto muodostuu, kun ääniaallon puolikas vastaa seinien välistä etäisyyttä toisistaan. Seisovat aallot vahvistavat toisiaan, jolloin tuloksena on kasvanut äänenpaine.

Lisäksi pohdin kaiutinmittauksien valmistelua IEC:n (International Electrotechnical Commission) standardin 60268-5 näkökulmasta. Standardissa määritellään, miten ja millaisissa olosuhteissa kaiutinmittaukset tulisi tehdä.

Kaiuttoman huoneen alarajataajuus

Teoreettisesti tulkittuna yliopiston kaiuttoman huoneen vaimennusmateriaali rajoittaa alarajataajuuden arvoon 900 Hz. Alemmalla kuin 900 Hz taajuudella, huone ei ole enää kaiuton.

Kaiuttomassa huoneessa tehdyn kaiutinmittauksen tuloksen perusteella huone ei kuitenkaan heijastanut ääntä taajuusalueella 400 – 20 000 Hz.

Kaiuttoman huoneen ylärajataajuus

Ylärajataajuuden määrittävät huoneessa olevat kiinteät kalusteet, kuten valot, pistorasiat ja lattiaritilä. Myös käytettävä mittausmikrofoni voi vaikuttaa ylärajataajuuteen.

Seisovat aallot

Yliopiston kaiuttomassa huoneessa syntyy seisovia aaltoja taajuusalueella 43 – 270 Hz. Kriittinen taajuus kertoo mille taajuudelle asti seisovat aallot ovat merkitseviä.

Mittaussignaali

Impulssisignaalin avulla voidaan mitata taajuuksia, jolloin huone ei ole enää kaiuton. Oikein tulkittuna voidaan impulssivasteesta erottaa suora kaiuttimen ääni heijastuksista.

Johtopäätökset

Olennaisena asiana työssä on alarajataajuus, jonka määrittäminen teoreettisesti oli hankalaa, sillä huoneessa käytetystä vaimennusmateriaalista oli enää hyvin vähän tietoa saatavilla.

Jatkotutkimusta työhön saisi erityisesti absorptiokertoimen selvittämisestä. Kertoimen avulla voitaisiin ylä- ja alarajataajuudet määrittää tarkemmin.

Mikäli haluat lukea koko kandidaatintutkielman, löytyy se alta:

http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2018100937894

The post Kandidaatintyö: Kaiuton huone kaiutinmittauksissa appeared first on Esko Heino.

Akustoinnilla ei vaikuteta suoraan kaiuttimesta kuulijalle tulevaan ääneen, vaan huoneen pinnoista heijastuvaan ääneen.

Akustointimateriaalin paksuus on verrannollinen sen vaimentamaan taajuuteen, mitä paksumpi materiaali, sitä matalampaa taajuutta se vaimentaa.

Akustiikkaratkaisut

• Akustiikkalevyt
• Bassoansat ja resonaattorit
• Tekstiilit
• Diffuusorit

Akustiikkalevyt

Akustiikkalevyt ovat tarkoitettu pääosin korkeampien taajuuksien vaimentamiseen, riippuen toki levyn paksuudesta. Korkeiden taajuuksien vaimentamisella pienennetään huoneen jälkikaiunta-aikaa. Akustiikkalevyillä estetään myös aikaisten heijastuksien syntyminen.

Akustiikkalevyt voidaan sijoittaa minne tahansa, josta ääni heijastuu häiritsevästi. Yleensä akustiikkalevyt sijoitetaan kuuntelijan ja kaiuttimen väliin molemmille seinille ja kuuntelijan yläpuolelle kattoon. Lisäksi levyjä voidaan laittaa kuuntelijan taakse seinälle, riippuen kuunteluhuoneen koosta.

Bassoansat ja resonaattorit

Bassoansoilla ja resonaattoreilla tehdään kaikkein merkittävin ja kuuluvin ero ääneen. Niillä pyritään estämään seisovien aaltojen synty, joten niiden on oltava massiivisia vaimentaakseen matalia taajuuksia.

Bassoansat sekä resonaattorit sijoitellaan yleensä joko huoneen nurkkiin tai peräosaan.

Tekstiilit

Tekstiilit ovat vaihtoehtoinen ratkaisu tai lisäratkaisu akustiikkalevyjen lisäksi, sillä niillä vaimennetaan myös korkeita taajuuksia. Vaimentavina tekstiileinä voidaan käyttää muun muassa paksuja verhoja ja mattoja.

Verhot on hyvä olla ikkunoiden edessä, sillä ikkuna on kovaa materiaalia ja heijastaa ääntä hyvin. Matto voidaan sijoittaa esimerkiksi kuuntelijan ja kaiuttimen väliin lattialle, jolloin se hiljentää lattian kautta tulevia heijastuksia.

Diffuusorit

Diffuusorien tarkoituksena sen sijaan on levittää niihin tulevat ääniaallot eri puolin huonetta. Niiden avulla kuunteluhuone saadaan kuulostamaan eloisammalta.

Diffuusorit voidaan sijoitella myös paikkoihin, joista ääni heijastuu häiritsevästi. Yleisesti diffuusorit sijoitellaan samoin kuin akustiikkalevyt.

Edullinen lähes jokaisen kotoa löytyvä diffuusori on kirjahylly.

Hyvä akustointi perustuu sekä äänen diffuusioon että absorptioon. Liika äänen absorptio saa äänen kuulostamaan yhtä kuivalta kuin kuuntelisi kuulokkeet päässään. Liian vähäisen absorption tuloksena taas huone kaikuu häiritsevästi.

Akustoinnissa on tärkeää muistaa symmetria huoneen vasemman ja oikean puolen välillä. Huoneen epäsymmetrisyys saa äänen tahattomasti kuulostamaan epätasapainoiselta.

Akustoinnissa pitää myös välttää vaimentamasta vain yhtä pientä taajuusaluetta jättäen muut alueet kaikumaan. Erityisesti levyresonaattori voi olla suunniteltu vain pientä taajuusaluetta varten.

The post Akustoimalla parempaan kuuntelukokemukseen appeared first on Esko Heino.

Matalien taajuuksien korostuminen

Yksi yleisimpiä kaiuttimien kalibroimattomuudesta aiheutuvia ongelmia on liiallinen matalien taajuuksien korostuminen. Kotona kuunnellessa muhkea bassotoisto saattaa kuulostaa hyvältä, mutta tosiasiassa se voikin peittää taakseen muita ääniä tai jopa kokonaisia soittimia. Vielä pahempi ongelma tulee siinä kohtaa, kun äänitteen miksaaja toimii kalibroimattomalla laitteistolla, jolloin äänite kuulostaakin oikeasti ihan erilaiselta kuin oli alun perin tarkoitettu.

Mittausmikrofoni

Samoin kuin näytön kalibroinnissa, kaiuttimen kalibroinnissa kalibroidaan kaiutin parhaimmillaan käytetyn mittalaitteen tarkkuuteen, joka tässä tapauksessa on mikrofoni. Mikrofoni muuttaa kaiuttimesta tulevan ääniaallon eli ilman painemuutokset takaisin sähköiseksi signaaliksi. Esimerkiksi tietokoneella voidaan mikrofonilta tuleva sähköinen signaali muuttaa näkyvään muotoon, jolloin sitä on helppo tulkita.

Kaiuton huone

Mikäli kaiutinta kuunnellaan huoneessa, jossa ääni pääsee kaikumaan, syntyy korvissa kuultava ääni sekä suorasta kaiuttimesta tulevasta äänestä, että huoneen pinnoilta heijastuvista äänistä. Tällainen tilanne on kaikkialla paitsi erikseen sitä varten rakennetuissa kaiuttomissa huoneissa. Kaiutonta huonetta kutsutaan vapaakentäksi, sillä se on niin sanotusti akustisesti vapaa.

Kaiutinvalmistajat käyttävät kaiutonta huonetta kaiuttimen kehittämisprosessissa, sillä kaiuttomassa huoneessa saadaan mitattua ainoastaan suoraan kaiuttimesta tuleva ääni. Tällä tavoin kaiuttimista tehdään mahdollisimman sopivia mihin tahansa tilaan käytettäväksi. Valmistajan ilmoittamat lukuarvot esimerkiksi äänenpaineesta ilmoitetaan yleensä vapaakentässä mitattuina arvoina.

Kaiullinen huone

Kaiullisessa huoneessa tehtäviä kaiutinmittauksia kutsutaan huonemittauksiksi. Huonemittauksia tarkastelemalla voidaan päätellä minkälaisia muutoksia huone tekee ääneen. Tuloksien perusteella voidaan parantaa huoneen akustisia ominaisuuksia.

Huoneen tuomia muutoksia ääneen voivat olla esimerkiksi aikaisemmin mainittu bassotaajuuksien korostuminen. Bassotaajuuksien korostumia voidaan yrittää vähentää esimerkiksi asettamalla huoneen nurkkiin raskaita eristysmateriaaleja eli niin sanottuja bassoansoja.

Tilan vaikutus ääneen

Kuten aikaisemmin todettiin, huone jossa kaiuttimia kuunnellaan, vaikuttaa kuultuun ääneen. Kaiullisessa huoneessa ääni heijastelee kaikesta pintamateriaalista ja huonekaluista. Kalibroinnin kannalta on siis välttämätöntä, että se suoritetaan tilassa, jossa kaiutinta tullaan käyttämään. Kaiutin pitäisi myös kalibroida aina uudelleen, mikäli kaiuttimen tai kuuntelijan paikkaa vaihdetaan tai huonetta muutetaan jollakin muulla tavoin.

On kuitenkin eri asia kalibroida itse kaiutinta tai huonetta, jossa kaiutinta kuunnellaan. Valmistaja kalibroi kaiuttimen ensin tuotantovaiheessa, jonka jälkeen kaiutin tulisi kalibroida kuuntelutilaan sopivaksi paikan päällä. Tällöin kaiutin siis muokataan toistamaan ääntä, joka korjaa huoneen tuomia virheitä.

Käytännössä tämän voi toteuttaa niin, että äänentoiston nyansseja muutetaan kaiuttimen asetuksista. Kun kaiuttimesta kuultua ääntä lähdetään korjaamaan, pitäisi aina ensin yrittää panostaa tilan akustiikkaan mahdollisuuksien mukaan ja vasta tämän jälkeen korjata virheitä kalibroimalla. Tällä tavoin saavutetaan paras mahdollinen ääni.

Taajuusvaste

Äänestä mitattavissa olevia asioita ovat muun muassa taajuusvaste, särö, kaiunta-aika ja signaali-kohinasuhde.

Taajuusvaste kertoo, millaisella äänenpaineella mitäkin taajuutta toistetaan. Kuten tekstin alussa mainitsin, ovat alhaisten taajuuksien korostumat yleinen ongelma. Tämä näkyy taajuusvasteessa alaspäin nousevana käyränä (ylemmässä kuvassa 20 – 40 Hz alueella korostumaa noin 10 dB verrattuna 2,5 – 7 kHz). Alhaisten taajuuksien korostumat ovat yleensä helposti korjattavissa, mikäli vain jossakin kohtaa äänisignaalin kulkua voidaan matalia taajuuksia vaimentaa.

• Särö = äänisignaalin huippu leikkaantuu/dynamiikka pienenee
• Kaiunta-aika = aika, joka äänellä kestää vaimentua 60 dB
• Signaali-kohinasuhde = hyötysignaalin suhde taustakohinaan

Kaiuttimen mittaus

Kaiuttimen mittaukseen tarvitaan siis äänentoistolaitteiston lisäksi mittausmikrofoni ja mikrofonia tulkitseva pääte, joka useimmiten on tietokone. Käytännössä kaiutinmittaus tapahtuu niin, että tietokoneen äänilähtöön liitetään mitattava kaiutin sekä mittausmikrofoni. Tietokoneella avataan ohjelmisto, jolla toistetaan mittaussignaalit sekä samanaikaisesti tallennetaan mikrofonin syöte. Tämän jälkeen ohjelmisto antaa mittaustuloksen käyttäjän näkyville, jolloin sitä voidaan analysoida ja tehdä äänentoiston asetuksiin muutoksia sen perusteella.

The post Mitä hyötyä kaiuttimien kalibroinnista on? appeared first on Esko Heino.

Esimerkki kalibroinnista

Yksinkertainen esimerkki kalibroimisesta on se, kun 2 kilogramman massa asetetaan vaa’alle ja vaaka säädetään näyttämään arvoa 2 kg. Tässä esimerkissä on sanomattakin selvää mitä hyötyä kalibroinnista on; vaaka saadaan näyttämään tarkempia lukemia.

Videotykin kalibrointi

Samaa periaatetta käytetään videotykin kalibroinnissa. Videotykki kalibroidaan mittalaitteella (kolorimetri) näyttämään valitun standardin väriavaruutta. Television, monitorin tai projektorin optimoinnissa voidaan kalibroida myös esimerkiksi kuvaruudun gamma, kontrasti ja harmaaväriskaala. Kolorimetri on mittalaite, jolla havainnoidaan näkyvän alueen värejä. Kolorimetrillä näyttöä kalibroitaessa siis näyttö kalibroidaan vastaamaan käytetyn kolorimetrin referenssiä. 

Kalibroinnin sanastoa

• Gamma = gammakorjaus on näyttökohtainen ja se määrittää näytön oikean valoisuuden eri kirkkauksilla
• Kontrasti = tummimman ja vaaleimman kuvan kirkkauden suhde
• Harmaaväriskaala = eri kirkkauksisten harmaiden punaisuus, vihreys ja sinisyys
• Valkotasapaino = valkoisen värin sävy

Silmän tottuminen kalibroituun näyttöön

Kalibroitua näyttöä osaa arvostaa vasta sellaista kotona hetken katseltuaan. Silmän totuttua standardiväreihin, alkaa muissa kalibroimattomissa näytöissä näkemään virheitä. Erityisesti näytön liikaa sinisyys tai punaisuus on helposti näkyvissä.

Kalibroinnin uusiminen

Kuten vaa’ankin lukema alkaa ajan myötä muuttumaan kalibroidusta arvosta, pitää myös näytön kalibrointi suorittaa tietyin väliajoin tai tietyn käyttöajan jälkeen. Suuri osa nykyisin myytävistä monitoreista tai televisioista sisältää LED-valopaneelin, jolla valaistaan LCD-paneelia, josta kuva lopulta muodostuu näytölle. LED-valo himmenee käyttötuntien kertyessä, jolloin näytön kirkkaus muuttuu ja sen myötä saattavat muuttua myös muutkin näytön ominaisuudet.

Videotykeillä ongelma on vieläkin suurempi. Videotykkien lampuilla on käyttöaikaa noin 2000-6000 h, jonka jälkeen kirkkaus on enää puolet uuden lampun kirkkaudesta. Tällä aikavälillä videotykin lampun tuottama kuva saattaa muuttua hyvinkin radikaalisti, varsinkin ensimmäisten muutamien satojen tuntien aikana. Tämän vuoksi videotykin kalibrointi pitäisi suorittaa useaan otteeseen videotykin elinaikana.

Tilan vaikutus videotykin kalibrointiin

Videotykin kalibroinnintarvetta lisää myös se, että heijastettuun kuvaan vaikuttaa paitsi käytetty valkokangas, myös elokuvateatteritila itsessään. Valkokankaita on eri materiaaleja ja eri värisiä. Myös elokuvahuoneen seinästä valkokankaalle tuleva heijastuma muuttaa nähtyä kuvaa. Kalibroimalla videotykki olosuhteisiin sopivaksi saavutetaan videotykillä kaikkein parhain kuva.

Miksi kalibroida?

Kalibrointiin on monia hyviä syitä, mutta mielestäni tärkein niistä on taiteilijan näkemyksen kunnioittaminen. Ohjaajat, leikkaajat ja kuvaajat ovat kaikki antaneet oman kädenjälkensä syntyneeseen taiteeseen, ja se välittyy katsojalle parhaiten kalibroidusta näytöstä tai projektorin kuvasta.

Seurauksia kalibroimattoman näytön käytöstä

Vääränlaisella näytön valkotasapainolla saattaa kirkkaassa lumihangessa oleva yksityiskohtia jäädä näkemättä, vaikka ohjaaja on juuri sen katsojalle virittänyt. Väärillä väreillä olevalla näytöllä kuviaan muokkaava valokuvaaja muokkaakin metsästä väärän värisen. Samoin voi käydä myös elokuvan muokkaajalle.

Näitä ongelmia voidaan välttää, kun sekä tekijöiden että käyttäjien välineet on kalibroitu samojen standardien mukaisiksi. Tällöin kuvasta ei poisteta mitään eikä myöskään lisätä mitään ylimääräistä ja taiteilija saa välitettyä oman näkemyksensä tuotoksestaan.

Kalibroinnin tärkeys

Erityisesti ammattikäyttöön suunniteltujen laitteistojen valmistajat näkevät suurta vaivaa mahdollisimman tarkkojen tuotteiden valmistukseen. Tällaisten tuotteiden käyttäminen ilman kalibrointia on sekä valmistajan, että käyttäjän kannalta osittain hukkaan heitettyä. Miksi maksaa televisiosta 2000 €, jos hinnasta 500 € koostuu pienten yksityiskohtien viilaamisesta, joka jää kalibroimattomassa näytössä näkymättä kokonaan.

Kalibrointi markkinoinnissa

Jotkin viihde-elektroniikkaliikkeet myyvät kalibrointipalveluita asiakkailleen, useimmiten näytön myynnin yhteydessä. Myyjän tekemän kalibroinnin avulla saadaan lähempänä standardeja oleva laite valmiina kotiin. Uudelle käyttämättömälle laitteelle tehdyssä kalibroinnissa ongelmana on se, että ensimmäisten käyttötuntien aikana näyttöjen paneelit ja valot voivat vielä muuttua suuntaan tai toiseen.

Videotykin valmis kalibrointi tuottaa vielä vähemmän hyötyä kuin näytön valmis kalibrointi. Valkokankaalle kuvaa heijastaessa vaikuttaa syntyvään kuvaan suuresti sekä valkokangas että tila, jossa teatteri sijaitsee. Mikäli et kuitenkaan aio itse koskaan kalibroida, kannattaa hyvä tarjous myyjän tekemästä kalibroinnista ehkä käyttää hyödyksi.

Kalibrointi käytännössä

Käytännössä kuvaruudun mittaus voi tapahtua esimerkiksi niin, että sekä kolorimetri että mitattava näyttö kytketään samaan tietokoneeseen. Tämän jälkeen tietokoneella avataan ohjelmisto, joka toistaa näytöllä eri värejä. Samanaikaisesti ohjelma mittaa värin sekä vertaa sitä standardiväriin. Lopuksi ohjelma antaa tuloksen, joka kertoo miten hyvin näytön värit vastaavat standardivärejä.

The post Mitä hyötyä näytön kalibroinnista on? appeared first on Esko Heino.

Kokonaisbudjetti 5155 €

• Kaiuttimet 3000 €
• Videotykki 1500 €
• Vahvistin 300 €
• Valkokangas 140 €
• Yleiskaukosäädin 200 €
• Videotykin teline 15 €

Kuten kuvasta näkyy, heijastuu valo valkokankaalta erityisesti lähellä oleviin vinoseiniin. Valkea pinta valkokankaan lähellä vie paitsi huomiota, valaisee myös kankaan pintaa tehden pimeistä kohtauksista harmaita. Korjasin tämän ongelman niittaamalla kattoon mustaa edullista kirpputorilta löytämääni kangasta, joka ei heijasta valoa. Asensin myös molempiin sivuseiniin verhokiskot, joille asetin mustat verhot peittämään heijastavat kohteet näkökentän oikeasta ja vasemmasta laidasta. Verhokiskojen ansiosta verhot voidaan työntää kankaan taakse, kun elokuvia ei katsella. Lopuksi asetin lattialle vielä mustan karvamaton estämään lakatusta puupinnasta tulevat heijastumat.

Päätin myös laittaa kaksi kappaletta akustiikkalevyjä molemmin puolin teatteritilaa estämään sivuseinien kautta tulevia aikaisia heijastuksia. Aikainen heijastus on heijastus, joka saavuttaa kuulijan 5 – 35 ms sisällä kaiuttimesta tulevan suoran äänen jälkeen. Aivot yhdistävät ne yhdeksi ääneksi vääristäen äänikokemusta.

Kuvia projektista:

Kiitokset lukijoille, jotka jaksoivat seurata projektia tänne asti.

The post Projekti: Kotiteatteri (osa 4/4) appeared first on Esko Heino.

Videotykki (budjetti: 1500 €)

Videotykki on kotiteatterin olennaisin yksittäinen laite. Kuitenkin hintatason kasvaessa alkaa ero suorituskyvyssä kaventua kalliimpaan nähden. Siispä videotykin budjettia miettiessä panostin aikaani eri arvostelujen lukemiseen ja tulin siihen tulokseen, että 3000 € videotykki täyttäisi vaatimukseni. Tätä arvokkaammista videotykeistä vasta 6000 € hintalapulla saisi merkittävää parannusta, joten tunsin tekeväni oikean päätöksen. 3000 € hintaluokassa suosittuja videotykkimalleja valmistaa muun muassa Epson, JVC ja Sony.

Tärkeimpänä kriteerinä videotykkiä valitessani pidin sen kykyä toistaa mustaa mustana eli korkeaa kontrastia. Videotykkejä tutkiessani löysin käytettynä myynnistä Epson EH-TW9200 tykin. Tämä malli täyttäisi vaatimukseni ja käytettynä ostettaessa voisin käyttää säästetyt rahat kaiuttimien hankintaan.

Kaiuttimet (budjetti 3000 €)

Kaiuttimien hankintaan vaikutti suuresti aikaisempi kokemukseni Genelecin kaiuttimista. Omistin aikaisemmin Genelec 8020A kaiuttimet, joiden äänenlaatu on vertaansa vailla. Nyt kotiteatteritilassani kuunteluetäisyydeksi tulisi 3,3 m, joten tarvitsin isompaa kaiutinta suuremman äänenpaineen mahdollistamiseksi ja elokuvakokemuksen tavoittamiseksi. Genelec -kaiuttimissa arvostan niiden tasaista taajuusvastetta sekä kotimaisuutta. Jos ääni vääristyy kaiuttimissa, on mahdotonta päästä hyvään lopputulokseen huomioiden huoneen tuomat väritykset.

Genelecin kaiuttimissa helppoutta tuo se, että ne ovat aktiivikaiuttimia. Aktiivikaiuttimet eivät tarvitse erillistä päätevahvistinta, sillä vahvistin on sisäänrakennettuna. Erikseen tarvitsee hankkia vain esivahvistin, joka purkaa mediasoittimelta tulevan digitaalisen äänen analogiseen muotoon, jota kaiuttimet osaavat toistaa.

Genelec 80-sarjan ollessaan entuudestaan hyväksi todettu, valitsin sarjasta kaiuttimet, jotka sopivat budjettiini sekä käytettävään kuunteluetäisyyteen. Kahden etukaiuttimen malliksi valikoitui Genelec 8050A joka toistaa taajuusalueen 38 – 20 000 Hz.



Koska kyseessä on elokuvateatteri, halusin kuulla koko elokuvien taajuuskaistan, joka useimmissa elokuvissa ylettää alemmas kuin 38 Hz. Tämän vuoksi päätin täydentää kuuntelukokemusta erillisellä subwooferilla. Bassokaiuttimeksi valikoitui Genelec 7070A, joka sopii hyvin yhteen valitsemieni kaiuttimien kanssa. 7070A toistaa taajuusaluetta 19 – 85 Hz, joten toistettavat äänet ulottuvat ihmisen kuuloalueen ulkopuolelle asti.

Kun kyseessä on elokuvateatteri, täytyi minun kuulla myöskin elokuvissa olevat takakaiuttimien äänet. Takakaiuttimien hankintaan jäi budjetista enää hyvin pieni osa, joten en voinut asettaa niille kriteereiksi muuta kuin riittävän äänenpaineen 1,3 metrin kuunteluetäisyydelle. Takakaiuttimien ei tarvitse olla yhtä isot kuin pääkaiuttimet, sillä ne ovat lähempänä kuuntelijaa. Behringer Truth B2031A aktiivikaiuttimien äänenpaine yltäisi tällä etäisyydellä suunnilleen samaan tasoon kuin valitut etukaiuttimet.

Keskikaiutinta en budjettiini saanut valitettavasti mahdutettua, joten päädyin lopulta 4.1 kaiutinjärjestelmään. 4.1 järjestelmään kuuluu siis 2 etukaiutinta, 2 takakaiutinta ja matalien taajuuksien bassokaiutin.

Päädyin hankkimaan kaikki kaiuttimet käytettyinä, sillä uutena ostettaessa budjettiini sopivat Genelecin kaiuttimet olisivat olleet kotiteatteritilaani armottomasti liian pienet.

Vahvistin (budjetti 300 €)

Vahvistimen valintaan vaikuttaa paitsi budjetti, myös kaiuttimet joille vahvistimella ääni syötetään. Genelec kaiuttimet ovat aktiviikaiuttimia, joten tarvetta varsinaiselle päätevahvistimelle ei ole. Vahvistimen tehtäväksi jää siis mahdollinen äänikoodekkien purku sekä eri äänilähteiden yhdistäminen kaiuttimiin. Vahvistimia ilman päätteitä kutsutaan esivahvistimiksi. Esivahvistinten valikoima on valitettavasti hieman suppeampi verrattuna pääteasteen sisältäviin vahvistimiin.

Valitsemani Genelecin aktiivikaiuttimet ottavat sisäänsä vain analogista signaalia, joten vahvistimen täytyy purkaa sille digitaalisesti syötetty ääni analogiseen muotoon. Analoginen äänisignaali voidaan siirtää esimerkiksi RCA tai XLR -kaapelia pitkin. Halusin myös, että voin kuunnella ääniä ja katsella tykiltä kuvaa tietokoneesta ja Playstationista, joten vahvistimessa täytyy olla HDMI tuloja ja vähintään yksi lähtö. Omat vaatimuksensa asettivat myös Blu-ray -elokuvat, joiden katsomiseksi vahvistimen täytyy osata purkaa yleisimmät DTS ja Dolby Digitalin äänikoodekit sekä muuttaa ne analogiseen muotoon.

Esivahvistimen valintaa pohjustin lukemalla arvosteluja ja käyttökokemuksia. Vaadittavat liittimet ja ominaisuudet omaava laite löytyikin Verkkokaupan valikoimasta: Procaster DE-4337H. Esivahvistin tuottaa vähemmän hukkalämpöä ja on kooltaan pienempi kuin päätevahvistimet sisältävä vahvistin.

Yleiskaukosäädin (budjetti 200 €)

Kun kaikki laitteet oli ostettu ja yhdistetty toisiinsa, oli johtoa ja kaukosäädintä ripoteltuna pitkin teatteritilaa. Yleiskaukosäädin parantaa käyttökokemusta huomattavasti, sillä se korvaa usean laitteen kaukosäätimet. Halvempia yksinkertaisia yleiskaukosäätimiä valmistavat useat eri valmistajat, mutta näiden ominaisuudet ovat hyvin rajalliset. Halusinkin hankkia kerralla kaukosäätimen, jolla voin ohjata jokaista teatteritilan laitetta nyt ja tulevaisuudessa.

Valintani kohdistui Logitech Harmony Ultimateen. Kaukosäädin voidaan asentaa joko puhelinsovelluksella tai tietokoneohjelmalla, kun se on vain ensin kytketty verkkoon. Harmonyllä voidaan ohjata tavallisen infrapunakaukosäätölaitteiden lisäksi myös bluetoothin avulla esimerkiksi tietokonetta tai Playstationia. Säädintä ei myöskään tarvitse osoittaa mitään laitetta kohti sitä käytettäessä, sillä se on radioyhteydessä nettiin kytkettyyn siltaan, joka toimittaa infrapunasignaalin perille. Harmonyyn asennettuja laitteita voidaan myös ohjata sisäverkon välityksellä älypuhelimen Harmony -sovelluksella.

Monipuolisten yhteysvaihtoehtojen lisäksi hhyödyllinen ominaisuus Harmonyssa on erilaisten kombinaatioiden ohjelmoiminen. Harmonyn voi asettaa käynnistämään videotykin, vahvistimen ja Playstationin yhdellä napinpainalluksella. Samalla Harmony asettaa ääni- ja videolähteet oikein, jotta Playstationin ääni kuuluu ja kuva näkyy. Vastaavasti yhtä nappia painamalla sulkeutuvat kaikki päällä olevat laitteet.

Seuraavassa osassa yhteenvetoa projektin kulusta.

The post Projekti: Kotiteatteri (osa 3/4) appeared first on Esko Heino.

Videotykin teline (budjetti: 15 €)

Videotykki tarvitsee kattoon asennettavan telineen, jotta se ei vie tilaa teatterihuoneesta. Kattoon asennettava teline voi olla pelkkä hylly tai moneen eri suuntaan kääntyvä niveliä sisältävä kompleksi, johon videotykki kiinnitetään pohjastaan. Tykin tuottama kuva voidaan helposti kääntää ylösalaisin, joten pohjakiinnitys onnistuu tarvittaessa ongelmitta.

Varsinaisen projektoritelineen etuina ovat siro ulkonäkö, sekä joissain malleissa korkeussäätö, joka voi olla kriittisen tärkeä linssinsiirron omaamattomien projektorien asennuksessa. Mikäli videotykin linssi ei ole siirrettävissä, projisoituu tykin tuottama kuva tehtaalla asetettuun kohtaan. Tällöin erityisesti korkeissa tiloissa videotykkiä täytyy tuoda alas katosta jonkin verran, että kuva saadaan heijastettua kankaalle, jonka yläreunasta on matkaa kattoon.

Projektoritelineen etäisyys valkokankaasta riippuu käytettävästä videotykistä. Mitä isompi kuva halutaan heijastaa, sitä kauemmaksi täytyy videotykki asentaa valkokankaasta. Parhaan mahdollisen tuloksen saavuttamiseksi pitäisi videotykin etäisyys olla tarkalleen se, jolla kyseinen videotykki kykenee tuottamaan halutun kokoisen kuvan. Halvemmissa projektoreissa kuvan kokoa voidaan muuttaa linssiä siirtämällä, mutta tällä tavoin kuvaa pienentämällä hävitetään osa projektorin lampun tuottamasta valotehosta pidempään heijastusmatkaan.

Itse arvostan telineessä yksinkertaisuutta, sillä minulla oli jo valmiiksi huonoja kokemuksia edullisen hintaluokan projektoritelineistä. Näissä telineissä videotykki saattoi kääntyä vaaka- tai pystysuunnassa sivuun, kun joku kulki portaita tai tärisytti lattiaa. Valmiiden telineiden kiinnitys videotykkiin ei myöskään ole aina yksinkertainen tehtävä. Telineen jalkoja voi joutua kääntämään eri asentoihin ja ruuvit voivat olla erilaiset eri tykkivalmistajilla.

Edellä mainituista syistä, sekä budjetin kurissa pitämiseksi päätin tehdä kiinteän hyllymuotoisen telineen.

 Rakentaminen

Videotykin telineen rakentaminen oli hyvin lyhyt prosessi, joskin asennusvaiheessa on tärkeää, että teline saadaan asennettua suoraan ja keskelle kangasta, jolle kuva tullaan heijastamaan.

Materiaalit

• 800x400x18mm Liimapuulevy – 10 €
• Kulmaraudat ja ruuvit 5 €

Projektoritelineen valmistuksen aloitin sahaamalla liimapuulevyn kolmeen osaan, joista kaksi toimi hyllyn seininä ja yksi pohjana. Käytin kulmarautoja sivuseinien kiinnittämiseen sekä hyllyn asentamiseen kattoon.

Tulos oli erittäin hyvä hintaan nähden, teline pysyy paikallaan, vaikka sitä tökkisi kämmenellä. Ulkonäkökin oli miellyttävä ja vielä telineen maalaamalla voisi lopputulos olla entistä parempi.

Projektin kulku jatkuu vielä seuraavassa osassa.

The post Projekti: Kotiteatteri (osa 2/4) appeared first on Esko Heino.

Aloitin suunnittelun valkokankaasta, tavoitteena luoda kotiini mahdollisimman aito elokuvateatterikokemus. Kaksi minulle tärkeintä asiaa olivat valkokankaan koko sekä äänentoiston laatu. Budjettiin piti laskea mukaan myös mahdollisimman tarkkaan oheislaitteet, joita kotiteatteriin vaaditaan.

Kokonaisbudjetti 5155 €

• Valkokangas 140 €
• Videotykin teline 15 €
• Videotykki 1500 €
• Kaiuttimet 3000 €
• Vahvistin 300 €
• Yleiskaukosäädin 200 €

Valkokangas (budjetti: 120 €)

Valkokankaan päätin tehdä itse, sillä edullisista rullavalkokankaista oli jo valmiiksi huonoja kokemuksia. Halpa rullavalkokangas ei pysynyt suorana, vaan alkoi menettämään muotoaan ajan kuluessa. Rypyt kankaassa saattoivat häiritä elokuvan aikanakin, ja rispaantuva rullakangas toi ikävästi mieleen luokkahuoneen.

Valmis kiinteä valkokangas olisi syönyt sen hetkisestä budjetista liian suuren osan ja halusin myös mahdollisuuksien mukaan välttää asentamasta asuntoon reikien poraamista vaativia kiinteitä kalusteita. Tämän vuoksi päädyin MDF-levyyn, joka seisoisi lattialla omilla jaloillaan.

MDF (medium-density fibreboard) on puukuiduista kuumapuristettu levy, joka on tiheämpää kuin vaneri. MDF-levyn valitsin helpon maalattavuuden, saatavuuden ja hinnan mukaan. MDF-levyä on saatavilla lähes jokaisesta rautakaupasta, ja sahauspalvelu auttaa saamaan juuri oikean kokoisen levyn.

Valkokankaan kuvasuhteeksi valitsin 16:9. Kuvasuhteella tarkoitetaan kuvan leveyttä suhteessa sen korkeuteen. Suurin osa televisiossa näytettävistä ohjelmista on kuvattu kuvasuhteella 16:9, pois lukien useimmat elokuvista, jotka on kuvattu suhteella 2,35:1. Vaikka kyse onkin elokuvateatterista, päädyin silti 16:9 kuvasuhteeseen, sillä sarjat on yleisemmin kuvattu tällä kuvasuhteella ja videotykkiä tullaan käyttämään myös tietokoneen kanssa. Haittapuolena valitsemassani kuvasuhteessa on televisiosta tutut mustat palkit kuvan ylä- ja alareunassa elokuvia katsellessa.

Valkokankaan koon määritti seinät, sillä teatterihuoneen katto on ylöspäin kapeneva. Kankaan alareunan hahmottelin niin alas, kuin mahdollista ja laskin suurimman mahdollisen koon, johon 16:9 kuvasuhteen kangas mahtuu. Valkokankaan kooksi tuli 225×127 cm (101,7”). Tähän laskin vielä lisäksi 5 cm paksun reunuksen joka sivulle. Mustasta reunuksesta löytyy montaa mielipidettä, mutta omasta mielestäni se saa kuvan näyttämään paremmalta luomalla reunoille kontrastia.

Rakentaminen

Muutaman päivän nettiä selattuani ja tilaa teatterille raivattuani päätin pyytää ystävääni auttamaan varsinaisissa rakennustöissä. Työt aloitin hakemalla tarvittavat materiaalit paikallisista rakennustarvikeliikkeistä.

Materiaalit

• 20 mm MDF-levy – 50 € (sahattuna)
• Maalit 50 €
• Kulmaraudat ja ruuvit 20 €
• Puumateriaali 20 €

Aloitin valkokankaan teon maalaamisella. Ennen varsinaista valkokangasmaalia käsittelin MDF-levyn kertaalleen pohjamaalilla, jotta varsinainen maali tarttuisi levyn pintaan paremmin. Maalin levittämiseen valitsin vaahtomuovitelan, jotta maalausjäljestä tulisi siistiä.

Itse valkokangasmaaliksi valikoitui vaalean harmaa Harmony X073. Harmaahko kangas heijastaa vähemmän valoa kuin valkoinen kangas eli harmaan kankaan gain-luku on vähemmän kuin yksi, jolloin huoneen ulkopuolelta teatteritilaan tuleva valo häiritsee elokuvan katselua vähemmän. Harmaahko kangas vähentää myös seinistä kankaalle heijastuvan valon näkymistä valkokankaalla. Haittapuolena harmaahkossa kankaassa on hieman tummempi kuva. Alemmassa kuvassa maalin harmaus näkyy vielä hyvin selkeänä vaaleaa pohjamaalia vasten. Levy maalattiin kolme kertaa antaen pinnan aina välillä kuivua, ja lopputuloksena maalipinta oli hyvinkin tasainen.

Levy kannattaa maalata myös kääntöpuolelta, jottei kuivuva maalipinta vedä levyä kieroon. Lopuksi oli aika maalata mustat reunukset maalarinteipin avustuksella.

Valkokankaan jalkojen materiaaliksi valitsin puun, sillä se sopi hyvin yhteen puulattian ja seinien kanssa. Lopputulos oli enemmän kuin miellyttävä siihen nähden, että kyseessä oli ensimmäinen kotiteatteriprojektini. Omilla jaloillaan seisova valkokangas ei ole esteettisesti kaunein vaihtoehto, mutta tässä projektissa mentiin toimivuus ja budjetti edellä.

Kiitän mielenkiinnosta projektiani kohtaan, rakentaminen jatkuu seuraavassa blogipostauksessa.

The post Projekti: Kotiteatteri (osa 1/4) appeared first on Esko Heino.