Norsonic Nor848-10 akustinen kamera testissä

Scifi-maailman perustyökalu

Akustiikan ja äänen käyttäytymisen ymmärtäminen on vaikeaa. Siitä puhutaan ammattitermeillä ja tuntuu vaikealta ymmärtää, mistä kohtaa se väitetty ongelma oikeasti syntyy. Entäs jos näkisit livekuvassa selvästi sen, mitä huoneessa tapahtuu äänelle?

Scifi-leffoissa on aina kaikenlaisia unelmavimpaimia, joilla asiat hoituvat puoli-itsestään ja coolin näköisesti. Tekijä tulee paikalle, osoittelee laitteella hieman ympäriinsä ja kertoo sekä ongelman syyn että ratkaisun siihen. Jos Norsonic olisi pystynyt vääntämään fysiikan lakeja niin, että kämmenkokoinen lautanen riittäisi mittausten tekoon, Lucasfilmin rekvisiittavarastossa olisi niitä tonneittain.

"Scifi-elokuvissa tekijä
tulee paikalle, osoittelee
laitteella ympäriinsä ja
kertoo ongelman syyn."

Todellisessa elämässä 848-10 on halkaisijaltaan metrinen (ja taajuuskaistalla alemmas venyvä 848-16 1,6-metrinen) ja sillä on massaa 11kg. Keveys mahdollistaa helpon käytön muillekin kuin ex-kehonrakentajille, mutta ilman riittävää halkaisijaa ei saataisi luotettavaa dataa matalilta taajuuksilta. Valmistaja lupaa 848-10:lle 125 - 15 000 hertsin toiminta-alueen ja isoveljelle sitten hieman alempaa alkavan. Tarkkuus paranee oleellisesti kun jätetään se alin luvattu oktaavi käyttämättä ja siirrytään analysoimaan 250 - 300 hertsin yläpuolista aluetta.

Mittausjärjestelmien kanssa homma tahtoo mennä aina räpläämiseksi ja systeemin saattaminen toimintaan on hidasta. Nor848 oli AudioVideo.fi:lle järjestetyssä esittelyssä MIP Oy:n Jouni Lukkarin kotiteatterissa nostettu jalustoineen valmiiksi autosta huoneeseen joten se lautaselle normaali muutaman minuutin pystytysaika tippui muutamasosaan. LAN-piuha kiinni tehokkaaseen läppäriin ja käynnistys - kamera toimii. Olenkohan minä käyttänyt vääränlaisia mittalaitteistoja aikaisemmin, tämä tuntui jotenkin epäilyttävän helpolta.

Näkee ja kuulee

Metrisen kiekon keskellä on kamera laajakulmaobjektiivilla, jonka näkemä kuva välittyy ohjelmistolle sillä ainoalla kytkettävällä johdolla. No ok, virtajohdonhan se lautanen tarvitsee itselleen tietysti lisäksi. Kameran linssiä kiertää MEMS-mikrofoneja useassa kehässä. MEMS-mikrofonit digitoivat kuulemansa signaalin samantien, siksi niitä kutsutaan digitaalisiksi mikrofoneiksi. Metrisessä lautasessa mikkejä on yhteensä 256 kappaletta, isommassa 384.

Pieni kaksitiekaiutin kärsii pahasti lattiaheijastuksesta (vasemmanpuoleinen kuva), johon paksu matto puree yllättäväkin tehokkaasti (oikeanpuoleinen kuva).

Mainitsin tehokkaan läppärin. Käytössä oli pirteä Macbook Pro SSD-levyllä, joka kuulemma on hyvin aiheellinen sillä dataa tulee giga minuutissa. Kaikkien mikrofonien keräämät signaalit kerätään talteen. Tuosta aineistosta voidaan sitten jälkeenpäin analysoida asioita eli kaikkea ei tarvitse tehdä paikanpäällä vaikka akustinen kamera toimiikin reaaliaikaisesti. Kun datamassa on tallessa, voidaan esimerkiksi herkkyyttä ja tutkittavaa taajuuskaistaa rajata helposti, jolloin nähdään hyvin, mitä äänellisesti tilanteessa oikeasti tapahtui.

Sen enempää ylärivin Gradient 1.0 kuin alarivin Magnepan MG1.6 ei herätä lattiaheijastusta joten tilanne on sama ilman mattoa tai sen kanssa.

Analyysimahdollisuuksia on paljon. Jos väittäisin, että vain insinöörin mielikuvitus asettaa rajat akustisen kameran käyttökohteille niin humanistit kysyisivät "insinöörin mielikuvitus?". En siis voi sanoa niin. Yksi hauska piirre on kuitenkin se, että kameran näkemää ja kuulemaa tilannetta voi itse kuunnella kuulokkeilla. Kursoria liikuttamalla voi valita kuunneltavan kohdan ja selvittää esimerkiksi sen, minkä sävyinen (äänensävyinen siis) pinnasta heijastuva äänisignaali on.

Vaikken varmasti keksi, mihin kaikkeen kameraa voisi soveltaa, käyttöliittymän perusteet hulahtavat selkäytimeen muutamassa minuutissa. Nor848 ei siis ole vaikea käyttää, päinvastoin. Tulosten ymmärtäminen on se, joka vaatii hieman akustiikan ymmärtämistä. Tosin suoraan sanottuna akustisen kameran käyttö on myös supertiiviskurssi akustiikkaan. Visualisointi kertoo eri rakenteiden ja materiaalien toiminnasta niin selkeästi, että maallikkokin oppii äkkiä, mikä vaikuttaa mihinkin.

Teollisuuden näkemys

Nor848 on suosittu teollisuudessa. Tyypillinen käyttökohde on juurikin melunlähteiden visualisointi ja identifiointi laitteista, koneista, tiloista. Äänieristyksenkin tutkiminen on hyvinkin helppoa. Vuotaako seinärakenne tai kulkeutuuko kahden toimistotilan johtokanavaa pitkin puheääntä huoneesta toiseen (se kanavahan pitäisi katkaista väliseinän sisällä, mutta onko niin tehty, on ihan eri asia)? Kameran avulla pystytään erittäin nopeasti analysoimaan ja visualisoimaan tilanne - mistä äänivuoto tulee, mistä heijastus tulee, mikä taajuuskaista on ongelmallinen.

Nor848:n keskellä on laajakulmalinssi, joka näkee mitattavan alueen. Äänilähteet näytetään sitten mustavalkokuvassa selkeästi värillisinä alueina.

Meluongelma: "Äänieristetystä" konserttisalista vuoti häiritsevän paljon ulos. Kaukaa kuvattuna näki, että meluvuodot tulivat yhdestä yläkerran ikkunasta ja ulko-ovesta. Lähempää kuvattuna näkyi selvästi, että ulko-oven toisen puolen karmin ja seinän välissä oli vuoto.

Tämä oli hyvä esimerkki siitä, miten tekijä tulee paikalle, osoittaa pari kertaa scifi-laitteellaan ja kertoo muutamassa minuutissa, että korjatkaa tuo ja tuo. Kyllä, sama asia olisi varmasti voitu tehdä niinkin, että otetaan pätkä letkua ja kuljetaan letkun yksi pää korvassa ja toinen pitkin rakoja ja saumoja etsittäessä melun vuotokohtaa. Kukin tietysti tavallaan. Mainittu konserttisali oli vanha kirkko, että siitä vain letkuilemaan. Ehkä parempi ottaa kaveri avuksi niin hoituu ennen eläkeikää.

Oikeaan hyötykäyttöön

Se, joka kelpaa isoimmille saksalaisille autonvalmistajille, kelpaa varmasti kotiteatteriharrastajallekin. Ajatelkaa, kamera olohuoneeseen osoittamaan kohti leffatilaa ja minuutissa tai parissa selviäisi, johtuuko leffahuoneen ilmanvaihtoa pitkin melua ulkopuolelle tai tuliko tuplaseinää rakennettaessa sössittyä jotain. Jos äänieristystä haluaa vielä parantaa, niin mistä aloittaa - asia on akustisella kameralla helposti nähtävissä.

Pidä videoita katsoessasi ääni päällä, kuulet äänensävyn muuttumisen kun kursori liikkuu pitkin kuvaa. Ensimmäisessä videossa lähteenä on hyvälaatuinen pikkukaiutin Chorus Compact 662 ja toisessa linjalähde - Magnepan MG1.6 -paneelikaiutin.

Pienikokoinen kaiutin säteilee ääntä ympäriinsä. Se kärsii jalustarakenteesta tulevista heijastuksista ja teräväsointisesta lattiaheijastuksesta. Nämä kaikki summautuvat kuuntelupaikalle yhteen ja sotkevat suoran äänen.

Linjalähteellä ääni pysyy varsin puhtaana koska pahasti suoraa ääntä sotkevaa lattiaheijastusta ei tule.

Vielä mielekkäämpi tilanne on tutkia sitä kuuntelu- tai leffahuoneen akustiikkaa. Kameran näkemä ja kuuntelema kulma on laaja, leveyssuunnassa yli 90 astetta ja pystysuunnassakin 70 astetta. Sillä siis näkee yhtä aikaa helposti äänilähteen ja huoneen aiheuttamat heijastukset. Onko se seinäheijastus hyvinkin pistemäinen ja voimakas vai hyvän diffuusoivan rakenteen ansiosta mieto ja laajalta aluelta tuleva - vain pehmeästi tilavaikutelmaa avartava kuten Jounin omassa kotiteatterissa.

Eri akustointimateriaalien ja -rakenteiden toiminta näkyy kameran kuvassa selvänä. Mihin taajuuskaistaan ne todellisuudessa pureutuvat, miten tehokkaasti toimivat. Onko ohut profiloitu vaahtomuovilevy vain somiste tai toimiiko akustolevy kun siinä on kovalta tuntuva pinta? Toimiiko se nettiohjeiden perusteella tehty diffuusori ollenkaan ja vaikuttaako valittu matto lattialla yhtään mitään - monet asiat aukeavat selkeinä ja ymmärrettävinä kuvan kanssa. Liikkuvan kuvan tai vain valokuvan.

Kaiuttimienkin erot löytyvät helposti. Jouni Lukkarilla on Magnepanit musiikinkuuntelua varten. Akustisen kameran kuvasta näkee, kuinka linjasäteilijä ei tosiaan herätä lattiaheijastusta ollenkaan. Sen sijaan kaiuttimien takana olevan seinän kautta dipolikaiuttimella tulee tietysti energiaa kuuntelupaikalle, samoin sivuseinäheijastuksista. Leffakäyttöä varten olevat kompaktit kaksitiekaiuttimet sen sijaan kärsivät paljaan lattian kanssa pahasta lattiaheijastuksesta. Sekin näkyy, että Jounin valitsema todella tuhti matto vaikuttaa lattiaheijastukseen erittäin paljon.

Linjasäteilijänä toimiva Magnepan ei kärsi lattiaheijastuksesta. Sen sijaan se säteilee yhtä paljon taakse kuin eteenkinpäin joten takaseinän kautta tulee runsaasti lisäenergiaa. Samoin linjasäteilijä ei ole suuntaava sisusuunnassa, vasemmasta seinästä tulee voimakas heijastus kuuntelupaikalle. Heijastuksen laaduudesta tosin näkee, että Jounin teatterin akustiikka on varsin hyvä, heijastus tulee pehmeästi laajalta alueelta eikä pistemäisesti yhdestä kohtaa.

Hankalan haluttava työkalu

Lopeta arvuuttelu kuuntelu- tai teatterihuoneesi akustiikan toimivuudesta, näe kaikki ongelmakohdat ja myös se, mikä on kunnossa. Kuulostaa epäilyttävän helpolta, epäuskottavalta mainosliirumlaarumilta. Mutta kun on omin silmin nähnyt akustisen kameran toiminnassa, on helppoa uskoa. Onhan näitä kuulemma ollut jo viisi-kuusi vuotta olemassa, mutta mallit ovat olleet kankeita ja epätarkkoja. Tämä ei ole sellainen vaan ehdottoman hauska työkalu.

Norsonic Nor848-10 -akustisessa kamerassa on oikeastaan vain yksi huono puoli. Ei, ei edes se koko vaan 85 000 euron hintalappu. Se on vielä saanut minutkin malttamaan enkä ole ostanut omaa. Voisin toisaalta tässä laittaa keräyksen pystyyn oman akustisen kameran hankintaa varten. Vastalahjaksi lupaan kirjoittaa tälle artikkelille jatko-osan.

Lyhyesti: Erittäin selkeä, hauska ja tehokas työkalu meluun ja akustiikkaan liittyviin mittauksiin.
Maahantuoja: MIP Oy
Teksti: 
Kuvat: 
Samu Saurama ja Jouni Lukkari
Valmistaja: 
Mallimerkintä: 

Kommentit

Videoiden julkaisija on näköjään muuttanut ne yksityisiksi. :(

Google tekee aina muutoksia järjestelyihinsä. Hyvä kun huomasit, nyt videot näkyvät taas.