Akustiikkasuunnittelu maksimoi elokuvaelämyksen

Kaikki työvaiheet käsittäneellä akustisten parannusten suunnittelulla Bio Rexin uudistettuun Prime-saliin saatiin viimeistelty soundi.

Salin akustinen suunnittelija, Akukonin Janne Riionheimo aloitti projektin vertailumittausten sarjalla ketjun teattereissa. Mittaustutkimuksia tehtiin eri saleissa, jotta tuloksista olisi saatu tietoa äänijärjestelmän valinnan ja akustiikkasuunnittelun tueksi.

– Kävin ensin mittaamassa Bio Rexin saleja, jotka olivat käyttäjän mukaan onnistuneita tai sitten jollakin tavalla ongelmallisia. Tämä Hämeenlinnan ykkössali oli ongelmallinen, koska äänet käyttäjän mielestä puuroutuivat ja puheesta ei saanut niin hyvin selvää kuin muissa teattereissa, kertoo Riionheimo.

Mittausten perusteella elokuvateatterin ongelmat jäljitettiin salin akustiikkaan ja äänijärjestelmään. Akustiikassa ilmeni onnistuneita saleja pidempi jälkikaiunta-aika bassolla. Myös salin silloisesta äänijärjestelmästä Riionheimo paikansi mittaamalla pulman. Ongelmat olivat jakotaajuudella 1,2kHz ja LFE-kanavan liian leveässä kaistassa. Kaiuttimessa ei ollut alipäästösuodatinta normaalissa 125 Hz:ssä, vaan se toisti materiaalin 500 Hz:iin asti, mikä joissain tapauksissa teki soundista ”mutaisen”.

Akustiikkaparannusten tarkoituksena oli lisätä absorptiota alle 200 Hz taajuuksilla.

– Takaseinälle rakennettiin paksumpi vaimennuskerros, katon päälle asennettiin lisävaimennusta, sivuseiniä paksunnettiin hieman ja koska etuseinälle rakennettiin kaareva kangas, jäi kulmiin tilaa bassovaimennukselle, jota käytettiin myös kääntämään kaiuttimet kuuntelualuetta kohti.
Salin omistajan intressissä on, ettei siitä löydy yhtään toista huonompaa istumapaikkaa.

Mitattu sali kuunteluhuoneessa

Riionheimo mittasi REW- ja Matlab-ohjelmistoilla Bio Rexin elokuvateattereiden jokaisen kaiuttimen tilaimpulssivasteen kuuden mikrofonin hilalla.
– Impulssivasteiden avulla voin laskea salille objektiivisia parametreja kuten jälkikaiunta-aika, selkeys, taajuusvaste ja äänen suunta. Kuuden mikrofonin avulla mitattujen tilaimpussivasteiden avulla äänikenttä voidaan lisäksi auralisoida kuulokkeisiin tai kuunteluhuoneeseen eli salia voi kuunnella myös jälkikäteen. Eri saleja päästään vertailemaan myös aistinvaraisesti!

Akustiikkaremontista sovellettuun kaiutinasetteluun

Akustiikkaremontin lisäksi Akukonin tehtäviin kuului Dolby Atmos -kaiutinasettelun suunnitteleminen.
– Siihen löytyy ihan hyvät työkalut ja dokumentaatio, mutta käytännön suunnittelu- ja piirustustyö oli meidän hommia. Piirsimme arkkitehdin pohjiin ja leikkauksiin kaiuttimet oikeille paikoilleen sekä kaiuttimien suuntaukset.

Dolby Atmos on spesifikaatio, jossa muun muassa määritellään vaatimukset huoneelle, äänijärjestelmälle ja kaiuttimien asemoinnille.

Erona vanhoihin 5.1- ja 7.1 -järjestelmiin verrattuna kaiuttimet suunnataan keskellä huonetta sijaitsevaa CLA:ta (Central Listening Area) kohti. Tarkka suuntaus on tärkeää sekä vaaka- että pystytasossa niin sivu-, taka- ja kattokaiuttimille kuin valkokankaan takana sijaitseville etukaiuttimillekin.

– Ongelman muodostaa etukaiuttimien suuntaaminen CLA:ta kohti, jolloin vasemman ja oikean kaiuttimen on oltava noin 20 asteen kulmissa keskelle päin käännettynä. Elokuvateatterissa kaiuttimet ovat speksin mukaan upotettuna etuseinään, mutta lähes aina, kuten nytkin, etuseinä oli tasainen. Kaiuttimille on etuseinässä reiät, joihin ne asennetaan ja tärkeää on, että kaiuttimien etureuna on samassa tasassa seinän etureunan kanssa.

Kuinka kääntää kaiuttimet CLA:ta kohti ja kuitenkin saada etureuna etuseinän kanssa tasaan?

– Mietimme asiaa yhdessä JBL:n ja Dolbyn kanssa ja heiltä tuli asiaan hyviä käytännön vinkkejä ja neuvoja. Kiinnostavaa on, että asiasta ei ole virallista ohjeistusta, joten päädyin soveltamaan. Kaiuttimet upotettiin osaltaan etuseinän sivukulmien pehmeään lisävaimennukseen, joka toimii nyt vaimentimena salin jälkikaiunnalle, kaiuttimesta taaksepäin lähtevälle äänelle sekä kaiuttimen reunaheijastuksille. Mittauksien perusteella kehitelmä toimii oikein hyvin, sanoo Riionheimo.

Pieni oppimisen paikka Dolbylle

Subwoofereita saliin tuli viisi ja Dolby Atmos -järjestelmän asentaneen Studiotecin Matthias Mötön ehdotuksesta ne on aseteltu suuntaavaksi riviksi.
– Tämä aiheutti hieman nikottelua Dolbyn päässä, mutta koska headroomia, tehoreserviä, löytyi tarpeeksi, asetelma hyväksyttiin.

Erikoistapauksissa, joissa sali tai kaiutinasettelu ei täysin noudata Atmos-speksiä, suunnitelma menee ns. Concession Teamin käsittelyyn. He yrittävät harmonisoida erikoistapaukset samanlaisiksi ja käyttää aikaisempia tapauksia apuna ongelmien ratkaisemiseksi.

Hyväksyttämisprosessissa Dolbyn päässä oltiin erittäin tarkkoja asettelun kanssa.
– Kattokaiuttimia siirrettiin 10 cm keskelle päin ja etukaiuttimia 10 cm ylöspäin. Myös sivuseinien linjoja säädettiin hieman. Syynä tähän oli laskeva katto ja salin matala takaosa, jolloin sivu- ja kattokaiuttimien välille ei saada tarpeeksi suurta kulmaa.

Hyväksymisen marginaali voi olla niinkin pieni kuin 10 cm.

Prime-salin mittaus ja kalibrointi tehtiin yhdessä Studiotec Oy:n Mötön kanssa, joka on sertifioitu käyttöönottaja.
– Tästä projektista innostuneena myös minä kävin juuri Dolbyllä Englannissa koulutuksessa, joten pystyn nyt tekemään täyden suunnittelun ja käyttöönoton Atmos-teatterille.

Teksti: Jukka Sundholm