Kelanauhan digitointi itse
Jos et halua ostaa kelanauhan digitointia Digitointipisteeltä, voit myös yrittää digitointia itse. Tässä ohjeet ja samalla mallisuoritus siitä, kuinka me digitoimme kelanauhat. Jos digitointi kuitenkin tuntuu hankalalta, pääset tilaamaan digitoinnin meiltä tästä.
Yksinkertaisimmillaan digitointiin tarvitaan kelanauhuri, äänikortti ja tietokone, sekä paljon aikaa. Kelanauhurilla digitoiva kelanauha toistetaan normaalilla toistonopeudella ja toistettava äänisignaali siirretään kelanauhurin linjaulostuloista äänikortille. Äänikortissa analoginen äänisignaali muutetaan digitaaliseksi äänisignaaliksi. Äänikortti on kytketty tietokoneeseen, jolla tallennetaan äänikortista tulevaa digitaalista äänisignaalia. Tästä digitaalisesta äänisignaalista muodostetaan tietokoneella toistettava Wav-äänitiedosto, joka on siis identtinen kopio kelanauhan äänisisällölle.
Sopiva kelanauhuri
Sitten sama asia yksityiskohtaisemmin laitteiston osalta. Ensimmäinen ja kaikista kriittisin asia on kelanauhuri, jolla kelanauha toistetaan. Jos toistettava laite ei kykene toistamaan kelanauhan sisältöä juuri sellaisena, kuin se on kelanauhalle tallennettu, ei virhettä voi korjata enää jälkikäteen. IASAn määrittelyiden mukaisesti laitteen tulee kyetä toistamaan ääniala 30Hz – 10 kHz +-1 dB:n tarkkuudella ja 10 kHz – 20 kHz + 1 dB ja -2 dB tarkkuudella. Laitteen huojunnan tulee olla 7,5 ips nopeudella ilman painotusta alle 0,1 %. Luonnollisesti laitteen tulee kyetä toistamaan erilaiset nopeudet, raitamäärät ja käyttämään IEC- ja NAB-taajuuskorjaimia nauhoitettua kelanauhaa vastaavasti. Näiden vaatimusten toteutuminen edellyttää laitteen huoltamista, testinauhoja ja linjaulostulon mittaamista tasomittarilla. Pelkästään se, että laite toistaa korvakuulolta hyvin ei riitä.
Kelanauhurin äänipäät ja nauhan kulkurata tulee käytössä puhdistaa vähintään 4 tunnin välein isopropanolilla ja laite tule demagnetoida 8 tunnin välein. Nauhan kulkuradan säädöt tulee tarkastaa 30 tunnin välein ja koko laite käydä läpi puolivuosittain. Näillä varmistetaan, että kelanauhuri toistaa kelanauhat aiemmin kuvattujen vaatimusten mukaan.
Äänikortti ja A/D-muunnin
Kun kelanauhuri on kunnossa, niin äänisignaali siirretään linjaulostulosta äänikorttiin, jossa tapahtuu äänisignaalin muutos analogisesta digitaaliseksi eli A/D-muunnos. Tämä on seuraavaksi kriittisin vaihe. Muunnos pitää tapahtua siten, ettei äänisignaaliin siirry mitään ylimääräistä ja digitaalinen versio äänisignaalista on mahdollisimman identtinen analogisen version kanssa. IASAn laatumäärittelyiden mukaisesti A/D-muuntimen pitää olla seuraavien vaatimusten sisäpuolella:
- THD+N-arvo 997 Hz signaalilla ja -1 dB FS äänitasolla alle -105 dB painottomana tai -20 dB FS äänitasolla alle -95 dB
- Dynaaminen alue vähintään 115 dB painottomana ja 117 dB A-painotettuna
- Taajuusvaste 96 kHz näytteenottotaajuudella parempi kuin +- 0,1 dB alueella 20 Hz – 20 kHz ja +- 0,3 dB alueella 20 kHz – 40 kHz
- IMD (Intermodulation Distortion) alle -90 dB
- Äänitason lineaarisuus +- 0,5 dB alueella -120 dB FS – 0 dB FS
- Harmoonisten signaalien taso parempi kuin -130 dB FS testisignaalilla 997 hZ ja äänitasolla -1 dB FS
- Näytteenottotaajuuden kellon tarkkuus parempi kuin +- 25 ppm
- Jitter ulostulosta mitattuna alle 5 ns
A/D-muunnos tehdään yleensä vähintään 96 kHz näytteenottotaajuudella ja 24 bitin bittisyvyydellä. Tarpeen mukaan voidaan nämä arvot ylittää. Käytössä voi olla myös A/D-muunnin, joka mahdollistaa bittisyvyydeksi 32 bit float -muodon, jolloin voidaan 100 % varmuudella varmistaa, että äänitasot tallentuvat täysin oikein ja mikään voimakas ääni ei leikkaudu pois.
Tietokone
Viimeinen lenkki digitointiketjussa on tietokone, jolla äänikortilta tuleva digitaalinen signaali tallennetaan tietokoneen muistilla pakkaamattomassa Wav-formaatissa. Tietokoneelle ei aseteta erityisiä vaatimuksia, sen tulee ainoastaan kyetä tallentamaan äänikortissa olevan A/D-muuntimen muuntama digitaalinen äänisignaali tietokoneelle. Jos digitoidun kelanauhan sisältöä jälkikäsitellään tietokoneelle, vaaditaan kuitenkin riittävän tehokas kone tähän työhön.
Kelanauhurin toistopään atsimuutin säätö
Kelanauhurin atsimuutin säätö on tärkein vaihe ennen onnistuneen digitoinnin suorittamista. Asia on kriittinen, koska jos nauhaa toistettaessa toistopään atsimuutti on eri kuin aikanaan kelanauhaa nauhoitettaessa, menetetään toistossa kelanauhalla olevat korkeat taajuudet. Atsimuutilla tarkoitetaan kelanauhurin nauhoitus- ja toistopään vaakasuuntaista kallistusta suhteessa kelanauhaan. Nauhurin päiden pitäisi tehtaan jäljiltä olla samassa vaakatasoisessa linjassa itse toistettavan kelanauhan kanssa.
Useimmiten atsimuutti ei ole ollut oikeassa säädössä nauhaa nauhoitettaessa. Säätö on voinut olla pielessä jo tehtaalta lähtiessään tai joku on voinut säätää pään kallistusta myöhemmin. Tämän vuoksi tulee toistopään atsimuutti säätää jokaisen nauhan kohdalla erikseen. Jos samalla kelanauhalla on eri nauhureilla tehtyjä nauhoituksia, tulee atsimuutti säätää niille jokaiselle erikseen.
Atsimuutin säädön tärkeyttä ei voi liikaa korostaa, jos nauhasta halutaan tehdä hyvälaatuinen digitointi. Vaikka tekisit digitoinnin maailman parhaimmalla kelanauhurilla, voittaisi työn jäljen halvinkin nauhuri, jonka atsimuutti on säädetty kohdalleen.
Huolto- ja ohjemanuaaleista löytää yleensä tiedon, mistä nauhurin toistopään ruuveista atsimuuttia säädetään. Yleensä kalliimmissa kelanauhureissa atsimuutin säätö onnistuu helposti toiston aikana. Oikea atsimuutin asento haetaan kuuntelemalla nauhaa ja katsomalla signaalia spektrogrammista samalla atsimuutin asentoa muuttaen. Oikea kohta on se, jossa korkeimmat signaalit kuuluvat voimakkaimmin. Tarkasti oikeaa kohtaa voi haarukoida sen perusteella, että saman verran säätöruuvia kumpaan tahansa suuntaan käännettäessä korkeat signaalit vaimenevat saman verran, tällöin oikea kohta löytyy keskeltä tätä aluetta.
Jos maksat jollekin kelanauhan digitoinnista, varmista että nauhurin atsimuutti säädetään nauhakohtaisesti.
Esimerkki digitoinnista, jossa atsimuuttia ei ole säädetty nauhakohtaisesti, vaan se on ollut suorassa linjassa nauhan kanssa:
Samainen nauha digitoituna siten, että atsimuutti on säädetty nauhalle oikeaksi:
Ohessa kuva, jossa vertaillaan näiden kahden digitoinnin spektrogrammia. Kuvassa on ensin ilman atsimuutin säätöä ja sitten säädön kanssa:
Esimerkin digitointi on tehty vuonna 1959 nauhoitetulta kelanauhalta. Nauhan nopeus oli vain 1 7/8 ”/s ja nauhoitus oli 2-raitainen mono. Hitaasta nopeudesta huolimatta nauhalta saatiin digitoitua signaalia aina 10 kHz:iin asti.
Digitoinnin suorittaminen
Digitointipisteellä on käytössä kelanauhojen digitointiin Studer B67 -, Revox 274 -, Revox A77 LS – ja Revox B77 LS -kelanauhurit, joilla onnistuu kaikkien yleisimpien raitamäärien ja nopeuksien digitointi. Digitointipisteen Studer B67 on ammattimaisesti muokattu toistamaan myös 4-raita-nauhoituksia. Käytössä on tarpeen mukaan myös muita nauhureita. A/D-muunnoksen tekemiseen on Sound Devices MixPre-6 – tai Zoom F8n pro -äänikortti ja käytössä on lisäksi tehokas tietokone äänisignaalin tallentamiseen ja jälkikäsittelyyn. Seuraavaksi käymme läpi mallisuoritteen tällä laitteistolla toteuttaen.
Kelanauhurin linjaulostulosta kytketään laadukkaat äänikaapelit äänikortin linjasisääntuloon. Yleensä linjaulostulot on merkitty nauhurin taakse Line out – tai Output-merkinnällä. Ulostulolähdöt ovat erikseen vasemmalle ja oikealle kanavalle, jotka ovat merkitty yleensä Left- ja Right-merkinnällä. Äänikortti kytketään tietokoneeseen, jolla digitaalinen äänisignaali tallennetaan.
Yleisimmin kelanauhurin linjaulostuloissa on RCA-liittimet, jotka näyttävät tältä.
Tavallisen tietokoneen sisäisen äänikortin linjasisääntulossa puolestaan on yleensä 3,5 mm stereoliitin. Linjasisääntulo on yleensä merkitty sinisellä värillä. Tällöin sopivassa kytkentäkaapelissa on toisessa päässä 2 x RCA-liitintä ja toisessa päässä 1 x 3,5 mm -liitin. Sopiva kytkentäkaapeli on silloin esimerkiksi tämä verkkokauppa.comin tuote.
Tässä vielä kuva tavallisen sisäisen äänikortin sinisestä linjasisääntulo-liittimestä.
Äänikortin asetukset säädetään kohdilleen valitsemalla sisääntulosignaaliksi linjatulo, säätämällä tasot 0 dB:iin ja valitsemalla bittisyvyydeksi 32 bit float. Jos digitointi suoritetaan tavallisella äänikortilla, yleensä mitään asetuksia ei voi helposti säätää, jolloin digitointi tehdään useimmiten vakioasetuksilla.
Äänisignaali tallennetaan tietokoneella Izotope-ohjelmalla, mutta samaan tarkoitukseen voi käyttää esimerkiksi maksutonta Audacity-ohjelmaa. Ohjelman asetuksista valitaan äänilähteeksi MixPre-6 äänikortti ja säädetään käytettävät äänisisääntulot vastaamaan kaapelointia. Jos digitointiin käytetään tavallista tietokoneen sisäistä äänikorttia ja Audacity-ohjelmaa, useimmiten asetuksia ei tarvitse muutella, vaan ne ovat vakiona oikein.
Sitten kelanauha paikoilleen kelanauhuriin.
Vielä luodaan Izotope-ohjelmassa projekti kelanauhan digitoinnille ja valitaan näytteenottotaajuus. Sen jälkeen käynnistetään äänikortilta tulevan digitaalisen äänisignaalin tallennus ohjelmasta.
Jos digitointiin käytetään Audacity-ohjelmaa, käynnistetään linjasisääntulon tallennus painamalla punaista äänitysympyrää.
Kun äänisignaalin tallennus tietokoneella on päällä, käynnistetään kelanauhuri ja pyöritetään kelanauha normaalilla nopeudella kokonaisuudessaan läpi. Riippuen kelanauhalla olevien raitojen määrästä, voidaan kelanauha joutua pyörittämään molempiin suuntaan kaikkien ääniraitojen tallentamiseksi.
Valmis äänisignaali näyttää tietokoneen spektrogrammissa tällaiselta.
Koska digitointi tehtiin 32 bit float bittisyvyydellä, voidaan tallenne vielä normalisoida 0 dB -tasoon ilman, että äänenlaatu kärsii siitä yhtään.
Seuraavaksi digitoitu kelanauha tallennettaan tietokoneelle arkistokelpoisessa Wav-formaatissa.
Ilman jälkikäsittelyä kelanauhan digitointi on nyt valmis. Tarvittaessa sitä voidaan vielä jälkikäsitellä ohjelmallisesti.
Käytännössä ääneenlaatuun vaikuttaa ainoastaan se, kuinka hyvin äänite on aikoinaan tallennettu kelanauhalle. Tämän ohjeen esimerkissä alkuperäisen nauhoituksen yhteydessä kelanauhalle on tullut mukaan selvästi kuuluvaa verkkolaitteen hurinaa, joka luonnollisesti siirtyy digitoitaessa mukaan. Lopullinen kelanauha digitoituna kuulostaa silloin tältä.
Verkkolaitteen hurina on hyvä esimerkki alkuperäisen kelanauhan ongelmasta, jolle ei digitoitaessa voi tehdä mitään, mutta joka on yleensä helposti korjattavissa tietokoneella. Tässä samainen ote digitoidusta materiaalista siten, että äänitteestä on poistettu hurinat ja kohinat.
Kun vertaa spektrogrammin kuvaa ennen ja jälkeen kohinanpoiston, voi selkeästi nähdä, että kuvasta ovat kadonneet keltaiset suorat vaakasuuntaiset viivat. Ne viivat olivat sitä verkkohurinaa, jota äänitteessä oli. Tässä nähtävillä spektrogrammi, josta kohina on poistettu.
Jos tämä kaikki kuulosti kovin monimutkaiselta, niin ei muita kuin tilaamaan kelanauhan digitointi Digitointipisteeltä tästä linkistä.