Livestriimausmikrofonit vertailussa

Livestriimaustilanteeseen sopivan mikrofonin ja mikrofonitekniikan valinta voi toisinaan olla vaikeata. Tämä artikkelin tarkoituksena on antaa lukijalle tietoja, joiden avulla striimaustilanteessa onnistuminen – oli se sitten etäesittämistä tai -opettamista – on entistä todennäköisempää. Artikkelista on tarkoituksella rajattu pois tavalliset musiikin esityskokoonpanon mikitykseen liitetyt mikrofonit (kuten dynaamiset instrumenttimikrofonit sekä pieni- ja isokalvoiset kondensaattorimikrofonit) ja mikrofonitekniikat (kuten kauko-/tilamikitys ja erilaiset stereomikrofonitekniikat). Artikkelin fokus on livestriimauksessa, mutta samat lainalaisuudet pätevät pitkälti niin etäkokouksissa kuin videotuotannoissakin.

Testatut mikrofonityypit

Testiin valittiin tyypilliset livestriimaustilanteessa käytetyt mikrofonityypit: tiukasti rajatulla suuntakuviolla varustettu haulikkomikrofoni, klassisen ”radiosoundin” tuottava podcast-mikrofoni sekä perinteinen napinläpimikrofoni – tosin modernilla, langattomalla twistillä varustettuna. Mikrofonit kytkettiin suoraan tavalliseen kaksikanavaiseen äänikorttiin (Universal Audio Apollo Twin X Duo, 899–999 €), ja tallennustilana oli normaali, akustoimaton asuinhuone, joka on yleensä akustisesti varsin hankala tilatyyppi voimakkaine jälki- ja tärykaikuineen sekä taustahälyineen. Äänikortti on markkinoiden kenties yleisintä mallia (Focusrite Scarlett 2i2 3rd Gen, 159 €) selvästi kalliimpi, koska jälkimmäisessä on sisäänrakennettu DSP reaaliaikaista signaalinkäsittelyä varten – ominaisuus, josta on merkittävää hyötyä nimenomaan livestriimin toteutuksessa. Tästä lisää hieman myöhemmin.

Lue lisää (Universal Audio Apollo Twin X):
https://www.uaudio.com/audio-interfaces/apollo-twin-x.html

Lue lisää (Focusrite Scarlett 2i2):
https://focusrite.com/en/usb-audio-interface/scarlett/scarlett-2i2

Lue lisää (DSP):
https://fi.wikipedia.org/wiki/Digitaalinen_signaaliprosessori

Mikrofoneilla äänitettiin puheääntä kullekin mikrofonille tyypillisessä asettelussa: haulikkomikrofoni yläviistossa puhujan pään edessä, podcast-mikrofoni aivan puhujan suun edessä, ja napinläpimikrofoni puhujan rintakehän päällä, napinläpeen tai muuhun asusteeseen kiinnitettynä. Tallennusmediaan (PreSonus Studio One -DAW-sovellus) signaalit pyrittiin ajamaan sisään keskimäärin -12dBFS signaalitasolla, ja lopuksi ääninäytteet tasattiin käsin samaan suhteelliseen -30 LUFS signaalitasoon, joka mitattiin koko ääninäytteen matkalta. Ns. ”piikkinormalisointia” ei tehty, koska eri mikrofoni- ja mikitystyyppien tuottamat ns. ”Crest Factorit” ovat keskenään hyvinkin erilaisia, jolloin reilu ja tasapuolinen vertailu eri ratkaisujen välillä olisi ollut hankalaa – ellei mahdotonta.

Lue lisää (LUFS): https://www.soundonsound.com/techniques/end-loudness-war

Lue lisää (Crest Factor): https://www.izotope.com/en/learn/what-is-crest-factor.html

Huomaathan, että prosessoimattomien ääninäytteiden signaalitaso on varsin alhainen. Muistathan siis laskea kuunteluvoimakkuuttasi, jos joudut nostamaan sitä tilapäisesti prosessoimattomien näytteiden kuuntelun ajaksi.

Prosessoimattomiin ääninäytteisiin on tarkoituksella jätetty lyhyt "hiljainen hetki" näytteen alkuun ja loppuun, jotta mikrofonin pohjakohinan ja taustahälyn arviointi olisi mahdollista.

Mikrofonit

Røde NTG4+

Røde NTG4+ on kohtuuhintainen (279 €) esimerkki haulikkomikrofonista, jollaisia käytetään mm. video- ja elokuvatuotannoissa erityisesti puheen eli dialogin äänittämiseen. Haulikkomikrofonien suuntakuvio on tiukka (tässä esimerkissä superhertta), joten ne ovat hyvin epäherkkiä muualta kuin mikrofonin pääakselin suunnasta tuleville signaaleille. Kun haulikkomikrofoni suunnataan tarkasti äänilähdettä kohti, toistuu äänilähde selvästi voimakkaampana kuin ympäröivä huonetila ja/tai siellä kuuluvat hälyäänet. Suuntauksen kanssa on kuitenkin hyvä olla tarkkana, koska mikrofonin taajuusvaste on hyvin värittynyt pääakselin suuntaisen herkkyysalueen ulkopuolella.

Koska äänilähteen tuottaman suoran signaalin ja ympäröivän tilaäänen (esim. huonekaiun) suhde muuttuu merkittävästi äänilähteen ja mikrofonin etäisyyden muuttuessa, on haulikkomikrofoni yleensä syytä sijoittaa niin lähelle äänilähdettä kuin mahdollista; useimmiten tämä tarkoittaa mikrofonin sijoittamista juuri ja juuri videokuvissa näkyvän kuva-alan ulkopuolelle. Tämä onkin yksi haulikkomikrofonien käytännöllisistä ominaisuuksista: usein on miellyttävää katsoa kuvaa, jossa mikrofoneja ei ole lainkaan näkyvissä.

Alla olevissa näyttökuvissa on nähtävissä mikrofonin taajuusvaste ja pohjakohina koko edellä olevan puhutun ääninäytteen osalta:

• 

• 

Plussat (Røde NTG4+)	Miinukset (Røde NTG4+)
kevyt, joten sitä voidaan mikrofonitelineen lisäksi käyttää myös kameran päällä ja puomin (engl. Boom[pole] tai Fishpole) päässä	pohjakohina voi osoittautua häiritseväksi kaikkein kriittisimmissä käyttötilanteissa (kuten yleensä elektreettikondensaattorimikrofonien ollessa kyseessä)
kohtuuhintainen	mikrofoni on varsin herkkä käsittely- ja runkoäänille (kelluvan ripustuskehdon eli shockmountin hankkiminen ja käyttö on suositeltavaa)
toimii sekä normaalilla Phantom-virralla (P48) että sisäänrakennetulla, ladattavalla litiumioniakulla	mikrofoni jää normaalikäytössä kuitenkin sen verran kauaksi äänilähteestä, että huonekaiut ja hälyäänet tarttuvat melko helposti mikrofoniin
sisäänrakennettu ylipäästösuodin (low cut), diskanttikorostus (high-frequency boost) sekä vaimennin (-10 dB pad)
mikrofonin taajuusvaste (ja yleissoundi) on varsin luonnollinen

Vaihtoehtoja Røde NTG4+-mikrofonille ovat mm. samassa hintaluokassa kilpaileva Sennheiser MKE 600 (279 €) ja selvästi ammattikäyttöön hinnoiteltu (ja paljon ammattimaisessa dialogi- ja foley-äänityksessä käytetty) Sennheiser MKH 50 (1.590 €).

Lue lisää (Røde NTG4+):
https://rode.com/en/microphones/shotgun/ntg4plus

Shure SM7B

Shure SM7B on mikrofoniklassikko, jota on käytetty niin legendaarisissa lauluäänityksissä kuin podcast-, striimaus- ja radiotuotannoissakin. Mikrofoni on varsin suuntaava (suuntakuviona hertta), joten se sopii erinomaisesti erilaisiin lähimikitystilanteisiin. Mikrofoni soundi on läheltä puhuttuna tai laulettuna varsin paksu, koska suuntaavien mikrofonien ominaisuuksiin kuuluva ns. proximity-efekti korostaa matalia taajuuksia silloin kun mikrofoni sijaitsee lähellä äänilähdettä. Tilannetta voi (yrittää) korjata mikrofoniin sisäänrakennettujen säädinten avulla, mutta perussoundia voisi lähes joka tilanteessa kuvailla lyhyesti sanalla ”radiosoundi”.

Koska tämänkaltainen mikrofoni sijaitsee normaalikäytössä lähellä puhujaa tai laulajaa, kuuluu äänilähteen tuottama suora signaali selkeänä ja voimakkaana verrattuna taustahälyyn tai huonekaikuun. Tämä mikrofonityyppi esiintyykin edukseen erityisesti akustisesti hankalissa huonetiloissa. Mikrofoni tuottaa myös helposti ”heittämällä valmista” soundia, koska siinä on sisäänrakennettu ”pop-filtteri” estämään plosiivien, kuten p-kirjainten, ei-toivottua poksahtelua sekä kelluva kiinnitysmekanismi, joka pitää käsittelyäänet minimissä. Mikrofoni on myös hyvin suojattu elektromagneettisilta häiriöiltä, jota voivat tuottaa mm. tietokoneiden näytöt.

Alla olevissa näyttökuvissa on nähtävissä mikrofonin taajuusvaste ja pohjakohina koko edellä olevan puhutun ääninäytteen osalta:

• 

• 

Plussat (Shure SM7B)	Miinukset (Shure SM7B)
tuottaa helposti tuttua ”radiosoundia” ilman erillisiä lisälaitteita, kuten ulkoista pop-filtteriä, kelluvaa mikrofonikehtoa jne.	”radiosoundi” ei ole toivottu kaikissa tilanteissa (ja ko. soundin saadakseen käyttäjän täytyy puhua tai laulaa hyvin läheltä mikrofonia)
käyttöperiaatteeltaan dynaaminen, joten ei tarvitse ulkoista käyttöjännitettä (kuten Phantom-syöttöä)	mikrofoni tuottaa varsin heikon ulostulosignaalin, jolloin varsinkin huonolaatuiset etuasteet voivat tuottaa häiritsevän paljon kohinaa, koska mikrofonietuasteen sisääntuloherkkyyttä (Gain) joudutaan nostamaan kohtuuttoman korkealle (ongelmaa voi yrittää ratkaista käyttämällä Phantom-virralla toimivaa, n. 25–27 dB ”puhdasta” gainia tuottavaa esivahvistinta – kuten Cloud Cloudlifter tai Triton Audio FetHead – mikrofonin ja mikrofonietuasteen välissä)
varsin immuuni käsittelyäänille ja elektromagneettiselle säteilylle sekä ympäristön hälylle ja huonolle huoneakustiikalle – sopii siis hyvin elektronisesti ja/tai akustisesti hankaliin tiloihin	mikrofoni on ripustimineen varsin kookas, joten se jää helposti tielle kuvaustilanteissa
vankkatekoinen, joten kestää kovaakin käsittelyä (tosin mikrofonin ja ripustimen välinen kiinteä johdin on varsin herkkä rikkoutumaan)	taajuusvaste ei ole kaikkein tasaisin: erityisesti korkeimmat taajuudet jäävät helposti matalien varjoon
taajuusvastetta pystyy muokkaamaan mikrofonissa olevilla kytkimillä (Bass Rolloff, Presence Boost)	varsin kallis ”tavalliseksi” dynaamiseksi mikrofoniksi (389 €)
monikäyttöinen: samaa mikrofonia voi käyttää mm. laulu-, kitara. tai jopa ”haitsumikrofonina” rumpuäänityksissä

Vaihtoehtoja Shure SM7B-mikrofonille ovat mm. erityisesti podcast-käyttöön suunniteltu Shure MV7 (jossa on mm. sisäänrakennettu äänikortti USB-liitännällä, 266 €) sekä Røde Podcaster (198 €) ja Røde Procaster (186 €).

Lue lisää (Shure SM7B):
https://www.shure.com/en-EU/products/microphones/sm7b?variant=SM7B

Røde Wireless GO II ja Lavalier GO

Røde Wireless GO II (311 €) on kahden lähettimen ja yhden vastaanottimen muodostama langaton mikrofonijärjestelmä, joka on suunniteltu erityisesti sisällöntuottajia silmällä pitäen. Järjestelmä on varsin helppokäyttöinen ja ominaisuuksiltaan monipuolinen: lähettimissä on sisäänrakennetut mikrofonit, vastaanottimen voi kytkeä suoraan tietokoneeseen ilman tarvetta erilliselle etuvahvistimelle, eikä ulkoista tallennustilaakaan tarvita välttämättä, koska järjestelmään on sisäänrakennettu tallennustilaa jopa 40 tunniksi. Kun laitteiden lataus onnistuu tavallisella USB-laturilla, ja kun USB:n lisäksi lähettimissä on 3,5 millimetrin liitännät ulkoisen mikrofonin (kuten napinläpimikrofoni) miniplugia varten, ei ole ihme, että setti on ollut viime aikoina tuttu näky monissa verkon ja lineaarisen television videotuotantotilanteissa.

Lähetinten kantomatka on jopa 200 metriä (silloin kun laitteiden välillä on välitön näköyhteys), joten kokonaisuus sopii hyvin myös liikkuvaan äänityöhön. Vastaanottimen liittäminen onnistuu tietokoneen lisäksi myös moniin mobiililaitteisiin ja digitaalikameroihin. Langaton, 2,4 gigahertsin taajuudella tapahtuva äänensiirto on varsin laadukasta, ja ääntä saa talteen pakkaamattomanakin (WAV 24-bit/48kHz tai jopa 32-bit float), jolloin tallennustila tosin putoaa n. seitsemään tuntiin. Tuotepakkauksessa tulee kattavasti tarvikkeita (säilytyspussi, keinoturkistuulisuojat, kameravälijohto, latausjohdot – mutta ei itse latureita), ja valmistajan sivuilta ladattavilla ilmaissovelluksilla pääsee käsiksi järjestelmän yksityiskohtaisiin ominaisuuksiin (Røde Central) sekä pääsee tarvittaessa aloittamaan matalan kynnyksen langattoman äänituotannon, kuten podcastin (Røde Connect).

Alla olevissa näyttökuvissa on nähtävissä mikrofonin taajuusvaste ja pohjakohina koko edellä olevan puhutun ääninäytteen osalta:

• 

• 

Lue lisää (Røde Wireless GO II):
https://rode.com/en/microphones/wireless/wirelessgoii

Tässä vielä sama kokoonpano erikseen ostettavan Lavalier GO -napinläpimikrofonin kanssa:

Alla olevissa näyttökuvissa on nähtävissä mikrofonin taajuusvaste ja pohjakohina koko edellä olevan puhutun ääninäytteen osalta:

• 

• 

Plussat (Røde Wireless GO II ja Lavalier GO)	Miinukset (Røde Wireless GO II ja Lavalier GO)
langaton järjestelmä hyvällä kantamalla, joten sopii hyvin myös ulkokäyttöön ja kenttä-äänityksiin	varsin rajoittunut taajuusvaste – erityisesti matalien taajuuksien osalta (tällä ei tosin ole puhekäytössä suurta merkitystä)
melko hyvä äänenlaatu sekä live- että tallennuskäytössä laitteistokokoonpanon kokoon ja hintaan nähden	pohjakohina voi olla häiritsevä joissakin tilanteissa
lähettimissä on sisäänrakennetut mikrofonit, joten ulkoisia erillismikrofoneja ei välttämättä tarvita	avonainen suuntakuvio (pallo) vastaanottaa herkästi ympäröivää huonekaikua ja hälyä
vastaanottimen voi liittää suoraan moniin laitteisiin (tietokoneet, mobiililaitteet ja kamerat)	valmistajan oma napinläpimikrofoni ei tuo juuri lainkaan lisäarvoa paketille (tosin napinläpimikrofoni on huomaamattomampi kuvissa kuin setin oma lähetin–mikrofoniyhdistelmä)
sisäinen tallennustila
hyvä tarvikevalikoima tuotepakkauksessa – USB-latureita lukuunottamatta
kevyt ja helposti mukana kulkeva kokonaisuus

Lähin suora kilpailija Røden laitteistokokoonpanolle on DJI Mic -mikrofonijärjestelmä, jonka saa mm. Rajalan kamerakaupasta 339 eurolla.

Lue lisää (Røde Lavalier GO):
https://rode.com/en/microphones/lavalier-wearable/lavalier-go

Äänen reaaliaikainen prosessointi

Livestriimaustilanteen voi aivan hyvin saada onnistumaan liveäänellä, jonka tuottamiseen on käytetty esim. jotakin yllä mainituista mikrofoneista kytkettynä suoraan tietokoneen äänikorttiin (tai joissakin tapauksissa suoraan tietokoneeseen). Tämänkaltaisissa tilanteissa haasteena on kuitenkin usein se, että kun ääntä ei ole prosessoitu lainkaan, se jää joko liian hiljaiseksi tai menee välillä särölle. Kuulija voi dynamiikkaprosessoinnin puuttuessa joutua myös pinnistelemään kuullakseen kaiken puhutun, lauletun tai soitetun – tai äänessä olevat artefaktit (kuten plosiivit ja sibilanssit) ovat niin häiritseviä, että kuuntelukokemus ei tunnukaan enää nautinnolliselta.

Äänisignaalia voidaan prosessoida reaaliajassa esim. kytkemällä kaikki äänilähteet mikseriin, johon on liitetty efektiprosessoreita tai jossa on sisäänrakennetut efektit. Tämä ratkaisu kuitenkin vaatii pahimmillaan useiden eri laitteiden sekä niihin liittyvien tarvikkeiden hankintaa ja mahdollisesti mukana kuljettamista kasauksineen ja purkuineen. Näissä tilanteissa ei myöskään ole aina mahdollista tallentaa striimaustilanteessa käytettyjä asetuksia – ainakaan luotettavalla tarkkuudella – myöhempää käyttöä varten. Asetusten tallentaminen onnistuu kyllä tietokoneella, mutta mikäli prosessointi tapahtuu tietokoneella reaaliaikaisesti, on seurauksena usein latenssia eli viivettä, joka voi haitata livestriimaustilanteen monitorointia eli tarkkailua ja/tai ääni- ja kuvalähteiden synkronointia eli tahdistamista.

Tarvitaanko erillistä DSP:tä enää?

Äänikorteissa on ollut sisäänrakennettuna prosessointitehoa eli ”DSP:tä” jo Pro Toolsin varhaisajoista lähtien – tarkoituksena keventää tietokoneen prosessorin prosessointikuormaa sekä mahdollistaa digitaalisen äänen reaaliaikainen prosessointi. Sitä mukaa kun tietokoneiden suorituskyky on kasvanut (erityisesti nyt, kun Apple siirtyi käyttämään omia Apple Silicon M1/M2-tuoteperheensä prosessoreita), on DSP-ominaisuuksilla varustettuja äänikortteja ryhdytty ylenkatsomaan. Mitä järkeä olisi ostaa kalliita – ja usein varsin vanhanaikaisia ja suorituskyvyttömiä – ulkoisia DSP-järjestelmiä, kun tietokoneen omalla prosessorilla voi hoitaa järeätkin miksaussessiot, jotka vaativat valtavasti mm. prosessoritason vääntöä?

Miksaustilanteessa ulkoiset DSP-ratkaisut alkavatkin vähitellen menettää merkitystään, mutta tilanteissa, joissa vaaditaan digitaaliäänen reaaliaikaista prosessointia mahdollisimman pienellä viiveellä, ovat ulkoiset, vain yhteen prosessointitehtävään keskittyneet DSP:t kullanarvoisia. Näitä tilanteita ovat mm. äänitystilanteet (joissa ”talentille” eli soittajille ja laulajille halutaan monitoroitavaan kuuntelusignaaliin prosessointia, kuten kaikua, mahdollisimman pienellä vaivalla ja viiveellä) ja erilaiset livestriimaustilanteet.

Universal Audio UAD-2 ja Unison

Laite- ja sovellusvalmistajista mm. Universal Audio tarjoaa äänikortteja (mm. Apollo-sarja), joihin on sisäänrakennettu DSP-tehoa edellä kuvatun kaltaista reaaliaikaista prosessointia varten (tosin voi sitä DSP:tä käyttää myös miksaustilanteessa). Äänikortin DSP hoitaa prosessoinnin lähes viiveettä, jolloin tietokoneen omat prosessorit (CPU ja GPU) voivat keskittyä rauhassa muuhun olennaiseen. Universal Audion DSP pystyy (toistaiseksi) hyödyntämään vain valmistajan omia tai sen lisensoimia UAD-2-tuoteperheen plugin-efektejä, mutta onneksi valmistajan plugin-kirjastosta löytyy kattava valikoima usein varsin laadukkaita plugin-efektejä monenlaiseen käyttöön. Apollo-sarjan äänikorteissa on käytössä myös ns. Unison-teknologia, joka mahdollistaa äänikorttien mikrofonietuasteiden ominaisuuksien – kuten sisääntuloimpedanssin – muuntelun plugin-efektistä (tai Universal Audion Console-mikserisovelluksesta tai LUNA-DAWista) käsin.

Lue lisää (Universal Audio Apollo):
https://www.uaudio.com/audio-interfaces/apollo.html

Puhetta ja/tai laulua voi prosessoida esim. alla olevan kaltaisella ”kanavalohkolla” (kuvassa Universal Audion Manley Voxbox -mallinnus), jossa on useita mikrofonisignaalin muokkaamiseen sopivia prosessoreita samassa paketissa:

Tässä tapauksessa mikrofonisignaalista on mm. leikattu matalimpia taajuuksia pois (Low Cut @ 80 Hz), sen dynamiikkaa on hieman rajoitettu kompressorilla, sibilansseja (kuten s-äänteiden sihinää) on hillitty de-esserillä, taajuusvastetta on muokattu ekvalisaattorilla, ja lopuksi muuntajasimulaation avulla on signaaliin tuotu hieman lisää ”painoa”, kompressiota ja harmonista säröä, jotta signaali erottuisi paremmin muun mahdollisen taustahälyn keskellä (tai rajatun taajuusvasteen toistolaitteesta kuten puhelimesta). Näin saadaan aikaan selkeä ja dynaamisesti rajattu signaali, jota on miellyttävä kuunnella – ja kaikki tämä reaaliajassa.

Monet ylempänä kuvatut mikrofonit ja mikrofonitekniikat saavat – yhdessä kaikuisan ja hälyisän huoneakustiikan sekä taustalla ylikierroksia ottavan kannettavan tietokoneen tuulettimen kanssa – aikaan sen, että puheen, laulun tai soiton taustalta kuuluva kohina ja huonekaiku yltää usein häiritseviin mittasuhteisiin. Tätä voi yrittää korjata esim. kohinasalvalla (engl. [Noise] Gate), mutta sen toiminta on usein varsin katkonaisen ja luonnottoman kuuloista. Näihin tilanteisiin onkin kehitetty erilaisia prosessointiretkaisuja, kuten Cedarin Universal Audiolle lisensoima C-Suite C-Vox, Waves Clarity ja iZotope RX-tuoteperheen tuotteet. Alla kuvattu C-Vox-plugin sekä vaimentaa taustakohinaa että pyrkii demppaamaan holtitonta huonekaikua analysoimalla sisääntulevaa signaalia (lähes) reaaliaikaisesti – siten, että alkuperäisen signaalin kuulemalla koettu laatu kärsisi mahdollisimman vähän:

Kuuntele alla olevat, yllä kuvatun kaltaisilla Voxbox ja C-Vox-asetuksilla reaaliaikaisesti prosessoidut versiot aiemmin tällä sivulla esitellyistä mikrofonien ääninäytteistä (muistathan pienentää kuunteluvoimakkuuttasi prosessoituja näytteitä kuunnellessasi):

Vertaa sivun alkupuolen prosessoimattomia ja näitä prosessoituja näytteitä toisiinsa. Kumpia sinä kuuntelisit mieluummin livestriimiä seuratessasi?

Reaaliaikaiseen DSP-prosessointiin kykeneviä äänikortteja ovat em. Universal Audio Apollo -sarjan lisäksi mm. Avid Pro Tools Carbon sekä Antelope Audio Synergy Core -sarjan tuotteet (Zen Go, Zen Q, Zen Tour, Discrete, Orion jne.), jotka hyödyntävät sekä FPGA- että DSP-siruja prosessoinnissa.

Päivitys 27.3.2023: Myös RME:llä ja Metric Halolla on tarjolla DSP-prosessoinnin mahdollistavia äänikortteja.

Artikkelissa esitetyt hintatiedot ovat Thomannin verollisia hintoja. Hinnat haettiin 7.1.2023.