Повна версія

Головна arrow Журналістика arrow ТЕХНІКА І ТЕХНОЛОГІЯ ЗМІ. РАДІО- І ТЕЛЕЖУРНАЛІСТИКА

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ФІКСАЦІЯ ЗВУКУ І ЗОБРАЖЕННЯ

Запис і відтворення звуку

До сьогоднішнього дня людство накопичило величезну фонотеку, що зберігає голоси давно пішли від нас людей. Ми можемо почути голоси Льва Толстого, Сергія Єсеніна, Володимира Маяковського та багатьох інших письменників і поетів, маємо можливість насолоджуватися голосами Енріко Карузо, Федора Шаляпіна, Леоніда Собінова, Надії Обуховой і багатьох інших прекрасних співаків і артистів.

Це диво сталося завдяки винаходу способу фіксації та відтворення записаного звуку - точніше сказати, кількох способів, які протягом 130 років вдалося винайти і впровадити в життя.

Почалося все з самого простого способу звукозапису - механічного. Подібного роду запис звуку на фонографі була запатентована в 1877 р невтомним американським винахідником і підприємцем Томасом Едісоном, на рахунку якого значиться в цілому більше тисячі винаходів (рис. 1.19).

т. Едісон (1837-1941)

Мал. 1.19. т. Едісон (1837-1941)

Якщо ви бачили фільм «Моя прекрасна леді», то напевно запам'ятали цей прилад, за допомогою якого професор Хіггінс доводив до досконалості вимова Елізи Дуллітла. (До речі, в Англії є Музей Хіггінса, де зібрані фонографи самих різних модифікацій.)

Суть запису звуку на фонограф (рис. 1.20) полягає в тому, що звук через мембрану - тонку пружну пластину - передається на поєднану з цією мембраною голку, і голка залишає сліди на обертовому валику, покритому фольгою або воском. Залежно від сили і характеру звуку поглиблення в видавлюваної голкою канавці мають різну глибину. Пересувалася голка але валика поступально - за допомогою черв'ячної передачі, тобто прокреслюють на валику звукову доріжку у вигляді спіралі.

фонограф

Мал. 1.20. фонограф

Винахід здалося першим свідкам запису і відтворення голосу настільки неймовірним, що вони навіть попросили затиснути горло який брав участь в експерименті асистентові Едісона, вважаючи, що їх просто дурять, демонструючи черговий спритний фокус за участю черевомовця.

Недовірливу публіку можна зрозуміти. Навіть сьогодні важко уявити, як могла прийти в голову винахідника ця проста і геніальна думка - без складних пристроїв, без участі електромагнітних коливань, а за рахунок лише енергії звукових хвиль, механічним способом записати і відтворити звук людського голосу.

Правда, в 2007 р пріоритет Едісона був оскаржений. (Це зайвий раз підтверджує думку про те, що майже у кожного запатентованого виробу був винахідник-предтеча.) В одному з архівів Парижа була виявлена найстаріша в світі аудіозапис людського голосу, зроблена в квітні 1860 р тобто за 17 років до винаходу Едісоном фонографа. На аудіозаписі звучить французька народна пісня. Записав голос винахідник Едуард-Леон Скотт де Мартінвілль за допомогою фоноавтограф. Пристрій завдавало звукові хвилі на покритий воскоподібним шаром аркуш паперу, закопчений над масляною лампою. Але ця знахідка анітрохи не применшує досягнення Едісона, так як він зміг не тільки записати звук, але і відтворити його, а головне - зробити свій винахід надбанням людства.

На фонограф записали свої голоси багато сучасників Т. Едісона, зокрема, є кілька записів з голосом Л. М. Толстого, який любив всякі технічні новинки. У 1908 р Едісон особисто послав фонограф в подарунок великому письменнику, і Лев Миколайович використав його для надіктовиванія листів, статей і читання уривків зі своїх творів. До речі, сьогодні голос Л. Н. Толстого і багатьох великих людей, що жили в першій половині XX ст., Можна почути в Інтернеті, відкривши сайт «Живі голоси».

Фонограф проіснував кілька десятків років практично в незмінному вигляді. Як апарат для запису музичних творів він перестав випускатися в кінці першого десятиліття XX ст., Але ще приблизно 15 років використовувався в якості диктофона. Валики до нього випускалися аж до 1929 р

До того моменту спіраль на валику змінилася спіраллю на диску. Це теж була механічна запис, але здійснювана за більш складною технологією. Голка з допомогою мембрани залишала звукову борозенку на спеціальному диску, з якого потім виготовлялася металева матриця, що залишає відбиток на нагрітої і твердіє після охолодження пластичної маси. Дана матриця фактично була штампом, за допомогою якого можна було створювати велику кількість абсолютно однакових копій.

Попутно зауважимо, що в історії людства запис інформації на валик або рулон не раз змінювалася записом на площині. Так, античні книги існували у вигляді сувоїв (що було незручно і для читання, і для подальшого пошуку потрібного фрагмента в цьому рулоні), потім з'являється прообраз сучасної друкованої книги - кодекс, сторінки якого виготовлялися або з папірусу, або з пергаменту.

Рулони телетайпів, а потім факсів також пішли в минуле.

На зміну рулонів магнітної плівки прийшли компактні диски. На дисках ж сьогодні записують і фільми, які раніше існували лише у вигляді громіздких бобін з кіноплівкою.

Перша грамофонна (від грец. Gramma - запис) пластинка з'являється вже через десятиліття після фонографа Едісона. Винахідником записи на плоскому диску за допомогою тонкого різця, пов'язаного з мембраною, був американський інженер німецького походження Еміль Берлінер (рис. 1.21).

Е. Берлінер (1851-1929)

Мал. 1.21 . Е. Берлінер (1851-1929)

Поселившись в 1870 р в США, Берлінер, прослухавши курс лекцій з електрики і акустиці в Інституті Купера в Нью-Йорку, зайнявся експериментами в області телефонії. У 1877 році він отримав патент на вугільний мікрофон, а в 1887 р - патент на винахід грамофона (рис. 1.22).

грамофон

Мал. 1.22. грамофон

Спочатку випускаються пластинки мали звукозапис лише на одній стороні. З 1903 р, після того як був освоєний спосіб отримання пластинки одночасно з двох різних матриць, в ужиток входять двосторонні грамплатівки, тобто звукозапис на платівці стає в два рази компактніше.

Перевага грамплатівки над валиком фонографа відразу ж стало очевидним. По-перше, різко покращилася якість запису і збільшилася сила звуку при відтворенні. Останньому сприяли вдосконалені розтруби, що підсилюють звук. У приватному Музеї грамофонів на Пушкарской вулиці в Санкт-Петербурзі можна бачити найрізноманітніші грамофони і зроблені не без естетичного вишуканості великі грамофонні труби.

По-друге, грамплатівки більш компактні, а також більш міцні і довговічні, ніж валики фонографа. А головне - технологія їх виробництва та користування виявилася зручна для масового споживача: на відміну від валиків, пластинки можна було тиражувати. Кожна пластинка практично виготовлялася в лічені секунди. Працівниці, що сиділа за верстатом, який штампує пластинки, досить було покласти грудку розігрітій хлорвінілової маси між двома розташованими зверху і знизу металевими матрицями і натиснути па педаль штампувального апарату.

У 1930-і рр. грамофони міцно витісняються патефонами (назва пішла від французької фірми «Пате» (Pathe), яка першою освоїла нові звуковідтворюючі прилади), більш компактними і зручними для перенесення. Диск патефона (рис. 1.23) так само, як і грамофона, приводився в дію пружиною (патефон, як і грамофон, треба було «заводити» спеціальною ручкою), а стабільність швидкості забезпечувалася системою противаг. Але замість громіздкої труби в патефон було вмонтовано підсилювальний пристрій у вигляді компактної металевої раковини, що підсилює гучність відтвореного звуку. Під час Другої світової війни, коли ще не існувало переносних р ис . 1.23. Патефон радіоприймачів і магнітофонів, патефони

в окопних умовах були однією з небагатьох радостей, скрашували важкі військові будні.

Ще через 20 років в побут повсюдно входять електрофони (електропрогравачі). Механічний привід і механічне посилення звуку відходять у минуле. Спочатку швидкість програвання платівок була 78 оборотів в хвилину (об / хв). З появою електропрогравачів, що дають стабільну швидкість відтворення, впроваджуються стандарти 45 і ЗЗУз об / хв і починають випускатися довгограючі пластинки. Винахід першої такої пластинки датується 1948 р коли в США з'являється електричний звукознімач, що дозволив розвантажити голку і зробити її більш тонкої. В результаті зменшилася ширина канавки на платівці, та й платівка стала тоншою. Цей винахід значно розширило діапазон частот (50-16 тис. Гц), знизило рівень шумів, набагато продовжило час програвання музики, а крім того, реальною стала можливість записувати і відтворювати стереозвук.

Тиражування грамплатівок відразу ж дозволило принести в кожен будинок улюблену музику, голоси популярних співаків і навіть запис вистав. Але для оперативної роботи з фіксацією і відтворенням звуку була потрібна інша технологія, тому вже в кінці XIX ст. робляться спроби записувати звук, використовуючи властивості феромагнітних носіїв. За допомогою магнітної головки звук, який передається на мікрофон, перетворювався в електричну енергію і потім аналогічно відтворювався.

Магнітна звукозапис заснована на властивості феромагнітних матеріалів зберігати залишкове намагнічування. Інакше кажучи, напилений на плівку феромагнітний порошок за допомогою магнітної звукозаписної головки перетворював енергію звуку, яка сприймається мікрофоном, в електричну енергію. При відтворенні ж відбувався зворотний процес.

Спочатку звукозапис намагалися виробляти на металевій дроті, що було не дуже зручно, потім стали використовувати стрічки з різних матеріалів, на які наносився феромагнітний шар.

У 1940-і рр. технологія магнітного запису була значно вдосконалена, а наступні розробки сприяли тому, що звукозапис стала чистішою, що фіксує і відтворює велику широту частот, що дозволило записувати не тільки мова, але і музику. Після Другої світової війни в побут людей широко входять магнітофони (рис. 1.24).

магнітофон

Мал. 1.24. магнітофон

Зменшення швидкості руху плівки збільшує тривалість запису, але погіршує її якість; збільшення швидкості, навпаки, покращує якість запису. Тому в залежності від функцій і завдань звукозапису вибирався відповідний ГОСТ. Скажімо, під час запису симфонічної музики необхідні найвищі якісні параметри всіх компонентів звукозаписної апаратури, а для фіксації тексту інтерв'ю або бесіди з метою публікації цього матеріалу в пресі достатній був простий диктофон із зменшеною швидкістю руху плівки.

У вітчизняних магнітофонах ГОСТами були встановлені наступні швидкості: 38, 19,05, 9,53, 4,76 м / хв.

Для журналістської роботи на радіо перевага магнітного запису складалося не тільки в тому, що магнітофон тут же міг відтворити записане, але і в тому, що магнітна стрічка була придатна для неодноразової запису звуку, тобто при записі нової звукової інформації одночасно стирався раніше записаний звук. До того ж магнітну стрічку, основою якої був лавсан, легко було склеювати.

Перші магнітофони були досить громіздкі і недешеві. Але, як це зазвичай буває, їх розміри ставали все більш компактними і зручними для використання магнітофонів в побуті. Довгий час магнітна стрічка намотувалася на великі бобіни і пересувалася з досить високою швидкістю, що забезпечувало високу якість запису і відтворення (38 м / хв - в професійних стаціонарних магнітофонах; 16 м / хв - на домашніх магнітофонах).

Магнітна стрічка радикально змінила технологію підготовки радіопередач. Якщо до цього в радіомовленні домінував прямий ефір, то тепер стало можливим значну частину програм готувати заздалегідь.

Спочатку магнітний запис для радіопередачі монтували чисто механічним способом: розрізали в потрібному місці стрічку і склеювали її з наступним за потрібне шматком звукозапису. Згодом розвиток технології перезапису дозволило зводити кілька звукових доріжок в кінцеву запис, виробляючи монтаж звукового матеріалу і накладаючи необхідні звукові ефекти. Крім того, радіостудії накопичували звуковий архів, який при потребі міг бути використаний.

Поступово йшов закономірний процес мініатюризації, а також спрощення користування звуковими приладами та підвищення технічної якості. Бурхливий розвиток електроніки в 1970-і рр. сприяло зменшенню габаритів звукозаписних і звуковідтворювальних приладів.

Спочатку з'явилися компактні транзисторні котушкові репортерські магнітофони, потім невеликі котушкові диктофони (з маленькими бобінами і зменшеною швидкістю пересування магнітної плівки).

Починаючи з кінця 1960-х рр. весь світ поступово завойовує мініатюрна компакт-касета (рис. 1.25), розроблена компанією «Філіпс» (Philips). Цей дуже зручний і для повсякденного користування, і для роботи журналіста формат плюс касетні магнітофони в 1980- 1990-х рр. практично витісняють магнітофони котушкові. Магнітофони з великою швидкістю пересування плівки продовжують функціонувати лише в професійних студіях звукозапису, де був потрібний високий рівень якості запису. Але більшість любителів музики тут же замінили котушкові магнітофони на більш зручні в побуті компактні касетні магнітофони та плеєри , що дозволили слухати музику через навушники в стереоваріанте в будь-якому місці.

Компакт-касета

Мал. 1.25. Компакт-касета

Звукозаписом па компакт-касети стали широко користуватися не тільки радійники, а й журналісти друкованих ЗМІ, оскільки диктофон став зручним підмогою при підготовці інтерв'ю, а також документом, що фіксує все, що було виголошено інтерв'юйованим людиною, що служило доказом при виникненні спірних ситуацій.

Третій вид звукозапису - фотографічний, або оптичний.

До перших спроб отримання запису звуку за допомогою фотографічної фіксації були проведені в Росії А. Ф. Віксцемскім в 1889 р відтворювати оптична запис за допомогою фотоелемента.

Фотографічна система запису і відтворення була затребувана, коли вирішено було впровадити в кіно звук - точніше, фіксувати звук на тій же плівці, що і зображення.

У 1900 р російський вчений І. Л. Поляков отримує патент на відтворення фотографічного запису звуку за допомогою фотоелемента і використання позитиву фонограми. У тому ж році інженер-технолог А. А. Полумордвінов подає авторську заявку, в якій описує оптичний, або світловий, метод запису звукових сигналів на кіноплівці. Світловий пучок потрапляв через рухому кіноплівку на фотоелемент, який перетворював світлові коливання в електричні. Саме так сьогодні влаштована звукова доріжка фільму і здійснюється її «зчитування».

У 1906 році американський винахідник Ю. Л ост пропонує більш досконалу систему фотографічного запису звуку на кіноплівку. Залишалося вирішити проблему посилення звуку, який був би чути кожному глядачеві у великому кінозалі. Але про це буде розказано трохи пізніше.

До появи оптичного запису звуку пропонувалися різні системи звукозапису, що супроводжувала кінопоказ. Однак головним недоліком всіх цих приладів була неможливість досягти повної синхронізації , тобто ідеального збігу зображення і звуку.

Як це нерідко трапляється при впровадженні нових технологій, доводиться жертвувати якимись якісними характеристиками винаходи в ім'я більш істотних моментів. Так сталося і з фотографічною записом звуку. Вона мала ряд дефектів, пов'язаних з якістю відтворення через фотоелемент: недостатня обмежена широта відтворення звукової шкали, неможливість передати всі нюанси звуку, наявність шумових перешкод і значні технічні труднощі під час запису і мікшування звуку. Але оптична запис володіла одним безсумнівним для звукового кінематографа гідністю, а саме здатністю відтворювати звук абсолютно синхронно із зображенням, оскільки звукова доріжка карбується на ту ж плівку, що і зображення. Детальніше про це буде сказано нижче, коли мова піде про кіно.

Значним проривом в технології звукозапису та її відтворення стали розробки Лабораторії Dolby (Dolby Laboratories - американська компанія в області систем обробки звуку, звукозапису та звуковідтворення, заснована в 1965 р американським інженером і винахідником Реєм Долбі), які сприяли розвитку нових технологій запису і відтворення звуку - від зменшення шипіння при відтворенні звуку па компакт-касетах до багатоканальної і чистої запису звуку в кіно, що створює «ефект присутності».

Основою технології об'ємного звучання став принцип розміщення звуку на двох доріжках, які несуть не тільки інформацію для лівого і правого каналів, але також і для центрального та четвертого каналів {surround), що створює ефект об'ємного звучання навколишнього глядача / слухача відтвореного звуку і сприяє створенню звукових спецефектів в кінозалі. Технологія Dolby-А дозволила не тільки відтворювати чотири канали звуку, але і досягти стереофонічного звучання високої якості оптичних звукових доріжок, оскільки нарешті вдалося знизити викликається ними шум.

Розробки Лабораторією Dolby шестиканальної цифрового оптичного запису додатково до чотирьохканальної аналогового запису ще більше розширили технічні і творчі можливості об'ємного звучання в сучасних кінотеатрах.

 
<<   ЗМІСТ   >>