понедельник, 2 декабря 2019 г.

«От ролика Эдисона до лазерного диска». Краткая хронология звукозаписи. Часть 2. Акустический период. Появление первых устройств записи и воспроизведения звука (1787 – 1890 гг.).


В 1787 году немецкий физик и изобретатель, основатель экспериментальной акустики Эрнст Флоренс Фридрих Хладни (Ernst Florens Friedrich Chladni) представил одно из самых известных своих открытий - «звуковые фигуры». Хладни повторил эксперимент английского учёного Роберта Гука, который в 1680 году в Оксфордском университете провёл исследование, в процессе которого он заметил изменения формы предмета при воздействии на неё колебаний. По металлической пластине, посыпанной песком, водили смычком скрипки, заставляя её вибрировать. Под воздействием звука, давления звуковых волн и вибрации, беспорядочная россыпь песка на пластине выстраивалась в точные геометрические орнаменты. Причем, форма рисунка напрямую зависит от частоты звука. Впервые в истории акустические колебания были представлены оптически - в виде рисунка на песке.
Фигуры Хладни. Влияние звука на песок.
В XX веке вместо смычка стали использовать громкоговоритель с электронным генератором сигнала под пластиной, чтобы достигнуть более точной приспосабливаемой частоты. Методы этой техники используются в проектировании и изготовлении акустических инструментов, таких как скрипка, гитара и виолончель.
В 1788 году австрийский изобретатель Вольфганг фон Кемпелен (Johann Wolfgang Ritter von Kempelen de Pázmánd) создал автоматическую говорящую машину, которая состояла из четырёхугольного деревянного ящика, длиной около 1 м и шириной в 0,5 м, снабженного мехами и сложной системой клапанов и штифтов. Эта машина воспроизводила голос ребёнка 3-4 лет. В 1791 году в своей книге «Механизм человеческой речи в дополнение к описанию говорящей машины» («Mechanismus der menschlichen Sprache, nebst der Beschreibung seiner sprechenden Maschine») Кемпелен подробно описал функционирование механического устройства, с помощью которого можно было воспроизводить как отдельные слова, так и целые предложения.
Говорящая машина фон Кемпелена (1788 г.).
В 1804 году английский учёный, физик и механик Томас Юнг (Thomas Young) создает «Time Keeper» («Хранитель времени») - хронометр, регистрирующий вибрации на бумаге или вощеном валике с покрытием. «Хранитель времени» стал моделью для кимографа - медицинского диагностического прибора для получения графического отображения свойств артериального пульса, который немецкий физиолог Карл Людвиг (Carl Ludwig) изобрел в 1846 году. 
Говорящая машина "Евфония" Йозефа Фабера (1835 г.).
В 1835 году профессор математики Фрайбургского университета Йозеф Фабер (Joseph Faber) представил говорящую машину «Euphonia» («Евфония»), созданную по конструкции Вольфганга фон Кемпелена, которая почти идеально имитировала человеческий голос. Механическое устройство, которое Фабер разрабатывал в течение двадцати пяти лет, было построено из нескольких различных механизмов и инструментов: фортепиано, сильфон и механическая реплика человеческих голосовых органов. Нажимая клавиши на клавиатуре, оператор издавал звуки, которые надували сильфон, приводили к открытию механической пасти, поднятию механического языка и перемещению механических челюстей. Лондонский журнал сообщает, что «Euphonia» была способна составлять предложения на английском, французском и немецком языках и говорит на всех трех языках с немецким акцентом, что приписывается родному языку (немецкому) изобретателя. До изобретения Томасом Эдисоном фонографии качество речи «Евфонии» Фабера оставалось непревзойденным.
Виброграф Жана-Мари Дюамеля (1846 г.).
В 1846 году французский математик Жан-Мари Констант Дюамель (Jean Marie Constant Duhamel) записал, с помощью изобретенного им вибрографа, вибрации звуковой вилки на пропитанной сажей бумаге, обернутой вокруг цилиндра.
В 1857 году французский изобретатель Эдуард Леон Скотт де Мартенвиль (Édouard-Léon Scott de Martinville) впервые записывает человеческий голос с помощью созданного им прибора - фоноавтографа. Устройство состояло из акустического конуса и вибрирующей мембраны, соединённой с иглой. Игла соприкасалась с поверхностью вращаемого вручную стеклянного цилиндра, покрытого копотью или бумагой. Звуковые колебания, проходя через конус, заставляли мембрану вибрировать, передавая колебания игле, которая чертила на копоти отметки. Устройство позволяло отображать звуковые колебания, однако не предлагало способа их воспроизведения. В дальнейшем конструкция фоноавтографа была взята за основу для создания фонографа и граммофона.

Первые в истории записи человеческого голоса.
В 2008 году в парижском архиве была найдена и воспроизведена сделанная на фоноавтографе 9 апреля 1860 года 10-секундная запись, на которой сам изобретатель напевает фрагмент из народной французской песни «Au Clair de la Lune». Интересно, что при первых воспроизведениях исследователи приписали исполнение неизвестной певице или подростку, но дальнейшие исследования 2009 года позволили установить, что скорость воспроизведения была завышена и это голос самого Скотта, поющего очень медленно.
3 февраля 1877 года американский изобретатель и предприниматель Тома Алва Эдисон (Thomas Alva Edison) патентует в США свой «диктофон и ретранслятор» («telegraph recorder and repeater»). Азбука Морзе записывается с возможностью последующего воспроизведения на обработанный воском картонный диск.
"Диктофон и ретранслятор" Т.А. Эдисона (1877 г.).
30 апреля 1877 года французский поэт и изобретатель Шарль Крос (Charles Cros) представляет Французской Академии наук в Париже документ с описанием устройства под названием «Палеофон» для записи и воспроизведения звука. Но письмо Кроса и его изобретение были забыты.
В заметках Эдисона от 18 июля 1877 года говорится об успешных экспериментах в области звукозаписи. Запись еще не может быть "воспроизведена".
12 августа 1877 года в записях Эдисона впервые упоминается слово фонография.
В ноябре 1877 года Эдисон публикует статью о звукозаписи в журнале «Scientific American». Первоначальная идея была основана на бумаге, пропитанной парафином.
6 декабря 1877 года Томас Алва Эдисон сделал первую запись человеческого голоса ("Mary had a little lamb") на фонографе. Звуковым носителем служила жестяная фольга. Заявка на патент была подана 24 декабря того же года. В начале декабря токарь и партнер Эдисона Джон Круэси (John Kruesi) создал первый  работающий «Phonograph» («Фонограф») по эскизу, данному ему Эдисоном. 
Первый фонограф Т.А. Эдисона (1878 г.).
19 февраля 1878 года Эдисон получил патент № 200 521 на фонографию длительностью 2-3 минуты с использованием цилиндров, обернутых фольгой. Фонография на жестяной фольге вызвала мировую сенсацию, но дальнейшего развития со стороны Эдисона не получила. Ни один из этих ранних хрупких цилиндров не сохранился. Самыми старыми из сохранившихся звуковых носителей того времени являются свинцовый цилиндр американского изобретателя Фрэнка Ламберта (Frank Lambert) с записью "One O'clock, Two o'clock" и медные диски "mama" и "papa" англичанина Августа Строха (Augustus Stroh).
4 октября 1878 г. американский инженер и изобретатель Оберлин Смит (Oberlin Smith) подает заявку на получение предварительного патента на идею магнитной звукозаписи на проволоке.
Изобретение Оберлина Смита (1878 г.).
В 1881 году Чарльз С. Тейнтер (Charles Tainter), американский инженер и изобретатель известный своим сотрудничеством с Александром Г. Беллом и усовершенствованием фонографа Эдисона, сделал в лаборатории Volta Lab первые записи бокового среза (lateral-cut records), но без какой-либо практической машины для их воспроизведения.
Голос Александра Г. Белла из коллекции Смитсоновского института Национального музея истории Америки (SI NMAH). Коллекция состоит из ранних экспериментальных звукозаписей (1881 – 1886 гг.), созданных Александром Г. Беллом, Чарльзом С. Тейнтером, Чичестером А. Беллом и его сотрудниками.  В сотрудничестве со Смитсоновским институтом некоторые из этих записей в настоящее время восстанавливаются и представляются общественности. 

В 1885 году американским химиком, двоюродным братом Александра Грэма Белла Чичестером А. Беллом (Chichester Bell) и Чарльзом С. Тейнтером был изобретен второй тип фонографии. Изобретатели получили патент 341 214 на аппарат, который они называли «Graphophon» («Графофон»), использующий восковые цилиндры, нарезанные вертикальными пазами.
Графофон Ч.А. Белла и Ч.С. Тейнтера (1885 г.).
В 1887 году немецко-американским изобретателем Эмилем Берлинером (Emile Berliner) был изобретен третий тип фонографии. 26 сентября 1887 года изобретатель патентует свой «Grammophon» («Граммофон»), где в качестве носителя звука используется восковой ролик.
В том же году Эмиль Берлинер получил патент 372 786 на ещё одну модель «Граммофона», в которой восковой ролик был заменен на круглый металлический диск. 
Граммофон для воспроизведения восковых цилиндров Э. Берлинера (1887 г.).
66 ноября 1887 года Эдисон подал заявку № 386 974 на улучшенный фонограф для восковых цилиндров, где использовался электрический двигатель с питанием от батареи, но ни он, ни изобретатели графофонов не смогли освоить массовое изготовление копий.
16 мая 1888 года во Франклиновском институте Эмиль Берлинер продемонстрировал свой улучшенный граммофон, где использовался 2-минутный, плоский односторонний 7-дюймовый диск с боковыми канавками, вращавшийся со скоростью 30 об/мин. Берлинер был первым, кто смог наладить массовую печать копий  с цинкового мастер-диска.
Граммофон для воспроизведения дисков Э. Берлинера (1888 г.).
15 января 1889 года Эдвардом Д. Истоном (Edward D. Easton) была организована Колумбийская фонографическая компания (The Columbia Phonograph Co.). Компания специализировалась на записи и продаже восковых цилиндров, предназначенных для домашнего использования. Цилиндры изготавливались «под заказ». В 1890 году Истон выпустил первый одностраничный каталог записей на цилиндрах Edison и Columbia. Под руководством Истона в начале XX-го века Columbia превратилась в одну из трех крупнейших звукозаписывающих компаний США.


Комментариев нет:

Отправить комментарий