Historický okamžik. Záznam zvuku

Historie záznamu zvuku. Pět zvukových epoch.

V dnešní době digitálních technologií už není záznam zvuku výsadou elity. Techniky a technologie záznamu zvuku postupně pokročily. Jak jsme nyní dosáhli úplně jiného zvuku Podívejme se blíže na proces změn technologií a metod záznamu zvuku v průběhu pěti desetiletí? Rozdělme čas do pěti epoch Je známo, že mechanické nahrávání zvuku je prvním pokusem o záznam zvuku a jeho následnou reprodukci. A prvním zařízením pro záznam a reprodukci zvuku byl fonograf, který v roce 1877 vynalezl T. Edison. Podle britského zvukového inženýra Andyho Jonese byl během prvních desetiletí koncept „zvukového obrazu“ pro zvukové inženýry méně zajímavý. Vzhledem k velmi nízké kvalitě zvuku se soustředili na jednodušší a zjevnější úkoly, jako je přenos přijatelné hudební rovnováhy pomocí „správného“ rozmístění interpretů kolem přijímače zvuku, technická kvalita zvukového záznamu z hlediska šumu, interference, a zkreslení. S příchodem stereo standardů v 60. letech a HI-FI, s vynálezem prvních vícestopých magnetofonů však zvukaři měli možnost zasahovat do zvuku po fázi nahrávání, najít každému nástroji jeho místo v stereo základna atd. Právě toto období nás zajímá ve větší míře.

První éra je 1960-1969. První pokusy. Stereo lze charakterizovat jako dobu hudebních experimentů, s jejichž pomocí moderní technologie zvukové nahrávky. Způsoby a prostředky, kterými byla hudba nahrávána, se od počátku do konce 60. let změnily k nepoznání. let. Přechod z mono na vícekanálový zvukový záznam měl významný dopad. Analogové 4stopé stroje se objevily ve studiích a byly navrženy tak, aby fungovaly na 2palcové pásce. Tehdejší studia používala sekvenční nahrávání s overdubbingem. Navzdory tomu mnoho hudebníků začalo zanechávat svou stopu na vlastní pěst jedinečný zvuk, styly. Abychom to dokázali, podívejme se na tvorbu legendární skupiny The Beatles. S každým vydáním prorazili novou půdu a nutili zvukové inženýry k vývoji nových nahrávacích technik, aby zůstali před ostatními umělci. Například v roce 1965 britský producent George Martin při spolupráci s The Beatles použil při nahrávání dvojici slavných magnetofonů Studer J37s, a tak zvýšil počet stop a nahraný materiál později sestříhal. Dekáda tak plynule postupovala Všechny nahrávky 60. let byly analogové a založené na elektronkovém zvuku. Zvuk lampového zařízení vytvořil rozmazaný zvuk a přidal „hudební“ zkreslení. To se stalo určujícím prvkem zvuku 60. let. Z toho můžeme usuzovat, že použití lampového vybavení je jedním ze způsobů, jak zvuk „zahřát“ Zvukové efekty jako chorus a delay se také rychle rozvíjejí. Například efekt sboru je vidět na doprovodných vokálech The Beatles „Lucy In The Sky With Diamonds“. Rané stereo nahrávky populární hudby obsahují extrémní techniky panorámování, jako je umístění bubnů do levého kanálu a jejich odraz v pravém kanálu. Pokud posloucháte album ElectricLadyland JimiHendrixe, které bylo jednou z prvních rockových nahrávek nahraných speciálně pro stereo přehrávání, můžete slyšet hodně pohybu napříč stereo základnou. Toto album vyšlo v roce 1968, kdy profesionální studia měla již 8 stopové rekordéry. Takové technické inovace poznamenaly 60. léta a přispěly k rozvoji audio průmyslu.

Druhá éra 1970 - 1979. Zrod vícekanálového nahrávání. Díky nástupu 16kanálových rekordérů došlo na úsvitu dekády k viditelným změnám ve vícekanálovém záznamu. Nyní mohli zvukaři přiřadit každý zdroj zvuku k samostatné stopě. Tento způsob nahrávání umožňoval zvukaři při mixování upravovat úrovně jednotlivých kanálů, upravovat frekvenční charakteristiky, aplikovat umělý dozvuk a další efekty. Tato nahrávací technologie se v profesionálních studiích stává standardem Sekvenční nahrávání s overdubbingem zůstalo převládající. Tuto metodu nahrávání použil Mike Oldfield na svém albu TubularBells z roku 1973, které vyšlo u Virgin Records. Je zajímavé poznamenat, že sekvenční overdubbing měl značnou nevýhodu - páska se během dalšího nahrávání opotřebovala. Ale byla tu ještě jedna potíž - při mixování a nahrávání na kazetu se sečetl šum všech stop a ve smíšeném fonogramu byla jejich úroveň nepřijatelná. Proto byly jako povinné opatření používány samostatné systémy redukce hluku kompanderů jako Telcom nebo Dolby-SR Postupně během 70. let přibývalo stop. A již v roce 1974 přinesl první 24stopý magnetofon inovace do umění. V profesionálních studiích byly oblíbené 8-, 16- a 24stopé rekordéry od Studer a Telefunken. V tehdejší době vývoje studiové techniky tato zařízení plně uspokojovala technologické potřeby studií. Navzdory nárůstu počtu stop se však mnoho nahrávacích techniků domnívalo, že 16kanálové rekordéry znějí lépe. Během tohoto desetiletí se zkušení inženýři naučili vytvářet křišťálově čisté nahrávky s vynikajícím stereo zobrazením a rozšířeným frekvenčním rozsahem. A díky četným pokusům a experimentům se během těchto let vícestopé nahrávání aktivně zlepšovalo.

Přechod od analogového k digitálnímu záznamu zvuku zahájil třetí éru audio průmyslu. Jednalo se o roky 1980 až 1989. Při přechodu od tradiční analogové zvukové techniky k digitálnímu způsobu přenosu zpráv a záznamu zvukového signálu v digitální podobě byly nutné nové přístupy k vývoji zařízení. V těchto letech se začaly objevovat digitální magnetofony. A hlavním účelem jejich vzniku bylo zlepšit kvalitu zvuku fonogramů. Jak známo, pokusy o využití techniky diskrétních (pulzních) signálů pro zpracování a přenos zvuku byly učiněny mnohokrát, ale až do 80. let 20. století neměly velký úspěch S příchodem digitálních magnetofonů v nahrávacích studiích se to stalo možným pro uložení všech druhů parametrů a nastavení. Výhodou digitálních magnetofonů je vysoká kvalita zvuk a jejich parametry jsou pro analogové zařízení zcela nedosažitelné. Během této éry se v nahrávacích studiích nejvíce rozšířily digitální kazetové magnetofony ve formátu DAT (DigitalAudioTape). Digitální záznam zvuku má mnoho výhod. Jedním z klíčových faktorů na obrázku jsou nízké náklady na digitální média. Důležitým bodem digitálního záznamu je, že kvalita zvuku nezávisí na počtu po sobě jdoucích kopií a zůstává stejná, jaká by měla být v originále, na rozdíl od analogového záznamu. Steve Hillage jednou poznamenal: "Digitální záznam na kazetu je jako kopírování na papyrus." Digitální nahrávání otevřelo nové výhody a obrovské možnosti pro zlepšení metod zpracování signálu a záznamu Kromě toho byla na počátku 80. let věnována velká pozornost vytvoření takového zařízení, jako je bicí automat. Hrála důležitou roli při formování zvuku 80. let. Je známo, že bicí automat Roland TR-808 se stal kultovním. vydal Roland v roce 1980. Bylo snadné jej programovat, mělo analogovou syntézu a rozpoznatelný zvuk V elektronických zařízeních také došlo k přechodu z analogového na digitální. První bicí automat, který používal digitální vzorky, byl Linn LM-1, vytvořený Rogerem Lynnem v roce 1979. S příchodem LM-1 dostali profesionální hudebníci slušný nástroj pro výrobu bicích partů. Nutno podotknout, že nástup bicích automatů velmi ovlivnil velký počet hudebních stylů, jejich rytmus byl nedílnou součástí všech elektronických tanečních stylů, hip-hop, rap. Tyto inovace označily 80. léta.

Další érou ve vývoji zvukového záznamu byly roky 1990 až 1999. Toto desetiletí přešlo od jednoduchých sekvencerů k plnohodnotným profesionálním nástrojům Již na úsvitu 90. let se technologie nahrávacích studií začala vyvíjet mimo hardware. Na začátku dekády bylo mnoho nahrávek založeno na MIDI sekvencerech, protože počítače nebyly dostatečně testovány ve studiích. A skutečným průlomem bylo objevení prvního digitálního syntezátoru, KorgM1, v roce 1988. Jeho příchod signalizoval začátek života DAW, neboli audio pracovních stanic. Objevily se DAW jako Cubase a Notator (později Logic) a ProTools byl vydán ve své původní inkarnaci. V této době se zrodila spousta techna, house a další elektronické hudby. V 90. letech se software aktivně rozvíjel. Již v roce 1996 byl vytvořen formát pluginu VST S jejich pomocí bylo možné měnit i nejmenší detaily ve zvukové látce V druhé polovině tohoto desetiletí, nahrávání na pevný disk, kterou brzy dovedly k dokonalosti výkonnější počítače a DAW jako ProTools. Změnil se i zvuk hudby. Po celá 90. léta probíhal trend k mohutné kompresi a pevně omezujícímu zvuku, díky kterému výrobci dosáhli konkurenceschopnosti fonogramu, proto se v 90. letech objevilo něco jako „válka hlasitosti“. Abyste pochopili, co to je, stačí si poslechnout jakoukoli nahrávku z 80. let nebo více raná léta, jako je například nahrávka „Let’sDance“ Davida Bowieho z roku 1983. Nahrávky z prvních let mají poměrně velký dynamický rozsah. Mnohem hlasitěji bude znít hudba 90. let, jako je Portisheadova "Dummy" (1994). Je to dáno použitím vysoké komprese, a to jak při mixování, tak při masteringu. Komprese při masteringu by mohla způsobit, že skladba zní ještě hlasitěji. Z toho plyne přesvědčení, že hlasitější hudba se lépe prodává, a proto může být konkurenceschopná. Nástup DAW, softwaru pro zvukové inženýry, otevřel nové možnosti pro utváření zvuku v průběhu celého desetiletí. Tyto inovace se však během příštího desetiletí nadále vyvíjely.

2000-2010 je éra softwaru, desetiletí, ve kterém bylo možné téměř vše. V těchto letech si počítače získávají stále větší oblibu. Vylepšují se možnosti ProTools, Cubase, Logic, Live, FLStudio, Sonar, Reason. Virtuální nástroje NativeInstruments se osvědčily. Tyto inovace nám umožnily opustit velké a drahé studiové vybavení. Zvukoví inženýři nyní provedli proces úprav a mixování pomocí softwaru. Tato technologie byla relativně nová, ale stala se velmi populární. To se potvrdilo pohodlným způsobem přesouvání relací z jednoho počítače na druhý a také možnost spouštět několik projektů současně. Nyní lze digitální hudbu vytvářet výhradně na počítači Navzdory rychlému vývoji softwaru a digitálního nahrávání obecně se objevily výroky, že při používání softwaru se ztrácí „duše“. Tyto názory existují dodnes. Mnozí tvrdí, že nahrávka vytvořená pomocí softwaru může znít jinak – čistě, sterilně nebo jako stará oduševnělá nahrávka. Vše závisí na cíli a přesto, navzdory různým přesvědčením, byl zvuk roku 2000 pro mnoho lidí zvukem softwaru technický pokrok v oboru záznamu zvuku. Zvuk samotné hudby se změnil. Zvukaři se zbavili šumu a naučili se vytvářet křišťálově čisté nahrávky. Spolu s tím došlo k technologickému pokroku v mnoha dalších oblastech činnosti.

Ve vitrínách výstavy, umístěných v sále hudební knihovny, jsou k vidění staré gramofonové desky, váleček z mechanického piana Welte-Mignon, fotografie prvních gramofonů a starověkých gramofonů a portréty vynálezců zvukového záznamu. Nad vitrínou jsou nápisy vypovídající o historii nahrávání v Rusku.

Stručná historie záznamu zvuku v Rusku

Princip záznamu zvukové vlny poprvé popsal francouzský básník, hudebník a amatérský vynálezce Charles Cros v roce 1877, ale ke konstrukci přístroje, který nazval „autografický telegraf“, nedospěl. Thomas Edison učinil stejný objev v roce 1878, nezávisle na vynálezu Charlese Crose. Byl prvním, kdo sestrojil zařízení a nazval ho „fonograf“.

Fonografy se extrémně rozšířily. Záznam se pořizoval na otočném kovovém válečku, který byl nejprve potažen speciální slitinou, poté byla použita vrstva vosku a cínové fólie. S pomocí fonografu se začalo vyučovat cizí jazyky, léčit koktání, vznikaly záznamy vojenských a požárních poplachových signálů. Hlasy byly zaznamenány slavných zpěváků, umělci, spisovatelé, populární písně a árie z oper, monology z slavné hry, módní skici populárních komiků. Zde je jedna z těchto nahrávek z roku 1898 – v podání amerického umělce.

Fonograf přišel do Ruska téměř okamžitě po jeho vynálezu Edisonem. Díky fonografu se zachovaly záznamy hry S. I. Taneyeva, Antona Rubinsteina, chlapeckého virtuóza Jaschy Heifetze, mladého Josepha Hoffmanna, hlasy L. N. Tolstého, P. I. Čajkovského, A. I. Južina-Sumbatova a mnoha dalších historických postav.
Fonograf nezmizel s vynálezem gramofonu v 80. letech 19. století. Po mnoho let, až do konce 10. let 20. století, byl bez problémů využíván.
Gramofon měl však nevýhodu, že jeho nahrávky existovaly pouze v jedné kopii.

Pouhých deset let po nástupu fonografu, v roce 1887, vynalezl německý inženýr Emil Berliner zařízení, které zaznamenávalo zvuk nikoli na váleček, ale na desku. Tím se otevřela cesta k masové výrobě gramofonových desek. Berliner nazval svůj přístroj „gramofon“ („píšu zvuk“). Dlouho se sháněl materiál pro gramofonové desky a určovala se rychlost otáčení, která by nezkreslovala zvuk. Teprve v roce 1897 se usadili na kotouči vyrobeném ze šelaku (látka produkovaná tropickým hmyzem - lakovníkem), ráhna a sazí. Tento materiál byl poměrně drahý, ale s vynálezem tvrdých plastů ve 40. letech přišla náhrada. A v roce 1925 byla určena rychlost otáčení 78 ot./min.
Berlinerův vynález způsobil skutečný gramofonový boom. Nahrávka přišla do Ruska ze zahraničí a až do roku 1917 byla gramofonová výroba v rukou cizinců.

První firmou, která vstoupila na ruský trh, byla firma samotného Emila Berlinera – „Gramophone Berliner“, v Rusku prostě „Gramophone“. Tovární značka společnosti - "Writing Cupid" - se v Rusku stala velmi populární. Téměř současně začala v severním hlavním městě působit německá společnost International Zonophone, nebo jednoduše Zonophone. V roce 1901 otevřela pařížská firma Pathé Brothers obchod na Něvském prospektu. Koncem 90. let 19. století se na petrohradském trhu objevily nahrávky M. G. Saviny, F. I. Šaljapina, V. F. Komissarževské...

Na začátku dvacátého století se objevila první továrna na gramofony v Rusku. To bylo otevřeno v Rize v roce 1901. A v roce 1902 Anglo-německo-americká gramofonová společnost za účasti petrohradského inženýra Vasilije Ivanoviče Rebikova založila první továrnu na gramofony a gramofonové desky v Petrohradě. Rebikovova továrna produkovala až 10 tisíc desek ročně a pořídila až 1000 nahrávek ročně, především ruského repertoáru: sbor A. A. Archangelského, orchestr V. V. Andreeva, orchestr Pluku plavčíků, lidoví interpreti, petrohradští zpěváci a umělci: bas M. Z. Gorjainov, tenorista N. A. Rostovskij, herec N. F. Monakhov, zpěvačka Varya Panina.

Na počátku dvacátého století zaznamenaly petrohradské společnosti hlasy zpěváků I.V Ershova, N.N Fignera, N.I Tamary, I.A., sborů a orchestrů. V roce 1907 začala společnost Pathé Brothers v Petrohradě prodávat „gramofony“ – přenosné („přenosné“) gramofony.

Kromě gramofonového nahrávání probíhalo mechanické nahrávání zvuku. Jedná se o mechanická piana. Záznam v nich probíhal pomocí speciálního mechanismu na papírovou pásku – děrnou pásku. Patent na tento vynález byl poprvé uznán v roce 1903 Edwinem Weltem ve Freiburgu (Německo). Zařízení nazval „Welte Mignon“. Brzy se objevilo podobné zařízení od Fonoly. Od roku 1904 až do vypuknutí první světové války bylo natočeno několik tisíc rolí zachycujících umění hudebníků z různých evropských zemí. Nahráli Anna Esipova, Alexander Scriabin, Alexander Glazunov, Claude Debussy, Gustav Mahler, Richard Strauss a mnoho dalších. Ve stejné době byla v USA vytvořena dvě významná zařízení na výrobu mechanických záznamů – „Duo Art“ a „Ampico“. Nahráli na ně Sergej Prokofjev, Joseph Levin, Alexander Ziloti. Mechanická notace zůstala oblíbená u pianistů až do počátku 30. let 20. století.

Hudební knihovna obsahuje gramofonové desky téměř všech firem působících v Petrohradě - "Gramophone", "Zonofon", "Telefunken", "Columbia" atd., včetně těch s ochrannou známkou "Writing Cupid", "Voice of the Master" “, „Decca“.

Koncem 20. let 20. století. Byl vynalezen elektrický záznam, který nesmírně rozšířil možnosti nahrávacího průmyslu. Kvalita nahrávek se dramaticky zlepšila. Elektrický záznam ještě není tak dokonalý jako elektronický nebo později digitální záznam, ale již daleko předčí Berlinerův elektromechanický záznam.
Zvláštní hodnotu mají ve fondech uložené záznamové knihovny záznamů z prvních sovětských továren 20. a 30. let: Gramplasttrest (s ochrannou známkou SovSong), Aprelevskij, Muzprom. Tyto záznamy byly vytvořeny pomocí elektrických záznamových technik. V těchto letech byly pořízeny unikátní nahrávky hlasů mnoha ruských umělců, byly nahrány koncerty hudebníků, orchestrů, sborů a operních představení.

Elektronický záznam byl vynalezen koncem 40. let 20. století. To, stejně jako tvorba tvrdých plastů, umožnilo v těchto letech rozjet výrobu dlouhohrajících desek.
Digitální záznam se objevil na konci 50. let.
Koncem 80. let, s nástupem počítačových zvukových médií, začaly gramofonové desky odpadávat. Digitální technologie, nástup CD a DVD, jakoby vytlačil gramofonovou desku ze světového trhu. Odborníci však brzy přišli na to digitální audio záznam má řadu nevýhod, neumožňuje plně reprodukovat všechny barvy a všechny vlastnosti hudebního zvuku. Na konci 90. let se k výrobě desek a elektronických přehrávačů vrátilo mnoho zahraničních firem. Toto odvětví se dnes stále rozvíjí. Záznamová technika se od 50. let samozřejmě zlepšila. Nové desky zahraniční výroby se objevily v 90. letech na ruském trhu.
Některé z nich má i hudební knihovna Ruské národní knihovny.

(fde_message_value)

O historii záznamu zvuku

Mezi hlavní způsoby záznamu zvuku dnes patří:
- mechanické
- magnetické
- optický a magnetooptický záznam zvuku
- záznam do polovodičové flash paměti

Pokusy o vytvoření zařízení, která by mohla reprodukovat zvuky, byly provedeny zpět Starověké Řecko. Ve IV-II století před naším letopočtem. E. existovala divadla samohybných figurek – androidů. Pohyby některých z nich byly doprovázeny mechanicky vytvářenými zvuky, které tvořily melodie.

Vytvořeno během renesance celou sérii různé mechanické hudební nástroje, které reprodukují určitou melodii ve správný okamžik: sudové varhany, hrací skříňky, krabičky, tabatěrky.

Hudební varhany fungují následovně. Zvuky jsou vytvářeny pomocí tenkých ocelových plátů různých délek a tlouštěk umístěných v akustickém boxu. K extrakci zvuku se používá speciální buben s vyčnívajícími kolíky, jejichž umístění na povrchu bubnu odpovídá zamýšlené melodii. Když se buben otáčí rovnoměrně, kolíky se dotýkají desek v daném pořadí. Přesunutím kolíků na jiná místa předem můžete změnit melodie. Varhanní brusič sám obsluhuje varhanní mlýnek otáčením rukojeti.

Hudební boxy používají pro přednahrání melodie kovový disk s hlubokou spirálovou drážkou. V určitých místech drážky jsou vytvořeny přesné prohlubně - jamky, jejichž umístění odpovídá melodii. Když se disk otáčí, poháněný hodinovým pružinovým mechanismem, speciální kovová jehla klouže po drážce a „čte“ sekvenci teček. Jehla je připevněna k membráně, která vydává zvuk pokaždé, když jehla vstoupí do drážky.

Ve středověku vznikaly zvonkohry - věžní nebo velké pokojové hodiny s hudebním mechanismem, bijící v určitém melodickém sledu tónů nebo předvádějící malé hudební kusy. Takové jsou kremelské zvonkohry a Big Ben v Londýně.

Mechanické hudební nástroje jsou jen automaty, které reprodukují uměle vytvořené zvuky. Problém uchování zvuků živého života po dlouhou dobu byl vyřešen mnohem později.

Mnoho století před vynálezem mechanického záznamu zvuku se objevila notace - grafická metoda zobrazování na papíře hudební díla(obr. 1). V dávných dobách se melodie psaly písmeny a moderní notový zápis (s označením výšek, trvání tónů, tonality a hudebních linek) se začal rozvíjet ve 12. století. Na konci 15. století byl vynalezen notový tisk, kdy se noty začaly tisknout písmem, jako knihy.

Rýže. 1. Hudební psaní

Nahrávat a následně přehrávat nahrané zvuky bylo možné až ve druhé polovině 19. století po vynálezu mechanického záznamu zvuku.

Mechanický záznam zvuku

V roce 1877 vynalezl americký vědec Thomas Alva Edison zařízení pro záznam zvuku – fonograf, který umožnil poprvé zaznamenávat zvuk. lidský hlas. Pro mechanický záznam a přehrávání zvuku Edison použil válečky potažené cínovou fólií (obr. 2). Takovými fóliemi byly duté válce o průměru asi 5 cm a délce 12 cm.

Edison Thomas Alva (1847-1931), americký vynálezce a podnikatel.

Autor více než 1000 vynálezů v oblasti elektrotechniky a spojů. Vynalezl první zařízení pro záznam zvuku na světě - fonograf, zdokonalil žárovku, telegraf a telefon, postavil v roce 1882 první veřejnou elektrárnu na světě a v roce 1883 objevil fenomén termionické emise, který následně vedl ke vzniku elektronických, resp. rádiové trubice.

V prvním fonografu se pomocí kliky otáčel kovový váleček, který se axiálně pohyboval s každou otáčkou díky šroubovým závitům na hnací hřídeli. Na válec byla umístěna cínová fólie (staniol). Dotkla se ho ocelová jehla spojená s pergamenovou membránou. K membráně byl připevněn kovový kuželový roh. Při nahrávání a přehrávání zvuku bylo nutné váleček ručně otáčet rychlostí 1 otáčky za minutu. Když se válec otáčel v nepřítomnosti zvuku, jehla vytlačila do fólie spirálovou drážku (nebo drážku) konstantní hloubky. Když membrána vibrovala, jehla byla vtlačena do plechovky v souladu s vnímaným zvukem, čímž se vytvořila drážka proměnné hloubky. Tak byla vynalezena metoda „hlubokého záznamu“.

Během prvního testu svého aparátu Edison přitáhl fólii pevně na válec, přivedl jehlu na povrch válce, opatrně začal otáčet rukojetí a zazpíval první sloku dětské písně „Mary Had a Little Lamb“. megafon. Potom jehlu stáhl, válec vrátil rukojetí do původní polohy, zasunul jehlu do nakreslené drážky a začal válcem znovu otáčet. A z megafonu tiše, ale jasně zněla dětská písnička.

V roce 1885 americký vynálezce Charles Tainter (1854-1940) vyvinul grafofon - nožní fonograf (jako nožní šicí stroj) - a nahradil cínové pláty válečků voskovou pastou. Edison koupil Tainterův patent a místo fóliových válečků se pro záznam začaly používat odnímatelné voskové válečky. Rozteč zvukové drážky byla asi 3 mm, takže doba záznamu na válec byla velmi krátká.

Pro záznam a reprodukci zvuku Edison použil stejné zařízení – fonograf.

Rýže. 2. Edisonův fonograf

Rýže. 3. T.A. Edison se svým gramofonem

Hlavní nevýhodou voskových válečků je jejich křehkost a nemožnost hromadné replikace. Každý záznam existoval pouze v jedné kopii.

Fonograf existoval v téměř nezměněné podobě několik desetiletí. Jako zařízení pro záznam hudebních děl se přestal vyrábět na konci prvního desetiletí 20. století, ale jako diktafon se používal téměř 15 let. Válce pro něj se vyráběly do roku 1929.

O deset let později, v roce 1887, nahradil vynálezce gramofonu E. Berliner válečky kotoučky, ze kterých lze vytvářet kopie – kovové matrice. S jejich pomocí byly lisovány známé gramofonové desky (obr. 4 a.). Jedna matrice umožnila vytisknout celé vydání – minimálně 500 záznamů. To byla hlavní výhoda Berlinerových záznamů oproti Edisonovým voskovým válečkům, které nebylo možné replikovat. Na rozdíl od Edisonova fonografu vyvinul Berliner jedno zařízení pro záznam zvuku - záznamník a druhé pro reprodukci zvuku - gramofon.

Místo hlubokého záznamu byl použit příčný záznam, tzn. jehla zanechala klikatou stopu konstantní hloubky. Následně byla membrána nahrazena vysoce citlivými mikrofony, které převádějí zvukové vibrace na elektrické vibrace, a elektronickými zesilovači.

Rýže. 4(a). Gramofon a záznam

Rýže. 4(b). Americký vynálezce Emil Berliner

Emil Berliner (1851-1929) - americký vynálezce Německý původ. Emigroval do USA v roce 1870. V roce 1877, poté, co Alexander Bell vynalezl telefon, učinil několik vynálezů v oblasti telefonie a poté obrátil svou pozornost k problémům záznamu zvuku. Edisonem používaný voskový váleček nahradil plochým kotoučem - gramofonovou deskou - a vyvinul technologii pro její sériovou výrobu. Edison na Berlinerův vynález reagoval takto: „Tento stroj nemá budoucnost“ a až do konce života zůstal nesmiřitelným odpůrcem diskového zvukového nosiče.

Berliner poprvé předvedl prototyp matrice gramofonových desek ve Franklinově institutu. Byl to zinkový kruh s vyrytým soundtrackem. Vynálezce natřel zinkový kotouč voskovou pastou, nahrál na něj zvuk ve formě zvukových drážek a následně jej vyleptal kyselinou. Výsledkem byla kovová kopie nahrávky. Později byla na voskem potaženém disku pomocí galvanizace vytvořena vrstva mědi. Tato měděná "forma" udržuje zvukové drážky konvexní. Z tohoto galvanického disku jsou zhotoveny kopie - pozitivní i negativní. Negativní kopie jsou matrice, ze kterých lze vytisknout až 600 gramofonových desek. Takto získaný záznam měl větší objem a lepší kvalitu. Berliner takové záznamy předvedl v roce 1888 a tento rok lze považovat za začátek éry nahrávek.

O pět let později byla vyvinuta metoda galvanické replikace z pozitivu zinkového kotouče a také technologie lisování gramofonových desek pomocí ocelové tiskové matrice. Zpočátku Berliner vyráběl desky z celuloidu, gumy a ebonitu. Brzy byl ebonit nahrazen kompozitní hmotou na bázi šelaku, voskovité látky produkované tropickým hmyzem. Desky se staly lepšími a levnějšími, ale jejich hlavní nevýhodou byla nízká mechanická pevnost. Šelakové desky se vyráběly do poloviny 20. století, v posledních letech- souběžně s dlouhotrvajícími.

Do roku 1896 se musel kotouč otáčet ručně a to bylo hlavní překážkou širokého rozšíření gramofonů. Emil Berliner vyhlásil soutěž na pružinový motor – levný, technologicky vyspělý, spolehlivý a výkonný. A takový motor navrhl mechanik Eldridge Johnson, který přišel do Berlinerovy firmy. Od roku 1896 do roku 1900 Těchto motorů bylo vyrobeno asi 25 000 kusů. Teprve tehdy se Berlinerův gramofon rozšířil.

Rýže. 5. Gramofon

Gramofon (od názvu francouzské firmy „Pathe“) měl tvar přenosného kufru. Hlavní nevýhodou gramofonových desek byla jejich křehkost, špatná kvalita zvuku a krátká doba přehrávání - pouze 3-5 minut (při rychlosti 78 otáček za minutu). V předválečných letech přijímaly obchody k recyklaci i „přerušené“ záznamy. Gramofonové jehly se musely často měnit. Deska se otáčela pomocí pružinového motoru, který bylo nutné „nastartovat“ speciální rukojetí. Gramofon se však díky své skromné velikosti a váze, jednoduchosti designu a nezávislosti na elektrické síti velmi rozšířil mezi milovníky klasiky, popu a taneční hudba. Až do poloviny našeho století byl nepostradatelným doplňkem domácích večírků a výletů do přírody. Desky byly vyráběny ve třech standardních velikostech: minion, grand a gigant.

Gramofon byl nahrazen elektrofonem, známějším jako gramofon (obr. 7). Namísto pružinového motoru využívá k otáčení desky elektromotor a místo mechanického snímače byl nejprve použit piezoelektrický, později lepší - magnetický.

Rýže. 6. Gramofon s elektromagnetickým adaptérem

Rýže. 7. Hráč

Tyto snímače převádějí vibrace stylusu běžícího po zvukové stopě desky na elektrický signál, který je po zesílení v elektronickém zesilovači odeslán do reproduktoru. A v letech 1948-1952 byly křehké gramofonové desky nahrazeny deskami tzv. „long play“ – odolnějšími, prakticky nerozbitnými a hlavně poskytujícími mnohem delší hrací dobu. Toho bylo dosaženo zúžením a přiblížením zvukových stop k sobě a také snížením počtu otáček ze 78 na 45 a častěji na 33 1/3 otáček za minutu. Kvalita reprodukce zvuku při přehrávání takových záznamů se výrazně zvýšila. Od roku 1958 se navíc začaly vyrábět stereofonní desky vytvářející efekt prostorového zvuku. Jehly gramofonu jsou také výrazně odolnější. Začaly se vyrábět z pevných materiálů a zcela nahradily krátkodobé gramofonové jehly. Nahrávání gramofonových desek probíhalo pouze ve speciálních nahrávacích studiích. Ve 40.-50. letech 20. století bylo v Moskvě na Gorkého ulici studio, kde jste za malý poplatek mohli nahrát malou desku o průměru 15 centimetrů - zvuk „ahoj“ své rodině nebo přátelům. Ve stejných letech se tajné nahrávání desek provádělo pomocí podomácku vyrobených nahrávacích zařízení. jazzová hudba a zlodějské písně, které byly v těch letech pronásledovány. Materiálem pro ně byl vynaložený rentgenový film. Tyto desky se nazývaly „na žebrech“, protože na nich byly vidět kosti, když byly vystaveny světlu. Kvalita zvuku na nich byla příšerná, ale při absenci jiných zdrojů byly mimořádně oblíbené zejména mezi mladými lidmi.

Magnetický záznam zvuku

V roce 1898 vynalezl dánský inženýr Woldemar Paulsen (1869-1942) přístroj pro magnetický záznam zvuku na ocelový drát. Říkal tomu „telegraf“. Nevýhodou použití drátu jako nosiče však byl problém spojování jeho jednotlivých kusů. Nebylo možné je uvázat uzlem, protože neprošel magnetickou hlavou. Ocelový drát se navíc snadno zamotá a tenká ocelová páska vám řeže ruce. Obecně to nebylo vhodné k použití.

Následně Paulsen vynalezl metodu magnetického záznamu na rotující ocelový disk, kdy byly informace zaznamenávány do spirály pohybující se magnetickou hlavou. Zde je prototyp diskety a pevný disk(pevný disk), které jsou tak široce používány v moderních počítačích! Kromě toho Paulsen navrhl a dokonce implementoval první záznamník pomocí svého telegrafu.

Rýže. 8. Waldemar Paulsen

V roce 1927 vyvinul F. Pfleimer technologii výroby magnetické pásky na nemagnetické bázi. Na základě tohoto vývoje předvedly v roce 1935 německá elektrotechnická společnost AEG a chemická společnost IG Farbenindustri na německé rozhlasové výstavě magnetickou pásku na plastovém podkladu potaženém železným práškem. Zvládnutý v průmyslové výrobě, stál 5x méně než ocel, byl mnohem lehčí a hlavně umožňoval spojování dílů jednoduchým lepením. Chcete-li použít novou magnetickou pásku, novou zařízení pro záznam zvuku, která získala obchodní název „Magnetofon“. To se stalo obecným názvem pro taková zařízení.

V roce 1941 němečtí inženýři Braunmuell a Weber vytvořili prstencovou magnetickou hlavu v kombinaci s ultrazvukovou magnetizací pro záznam zvuku. To umožnilo výrazně snížit šum a získat nahrávky výrazně kvalitnější než mechanické a optické (do té doby vyvinuté pro zvukové filmy).

Magnetická páska je vhodná pro opakované nahrávání zvuku. Počet takových záznamů je prakticky neomezený. Je určena pouze mechanickou pevností nového informačního nosiče – magnetické pásky.

Majitel magnetofonu tak ve srovnání s gramofonem nejenže dostal možnost reprodukovat zvuk nahraný jednou provždy na gramofonovou desku, ale mohl si nově nahrát zvuk sám na magnetofon, nikoli v nahrávacím studiu, ale doma nebo uvnitř koncertní síň. Právě tato pozoruhodná vlastnost magnetického záznamu zvuku zajistila v letech komunistické diktatury rozsáhlé šíření písní Bulata Okudžavy, Vladimíra Vysockého a Alexandra Galiče. Stačilo, aby tyto písně nahrál jeden amatér na svých koncertech v nějakém klubu a tato nahrávka se bleskově rozšířila mezi mnoho tisíc fanoušků. S pomocí dvou magnetofonů totiž můžete zkopírovat nahrávku z jedné magnetické pásky na druhou.

Vladimir Vysockij vzpomínal, že když poprvé přijel do Togliatti a procházel se po jeho ulicích, slyšel z oken mnoha domů jeho chraplavý hlas.

První magnetofony byly kotoučové magnetofony - v nich se magnetický film navíjel na kotouče (obr. 9). Během nahrávání a přehrávání byl film přetočen z plné cívky na prázdnou. Před zahájením nahrávání nebo přehrávání bylo nutné „nahrát“ pásku, tzn. Protáhněte volný konec fólie za magnetické hlavy a zajistěte ji na prázdnou cívku.

Rýže. 9. Kotoučový magnetofon s magnetickou páskou na kotoučích

Po skončení druhé světové války, počínaje rokem 1945, se magnetický záznam rozšířil po celém světě. V americkém rádiu byl magnetický záznam poprvé použit v roce 1947 k vysílání koncertu. populární zpěvák Bing Crosby. V tomto případě byly použity části ukořistěného německého zařízení, které do USA přivezl podnikavý americký voják demobilizovaný z okupovaného Německa. Bing Crosby pak investoval do výroby magnetofonů. V roce 1950 se ve Spojených státech prodalo již 25 modelů magnetofonu.

První dvoustopý magnetofon vydala německá společnost AEG v roce 1957 a v roce 1959 tato společnost vydala první čtyřstopý magnetofon.

Nejprve byly magnetofóny elektronkové a teprve v roce 1956 japonská společnost Sony vytvořila první celotranzistorový magnetofon.

Později byly kotoučové magnetofony nahrazeny magnetofony kazetovými. První takové zařízení vyvinula společnost Philips v letech 1961-1963. V něm jsou oba miniaturní kotouče - s magnetickou fólií i prázdné - umístěny ve speciální kompaktní kazetě a konec fólie je předem fixován na prázdnou kotoučku (obr. 10). Tím je proces nabíjení magnetofonu filmem výrazně zjednodušen. První kompaktní kazety byly vydány společností Philips v roce 1963. A ještě později se objevily dvoukazetové magnetofony, u kterých byl proces dabingu z jedné kazety na druhou maximálně zjednodušen. Záznam na kompaktní kazety je oboustranný. Vycházejí pro nahrávací časy 60, 90 a 120 minut (na obě strany).

Rýže. 10. Kazetový magnetofon a kompaktní kazeta

Sony vyvinulo na základě standardní kompaktní kazety přenosný přehrávač velikosti pohlednice (obr. 11). Můžete si ho dát do kapsy nebo připnout na opasek a poslouchat při chůzi nebo v metru. Jmenovalo se to Walkman, tzn. „chodící muž“, relativně levný, byl na trhu velmi žádaný a nějakou dobu byl oblíbenou „hračkou“ mladých lidí.

Rýže. 11. Kazetový přehrávač

Kompaktní kazeta se zabydlela nejen na ulici, ale i v autech, pro které se autorádio vyrábělo. Jedná se o kombinaci rádia a kazetového magnetofonu.

Kromě kompaktní kazety byla vytvořena mikrokazeta (obr. 12) velikosti krabičky od sirek pro přenosné diktafony a telefony se záznamníky.

Diktafon (z latinského dicto - říkám, diktuji) je druh magnetofonu pro záznam řeči za účelem např. následného tisku jejího textu.

Rýže. 12. Mikrokazeta

Všechny mechanické kazetové magnetofony obsahují více než 100 dílů, z nichž některé jsou pohyblivé. Záznamová hlava a elektrické kontakty se během několika let opotřebovávají. Sklopné víko se také snadno rozbije. Kazetové magnetofóny používají elektrický motor k tažení magnetické pásky kolem záznamových hlav.

Digitální diktafony se od mechanických diktafonů liší naprostou absencí pohyblivých částí. Jako paměťové médium místo magnetického filmu používají polovodičovou flash paměť.

Digitální hlasové záznamníky převádějí zvukový signál (například hlas) na digitální kód a zaznamenávají jej na paměťový čip. Provoz takového diktafonu je řízen mikroprocesorem. Absence páskového mechanismu, záznamových a mazacích hlav značně zjednodušuje konstrukci digitálních hlasových záznamníků a činí je spolehlivějšími. Pro snadné použití jsou vybaveny displejem z tekutých krystalů. Hlavními výhodami digitálních diktafonů je téměř okamžité vyhledání požadované nahrávky a možnost přenést nahrávku do osobního počítače, ve kterém můžete tyto nahrávky nejen ukládat, ale i upravovat, znovu nahrávat bez pomoci druhého diktafonu atd.

Optické disky (optický záznam)

V roce 1979 vytvořily Philips a Sony zcela nové paměťové médium, které nahradilo gramofonovou desku – optický disk (Compact Disk – CD) pro záznam a přehrávání zvuku. V roce 1982 začala sériová výroba CD v závodě v Německu. Microsoft a Apple Computer významně přispěly k popularizaci CD.

Oproti mechanickému záznamu zvuku má řadu výhod - velmi vysokou hustotu záznamu a úplnou absenci mechanického kontaktu mezi médiem a čtecím zařízením při záznamu a přehrávání. Pomocí laserového paprsku jsou signály digitálně zaznamenávány na otočný optický disk.

V důsledku záznamu se na disku vytvoří spirálová stopa skládající se z prohlubní a hladkých oblastí. V režimu přehrávání se laserový paprsek zaostřený na stopu pohybuje po povrchu rotujícího optického disku a čte zaznamenané informace. V tomto případě jsou prohlubně čteny jako nuly a oblasti, které rovnoměrně odrážejí světlo, jsou čteny jako jedničky. Metoda digitálního záznamu zajišťuje téměř úplnou absenci rušení a vysokou kvalitu zvuku. Vysoké hustoty záznamu je dosaženo díky schopnosti zaostřit laserový paprsek do bodu menšího než 1 mikron. Toto poskytuje velký čas nahrávání a přehrávání.

Rýže. 13. Optické CD

Na konci roku 1999 společnost Sony oznámila vytvoření nového média Super Audio CD (SACD). V tomto případě je použita technologie tzv. „direct digital stream“ DSD (Direct Stream Digital). Frekvenční odezva 0 až 100 kHz a vzorkovací frekvence 2,8224 MHz poskytují výrazné zlepšení kvality zvuku ve srovnání s běžnými CD. Díky mnohem vyšší vzorkovací frekvenci nejsou během nahrávání a přehrávání nutné filtry, protože lidské ucho vnímá tento krokový signál jako „plynulý“ analogový signál. Zároveň je zajištěna kompatibilita se stávajícím formátem CD. Vydávají se nové jednovrstvé HD disky, dvouvrstvé HD disky a hybridní dvouvrstvé HD disky a CD.

Ukládání zvukových záznamů v digitální podobě na optické disky je mnohem lepší než ukládání zvukových záznamů v analogové podobě na gramofonové desky nebo kazety. Předně se neúměrně zvyšuje odolnost nahrávek. Optické disky jsou totiž prakticky věčné – nebojí se drobných škrábanců a při přehrávání nahrávek je nepoškodí ani laserový paprsek. Sony tak poskytuje 50letou záruku na ukládání dat na disky. CD navíc neovlivňuje rušení typické pro mechanický a magnetický záznam, takže kvalita zvuku digitálních optických disků je nesrovnatelně lepší. U digitálního záznamu je navíc možnost počítačového zpracování zvuku, které umožňuje například obnovit původní zvuk starých mono nahrávek, odstranit z nich šum a zkreslení a dokonce je převést na stereo.

K přehrávání CD lze použít přehrávače (tzv. CD přehrávače), stereo a dokonce i notebooky vybavené speciální mechanikou (tzv. CD-ROM mechanikou) a zvukovými reproduktory. K dnešnímu dni je v rukou uživatelů po celém světě více než 600 milionů CD přehrávačů a více než 10 miliard CD! Přenosné přenosné CD přehrávače jsou stejně jako magnetické kompaktní kazetové přehrávače vybaveny sluchátky (obr. 14).

Rýže. 14. CD přehrávač

Rýže. 15. Rádio s CD přehrávačem a digitálním tunerem

Rýže. 16. Hudební centrum

Hudební CD jsou nahraná ve výrobě. Stejně jako gramofonové desky je lze pouze poslouchat. V posledních letech však byla vyvinuta optická CD pro jednorázový (tzv. CD-R) a vícenásobný (tzv. CD-RW) záznam na osobním počítači vybaveném speciální diskovou mechanikou. Díky tomu je možné na ně pořizovat záznamy v amatérských podmínkách. Na disky CD-R můžete nahrávat pouze jednou, ale na disky CD-RW - mnohokrát: jako na magnetofonu můžete předchozí nahrávku vymazat a na její místo vytvořit novou.

Metoda digitálního záznamu umožnila kombinovat text a grafiku se zvukem a pohyblivým obrazem na osobním počítači. Tato technologie se nazývá „multimédia“.

Optické CD-ROMy (Compact Disk Read Only Memory - tedy paměť pouze pro čtení na CD) se v takových multimediálních počítačích používají jako paměťová média. Navenek se neliší od audio CD používaných v přehrávačích a hudebních centrech. Informace v nich jsou zaznamenány i v digitální podobě.

Stávající CD jsou nahrazovány novým standardem médií – DVD (Digital Versatil Disc nebo univerzální digitální disk). Vypadají nijak neliší od CD. Jejich geometrické rozměry jsou stejné. Hlavním rozdílem mezi DVD diskem je jeho mnohem vyšší hustota záznamu. Obsahuje 7-26krát více informací. Toho je dosaženo díky kratší vlnové délce laseru a menší velikosti bodu zaostřeného paprsku, což umožnilo snížit vzdálenost mezi stopami na polovinu. Kromě toho mohou mít disky DVD jednu nebo dvě vrstvy informací. K nim lze přistupovat úpravou polohy laserové hlavy. Na DVD je každá vrstva informací dvakrát tenčí než na CD. Proto je možné spojit dva disky o tloušťce 0,6 mm do jednoho o standardní tloušťce 1,2 mm. V tomto případě se kapacita zdvojnásobí. Celkem standard DVD poskytuje 4 modifikace: jednostranné, jednovrstvé 4,7 GB (133 minut), jednostranné, dvouvrstvé 8,8 GB (241 minut), oboustranné, jednovrstvé 9,4 GB (266 minut) ) a oboustranný, dvouvrstvý 17 GB (482 minut). Minuty uvedené v závorkách představují dobu přehrávání vysoce kvalitních digitálních video programů s digitálním vícejazyčným prostorovým zvukem. Nový standard DVD je definován tak, že budoucí modely čteček budou navrženy tak, aby byly schopny přehrávat všechny předchozí generace CD, tzn. v souladu se zásadou „zpětné kompatibility“. Standard DVD umožňuje výrazně delší dobu přehrávání a lepší kvalitu video filmů ve srovnání se stávajícími disky CD-ROM a LD Video CD.

Formáty DVD-ROM a DVD-Video se objevily v roce 1996 a později byl vyvinut formát DVD-audio pro záznam vysoce kvalitního zvuku.

Jednotky DVD jsou mírně vylepšené verze jednotek CD-ROM.

Optické disky CD a DVD se staly prvními digitálními médii a paměťovými zařízeními pro záznam a reprodukci zvuku a obrazu.

Historie flash paměti

Historie flash paměťových karet je spojena s historií mobilních digitálních zařízení, která lze nosit s sebou v tašce, v náprsní kapse saka či košile nebo třeba jako klíčenku na krku.

Jedná se o miniaturní MP3 přehrávače, digitální diktafony, fotoaparáty a videokamery, chytré telefony a kapesní osobní počítače - PDA, moderní modely mobilní telefony. Tato malá zařízení potřebovala rozšířit kapacitu vestavěné paměti pro zápis a čtení informací.

Taková paměť by měla být univerzální a měla by sloužit k záznamu jakéhokoli typu informací v digitální podobě: zvuk, text, obrázky – kresby, fotografie, video informace.

První společností, která vyrobila flash paměti a uvedla je na trh, byl Intel. V roce 1988 byla prokázána 256 kbitová flash paměť, což byla velikost krabice od bot. Byl postaven podle logického schématu NOR (v ruské transkripci - NOT-OR).

NOR flash paměť má relativně nízkou rychlost zápisu a mazání a počet cyklů zápisu je relativně nízký (asi 100 000). Takovou flash paměť lze použít, když je vyžadováno téměř konstantní ukládání dat s velmi řídkým přepisováním, např. operační systém digitální fotoaparáty a mobilní telefony.

Paměť Intel NOR Flash

Druhý typ flash paměti vynalezla v roce 1989 společnost Toshiba. Je sestaven podle logického obvodu NAND (v ruském přepisu Ne-I). Nová paměť měla být levnější a rychlejší alternativou k NOR flash. Technologie NAND ve srovnání s NOR poskytovala desetkrát více cyklů zápisu a také vyšší rychlosti pro zápis i mazání dat. A paměťové buňky NAND jsou poloviční velikosti paměti NOR, což vede k tomu, že určitou oblast Krystal pojme více paměťových buněk.

Název "flash" zavedla Toshiba, protože je možné okamžitě vymazat obsah paměti ("in flash"). Na rozdíl od magnetických, optických a magnetooptických pamětí nevyžaduje použití diskových jednotek využívajících složitou přesnou mechaniku a neobsahuje vůbec žádné pohyblivé části. To je jeho hlavní výhoda oproti všem ostatním nosičům informací, a proto je s ním budoucnost. Ale nejdůležitější výhodou takové paměti je samozřejmě ukládání dat bez dodávání energie, tzn. energetická nezávislost.

Flash paměť je čip na křemíkovém čipu. Je postaven na principu dlouhodobého udržování elektrického náboje v paměťových buňkách tranzistoru pomocí tzv. „plovoucí brány“ při absenci elektrické energie. Jeho celý název je Flash Erase EEPROM (Electronically Erasable Programmable ROM). Jeho elementární buňkou, ve které je uložen jeden bit informace, není elektrický kondenzátor, ale tranzistor s efektem pole se speciálně elektricky izolovanou oblastí – „plovoucí brána“. Elektrický náboj umístěný v této oblasti může být udržován po neomezeně dlouhou dobu. Při zápisu jednoho bitu informace se základní buňka nabije, elektrický náboj umístěna na plovoucí závěrce. Po vymazání se tento náboj z brány odstraní a článek se vybije. Flash paměť je energeticky nezávislá paměť, která vám umožňuje ukládat informace v případě, že není k dispozici elektrické napájení. Při ukládání informací nespotřebovává energii.

Čtyři nejznámější formáty flash pamětí jsou CompactFlash, MultiMediaCard (MMC), SecureDigital a Memory Stick.

CompactFlash se objevil v roce 1994. Byl vydán společností SanDisk. Jeho rozměry byly 43x36x3,3 mm a jeho kapacita byla 16 MB flash paměti. V roce 2006 bylo oznámeno vydání 16GB karet CompactFlash.

MultiMediaCard se objevila v roce 1997. Byla vyvinuta společnostmi Siemens AG a Transcend. Karty MMC měly oproti CompactFlash menší rozměry – 24x32x1,5 mm. Používaly se v mobilních telefonech (zejména v modelech s vestavěným MP3 přehrávačem). V roce 2004 se objevil standard RS-MMC (tj. „Reduced size MMC“) karty RS-MMC měly velikost 24 x 18 x 1,5 mm a mohly být použity s adaptérem, kde se dříve používaly staré MMC karty.

Existují standardy karet MMCmicro (rozměry pouze 12x14x1,1 mm) a MMC+, vyznačující se zvýšenou rychlostí přenosu informací. Aktuálně byly vydány MMC karty s kapacitou 2 GB.

Matsushita Electric Co, SanDick Co a Toshiba Co vyvinuly SD - Secure Digital Memory Cards. Spojení s těmito společnostmi zahrnuje takové giganty jako Intel a IBM. Tuto paměť SD vyrábí společnost Panasonic, součást koncernu Matsushita.

Stejně jako dva výše popsané standardy je SecureDigital (SD) otevřený. Byla vytvořena na základě standardu MultiMediaCard a převzala elektrické a mechanické komponenty z MMC. Rozdíl je v počtu kontaktů: MultiMediaCard měl 7 a SecureDigital má nyní 9. Podobnost obou standardů však umožňuje používat MMC karty místo SD (ale ne naopak, protože SD karty mají jinou tloušťku - 32x24x2,1 mm).

Spolu se standardem SD se objevily miniSD a microSD. Karty tohoto formátu lze instalovat jak do standardního slotu miniSD, tak do standardního slotu SD, avšak pomocí speciálního adaptéru, který umožňuje používat minikartu stejně jako běžnou SD kartu. Rozměry miniSD karty jsou 20x21,5x1,4 mm.

miniSD karty

Karty microSD jsou zapnuté momentálně jedna z nejmenších flash karet - jejich rozměry jsou 11x15x1 mm. Hlavní oblastí použití těchto karet jsou multimediální mobilní telefony a komunikátory. Přes adaptér microSD karty lze použít v zařízeních se sloty pro flash média standardů miniSD a SecureDigital.

microSD kartu

Kapacita SD flash karet se zvýšila na 8 GB nebo více.

Memory Stick je typickým příkladem uzavřeného standardu vyvinutého Sony v roce 1998. Vývojář uzavřeného standardu se stará o jeho propagaci a zajištění kompatibility s přenosnými zařízeními. Znamená to výrazné zúžení distribuce standardu a jeho další rozvoj, protože sloty Memory Stick (tedy místa pro instalaci) jsou dostupné pouze u produktů značek Sony a Sony Ericsson.

Kromě karet Memory Stick tato rodina zahrnuje Memory Stick PRO, Memory Stick Duo, Memory Stick PRO Duo, Memory Stick PRO-HG a Memory Stick Micro (M2).

Rozměry Memory Stick jsou 50x21,5x2,8 mm, hmotnost - 4 gramy a kapacita paměti - technologicky nemohla přesáhnout 128 MB. Vzhled Memory Stick PRO v roce 2003 byl diktován přáním Sony poskytnout uživatelům více paměti (teoretické maximum pro karty tohoto typu je 32 GB).

Karty Memory Stick Duo se vyznačují zmenšenou velikostí (20x31x1,6 mm) a hmotností (2 gramy); Zaměřují se na trh PDA a mobilních telefonů. Verze se zvýšenou kapacitou se nazývá Memory Stick PRO Duo – v lednu 2007 byla oznámena karta s kapacitou 8 GB.

Memory Stick Micro (velikost - 15x12,5x1,2 mm) jsou určeny pro moderní modely mobilních telefonů. Velikost paměti může dosáhnout (teoreticky) 32 GB a maximální rychlost přenosu dat je 16 MB/s. Karty M2 lze pomocí speciálního adaptéru připojit k zařízením, která podporují Memory Stick Duo, Memory Stick PRO Duo a SecureDigital. Existují již modely s pamětí 2 GB.

xD-Picture Card je dalším zástupcem uzavřeného standardu. Představeno v roce 2002. Aktivně podporováno a propagováno společnostmi Fuji a Olympus, v digitální fotoaparáty která karta xD-Picture Card se používá. xD znamená extrémní digitální. Kapacita karet tohoto standardu již dosáhla 2 GB. Karty xD-Picture Card nemají na rozdíl od většiny ostatních standardů vestavěný ovladač. To má pozitivní vliv na velikost (20 x 25 x 1,78 mm), ale poskytuje nízkou rychlost přenosu dat. Do budoucna se počítá s navýšením kapacity tohoto média na 8 GB. Takto výrazné zvýšení kapacity miniaturního média bylo možné díky použití vícevrstvé technologie.

Na dnešním vysoce konkurenčním trhu s náhradními flash paměťovými kartami musí být nová média kompatibilní se stávajícím zařízením, které podporuje jiné formáty flash pamětí. Proto současně s flash paměťovými kartami dochází k uvolnění adaptérů a externích čtecích zařízení, tzv. čteček karet, připojených k USB vstupu osobního počítače. K dispozici jednotlivě (pro určitý typ flash paměťové karty, stejně jako univerzální čtečky karet pro 3,4,5 a dokonce 8 různé typy flash paměťové karty). Jsou to USB disk - miniaturní krabička, která má sloty pro jeden nebo více typů karet najednou, a konektor pro připojení k USB vstupu osobního počítače.

Univerzální čtečka karet pro čtení několika typů flash karet

Společnost Sony vydala USB disk s vestavěným snímačem otisků prstů na ochranu před neoprávněným přístupem.

Spolu s flash kartami se vyrábí také flash disky, tzv. „flash disky“. Jsou vybaveny standardním USB konektorem a lze je přímo připojit k USB vstupu počítače nebo notebooku.

Flash disk s USB-2 konektorem

Jejich kapacita dosahuje 1, 2, 4, 8, 10 i více gigabajtů a cena v poslední době prudce klesá. Téměř kompletně nahradily standardní diskety, které vyžadují mechaniku s rotačními částmi a mají kapacitu pouhých 1,44 MB.

Digitální fotorámečky, což jsou digitální fotoalba, jsou vytvořeny na základě flash karet. Jsou vybaveny displejem z tekutých krystalů a umožňují prohlížení digitální fotografie, například v režimu diapozitivů, ve kterém se fotografie v určitých intervalech vzájemně nahrazují a také zvětšují fotografie a zkoumají jejich jednotlivé detaily. Jsou vybaveny dálkovými ovladači a reproduktory, které umožňují poslouchat hudbu a hlasové vysvětlení fotografií. S kapacitou paměti 64 MB pojmou 500 fotografií.

Historie MP3 přehrávačů

Impulsem pro vznik MP3 přehrávačů byl vývoj formátu komprese zvuku v polovině 80. let ve Fraunhofer Institute v Německu. V roce 1989 získal Fraunhofer patent na kompresní formát MP3 v Německu a o několik let později jej představila Mezinárodní organizace pro standardizaci (ISO). MPEG (Moving Pictures Experts Group) je název skupiny odborníků ISO, která pracuje na vytváření standardů pro kódování a kompresi obrazových a zvukových dat. Standardy připravené komisí mají stejný název. přijato MP3 oficiální název MPEG-1 vrstva 3. Tento formát umožnil uložit audio informace komprimované desítkykrát, bez znatelné ztráty kvality přehrávání.

Druhým nejdůležitějším impulsem pro nástup MP3 přehrávačů byl vývoj přenosných flash pamětí. Fraunhofer Institute také vyvinul na počátku 90. let první MP3 přehrávač. Poté se objevil přehrávač od Eiger Labs MPMan F10 a přehrávač Rio PMP300 od Diamond Multimedia. Všechny dřívější přehrávače používaly vestavěnou flash paměť (32 nebo 64 MB) a byly připojeny přes paralelní port spíše než USB.

MP3 se stal po CD-Audio prvním široce přijímaným formátem pro ukládání zvuku. MP3 přehrávače byly také vyvinuty na základě pevných disků, včetně miniaturního pevného disku IBM MicroDrive. Jedním z průkopníků v používání pevných disků (HDD) byl Apple. V roce 2001 uvedla na trh první MP3 přehrávač iPod s 5GB pevným diskem, na který se vešlo asi 1000 skladeb.

Poskytoval 12 hodin výdrže baterie díky lithium-polymerové baterii. Rozměry prvního iPodu byly 100x62x18 mm, hmotnost byla 184 gramů. První iPod byl k dispozici pouze uživatelům počítačů Macintosh. další verze iPodu, která se objevila šest měsíců po vydání první, již obsahovala dvě možnosti – iPod pro Windows a iPod pro Mac OS. Nové iPody dostaly místo mechanického dotykové rolovací kolečko a byly dostupné v 5GB, 10GB a o něco později 20GB verzi.

Několik generací iPodu se vystřídalo, u každé se vlastnosti postupně zlepšovaly, například obrazovka se zbarvila, ale pevný disk se stále používal.

Později se flash paměti začaly používat pro MP3 přehrávače. Zmenšily se, byly spolehlivější, odolnější a levnější a dostaly podobu miniaturních klíčenek, které lze nosit na krku, v náprsní kapse košile nebo v kabelce. Mnoho modelů mobilních telefonů, smartphonů a PDA začalo plnit funkci MP3 přehrávače.

Apple představil nový MP3 přehrávač iPod Nano. Nahrazuje pevný disk flash pamětí.

To umožnilo:

Udělejte přehrávač mnohem kompaktnějším – flash paměť má menší velikost než pevný disk;
- Snížit riziko poruch a poruch úplným vyloučením pohyblivých částí v mechanismu přehrávače;
- Ušetřete životnost baterie, protože flash paměť spotřebovává výrazně méně elektřiny než pevný disk;
- Zvyšte rychlost přenosu informací.

Přehrávač je mnohem lehčí (42 gramů místo 102) a kompaktnější (8,89 x 4,06 x 0,69 versus 9,1 x 5,1 x 1,3 cm), objevil se barevný displej, který umožňuje prohlížet fotografie a zobrazovat obrázek alba během přehrávání. Kapacita paměti je 2 GB, 4 GB, 8 GB.

Na konci roku 2007 představil Apple novou řadu přehrávačů iPod:

iPod nano, iPod classic, iPod touch.
- iPod nano s flash pamětí nyní dokáže přehrávat video na 2palcovém displeji s rozlišením 320x204 mm.
- iPod classic s pevným diskem má kapacitu paměti 80 nebo 160 GB, což vám umožní poslouchat hudbu po dobu 40 hodin a promítat filmy po dobu 7 hodin.
- iPod touch s 3,5palcovou širokoúhlou dotykovou obrazovkou umožňuje ovládat přehrávač pohyby prstů (anglický dotyk) a sledovat filmy a televizní pořady. S tímto přehrávačem se můžete připojit online a stahovat hudbu a videa. Pro tento účel má vestavěný Wi-Fi modul.

Trvalá adresa článku: O historii záznamu zvuku. Historie nahrávání

1. Hrací skříňky, varhany, polyfony, orchestriony (17. stol.)

V období renesance vznikla celá řada různých mechanických hudebních nástrojů, které reprodukovaly konkrétní melodii ve správný okamžik: sudové varhany, hrací skříňky, krabičky, tabatěrky.

Hudební varhany fungují následovně. Zvuky jsou vytvářeny pomocí tenkých ocelových plátů různých délek a tlouštěk umístěných v akustickém boxu v harmonickém stupnicovém sledu. K vytažení zvuku z nich slouží speciální buben s vyčnívajícími čepy, jejichž umístění na povrchu bubnu odpovídá zamýšlené melodii. Když se buben otáčí rovnoměrně, kolíky se dotýkají desek v daném pořadí. Přesunutím kolíků na jiná místa předem můžete změnit melodie. Varhanní brusič sám obsluhuje varhanní mlýnek otáčením rukojeti.

Hrací skříňky implementují jiný princip. Zde je pro přednahrání melodie použit kovový kotouč s hlubokou spirálovou drážkou. V určitých místech drážky jsou vytvořeny přesné prohlubně - jamky, jejichž umístění odpovídá melodii. Když se disk otáčí, poháněný hodinovým pružinovým mechanismem, speciální kovová jehla klouže po drážce a „čte“ sekvenci teček. Jehla je připevněna k membráně, která vydává zvuk pokaždé, když jehla vstoupí do drážky.

Ve středověku vznikaly zvonkohry - věžní nebo velké pokojové hodiny s hudebním mechanismem, které odbíjejí určitý melodický sled tónů nebo předvádějí drobné hudební kousky.

Mechanické hudební nástroje jsou jen automaty, které reprodukují uměle vytvořené zvuky. Problém uchování zvuků živého života po dlouhou dobu byl vyřešen mnohem později.

2. Fonograf (19. století, 1877)

V roce 1877 vynalezl Američan Thomas Alva Edison zařízení pro záznam zvuku – fonograf, který poprvé umožnil zaznamenat zvuk lidského hlasu. Pro mechanické nahrávání a přehrávání zvuku Edison používal válečky potažené cínovou fólií. Takovými fóliemi byly duté válce o průměru asi 5 cm a délce 12 cm.

Pro záznam a reprodukci zvuku Edison použil stejné zařízení – fonograf.

3. Gramofon (19. století, 1887)

Americký vynálezce německého původu Emil Berliner nahradil Edisonův voskový váleček plochým kotoučem - gramofonovou deskou - a vyvinul technologii pro jeho hromadnou výrobu pomocí matrice. Berliner takové záznamy předvedl v roce 1888 a tento rok lze považovat za začátek éry nahrávek. O něco později bylo vyvinuto lisování gramofonových desek pomocí ocelové tiskové matrice z pryže a ebonitu a následně z kompozitní hmoty na bázi šelaku, látky produkované tropickým hmyzem. Desky se staly lepšími a levnějšími, ale jejich hlavní nevýhodou byla nízká mechanická pevnost. Šelakové desky se vyráběly až do poloviny 20. století.

Až do roku 1896 kotouč se musel otáčet ručně a to bylo hlavní překážkou širokého rozšíření gramofonů. Emil Berliner vyhlásil soutěž na pružinový motor – levný, technologicky vyspělý, spolehlivý a výkonný. A takový motor navrhl mechanik Eldridge Johnson, který přišel do Berlinerovy firmy. Od roku 1896 do roku 1900 Těchto motorů bylo vyrobeno asi 25 000 kusů. Teprve tehdy se Berlinerův gramofon rozšířil.

První záznamy byly jednostranné. V roce 1903 byl poprvé vydán 12palcový disk se záznamem na dvou stranách. Dalo se to „hrát“ v gramofonu pomocí mechanického snímače - jehly a membrány. Zesílení zvuku bylo dosaženo pomocí objemného zvonu. Později byl vyvinut přenosný gramofon: gramofon se zvonkem ukrytým v těle. Z technických důvodů byla optimální frekvence pro lidské ucho generována potrubím delším než 6 metrů. Řemeslníci hledali kompromis: trubku srolovali do šneka podle principu rohu. Průměr zvonu někdy dosahoval jednoho a půl metru i více. Vyráběly se z pocínované poniklované mosazi a dalších kovů, exotické verze byly ze skla. Později se všeobecně uznávalo, že nejlepší zvuk pochází ze dřeva: nejoblíbenější se staly rohy vyrobené ze čtyřvrstvého dubu. Tvar se lišil od úzkých a širokých kuželovitých trychtýřů až po zalomené trubky s tulipánovými a zvonovitými zvony, které se otáčely kolem vlastní osy.

Ve skříních His Master's Voice byl zabudován roh Otvíráním a zavíráním horních dvířek, za kterými se skrýval „reproduktor“, bylo možné upravit zvuk, ve spodní části byly police na desky.

4. Gramofon (20. století, 1907)

Gramofon (od názvu francouzské firmy "Pathe") - přenosná verze gramofonu - měl tvar přenosného kufru. Na rozdíl od gramofonu je roh gramofonu malý a zabudovaný do těla.

Hlavní nevýhodou gramofonových desek byla jejich křehkost, špatná kvalita zvuku a krátká doba přehrávání - pouze 3-5 minut (při rychlosti 78 otáček za minutu). V předválečných letech přijímaly obchody k recyklaci i „přerušené“ záznamy. Gramofonové jehly se musely často měnit. Deska se otáčela pomocí pružinového motoru, který bylo nutné „nastartovat“ speciální rukojetí. Gramofon se však pro své skromné rozměry a hmotnost, jednoduchost provedení a nezávislost na elektrické síti velmi rozšířil mezi milovníky hudby.

5. Radioly nebo elektrofony (20. století, 1925)

Elektrofon je zařízení pro reprodukci zvuku z gramofonové desky. V každodenním životě byl těžkopádný oficiální název „elektrofon“ obvykle nahrazen neutrálním „hráč“. Na rozdíl od gramofonu se u elektrofonu (a také radiomagnetofonu - kombinace přehrávače a rozhlasového přijímače) mechanické vibrace jehly snímače přeměňovaly na elektrické vibrace, zesilovaly je zesilovačem zvukové frekvence a následně převáděly na zvuk elektroakustický systém.

V letech 1948-1952 byly křehké gramofonové desky nahrazeny tzv. „dlouhohrajícími“ – odolnějšími, prakticky nerozbitnými a poskytujícími mnohem delší hrací dobu. Toho bylo dosaženo zúžením a přiblížením zvukových stop k sobě a také snížením počtu otáček ze 78 na 45 a častěji na 33 1/3 otáček za minutu. Kvalita reprodukce zvuku při přehrávání takových záznamů se výrazně zvýšila. Od roku 1958 se navíc začaly vyrábět stereofonní desky vytvářející efekt prostorového zvuku. Jehly gramofonu jsou také výrazně odolnější. Začaly se vyrábět z pevných materiálů a zcela nahradily krátkodobé gramofonové jehly. Nahrávání gramofonových desek probíhalo pouze ve speciálních nahrávacích studiích.

Elektrofony se stále používají jak doma, tak uvnitř elektronické hudby jako součást jiných nástrojů. Jejich distribuce se však doma prakticky omezila na nulu, stejně jako prodej gramofonových desek, a to z důvodu jejich virtuální kompletní náhrady univerzálními laserovými digitálními přehrávači. V dnešní době elektronický telefon doma - spíš jako hold amatérismus tzv „analogový“ zvuk, který je podle některých příznivců kvalitní reprodukce hudby lepší než zvuk digitálních médií (jemnější a bohatší), který je spíše pouze individuálním „vkusem“ určité osoby ve vztahu k vysoce kvalitní zvuk.

7. CD přehrávač (přehrávač) (20. století, polovina 80. let)

V důsledku záznamu se na disku vytvoří spirálová stopa skládající se z prohlubní a hladkých oblastí. V režimu přehrávání se laserový paprsek zaostřený na stopu pohybuje po povrchu rotujícího optického disku a čte zaznamenané informace. V tomto případě jsou prohlubně čteny jako nuly a oblasti, které rovnoměrně odrážejí světlo, jsou čteny jako jedničky. Metoda digitálního záznamu zajišťuje téměř úplnou absenci rušení a vysokou kvalitu zvuku. Vysoké hustoty záznamu je dosaženo díky schopnosti zaostřit laserový paprsek do bodu menšího než 1 mikron. To poskytuje dlouhé doby nahrávání a přehrávání.

Reference

Jak byl vynalezen fonograf?//Gramofon. 1908. č. 4. str. 10-11.

Zhelezny A.I. Náš přítel - gramofonová deska: Zápisky od sběratele. - K: Hudba. Ukrajina. 1989. 279 S.

Lapirov-Skoblo M. Edison. - M: Mladá garda. 1960. 255 S.

Belkind L.A. Thomas Alva Edison. - M: Věda. 1964. 327 S.

Telegrafie // Elektrikářské noviny. 1889. č. 32. str. 520-522.

Rádio Pestrikov V. M.? Kde? // Rádio hobby. 1998. č. 1. str. 2-3..

Pestrikov V.M. Velký vynález Waldemara Paulsena // Radiohobby. 1998. č. 6. str. 2-3

Každý ví z chytrých knih, že v roce 1877. Byly už nějaké pokusy o nahrávání zvuku? Nebo se tato myšlenka náhle objevila v jasné americké mysli sama od sebe? Edison? Přirozeně před Edisonem byly učiněny pokusy vytvořit zařízení, které zaznamenávalo zvuk.V předchozímo francouzském knižním nakladateli a majiteli knihkupectví v srdci Paříže již byla řeč. Studoval umění těsnopisu a dokonce docela publikoval slavná kniha"Historie těsnopisu od starověku až po současnost." A to přesně z pozice těsnopis, dostali za úkol vymyslet zařízení, které by mohlo usnadnit práci stenografům. Tito. jinými slovy, bylo nutné zvuk nějak vizualizovat, zobrazit na papíře, aby se pak dal číst a v budoucnu možná i reprodukovat!

Nakonec takové zařízení - fonautograf– vymyslel a vyrobil on. Zařízením byl soudkovitý roh, který zesiloval zvukové vlny. Vibrace se přenášely na membránu a jehla k ní připevněná škrábala zvukové vlny na sazemi potažený papír omotaný kolem rotujícího válce.

O něco později stejný princip použil také Rudolf König, zmíněný dříve v článcích o a o. Přístroj ale používal pro své výzkumné úkoly.

Nejdůležitější nuance je, že mluvíme o reprodukci kreslených zvukové vlny Ještě jsem nešel. Část problému však byla vyřešena - zvuk byl zaznamenán!

Tedy, fonautogramy Scott byly vyrobeny 17 let předtím, než si Edison patentoval svůj fonograf.

Edison věděl o existenci fonautografu Leona Scotta. Rozvinul myšlenku a úspěšně ji komercializoval. V tomto ohledu se mu skutečně nic nevyrovná. Zde je třeba poznamenat, že další francouzský vynálezce Charles Cros se sám zavázal „naučit“ fonautograf nahrávat a reprodukovat zvuk a dokonce předložil odpovídající projekt Akademii věd... Bohužel, nikdy nedokázal zaujmout potřebné finanční prostředky na práci.

Ve skutečnosti se termín „fonografie“ vztahuje na těsnopis od poloviny 19. století. Zařízení zvané Phonograph (Electro-Magnetic Phonograph) si navíc nechal patentovat jistý F. Fenby, vynálezce z Massachusetts, ale ten měl k záznamu zvuku velmi tangenciální vztah – šlo o zařízení na výrobu papírových děrných pásek. Tento koncept byl později implementován do klavírních rolí – papírových pásek pro mechanická piana.

Pokud jde o Scotta, protestoval proti Edisonovi téměř až do konce svých dnů, protože „ukradl“ jeho vynález a špatně si vyložil účel technologie záznamu zvuku. Podle Scotta nebyl zvukový záznam určen k reprodukci, ale byl určen k „záznamu řeči, tedy přesně toho, co je naznačeno ve slově fonograf“.

Ale kde jsou fonautogramy zaznamenané Scottem? A co je na nich napsáno...

V roce 2008 objevili badatelé z výzkumné skupiny historie nahrávek First Sounds v pařížských archivech dobře zachovaný phonoautogram. Po naskenování s vysokým rozlišením byli vědci schopni reprodukovat nakreslený zvuk pomocí počítačového „virtuálního pera“. Na nahrávce to mezi praskáním a hlukem bylo těžké, ale dalo se to rozeznat ženský hlas zpívá francouzskou lidovou píseň „Au clair de la lune“.

Poslouchejte, toto je PRVNÍ nahrávka lidského hlasu a možná i první zvukový záznam čehokoli.

Ano, samozřejmě, toto je daleko od zvuku DVD, ale přesto prosím berte v úvahu, že tento zvukový záznam byl pořízen v polovina 19 století!