Скрит звук Редки записи и уникални звуци
Човек търси решения на сложни проблеми и се стреми да задоволи естественото си любопитство чрез експерименти, изчисления и прости догадки. Междувременно много от въпросите му биха изчезнали сами, ако се беше научил да слуша. Светът е устроен много логично и всичко в него е взаимосвързано. И ако се научите да чувате тази универсална хармония, можете да научите много интересни неща, да научите тайните на Вселената и дори да откриете началото на началото.
⇡#Откъде произлиза записаният звук
Дълго време се смяташе, че първият учен, отворил пътя към звукозаписа, е Томас Едисон. И най-ранният аудиозапис, който по някакъв начин можете да слушате, се счита за „Мери има малко агне“, изпълнено от същия Едисън.
Но от време на време, с откриването на нови факти, историята трябва да бъде преразгледана. Преди няколко години американски учени успяха да докажат, че Томас Едисън далеч не е първият в тази област. Всичко, което трябваше да направите, беше да се разровите в архивите.
Но практическото приложение на това устройство все още не е дошло. Фонавтографът можеше само да записва звук, но не и да го възпроизвежда. Освен това имаше проблем, свързан с променливата скорост на въртене на цилиндъра. Всички записи, направени върху него, са направени с различна скорост.
Ето как звучеше оригиналната версия:
След възстановяването звукът стана малко по-добър:
Как учените са успели да чуят отделни думи от тази песен остава загадка. Или историците имат музикален слух, или в екипа реставратори е имало големи любители на френския фолклор. Според нас, за да чуете фразата „На лунна светлина Пиеро отговори“ в тази възстановена десетсекундна версия, трябва да вземете петдесет грама смелост. Въобще непо-малко.
Тази песен може да се счита за първия аудиозапис на човешки глас. Но имаше още по-ранен запис, в който нямаше глас. През 1859 г. Скот настройва изобретението си с камертон. Ето и записания звук с ключ от 435 Hz. Очевидно това е първият звукозапис.
⇡#Първи стерео запис
Човешката природа е да търси пътя към съвършенството. Не му е достатъчно това, което вече има, той постоянно е в търсене. Веднага след като направи някакво откритие, той веднага мисли как да го подобри. Това безкрайно търсене може да се види много добре в историята на "изкуствения" звук. Когато е изобретен методът за възпроизвеждане на звук, човекът се задоволява само с един източник. Грамофонът имаше само един клаксон, радиото имаше един високоговорител. Но с течение на времето това не беше достатъчно и се появи многоканално аудио.
Съвременните аудио системи използват много повече звукови излъчватели. Броят на компонентите на високоговорителя може да бъде произволен - три, пет, седем и т.н. Много любители на музиката и звуковите ефекти във филмите смятат, че колкото повече канали обграждат слушателя, толкова по-реалистично става разпространението на звука и толкова по-лесно е да се потопите в събитията на екрана.
Логично е да се предположи, че историята на многоканалния звук започва от момента, в който човек открива съраунд звук - стерео. Но кой беше този първи любител на музиката и как се досети да увеличи броя на източниците на звук?
Тези, които са чели Koss: From Sofa to Legend или другата ни статия, Удостоверение за раждане: Слушалки, знаят, че Джон Кос и неговият колега Мартин Ланге са първите, които са се сетили да използват слушалки за възпроизвеждане на двуканален звук. въпреки товаако са успели да приложат изобретението си за стерео възпроизвеждане, тогава записи в този стандарт вече са съществували. И така, откъде са дошли?
Бъдещият изобретател на стереозаписа Алън Дауър Блумлейн
Алън, който работи като инженер в прословутата компания EMI, започва да мисли за природата на съраунд звука и също започва да търси начини да го пресъздаде. На пръв поглед задачата изглежда проста: просто запишете два канала от отделни микрофони - и готово. Но не всичко е толкова просто. По това време нямаше добри насочени микрофони и записът от микрофони с равномерен полярен модел нямаше да даде добър стерео ефект.
Ето защо инженерът трябваше да отиде на хитрост и да разработи специална система за подреждане на устройството, както и специална схема за преобразуване на сигнала. Първо Блумлейн се опита да раздели микрофоните, като ги постави на известно разстояние и постави преграда между тях. Благодарение на фазовата разлика, това направи възможно получаването на стерео ефект при високи честоти. С баса такъв фокус не помогна - дължината на вълната е къса и фазовата разлика е изключително ниска. Следователно, за да получи висококачествен двуканален звук в долния диапазон, Алън разработи схема, която преобразува фазовата разлика в амплитудна разлика. В резултат на това сигнал с по-висока фаза беше по-тих и се получи съраунд звук.
По трагичен инцидент Алън Дауер Блумлайн не успя да реализира напълно таланта си на инженер, но дори за 38 години, през които живее, той успя да направи много. Например, неговата версия на перпендикулярното разположение на микрофони с фигура осем носи името на изобретателя на стереото.
Микрофонна двойка Blumlein
⇡ # Как чуруликаха скакалците от юрския период
Казват, че миналото не може да се върне. Случилото се веднъж няма да се повтори. И ако някъде се роди звук, той ще бъде отнесен в космоса и накрая ще замлъкне веднъж завинаги. Но това не означава, че сме го загубили окончателно. В крайна сметка има аудиозаписи, на които музикантите свирят своите музикални композиции отново и отново! Човек не може да се върне в миналото, но може да го пресъздаде в много детайли, включително и звуци.
Може да изглежда невероятно, но палеонтолозите са успели да пресъздадат звука, който е трябвало да се чуе на Земята преди приблизително 165 милиона години, в средата на юрския период.
След като проучиха устройството на органите, които възпроизвеждат звуци, учените разбраха каква точно е „любовната песен“ на скакалец от юрския период. Според техните изчисления животното е трябвало да възпроизвежда звукови сигнали с честота 6,4 kHz за 16 милисекунди, използвайки резонансния ефект (съвременните скакалци чуруликат с честота 3,6-4 kHz). Тази информация се оказа напълно достатъчна, за да пресъздаде мелодията на скакалец след 165 милиона години. И откритият вид е наречен Archaboilus musicus.
⇡#Песни от дървен винил
Не чуваме някои звуци само защото не знаем как да ги слушаме „правилно“. Вземете например едно дърво. Ако се замислите какви звуци са свързани с това растение, ще си спомните дървени музикални инструменти, като контрабас или цигулка, както и шума на листата, пукането на счупен клон.
Но музикантите, художниците и креативните хора като цяло ще намерят много повече начини да чуят как звучи дървото, отколкото обикновеният човек. Например немският композитор Бартоломеус Траубек смята да разглежда дървото като аудио среда. Всеки знае, че ако отсечете дърво, отрежете гоще се виждат концентрични пръстени, преброяването на които може да се използва, за да се заключи възрастта на растението. Ако ги погледнете внимателно, можете да видите, че всички те имат нередности. Тези нередности са информацията, записана в пръстените за скоростта на растеж на дървото, климатичните колебания и т.н. Ако погледнете такъв модел отдалеч, можете да видите, че той прилича на канали на плоча.
„Ами ако могат да се възпроизвеждат като обикновен запис?“ - помисли си Траубек и започна да търси начин да го направи. Ясно е, че грамофоните не са подходящи за тази цел, така че немският експериментатор решава да подобри дизайна на конвенционален грамофон. За да направи това, той замени иглата за четене с компютъризирана система, която включва камера и източник на насочена светлина.
Траубек комбинира цялата тази система с пианото. Резултатът надмина очакванията. Скритата музика е мрачна и изглежда като творение на изключително човешки ум.
⇡ # Чуйте смеха на Мона Лиза
Както и да е, но фактът остава - очарователната усмивка на момичето кара целия свят да се възхищава на тази снимка. Интригата се допълва от факта, че не се знае със сигурност коя е тя и как се е случило така, че великият художник и учен се е заел да нарисува нейния портрет.
И през 2006 г. японски учен решава да "съживи" това изображение. Той прави задълбочен анализ на антропологичните данни на нарисуваното лице и по тях прави модел на Мона Лиза. Мацуми Сузуки (Мацуми Сузуки) определи височината на нарисуваната жена на около 168 сантиметра. След това, с помощта на огромна база данни, включваща над 150 000 различни женски гласа, компютърът подбра тембъра, който най-добре би трябвало да съответства на Мона Лиза, и синтезира реч.
СпоредД-р Мацуми, вероятността за съвпадение трябва да е до деветдесет процента. За да докаже своя случай, японският учен демонстрира резултатите от предишни експерименти, когато успя да "възстанови" гласа на известни актьори само от едно изображение.
Мацуми Сузуки дори се опита да пресъздаде гласа на великия Леонардо да Винчи, но тъй като портретът на лицето на художника е покрит с брада, степента на автентичност на гласа беше голям въпрос.
⇡ # Изразяване на мисли: първи опити
Една от най-големите и непонятни мистерии за човек е самият той. Досега един прост и същевременно много сложен въпрос остава без отговор: как се ражда човешката мисъл? И още по-важен въпрос: може ли да се "чете"?
След известно време подобен метод за декодиране на мисли беше приложен за тяхното "озвучаване". Година след тази демонстрация Брайън Пасли и неговият екип от изследователи демонстрираха подобен, но по-радикален експеримент. Ученият се основава на очевидно предположение: ако пианистът е в състояние да измисли мелодия и след това да я изсвири на музикален инструмент, тогава има връзка между определена мозъчна дейност и апарата за нейното изпълнение, така да се каже.
Новият експеримент се състои в това, че група от 15 доброволци са свързани директно към мозъка с решетки от електроди. Сензорите бяха поставени в така наречената област на Вернике, задната част на горната темпорална извивка. Тази област на мозъчната кора играе ключова роля в човешкото разбиране на речта. В продължение на 5-10 минути доброволците слушат аудиозапис на човешки глас, който произнася думи, докато компютърът натрупва данни за това как мозъкът на експерименталните субекти реагира на звука.Брайън е създал два изчислителни модела, които могат да се използват за преобразуване на информация за активността на мозъчната кора в звук. Ето какво получи.
Първата дума, която се чува ясно, е оригиналният звук, чут от участниците в експериментите. Следващите, по-малко разбираеми звуци са декодирана информация, синтезирана в реч. Те не винаги са придирчиви и технологията за четене на мисли не е съвършена, но не бъдете прекалено придирчиви, това е само началото. Един от координаторите на експеримента Робърт Найт смята, че в бъдеще технологията за четене на мозъчни вълни ще позволи създаването на мозъчни импланти, с помощта на които хора, претърпели инсулт или някакво друго заболяване или нараняване, ще могат да общуват просто като мислят на глас.
⇡ # Как пее "частица Божия".
В процеса на търсене на неуловима частица беше предложен и аудио подход за решаване на проблема. Д-р Лили Аскуит предложи да се преведат резултатите от изследванията на ядрените физици в звуци. Подобни данни биха позволили на учените да "слушат частиците" и да определят точно дали сред тях има Хигс бозон. Заедно с програмисти и аудио експерти тя успя да симулира звукова последователност, използвайки данни от експеримента ATLAS, един от четирите основни експеримента в колайдера LHC в Европейската организация за ядрени изследвания CERN в Женева. Неговият саундтрак се основава на физическия и математическия модел на Хигс бозона и други субатомни частици, родени в резултат на експерименти. Самата Аскуит обяснява тези мелодии по следния начин: "Колкото по-голяма е стойността на енергията, толкова по-силен е звукът, колкото по-близо е енергията до вас, толкова по-нисък е тонът на звука." На страницата на група ентусиасти, работили върху „озвучаването“ на неуловима частица, ще намеритемного интересни композиции, създадени по експериментални данни с помощта на различни музикални инструменти - пиано, китара, цимбали и др.