История звукозаписи: от акустики к цифре.

Введение

История звукозаписи, развивавшаяся поступательно, волнами, под влиянием изобретения и коммерческого внедрения новых технологий, может быть условно разделена на четыре основных периода:
Акустическая эра (1877–1925)
Электрическая эра (1925–1945)
Магнитная эра (1945–1975)
Цифровая эра (1975–наши дни)

Эксперименты по фиксации звука на носителях для сохранения и воспроизведения начались всерьез во время промышленной революции в XIX веке. Во второй половине XIX века было предпринято множество новаторских попыток записи и воспроизведения звука – в частности, фонаутграф Эдуарда Леона Скотта де Мартинвиля 1857 года – и эти усилия завершились изобретением фонографа Томасом Эдисоном в 1877 году. Цифровая запись появилась в конце XX века и с тех пор получила широкое распространение благодаря популярности цифровой музыки и онлайн-сервисов потокового вещания.

Акустическая эра (18771925)

Самые ранние практические технологии записи были полностью механическими устройствами. Эти устройства обычно использовали большой конический рупор для сбора и фокусировки физического давления воздуха звуковых волн, создаваемых человеческим голосом или музыкальными инструментами. Чувствительная мембрана или диафрагма, расположенная на вершине конуса, была соединена с шарнирным записывающим устройством или стилусом, и по мере изменения давления воздуха диафрагма двигалась вперед и назад, а стилус процарапывал или вырезал аналог звуковых волн на движущийся носитель информации, такой как рулон покрытой бумаги или цилиндр или диск, покрытый мягким материалом, например воском или мягким металлом. Эти ранние записи неизбежно отличались низкой точностью и громкостью и захватывали лишь узкий сегмент слышимого звукового спектра — как правило, от 250 Гц до примерно 2500 Гц — поэтому музыканты и инженеры были вынуждены приспосабливаться к этим звуковым ограничениям. Музыкальные ансамбли того времени часто отдавали предпочтение более громким инструментам, таким как труба, корнет и тромбон; инструменты басовой группы с низким регистром, такие как туба и эвфониум, дублировали или заменяли контрабас, а деревянные бруски использовались вместо больших барабанов. Исполнителям также приходилось стратегически располагаться вокруг рупора, чтобы сбалансировать звук и играть как можно громче. Воспроизведение на домашних фонографах было аналогично ограничено как по частотному диапазону, так и по громкости. К концу акустической эры диск стал стандартным носителем для звукозаписи, и его доминирование на рынке домашней аудиотехники продолжалось до конца XX века.

Электрическая эра (19251945) (включая звук на пленке)

"Вторая волна" в истории звукозаписи началась с внедрения интегрированной системы электрических микрофонов, электронных усилителей сигнала и электромеханических записывающих устройств Western Electric, которую ведущие американские звукозаписывающие компании приняли в 1925 году. Звукозапись стала гибридным процессом: звук теперь можно было захватывать, усиливать, фильтровать и балансировать электронным путем, а режущая головка диска работала от электричества, однако сам процесс записи оставался по сути механическим – сигнал по-прежнему физически наносился на восковой «мастер-диск», а потребительские диски массово производились механическим штампованием металлической электроформы, изготовленной из воскового мастер-диска, в подходящий материал, первоначально компаунд на основе шеллака, а позднее – поливинилпластик. Система Western Electric значительно улучшила качество звукозаписи, расширив воспроизводимый частотный диапазон до гораздо более широкой полосы (от 60 Гц до 6000 Гц) и позволив новому поколению специалистов – звукоинженерам – создавать более полные, богатые, детальные и сбалансированные записи, используя несколько микрофонов, подключенных к многоканальным электронным усилителям, компрессорам, фильтрам и микшерам. Электрические микрофоны привели к радикальным изменениям в манере исполнения певцов, положив начало эпохе кроонеров, а электронное усиление оказало широкое влияние во многих областях, способствуя развитию радиовещания, систем оповещения и электронных проигрывателей. Кроме того, разработка электронных усилителей для музыкальных инструментов позволила более тихим инструментам, таким как гитара и контрабас, конкурировать на равных с более громкими духовыми инструментами, а музыканты и композиторы начали экспериментировать с совершенно новыми электронными музыкальными инструментами, такими как терменвокс, ондес Мартено, электронный орган и Hammond Novachord – первым в мире аналоговым полифоническим синтезатором. Одновременно с этими разработками несколько изобретателей участвовали в гонке за создание практических методов синхронизации звука с фильмами. В некоторых ранних звуковых фильмах, таких как знаковый фильм 1927 года «Певец джаза», использовались большие звуковые диски, которые проигрывались на проигрывателе, механически соединенном с проектором. К началу 1930-х годов киноиндустрия практически полностью перешла на технологию звука на пленке, в которой звуковой сигнал, подлежащий записи, использовался для модуляции источника света, который проецировался на движущуюся пленку через узкую щель, позволяя зафиксировать его в виде изменений плотности или ширины звуковой дорожки, расположенной на выделенной области пленки. Проектор использовал постоянный источник света и фотоэлектрический элемент для преобразования этих изменений обратно в электрический сигнал, который усиливался и отправлялся на динамики, расположенные за экраном. Внедрение звука на пленке также помогло звукоинженерам киноиндустрии быстро продвинуться в разработке многодорожечной записи, позволяющей одновременно воспроизводить, смешивать и синхронизировать несколько отдельно записанных аудиоисточников (таких как голоса, звуковые эффекты и фоновая музыка) с действием на пленке, создавая новые «смешанные» аудиодорожки высокой сложности и детализации. Одним из наиболее известных примеров «созданного» звукового оформления той эпохи является знаменитый «Крик Тарзана», созданный для серии фильмов о Тарзане с Джонни Вайсмюллером в главной роли. Среди огромных и часто стремительных изменений, произошедших за последнее столетие в области звукозаписи, примечательно, что одно важнейшее аудиоустройство, изобретенное в начале «Электрической эры», практически не изменилось с момента его появления в 1920-х годах: электроакустический преобразователь, или динамик. Наиболее распространенной формой является динамический динамик – по сути, динамический микрофон, работающий в обратном направлении. Это устройство обычно состоит из неглубокого конического диффузора, обычно изготовленного из жесткого бумагоподобного материала, концентрически сложенного для повышения гибкости, прочно закрепленного по периметру, с катушкой электромагнитного драйвера движущейся катушки, прикрепленной вокруг его вершины. Когда звуковой сигнал от записи, микрофона или электрического инструмента подается через усилитель на динамик, изменяющееся электромагнитное поле, создаваемое в катушке, заставляет ее и прикрепленный к ней диффузор двигаться вперед и назад, и это движение генерирует звуковые волны, которые распространяются по воздуху к нашим ушам, воспринимающим их как звук. Несмотря на многочисленные усовершенствования технологии и появление других связанных технологий (например, электростатического динамика), базовая конструкция и принцип работы динамического динамика существенно не изменились за 90 лет, и он остается подавляющим большинством наиболее распространенным, точным и надежным способом преобразования электронных аудиосигналов обратно в слышимый звук.

The 'second wave' of sound recording history was ushered in by the introduction of Western Electric's integrated system of electrical microphones, electronic signal amplifiers and electromechanical recorders, which was adopted by major US record labels in 1925. Sound recording now became a hybrid process — sound could now be captured, amplified, filtered, and balanced electronically, and the disc cutting head was now electrically powered, but the actual recording process remained essentially mechanical – the signal was still physically inscribed into a wax 'master' disc, and consumer discs were mass produced mechanically by stamping a metal electroform made from the wax master into a suitable substance, originally a shellac based compound and later polyvinyl plastic. The Western Electric system greatly improved the fidelity of sound recording, increasing the reproducible frequency range to a much wider band (between 60 Hz and 6000 Hz) and allowing a new class of professional – the audio engineer – to capture a fuller, richer, and more detailed and balanced sound on record, using multiple microphones connected to multi channel electronic amplifiers, compressors, filters and mixers. Electrical microphones led to a dramatic change in the performance style of singers, ushering in the age of the crooner, while electronic amplification had a wide ranging impact in many areas, enabling the development of broadcast radio, public address systems, and electronically amplified home record players. In addition, the development of electronic amplifiers for musical instruments now enabled quieter instruments such as the guitar and the string bass to compete on equal terms with the naturally louder wind and horn instruments, and musicians and composers also began to experiment with entirely new electronic musical instruments such as the Theremin, the Ondes Martenot, the electronic organ, and the Hammond Novachord, the world's first analog polyphonic synthesizer. Contemporaneous with these developments, several inventors were engaged in a race to develop practical methods of providing synchronised sound with films. Some early sound films — such as the landmark 1927 film The Jazz Singer – used large soundtrack records which were played on a turntable mechanically interlocked with the projector. By the early 1930s, the movie industry had almost universally adopted sound on film technology, in which the audio signal to be recorded was used to modulate a light source that was imaged onto the moving film through a narrow slit, allowing it to be photographed as variations in the density or width of a soundtrack running along a dedicated area of the film. The projector used a steady light and a photoelectric cell to convert the variations back into an electrical signal, which was amplified and sent to loudspeakers behind the screen. The adoption of sound on film also helped movie industry audio engineers to make rapid advances in the process we now know as multi tracking, by which multiple separately recorded audio sources (such as voices, sound effects and background music) can be replayed simultaneously, mixed together, and synchronized with the action on film to create new 'blended' audio tracks of great sophistication and complexity. One of the best known examples of a 'constructed' composite sound from that era is the famous "Tarzan yell" created for the series of Tarzan movies starring Johnny Weissmuller. Among the vast and often rapid changes that have taken place over the last century of audio recording, it is notable that there is one crucial audio device, invented at the start of the "Electrical Era", which has survived virtually unchanged since its introduction in the 1920s: the electro acoustic transducer, or loudspeaker. The most common form is the dynamic loudspeaker – effectively a dynamic microphone in reverse. This device typically consists of a shallow conical diaphragm, usually of a stiff paper like material concentrically pleated to make it more flexible, firmly fastened at its perimeter, with the coil of a moving coil electromagnetic driver attached around its apex. When an audio signal from a recording, a microphone, or an electrified instrument is fed through an amplifier to the loudspeaker, the varying electromagnetic field created in the coil causes it and the attached cone to move backwards and forward, and this movement generates the audio frequency pressure waves that travel through the air to our ears, which hear them as sound. Although there have been numerous refinements to the technology, and other related technologies have been introduced (e. g. the electrostatic loudspeaker), the basic design and function of the dynamic loudspeaker has not changed substantially in 90 years, and it remains overwhelmingly the most common, sonically accurate and reliable means of converting electronic audio signals back into audible sound.

Магнитная эра (1945-1975)

Третья волна развития звукозаписи началась в 1945 году, когда страны антигитлеровской коалиции получили доступ к новому немецкому изобретению: магнитной ленте. Технология была изобретена в 1930-х годах, но оставалась доступной только в Германии (где она широко использовалась в радиовещании) до конца Второй мировой войны. Магнитная лента обеспечила еще один значительный скачок в качестве звука – фактически, представители антигитлеровской коалиции впервые обратили внимание на существование новой технологии, заметив, что качество звука очевидно предварительно записанных программ было практически неотличимо от живых трансляций. Начиная с 1950 года, магнитная лента быстро стала стандартным носителем для мастер-записи в радио- и музыкальной индустрии и привела к разработке первых стереозаписей класса Hi-Fi для домашнего рынка, разработке многодорожечной записи на магнитной ленте для музыки и упадку диска как основного носителя для мастеринга звука. Магнитная лента также радикально изменила процесс записи – она позволила создавать записи гораздо большей продолжительности и значительно более высокого качества, чем когда-либо прежде, и предоставила звукорежиссерам такую же исключительную гибкость, какую кинопленка давала киномонтажерам: звуки, записанные на ленту, теперь можно было легко обрабатывать, редактировать и комбинировать способами, которые были просто невозможны при работе с дисковыми записями. Эти эксперименты достигли своего расцвета в начале 1950-х годов с записями Леса Пола и Мэри Форд, которые стали пионерами в использовании редактирования ленты и многодорожечной записи для создания масштабных «виртуальных» ансамблей голосов и инструментов, полностью состоящих из множества записанных на ленту фрагментов их собственных голосов и инструментов. Магнитная лента способствовала быстрому и радикальному расширению сложности популярной музыки и других жанров, позволяя композиторам, продюсерам, инженерам и исполнителям достигать ранее недостижимого уровня сложности. Другие параллельные достижения в области аудиотехнологий привели к появлению ряда новых потребительских аудиоформатов и устройств, как на дисках, так и на лентах, включая разработку полнодиапазонного воспроизведения дисков, переход от шеллака к поливинилхлориду для производства дисков, изобретение 33-оборотных 12-дюймовых долгоиграющих (LP) пластинок и 45-оборотных 7-дюймовых «синглов», появление бытовых и профессиональных портативных магнитофонов (которые позволили записывать живые выступления с высоким качеством), популярные кассетные и компакт-кассетные форматы, а также первые в мире «сэмплеры», новаторский ленточный клавишный инструмент Chamberlin и его более известный преемник Mellotron.

The third wave of development in audio recording began in 1945 when the allied nations gained access to a new German invention: magnetic tape recording. The technology was invented in the 1930s but remained restricted to Germany (where it was widely used in broadcasting) until the end of World War II. Magnetic tape provided another dramatic leap in audio fidelity—indeed, Allied observers first became aware of the existence of the new technology because they noticed that the audio quality of obviously pre recorded programs was practically indistinguishable from live broadcasts. From 1950 onwards, magnetic tape quickly became the standard medium of audio master recording in the radio and music industries and led to the development of the first hi fi stereo recordings for the domestic market, the development of multi track tape recording for music, and the demise of the disc as the primary mastering medium for sound. Magnetic tape also brought about a radical reshaping of the recording process—it made possible recordings of far longer duration and much higher fidelity than ever before, and it offered recording engineers the same exceptional plasticity that film gave to cinema editors—sounds captured on tape could now easily be manipulated sonically, edited, and combined in ways that were simply impossible with disc recordings. These experiments reached an early peak in the 1950s with the recordings of Les Paul and Mary Ford, who pioneered the use of tape editing and multi tracking to create large 'virtual' ensembles of voices and instruments, constructed entirely from multiple taped recordings of their own voices and instruments. Magnetic tape fueled a rapid and radical expansion in the sophistication of popular music and other genres, allowing composers, producers, engineers and performers to realize previously unattainable levels of complexity. Other concurrent advances in audio technology led to the introduction of a range of new consumer audio formats and devices, on both disc and tape, including the development full frequency range disc reproduction, the change from shellac to polyvinyl plastic for disc manufacture, the invention of the 33rpm, 12 inch long playing (LP) disc and the 45rpm 7 inch "single", the introduction of domestic and professional portable tape recorders (which enabled high fidelity recordings of live performances), the popular 4 track cartridge and compact cassette formats, and even the world's first "sampling keyboards", the pioneering tape based keyboard instrument the Chamberlin, and its more famous successor, the Mellotron.

Цифровая эра (1975 - настоящее время)

Четвертая и текущая "фаза", "цифровая" эра, стала свидетелем самых быстрых, драматических и масштабных изменений в истории звукозаписи. Менее чем за 20 лет все предыдущие технологии записи были быстро вытеснены цифровым кодированием звука, а японская корпорация Sony в 1970-х годах сыграла ключевую роль в создании первого потребительского (для состоятельных) PCM-кодера PCM F1, представленного в 1981 году https://www. kenrockwell. com/audio/sony/pcm f1. htm. В отличие от всех предыдущих технологий, которые фиксировали непрерывный аналог записываемого звука, цифровая запись захватывала звук посредством очень плотной и быстрой серии дискретных выборок. При воспроизведении через цифро-аналоговый преобразователь эти аудиовыборки рекомбинируются для формирования непрерывного звукового потока. Первый полностью цифровой записанный альбом популярной музыки, Ry Cooder's Bop 'Til You Drop, был выпущен в 1979 году, и с этого момента цифровая запись и воспроизведение звука быстро стали новым стандартом на всех уровнях – от профессиональной студии звукозаписи до домашней Hi-Fi. Хотя в этот период появилось несколько недолговечных "гибридных" студийных и потребительских технологий (например, Digital Audio Tape или DAT, который записывал цифровые образцы сигнала на стандартную магнитную ленту), Sony закрепила превосходство своей новой системы цифровой записи, представив совместно с Philips цифровый компакт-диск (CD). Компакт-диск быстро заменил как 12-дюймовые альбомы, так и 7-дюймовые синглы в качестве нового стандартного потребительского формата и открыл новую эру высококачественного потребительского аудио. CD-диски компактны, портативны и долговечны, они способны воспроизводить весь слышимый звуковой спектр с большим динамическим диапазоном (~96 дБ), безупречной четкостью и отсутствием искажений. Поскольку CD-диски кодировались и считывались оптическим способом с помощью лазерного луча, между диском и механизмом воспроизведения не было физического контакта, поэтому за ухоженным CD-диском можно было играть снова и снова, без какого-либо ухудшения или потери качества. CD также представляли собой значительный прогресс как в физическом размере носителя, так и в его емкости хранения. LP-пластинки могли практически вмещать лишь около 20–25 минут звука на сторону, поскольку они были физически ограничены размером самого диска и плотностью дорожек, которые можно было на них вырезать – чем длиннее запись, тем ближе друг к другу дорожки и, следовательно, тем ниже общая точность. CD-диски, с другой стороны, имели менее половины размера старого 12-дюймового LP-формата, но предлагали примерно вдвое большую продолжительность среднего LP, до 80 минут аудио. К концу 20-го века компакт-диск почти полностью доминировал на рынке потребительского аудио, но в течение следующего десятилетия, благодаря стремительному развитию компьютерных технологий, он стал практически устаревшим всего за несколько лет благодаря самому значительному новому изобретению в истории звукозаписи – цифровому аудиофайлу (.wav, mp3 и другие форматы). В сочетании с недавно разработанными алгоритмами цифрового сжатия сигнала, которые значительно уменьшили размер файлов, цифровые аудиофайлы стали доминировать на домашнем рынке благодаря коммерческим инновациям, таким как медиа-приложение Apple iTunes и их популярный портативный медиаплеер iPod. Однако внедрение цифровых аудиофайлов, в сочетании с быстрым развитием домашних компьютеров, вскоре привело к непредвиденному последствию – широкому несанкционированному распространению аудио- и других цифровых медиафайлов. Загрузка и скачивание больших объемов цифровых медиафайлов на высокой скорости облегчалось файлообменными технологиями, такими как Napster и BitTorrent. Хотя нарушение авторских прав остается серьезной проблемой для правообладателей, развитие цифрового аудио принесло значительные выгоды потребителям и лейблам. Помимо облегчения передачи и хранения цифровых аудиофайлов в больших объемах и с низкой стоимостью, эта новая технология также способствовала взрывному росту доступности так называемых каталожных релизов, хранящихся в архивах звукозаписывающих компаний, благодаря тому, что лейблы теперь могут конвертировать старые записи и распространять их в цифровом виде за долю стоимости физического переиздания альбомов на LP или CD. Цифровое аудио также позволило значительно улучшить восстановление и ремастеринг акустических и предцифровых электрических записей, и даже бесплатное потребительское цифровое программное обеспечение может эффективно устранять царапины, поверхностный шум и другие нежелательные звуковые артефакты со старых 78-оборотных и виниловых записей и значительно улучшать качество звука даже самых поврежденных пластинок. В области потребительского цифрового хранения данных продолжающаяся тенденция к увеличению емкости и снижению стоимости означает, что потребители теперь могут приобретать и хранить огромные объемы высококачественных цифровых медиа (аудио, видео, игры и другие приложения) и создавать медиатеки, состоящие из десятков или даже сотен тысяч песен, альбомов или видео – коллекции, которые, за исключением самых состоятельных, было бы физически и финансово невозможно собрать в таких количествах, если бы они были на 78-оборотных или LP-пластинках, но которые теперь могут поместиться на устройствах хранения данных, не больше среднего твердого переплета. Цифровой аудиофайл ознаменовал конец одной эры в записи и начало другой. Цифровые файлы фактически устранили необходимость в создании или использовании дискретного, специально изготовленного физического носителя записи (диска или катушки с лентой и т. д.) в качестве основного средства захвата, производства и распространения коммерческих звукозаписей. Параллельно с развитием этих цифровых форматов файлов, значительный прогресс в области домашних компьютеров и быстрое расширение Интернета означают, что цифровые звукозаписи теперь могут быть захвачены, обработаны, воспроизведены, распространены и сохранены полностью в электронном виде на различных магнитных и оптических носителях, и они могут быть распространены в любой точке мира без потери качества и, что крайне важно, без необходимости сначала переносить эти файлы на какой-либо постоянный носитель для отгрузки и продажи. Сервисы потоковой передачи музыки приобрели популярность с конца 2000-х годов. Потоковое аудио не требует, чтобы слушатель владел аудиофайлами. Вместо этого они слушают через Интернет. Сервисы потоковой передачи предлагают альтернативный способ потребления музыки, и некоторые следуют freemium-бизнес-модели. Freemium-модель, которую используют многие сервисы потоковой передачи музыки, такие как Spotify и Apple Music, предоставляют ограниченное количество контента бесплатно, а затем премиум-сервисы за плату. Существуют две категории, в которых классифицируются сервисы потоковой передачи: радио или по запросу. Сервисы потоковой передачи, такие как Pandora, используют радиомодель, позволяя пользователям выбирать плейлисты, но не конкретные песни для прослушивания, в то время как сервисы, такие как Apple Music, позволяют пользователям слушать как отдельные песни, так и предварительно созданные плейлисты.

The fourth and current "phase", the "digital" era, has seen the most rapid, dramatic and far reaching series of changes in the history of audio recording. In a period of fewer than 20 years, all previous recording technologies were rapidly superseded by digital sound encoding, and the Japanese electronics corporation Sony in the 1970s was instrumental with the first consumer (well heeled) PCM encoder PCM F1, introduced in 1981 https://www. kenrockwell. com/audio/sony/pcm f1. htm. Unlike all previous technologies, which captured a continuous analog of the sounds being recorded, digital recording captured sound by means of a very dense and rapid series of discrete samples of the sound. When played back through a digital to analog converter, these audio samples are recombined to form a continuous flow of sound. The first all digitally recorded popular music album, Ry Cooder's Bop 'Til You Drop, was released in 1979, and from that point, digital sound recording and reproduction quickly became the new standard at every level, from the professional recording studio to the home hi fi. Although a number of short lived "hybrid" studio and consumer technologies appeared in this period (e. g. Digital Audio Tape or DAT, which recorded digital signal samples onto standard magnetic tape), Sony assured the preeminence of its new digital recording system by introducing, together with Philips, the digital compact disc (CD). The compact disc rapidly replaced both the 12" album and the 7" single as the new standard consumer format and ushered in a new era of high fidelity consumer audio. CDs are small, portable and durable, and they could reproduce the entire audible sound spectrum, with a large dynamic range (~96 dB), perfect clarity and no distortion. Because CDs were encoded and read optically, using a laser beam, there was no physical contact between the disc and the playback mechanism, so a well cared for CD could be played over and over, with absolutely no degradation or loss of fidelity. CDs also represented a considerable advance in both the physical size of the medium and its storage capacity. LPs could only practically hold about 20–25 minutes of audio per side because they were physically limited by the size of the disc itself and the density of the grooves that could be cut into it — the longer the recording, the closer together the grooves and thus the lower the overall fidelity. CDs, on the other hand, were less than half the overall size of the old 12" LP format, but offered about double the duration of the average LP, with up to 80 minutes of audio. The compact disc almost totally dominated the consumer audio market by the end of the 20th century, but within another decade, rapid developments in computing technology saw it rendered virtually redundant in just a few years by the most significant new invention in the history of audio recording — the digital audio file (. wav, mp3 and other formats). When combined with newly developed digital signal compression algorithms, which greatly reduced file sizes, digital audio files came to dominate the domestic market, thanks to commercial innovations such as Apple's iTunes media application, and their popular iPod portable media player. However, the introduction of digital audio files, in concert with the rapid developments in home computing, soon led to an unforeseen consequence — the widespread unlicensed distribution of audio and other digital media files. The uploading and downloading of large volumes of digital media files at high speed was facilitated by freeware file sharing technologies such as Napster and BitTorrent. Although infringement remains a significant issue for copyright owners, the development of digital audio has had considerable benefits for consumers and labels. In addition to facilitating the high volume, low cost transfer and storage of digital audio files, this new technology has also powered an explosion in the availability of so called back catalog titles stored in the archives of recording labels, thanks to the fact that labels can now convert old recordings and distribute them digitally at a fraction of the cost of physically reissuing albums on LP or CD. Digital audio has also enabled dramatic improvements in the restoration and remastering of acoustic and pre digital electric recordings, and even freeware consumer level digital software can very effectively eliminate scratches, surface noise and other unwanted sonic artifacts from old 78rpm and vinyl recordings and greatly enhance the sound quality of all but the most badly damaged records. In the field of consumer level digital data storage, the continuing trend towards increasing capacity and falling costs means that consumers can now acquire and store vast quantities of high quality digital media (audio, video, games and other applications), and build up media libraries consisting of tens or even hundreds of thousands of songs, albums, or videos — collections which, for all but the wealthiest, would have been both physically and financially impossible to amass in such quantities if they were on 78 or LP, yet which can now be contained on storage devices no larger than the average hardcover book. The digital audio file marked the end of one era in recording and the beginning of another. Digital files effectively eliminated the need to create or use a discrete, purpose made physical recording medium (a disc, or a reel of tape, etc.) as the primary means of capturing, manufacturing and distributing commercial sound recordings. Concurrent with the development of these digital file formats, dramatic advances in home computing and the rapid expansion of the Internet mean that digital sound recordings can now be captured, processed, reproduced, distributed and stored entirely electronically, on a range of magnetic and optical recording media, and these can be distributed anywhere in the world, with no loss of fidelity, and crucially, without the need to first transfer these files to some form of permanent recording medium for shipment and sale. Music streaming services have gained popularity since the late 2000s. Streaming audio does not require the listener to own the audio files. Instead, they listen over the internet. Streaming services offer an alternative method of consuming music and some follow a freemium business model. The freemium model many music streaming services use, such as Spotify and Apple Music, provide a limited amount of content for free, and then premium services for payment. There are two categories in which streaming services are categorized, radio or on demand. Streaming services such as Pandora use the radio model, allowing users to select playlists but not specific songs to listen to, while services such as Apple Music allow users to listen to both individual songs and pre made playlists.

Акустическая запись

Самый ранний метод записи и воспроизведения звука заключался в непосредственной записи живого выступления на носитель информации полностью механическим способом, часто называемым "акустической записью". В стандартной процедуре, использовавшейся до середины 1920-х годов, звуки, производимые во время выступления, заставляли вибрировать диафрагму с прикрепленным к ней записывающим стилусом, который вырезал канавку в мягкий вращающийся носитель. Для максимальной эффективности диафрагму располагали в вершине полого конуса, служившего для сбора и фокусировки акустической энергии, а исполнители располагались вокруг его широкого конца. Баланс звучания достигался опытным путем. Если исполнитель записывался слишком громко или недостаточно громко, его перемещали дальше от или ближе к отверстию конуса. Количество и типы инструментов, которые можно было записать, были ограничены. Медные духовые инструменты, которые записывались хорошо, часто заменяли инструменты, такие как виолончели и контрабасы, которые записывались плохо. В некоторых ранних джазовых записях вместо малого барабана использовали деревянный блок, поскольку малый барабан мог легко перегрузить записывающую диафрагму.

Фонограф

В 1857 году Эдуард Леон Скотт де Мартинвилль изобрел фонаутграф – первое устройство, способное записывать звуковые волны по мере их распространения в воздухе. Он предназначался исключительно для визуального изучения записи и не мог воспроизводить звук. В качестве носителя записи использовался лист бумаги, покрытый сажей, обернутый вокруг вращающегося цилиндра, установленного на винтовом стержне. Стилус, прикрепленный к диафрагме посредством системы рычагов, прочерчивал линию сквозь сажу, создавая графическую запись движений диафрагмы, которая под воздействием изменений давления воздуха, соответствующих звуковым частотам, совершала едва заметные колебания вперед и назад. Весной 1877 года другой изобретатель, Шарль Крос, предположил, что процесс можно обратить, используя фотогравюру для преобразования прочерченной линии в канавку, которая будет направлять стилус, воспроизводя первоначальные колебания стилуса, передаваемые на соединенную с ним диафрагму и возвращаемые в воздух в виде звука. Изобретение Эдисоном фонографа вскоре затмило эту идею, и лишь в 1887 году еще один изобретатель, Эмиль Берлинер, фактически выполнил фотогравюру записи, сделанной на фонаутграфе, на металле и воспроизвел ее. Ранние записи Скотта оставались в французских архивах до 2008 года, когда ученые, стремясь восстановить звуки, зафиксированные на этих и других ранних экспериментальных носителях, обнаружили их. Вместо использования несовершенной технологии XIX века для создания воспроизводимых версий, записи были отсканированы в компьютер, а программное обеспечение использовалось для преобразования их звуко-модулированных следов в цифровые аудиофайлы. Наиболее значимыми результатами стали короткие фрагменты из двух французских песен и декламации на итальянском языке, записанные в 1860 году.

Фонограф/Грамофон

Фонаграф, изобретенный Томасом Эдисоном в 1877 году, мог как записывать, так и воспроизводить звук. Самый ранний тип продаваемого фонаграфа записывал звук на тонком листе фольги, обернутом вокруг металлического цилиндра с канавкой. Стилус, соединенный с вибрирующей диафрагмой, вдавливал фольгу в канавку по мере вращения цилиндра. Вибрация стилуса была перпендикулярна поверхности записи, поэтому глубина вдавливания менялась в зависимости от изменений воздушного давления, несущего звук, и, следовательно, от частоты звука. Этот метод известен как вертикальная или запись типа "холм и долина". Воспроизвести звук можно было, проводя стилусом по записанной канавке и акустически передавая его вибрации окружающему воздуху через диафрагму и так называемый "усиливающий" рупор. Этот примитивный фонаграф оказался малопригоден для чего-либо, кроме как для диковинки. Лишь в конце 1880-х годов на рынок вышла улучшенная и гораздо более полезная модель. Новые аппараты записывали на легкосъемных полых восковых цилиндрах, а канавка выгравировывалась на поверхности, а не вдавливалась в нее. Основным назначением была деловая коммуникация, и в этом контексте цилиндрический формат имел некоторые преимущества. Однако, когда выяснилось, что развлекательное использование является основным источником прибыли, одна, казалось бы, незначительная проблема стала серьезной: сложность изготовления большого количества копий записанного цилиндра. Первоначально цилиндры копировали, акустически соединяя проигрыватель с одним или несколькими записывающими аппаратами через гибкие трубки, что ухудшало качество звука копий. Позже был использован пантографный механизм, но он мог изготовить лишь около 25 приемлемых копий, прежде чем оригинал изнашивался. Во время записи перед исполнителями могли устанавливать до дюжины аппаратов для записи нескольких оригиналов. Тем не менее, даже при этом один "дубль" давал в лучшем случае лишь несколько сотен копий, поэтому исполнителей приглашали на марафонские записи, где им приходилось снова и снова повторять свои самые популярные номера. К 1902 году были разработаны успешные методы литья для производства предварительно записанных цилиндров. Конкурентом воскового цилиндра стал граммофон, запатентованный Эмилем Берлинером в 1887 году. Вибрация записывающего стилуса граммофона была горизонтальной, параллельной поверхности записи, в результате чего получалась зигзагообразная канавка постоянной глубины. Это известно как боковая запись. В первоначальном патенте Берлинера была показана боковая запись, выгравированная вокруг поверхности цилиндра, но на практике он выбрал формат диска. Граммофоны, которые он вскоре начал продавать, предназначались исключительно для воспроизведения предварительно записанных развлекательных дисков и не могли использоваться для записи. Спиральную канавку на плоской поверхности диска было относительно легко тиражировать: отрицательный металлический гальванопластический оттиск оригинальной записи можно было использовать для штамповки сотен или тысяч копий, прежде чем он изнашивался. Первоначально копии делались из твердой резины, а иногда и из целлулоида, но вскоре был принят состав на основе шеллака. "Граммофон", торговая марка Берлинера, была заброшена в США в 1900 году из-за юридических осложнений, в результате чего в американском английском языке граммофоны и граммофонные пластинки, наряду с дисковыми пластинками и проигрывателями других производителей, оказались объединены под общим термином "фонаграф" – слово, которое конкуренты Эдисона избегали использовать, но которое никогда не было его торговой маркой, а просто общим термином, который он ввел и применял к цилиндрам, дискам, лентам и любым другим форматам, способным нести звуковую модулированную канавку. В Великобритании использование названия "Граммофон" продолжалось еще в течение десятилетия, пока в судебном разбирательстве не было признано, что оно стало общеупотребительным и поэтому может свободно использоваться конкурирующими производителями дисков, в результате чего в британском английском языке дисковая пластинка называется "граммофонной пластинкой", а "пластинка для фонографа" традиционно подразумевает цилиндр. Цилиндрические записи не все одинаковы. Они изготавливались из различных мягких или твердых восковых составов или ранних видов пластика, иногда необычных размеров; не все использовали одинаковый шаг канавки и не все записывались с одинаковой скоростью. Ранние коричневые восковые цилиндры обычно записывались со скоростью около 120 об/мин, в то время как более поздние цилиндры работали со скоростью 160 об/мин для более чистого и громкого звука, но при этом уменьшалось максимальное время воспроизведения. К 1910 году цилиндр уже проигрывал в "форматной войне" диску, как средство развлечения, но производство развлекательных цилиндров полностью не прекратилось до 1929 года, а использование формата для деловой диктовки продолжалось до 1950-х годов. Дисковые пластинки также иногда изготавливались необычных размеров, из необычных материалов или иным образом отклонялись от стандартных форматов своей эпохи. Скорость вращения дисковых пластинок в конечном итоге была стандартизирована на уровне около 78 об/мин, но иногда использовались и другие скорости. Около 1950 года стандартными стали более низкие скорости: 45, 33⅓ и редко используемые 16⅔ об/мин. Материал для дисков изменился с шеллака на винил, хотя винил использовался для некоторых специальных пластинок с начала 1930-х годов, и некоторые 78-оборотные шеллачные пластинки все еще производились в конце 1950-х годов.

The phonograph, invented by Thomas Edison in 1877, could both record sound and play it back. The earliest type of phonograph sold recorded on a thin sheet of tinfoil wrapped around a grooved metal cylinder. A stylus connected to a sound vibrated diaphragm indented the foil into the groove as the cylinder rotated. The stylus vibration was at a right angle to the recording surface, so the depth of the indentation varied with the audio frequency changes in air pressure that carried the sound. This arrangement is known as vertical or "hill and dale" recording. The sound could be played back by tracing the stylus along the recorded groove and acoustically coupling its resulting vibrations to the surrounding air through the diaphragm and a so called "amplifying" horn. The crude tinfoil phonograph proved to be of little use except as a novelty. It was not until the late 1880s that an improved and much more useful form of the phonograph was marketed. The new machines recorded on easily removable hollow wax cylinders and the groove was engraved into the surface rather than indented. The targeted use was business communication, and in that context, the cylinder format had some advantages. When entertainment use proved to be the real source of profits, one seemingly negligible disadvantage became a major problem: the difficulty of making copies of a recorded cylinder in large quantities. At first, cylinders were copied by acoustically connecting a playback machine to one or more recording machines through flexible tubing, an arrangement that degraded the audio quality of the copies. Later, a pantograph mechanism was used, but it could only produce about 25 fair copies before the original was too worn down. During a recording session, as many as a dozen machines could be arrayed in front of the performers to record multiple originals. Still, a single "take" would ultimately yield only a few hundred copies at best, so performers were booked for marathon recording sessions in which they had to repeat their most popular numbers over and over again. By 1902, successful molding processes for manufacturing prerecorded cylinders had been developed. The wax cylinder got a competitor with the advent of the Gramophone, which was patented by Emile Berliner in 1887. The vibration of the Gramophone's recording stylus was horizontal, parallel to the recording surface, resulting in a zig zag groove of constant depth. This is known as lateral recording. Berliner's original patent showed a lateral recording etched around the surface of a cylinder, but in practice, he opted for the disc format. The Gramophones he soon began to market were intended solely for playing prerecorded entertainment discs and could not be used to record. The spiral groove on the flat surface of a disc was relatively easy to replicate: a negative metal electrotype of the original record could be used to stamp out hundreds or thousands of copies before it wore out. Early on, the copies were made of hard rubber, and sometimes of celluloid, but soon a shellac based compound was adopted. "Gramophone", Berliner's trademark name, was abandoned in the US in 1900 because of legal complications, with the result that in American English Gramophones and Gramophone records, along with disc records and players made by other manufacturers, were long ago brought under the umbrella term "phonograph", a word which Edison's competitors avoided using but which was never his trademark, simply a generic term he introduced and applied to cylinders, discs, tapes and any other formats capable of carrying a sound modulated groove. In the UK, proprietary use of the name Gramophone continued for another decade until, in a court case, it was adjudged to have become genericized and so could be used freely by competing disc record makers, with the result that in British English a disc record is called a "gramophone record" and "phonograph record" is traditionally assumed to mean a cylinder. Not all cylinder records are alike. They were made of various soft or hard waxy formulations or early plastics, sometimes in unusual sizes; did not all use the same groove pitch; and were not all recorded at the same speed. Early brown wax cylinders were usually cut at about 120 rpm, whereas later cylinders ran at 160 rpm for clearer and louder sound at the cost of reduced maximum playing time. As a medium for entertainment, the cylinder was already losing the format war with the disc by 1910, but the production of entertainment cylinders did not entirely cease until 1929 and use of the format for business dictation purposes persisted into the 1950s. Disc records, too, were sometimes made in unusual sizes, or from unusual materials, or otherwise deviated from the format norms of their eras in some substantial way. The speed at which disc records were rotated was eventually standardized at about 78 rpm, but other speeds were sometimes used. Around 1950, slower speeds became standard: 45, 33⅓, and the rarely used 16⅔ rpm. The standard material for discs changed from shellac to vinyl, although vinyl had been used for some special purpose records since the early 1930s and some 78 rpm shellac records were still being made in the late 1950s.

Электрическая запись

До середины 1920-х годов записи воспроизводились на чисто механических проигрывателях, обычно приводимых в действие заводной пружиной. Звук "усиливался" внешним или внутренним рупором, соединенным с диафрагмой и иглой, хотя реального усиления не было: рупор лишь повышал эффективность передачи колебаний диафрагмы в открытый воздух. Процесс записи, по сути, представлял собой ту же неэлектронную установку, работающую в обратном порядке, но с использованием иглы, вырезающей канавку в мягком восковом мастер-диске и медленно перемещаемой внутрь по нему с помощью механизма подачи. Появление электрической записи в 1925 году позволило использовать чувствительные микрофоны для захвата звука и значительно улучшило качество звука записей. Можно было записывать гораздо более широкий диапазон частот, баланс высоких и низких частот контролировался примитивными электронными фильтрами, а сигнал усиливался до оптимального уровня для управления записывающей иглой. Ведущие звукозаписывающие лейблы перешли на электрический процесс в 1925 году, а остальные вскоре последовали их примеру, хотя один производитель в США продержался до 1929 года. В течение почти пяти лет, с 1925 по 1930 год, лучшая "аудиофильская" технология для домашнего воспроизведения звука состояла из комбинации электрически записанных пластинок и специально разработанного Victor Orthophonic Victrola – акустического проигрывателя, использовавшего волноводную инженерию и фазоинверторный рупор для обеспечения относительно ровной частотной характеристики. Первые электронно усиливающие проигрыватели появились на рынке лишь несколько месяцев спустя, примерно в начале 1926 года, но поначалу они были значительно дороже, а их качество звука страдало из-за примитивных динамиков; они не стали широко распространены до конца 1930-х годов. Электрическая запись повысила гибкость процесса, но исполнение по-прежнему записывалось непосредственно на носитель, поэтому любая ошибка портила всю запись. Редактирование путем склейки дисков было возможно, используя несколько проигрывателей для воспроизведения фрагментов разных "дублей" и записи их на новый мастер-диск, но переключение источников с точностью до долей секунды было сложным, и неизбежно ухудшалось качество звука, поэтому это редко использовалось, за исключением редактирования некоторых ранних звуковых фильмов и радиозаписей. Электрическая запись сделала возможным запись одной партии на диск, а затем воспроизведение ее одновременно с записью другой партии на второй диск. Этот и связанные с ним методы, известные как многодорожечная запись (или наложение), позволили студиям создавать записанные "исполнения", в которых один или несколько артистов исполняли несколько партий вокала или инструментов, которые невозможно было воспроизвести вживую. Первые коммерчески выпущенные записи, созданные с использованием многодорожечной записи, были выпущены компанией Victor Talking Machine Company в конце 1920-х годов. Однако многодорожечная запись имела ограниченное применение до появления магнитной ленты. Использование многодорожечной записи на магнитной ленте было впервые разработано Лесом Полом в 1940-х годах.

Until the mid 1920s records were played on purely mechanical record players usually powered by a wind up spring motor. The sound was "amplified" by an external or internal horn that was coupled to the diaphragm and stylus, although there was no real amplification: the horn simply improved the efficiency with which the diaphragm's vibrations were transmitted into the open air. The recording process was, in essence, the same non electronic setup operating in reverse, but with a recording, stylus engraving a groove into a soft waxy master disc and carried slowly inward across it by a feed mechanism. The advent of electrical recording in 1925 made it possible to use sensitive microphones to capture the sound and greatly improved the audio quality of records. A much wider range of frequencies could be recorded, the balance of high and low frequencies could be controlled by elementary electronic filters, and the signal could be amplified to the optimum level for driving the recording stylus. The leading record labels switched to the electrical process in 1925 and the rest soon followed, although one straggler in the US held out until 1929. There was a period of nearly five years, from 1925 to 1930 when the top "audiophile" technology for home sound reproduction consisted of a combination of electrically recorded records with the specially developed Victor Orthophonic Victrola, an acoustic phonograph that used waveguide engineering and a folded horn to provide a reasonably flat frequency response. The first electronically amplified record players reached the market only a few months later, around the start of 1926, but at first, they were much more expensive and their audio quality was impaired by their primitive loudspeakers; they did not become common until the late 1930s. Electrical recording increased the flexibility of the process, but the performance was still cut directly to the recording medium, so if a mistake was made the whole recording was spoiled. Disc to disc editing was possible, by using multiple turntables to play parts of different "takes" and recording them to a new master disc, but switching sources with split second accuracy was difficult and lower sound quality was inevitable, so except for use in editing some early sound films and radio recordings it was rarely done. Electrical recording made it more feasible to record one part to disc and then play that back while playing another part, recording both parts to a second disc. This and conceptually related techniques, known as overdubbing, enabled studios to create recorded "performances" that feature one or more artists each singing multiple parts or playing multiple instrument parts and that therefore could not be duplicated by the same artist or artists performing live. The first commercially issued records using overdubbing were released by the Victor Talking Machine Company in the late 1920s. However, overdubbing was of limited use until the advent of audio tape. Use of tape overdubbing was pioneered by Les Paul in the 1940s.

Магнитная запись

Запись на проводе или магнитная запись на проводе — это аналоговый тип аудионосителя, в котором магнитная запись производится на тонкой стальной или нержавеющей проволоке. Проволока быстро протягивается через записывающую головку, которая намагничивает каждый участок проволоки в соответствии с интенсивностью и полярностью электрического аудиосигнала, подаваемого на головку в данный момент. Позднее, при протягивании проволоки через ту же или аналогичную головку без подачи на нее электрического сигнала, изменяющееся магнитное поле, создаваемое проходящей проволокой, индуцирует в головке аналогично изменяющийся электрический ток, восстанавливая исходный сигнал с уменьшенной амплитудой. Магнитная запись на проволоке была заменена магнитной записью на ленту, однако устройства, использующие тот или иной носитель, разрабатывались параллельно в течение многих лет до того, как оба стали широко использоваться. Принципы и электроника, лежащие в основе этих технологий, практически идентичны. Запись на проволоке изначально имела преимущество, поскольку сам носитель уже был полностью разработан, в то время как развитие магнитной ленты сдерживалось необходимостью улучшения материалов и методов ее производства. Принцип магнитной записи был продемонстрирован еще в 1898 году Вальдемаром Пульсеном в его телеграфоне. Магнитная запись на проволоке и ее преемница, магнитная запись на ленту, используют намагниченный носитель, который движется с постоянной скоростью мимо записывающей головки. Электрический сигнал, аналогичный записываемому звуку, подается на записывающую головку, создавая рисунок намагничивания, соответствующий сигналу. Воспроизводящая головка затем считывает изменения магнитного поля с ленты и преобразует их в электрический сигнал. Благодаря добавлению электронной схемы усиления, разработанной Куртом Стилем в 1920-х годах, телеграф превратился в проволочные диктофоны, которые были популярны для записи голоса и диктовки в 1940-х и 1950-х годах. Качество воспроизведения проволочных диктофонов было значительно ниже, чем у технологии записи на грампластинки. Существовали также практические трудности, такие как склонность проволоки к спутыванию. Склейку проволоки можно было выполнить, завязав концы разрезанной проволоки узлом, но результат был не очень удовлетворительным. В Рождество 1932 года Британская вещательная корпорация впервые использовала стальной магнитофон для своих трансляций. Устройство, использованное в качестве магнитофона Marconi Stille, было огромной и опасной машиной, использовавшей стальную ленту с острыми краями. Лента была широкой и толстой и проходила мимо записывающих и воспроизводящих головок. Это означало, что для получасовой программы требовалось почти 1,8 мили (3 км) ленты, а полный моток весил .

Wire recording or magnetic wire recording is an analog type of audio storage in which a magnetic recording is made on thin steel or stainless steel wire. The wire is pulled rapidly across a recording head, which magnetizes each point along the wire in accordance with the intensity and polarity of the electrical audio signal being supplied to the recording head at that instant. By later drawing the wire across the same or a similar head while the head is not being supplied with an electrical signal, the varying magnetic field presented by the passing wire induces a similarly varying electric current in the head, recreating the original signal at a reduced level. Magnetic wire recording was replaced by magnetic tape recording, but devices employing one or the other of these media had been more or less simultaneously under development for many years before either came into widespread use. The principles and electronics involved are nearly identical. Wire recording initially had the advantage that the recording medium itself was already fully developed, while tape recording was held back by the need to improve the materials and methods used to manufacture the tape. Magnetic recording was demonstrated in principle as early as 1898 by Valdemar Poulsen in his telegraphone. Magnetic wire recording, and its successor, magnetic tape recording, involve the use of a magnetized medium that moves with a constant speed past a recording head. An electrical signal, which is analogous to the sound that is to be recorded, is fed to the recording head, inducing a pattern of magnetization similar to the signal. A playback head can then pick up the changes in the magnetic field from the tape and convert it into an electrical signal. With the addition of electronic amplification developed by Curt Stille in the 1920s, the telegraphone evolved into wire recorders which were popular for voice recording and dictation during the 1940s and into the 1950s. The reproduction quality of wire recorders was significantly lower than that achievable with phonograph disk recording technology. There were also practical difficulties, such as the tendency of the wire to become tangled or snarled. Splicing could be performed by knotting together the cut wire ends, but the results were not very satisfactory. On Christmas Day, 1932 the British Broadcasting Corporation first used a steel tape recorder for their broadcasts. The device used was a Marconi Stille recorder, a huge and dangerous machine which used steel tape that had sharp edges. The tape was wide and thick running at past the recording and reproducing heads. This meant that the length of tape required for a half hour program was nearly 1.8 mile (3 km) and a full reel weighed .

Магнитная запись звука

Инженеры компании AEG, работая с химическим гигантом IG Farben, создали первый в мире практичный магнитофон, ‘K1’, который был впервые продемонстрирован в 1935 году. Во время Второй мировой войны инженер из Reichs Rundfunk Gesellschaft открыл технику переменного тока смещения. При использовании этой техники к звуковому сигналу добавляется неслышимый высокочастотный сигнал, обычно в диапазоне от 50 до 150 кГц, перед подачей на записывающую головку. Смещение радикально улучшило качество звука магнитных записей. К 1943 году AEG разработала стереомагнитофоны. Во время войны союзники узнали о радиопередачах, которые казались записями с оригинала (во многом благодаря работе Ричарда Х. Рейнджера), но их качество звука было неотличимо от живого эфира, а продолжительность значительно превышала возможности 78-оборотных дисков. В конце войны союзники захватили несколько немецких магнитофонов ‘Magnetophon’ на радиостанции Radio Luxembourg, что вызвало большой интерес. Эти магнитофоны включали в себя все ключевые технологические особенности аналоговой магнитной записи, в частности использование высокочастотного смещения. Американский звукоинженер Джон Т. Муллин служил в Сигнальном корпусе армии США и был направлен в Париж в последние месяцы Второй мировой войны. Его подразделению было поручено собрать как можно больше информации о немецком радио и электронике, включая расследование утверждений о том, что немцы экспериментировали с направленными радиолучами высокой энергии для вывода из строя электрических систем самолетов. Подразделение Муллина вскоре собрало коллекцию из сотен низкокачественных диктующих магнитофонов, но настоящим успехом стало случайное посещение студии в Бад-Нойхайме, недалеко от Франкфурта, во время расследования слухов о радиолучах. Муллину предоставили два портативных магнитофона AEG ‘Magnetophon’ высокого класса и пятьдесят катушек магнитной ленты. Он отправил их домой и в течение следующих двух лет постоянно работал над машинами, модифицируя их и улучшая их характеристики. Его главной целью было заинтересовать голливудские студии в использовании магнитной ленты для записи звуковых дорожек к фильмам. Муллин продемонстрировал свои машины дважды публично, и это произвело сенсацию среди американских специалистов по звуку – многие слушатели не могли поверить, что то, что они слышали, было не живым выступлением. По счастливой случайности, вторая демонстрация Муллина состоялась в студии MGM в Голливуде, и в аудитории в тот день был технический директор Бинга Кросби, Мурдо Маккензи. Он организовал встречу Муллина с Кросби, и в июне 1947 года он продемонстрировал Кросби свои магнитофоны. Кросби был поражен удивительным качеством звука и сразу же увидел огромный коммерческий потенциал новых машин. Живая музыка была стандартом для американского радио в то время, и крупные радиосети не разрешали использовать запись на дисках во многих программах из-за их относительно низкого качества звука. Но Кросби не любил жесткий распорядок прямых эфиров, предпочитая расслабленную атмосферу студии звукозаписи. Он просил NBC разрешить ему предварительно записать свои серии 1944–45 годов на дисках, но сеть отказала, поэтому Кросби на год ушел из прямого эфира, вернувшись в сезон 1946–47 годов лишь неохотно. Магнитофон Муллина появился в самый подходящий момент. Кросби понял, что новая технология позволит ему предварительно записывать свое радиошоу с качеством звука, сравнимым с живым эфиром, и что эти ленты можно воспроизводить много раз без существенной потери качества. Муллина попросили записать одно шоу в качестве теста, и его сразу же наняли в качестве главного инженера Кросби для предварительной записи остальной части серии. Кросби стал первой крупной американской музыкальной звездой, использующей магнитофон для предварительной записи радиопередач и первой, освоившей коммерческую запись на магнитной ленте. Записанные радиошоу Кросби тщательно редактировались путем склеивания ленты, чтобы придать им темп и плавность, которые были совершенно беспрецедентными для радио. Муллин даже утверждает, что был первым, кто использовал "заранее записанный смех"; по настоянию главного сценариста Кросби, Билла Морроу, он вставил фрагмент бурного смеха из более раннего шоу в шутку в более позднем шоу, которая не сработала. Стремясь как можно скорее использовать новые магнитофоны, Кросби инвестировал 50 000 долларов собственных средств в Ampex, и крошечная компания из шести человек вскоре стала мировым лидером в разработке магнитофонов, совершив революцию в радио и записи со своим знаменитым магнитофоном Ampex Model 200, выпущенным в 1948 году и разработанным непосредственно на основе модифицированных ‘Magnetophon’ Муллина. Разработка магнитофонов в конце 1940-х и начале 1950-х годов связана с Brush Development Company и ее лицензиатом Ampex; столь же важная разработка самой магнитной ленты была осуществлена компанией Minnesota Mining and Manufacturing (ныне известной как 3M).

Engineers at AEG, working with the chemical giant IG Farben, created the world's first practical magnetic tape recorder, the 'K1', which was first demonstrated in 1935. During World War II, an engineer at the Reichs Rundfunk Gesellschaft discovered the AC biasing technique. With this technique, an inaudible high frequency signal, typically in the range of 50 to 150 kHz, is added to the audio signal before being applied to the recording head. Biasing radically improved the sound quality of magnetic tape recordings. By 1943 AEG had developed stereo tape recorders. During the war, the Allies became aware of radio broadcasts that seemed to be transcriptions (much of this due to the work of Richard H. Ranger), but their audio quality was indistinguishable from that of a live broadcast and their duration was far longer than was possible with 78 rpm discs. At the end of the war, the Allies captured a number of German Magnetophon recorders from Radio Luxembourg which aroused great interest. These recorders incorporated all of the key technological features of analog magnetic recording, particularly the use of high frequency bias. American audio engineer John T. Mullin served in the U. S. Army Signal Corps and was posted to Paris in the final months of World War II. His unit was assigned to find out everything they could about German radio and electronics, including the investigation of claims that the Germans had been experimenting with high energy directed radio beams as a means of disabling the electrical systems of aircraft. Mullin's unit soon amassed a collection of hundreds of low quality magnetic dictating machines, but it was a chance visit to a studio at Bad Neuheim near Frankfurt while investigating radio beam rumors that yielded the real prize. Mullin was given two suitcase sized AEG 'Magnetophon' high fidelity recorders and fifty reels of recording tape. He had them shipped home and over the next two years, he worked on the machines constantly, modifying them and improving their performance. His major aim was to interest Hollywood studios in using magnetic tape for movie soundtrack recording. Mullin gave two public demonstrations of his machines, and they caused a sensation among American audio professionals—many listeners could not believe that what they were hearing was not a live performance. By luck, Mullin's second demonstration was held at MGM studios in Hollywood and in the audience that day was Bing Crosby's technical director, Murdo Mackenzie. He arranged for Mullin to meet Crosby and in June 1947 he gave Crosby a private demonstration of his magnetic tape recorders. Crosby was stunned by the amazing sound quality and instantly saw the huge commercial potential of the new machines. Live music was the standard for American radio at the time and the major radio networks did not permit the use of disc recording in many programs because of their comparatively poor sound quality. But Crosby disliked the regimentation of live broadcasts, preferring the relaxed atmosphere of the recording studio. He had asked NBC to let him pre record his 1944–45 series on transcription discs, but the network refused, so Crosby had withdrawn from live radio for a year, returning for the 1946–47 season only reluctantly. Mullin's tape recorder came along at precisely the right moment. Crosby realized that the new technology would enable him to pre record his radio show with a sound quality that equaled live broadcasts and that these tapes could be replayed many times with no appreciable loss of quality. Mullin was asked to tape one show as a test and was immediately hired as Crosby's chief engineer to pre record the rest of the series. Crosby became the first major American music star to use tape to pre record radio broadcasts and the first to master commercial recordings on tape. The taped Crosby radio shows were painstakingly edited through tape splicing to give them a pace and flow that was wholly unprecedented in radio. Mullin even claims to have been the first to use "canned laughter"; at the insistence of Crosby's head writer, Bill Morrow, he inserted a segment of raucous laughter from an earlier show into a joke in a later show that had not worked well. Keen to make use of the new recorders as soon as possible, Crosby invested $50,000 of his own money into Ampex, and the tiny six man concern soon became the world leader in the development of tape recording, revolutionizing radio and recording with its famous Ampex Model 200 tape deck, issued in 1948 and developed directly from Mullin's modified Magnetophones. Development of magnetic tape recorders in the late 1940s and early 1950s is associated with the Brush Development Company and its licensee, Ampex; the equally important development of magnetic tape media itself was led by Minnesota Mining and Manufacturing corporation (now known as 3M).

Многотрековая запись

Следующим важным развитием магнитной ленты стала многодорожечная запись, при которой лента разделена на несколько дорожек, параллельных друг другу. Поскольку они находятся на одной и той же среде, дорожки остаются в идеальной синхронизации. Первым развитием многодорожечной записи стал стереозвук, который разделил записывающую головку на две дорожки. Впервые разработанный немецкими звукоинженерами около 1943 года, двухдорожечный метод записи быстро был принят для современной музыки в 1950-х годах, поскольку он позволял записывать сигналы от двух или более микрофонов раздельно и одновременно (в то время как использование нескольких микрофонов для записи на одну дорожку было распространено с появления электрической эры в 1920-х годах), что давало возможность удобно создавать и редактировать стереофонические записи. (Первые стереозаписи на дисках были сделаны в 1930-х годах, но так и не были выпущены в коммерческую продажу.) Стерео (как истинное, стерео с двух микрофонов, так и мультимикшированное) быстро стало нормой для коммерческих классических записей и радиовещания, хотя многие записи поп-музыки и джаза продолжали выходить в монофоническом звуке до середины 1960-х годов. Большая заслуга в развитии многодорожечной записи принадлежит гитаристу, композитору и технику Лесу Полу, который также помог в разработке знаменитой электрогитары, носящей его имя. Его эксперименты с лентами и магнитофонами в начале 1950-х годов привели к заказу первого специально изготовленного восьмидорожечного магнитофона у Ampex, а его новаторские записи с его тогдашней женой, певицей Мэри Форд, стали первыми, в которых использовалась техника многодорожечной записи для асинхронной записи отдельных элементов музыкального произведения — то есть отдельные элементы могли быть записаны в разное время. Эта техника позволяла Полу прослушивать уже записанные дорожки и записывать новые партии в такт с ними. Многодорожечная запись была немедленно подхвачена компанией Ampex, которая вскоре выпустила коммерческий трехдорожечный магнитофон. Они оказались чрезвычайно полезными для популярной музыки, поскольку позволяли записывать аккомпанемент на двух дорожках (либо для последующей перезаписи отдельных партий, либо для создания полноценной стереофонической фоновой дорожки), в то время как третья дорожка была зарезервирована для вокалиста. Трехдорожечные магнитофоны оставались в широком коммерческом использовании до середины 1960-х годов, и многие известные поп-записи, включая многие из так называемых "Стены звука" Фила Спектора и ранние хиты Motown, были записаны на трехдорожечных магнитофонах Ampex. Инженер Том Доуд был одним из первых, кто использовал многодорожечную запись для производства популярной музыки, работая в Atlantic Records в 1950-х годах. Следующим важным развитием стала четырехдорожечная запись. Появление этой улучшенной системы дало звукорежиссерам и музыкантам гораздо большую гибкость при записи и наложении звуковых дорожек, и четырехдорожечная запись стала студийным стандартом на протяжении большей части поздних 1960-х годов. Многие из самых известных записей The Beatles и The Rolling Stones были записаны на четырех дорожках, а инженеры лондонской студии Abbey Road особенно преуспели в технике, называемой "reduction mixes" в Великобритании и "bouncing down" в Соединенных Штатах, при которой несколько дорожек записывались на один четырехдорожечный магнитофон, а затем смешивались вместе и переносились (отскакивались) на одну дорожку второго четырехдорожечного магнитофона. Таким образом, можно было записать буквально десятки отдельных дорожек и объединить их в готовые записи большой сложности. Все классические записи The Beatles середины 1960-х годов, включая альбомы Revolver и Sgt. Pepper's Lonely Hearts Club Band, были записаны именно таким образом. Однако существовали ограничения из-за накопления шума в процессе отскока, и инженеры Abbey Road по-прежнему славятся своей способностью создавать плотные многодорожечные записи, сводя к минимуму фоновый шум. Четырехдорожечная лента также позволила разработать квадрофонический звук, в котором каждая из четырех дорожек использовалась для имитации полного 360-градусного объемного звучания. В 1970-х годах было выпущено несколько альбомов как в стерео, так и в квадрофоническом формате, но "квадро" не получило широкого коммерческого признания. Хотя сейчас это считается трюком, это был прямой предшественник технологии объемного звука, которая стала стандартом во многих современных домашних кинотеатрах. В профессиональной среде сегодня, например, в студии, звукорежиссеры могут использовать 24 дорожки и более для своих записей, используя одну или несколько дорожек для каждого играемого инструмента. Сочетание возможности редактирования путем склейки ленты и возможности записи нескольких дорожек произвело революцию в студийной записи. Стало обычной студийной практикой записывать на несколько дорожек и затем делать отскок. Удобство редактирования ленты и многодорожечной записи привело к быстрому принятию магнитной ленты в качестве основной технологии для коммерческих музыкальных записей. Хотя виниловые пластинки с частотой вращения 33⅓ и 45 оборотов в минуту были доминирующим форматом для потребителей, записи обычно сначала делались на ленте, а затем переносились на диск, причем Бинг Кросби возглавил внедрение этого метода в Соединенных Штатах.

The next major development in the magnetic tape was multitrack recording, in which the tape is divided into multiple tracks parallel with each other. Because they are carried on the same medium, the tracks stay in perfect synchronization. The first development in multitracking was stereo sound, which divided the recording head into two tracks. First developed by German audio engineers ca. 1943, two track recording was rapidly adopted for modern music in the 1950s because it enabled signals from two or more microphones to be recorded separately at the same time (while the use of several microphones to record on the same track had been common since the emergence of the electrical era in the 1920s), enabling stereophonic recordings to be made and edited conveniently. (The first stereo recordings, on disks, had been made in the 1930s, but were never issued commercially.) Stereo (either true, two microphone stereo or multi mixed) quickly became the norm for commercial classical recordings and radio broadcasts, although many pop music and jazz recordings continued to be issued in monophonic sound until the mid 1960s. Much of the credit for the development of multitrack recording goes to guitarist, composer and technician Les Paul, who also helped design the famous electric guitar that bears his name. His experiments with tapes and recorders in the early 1950s led him to order the first custom built eight track recorder from Ampex, and his pioneering recordings with his then wife, singer Mary Ford, were the first to make use of the technique of multitracking to record separate elements of a musical piece asynchronously — that is, separate elements could be recorded at different times. Paul's technique enabled him to listen to the tracks he had already taped and record new parts in time alongside them. Multitrack recording was immediately taken up in a limited way by Ampex, who soon produced a commercial 3 track recorder. These proved extremely useful for popular music since they enabled backing music to be recorded on two tracks (either to allow the overdubbing of separate parts or to create a full stereo backing track) while the third track was reserved for the lead vocalist. Three track recorders remained in widespread commercial use until the mid 1960s and much famous pop recordings — including many of Phil Spector's so called "Wall of Sound" productions and early Motown hits — were taped on Ampex 3 track recorders. Engineer Tom Dowd was among the first to use the multitrack recording for popular music production while working for Atlantic Records during the 1950s. The next important development was 4 track recording. The advent of this improved system gave recording engineers and musicians vastly greater flexibility for recording and overdubbing, and 4 track was the studio standard for most of the later 1960s. Many of the most famous recordings by The Beatles and The Rolling Stones were recorded on 4 track, and the engineers at London's Abbey Road Studios became particularly adept at a technique called "reduction mixes" in the UK and "bouncing down" in the United States, in which several tracks were recorded onto one 4 track machine and then mixed together and transferred (bounced down) to one track of a second 4 track machine. In this way, it was possible to record literally dozens of separate tracks and combine them into finished recordings of great complexity. All of the Beatles classic mid 1960s recordings, including the albums Revolver and Sgt. Pepper's Lonely Hearts Club Band, were recorded in this way. There were limitations, however, because of the build up of noise during the bouncing down process, and the Abbey Road engineers are still famed for their ability to create dense multitrack recordings while keeping background noise to a minimum. 4 track tape also enabled the development of quadraphonic sound, in which each of the four tracks was used to simulate a complete 360 degree surround sound. A number of albums were released both in stereo and quadrophonic format in the 1970s, but 'quad' failed to gain wide commercial acceptance. Although it is now considered a gimmick, it was the direct precursor of the surround sound technology that has become standard in many modern home theatre systems. In a professional setting today, such as a studio, audio engineers may use 24 tracks or more for their recordings, using one or more tracks for each instrument played. The combination of the ability to edit via tape splicing and the ability to record multiple tracks revolutionized studio recording. It became common studio recording practice to record on multiple tracks and bounce down afterward. The convenience of tape editing and multitrack recording led to the rapid adoption of magnetic tape as the primary technology for commercial musical recordings. Although 33⅓ rpm and 45 rpm vinyl records were the dominant consumer format, recordings were customarily made first on tape, then transferred to disc, with Bing Crosby leading the way in the adoption of this method in the United States.

Дальнейшее развитие событий

Аналоговая магнитная запись вносит шум, обычно называемый шипением ленты, вызванный конечным размером магнитных частиц в ленте. Существует прямая зависимость между шумом и экономичностью. Отношение сигнал/шум увеличивается при более высоких скоростях и большей ширине дорожек, и уменьшается при более низких скоростях и меньшей ширине дорожек. К концу 1960-х годов оборудование для воспроизведения дисков стало настолько совершенным, что аудиофилы вскоре осознали, что часть шума, слышимого на записях, была не шумом поверхности или недостатками в их оборудовании, а воспроизводимым шипением ленты. Несколько специализированных компаний начали выпускать "записи, сделанные сразу на диск", которые создавались путем подачи сигналов с микрофонов непосредственно на диск-резак (после усиления и микширования), по сути, возвращаясь к прямому методу записи, существовавшему до войны. Эти записи не получили широкой популярности, но наглядно продемонстрировали масштаб и значимость проблемы шипения ленты. До 1963 года, когда Philips представила компактную аудиокассету, почти вся запись на ленту велась в формате "катушка к катушке" (также называемом "открытая катушка"). Предыдущие попытки упаковать ленту в удобную кассету, не требующую намотки, имели ограниченный успех; наиболее успешной была 8-трековая кассета, используемая в основном в автомобилях только для воспроизведения. Компактная аудиокассета Philips добавила столь необходимую удобство формату записи на ленту и спустя десятилетие начала доминировать на потребительском рынке, хотя ее качество оставалось ниже, чем у форматов с открытой катушкой. В 1970-х годах достижения в области твердотельной электроники сделали экономически целесообразным проектирование и маркетинг более сложных аналоговых схем. Это привело к ряду попыток уменьшить шипение ленты с помощью различных форм компрессии и расширения динамического диапазона, наиболее заметными и коммерчески успешными из которых были несколько систем, разработанных Dolby Laboratories. Эти системы разделяли частотный спектр на несколько полос и применяли компрессию/расширение динамического диапазона независимо для каждой полосы (инженеры теперь часто используют термин "компрессия-расширение" для обозначения этого процесса). Системы Dolby оказались очень эффективными в увеличении эффективного динамического диапазона и отношения сигнал/шум аналоговой аудиозаписи; по сути, слышимое шипение ленты можно было устранить. Оригинальная Dolby A использовалась только в профессиональной записи. Последующие системы нашли применение как в профессиональных, так и в потребительских форматах; Dolby B стала почти универсальной для предварительно записанной музыки на кассетах. Последующие варианты, включая Dolby C (и недолговечную Dolby S), были разработаны для домашнего использования. В 1980-х годах были внедрены методы цифровой записи, и аналоговая запись на ленту постепенно уступила место цифровой, хотя она и не исчезла полностью. (Многие профессиональные студии, особенно те, которые обслуживают клиентов с большим бюджетом, используют аналоговые магнитофоны для многодорожечной записи и/или сведения.) Цифровая аудиолента так и не стала важным потребительским носителем записи, отчасти из-за юридических осложнений, вызванных опасениями "пиратства" со стороны звукозаписывающих компаний. Они выступали против магнитной ленты, когда она впервые стала доступна для потребителей, но технические трудности с регулировкой уровней записи, искажениями перегрузки и остаточным шипением ленты были достаточно велики, чтобы несанкционированное копирование магнитной ленты не стало непреодолимой коммерческой проблемой. С помощью цифровых методов копии записей могли быть точными, и нарушение авторских прав могло стать серьезной коммерческой проблемой. Цифровая лента по-прежнему используется в профессиональных условиях, а вариант DAT нашел применение в системах резервного копирования компьютерных данных. Многие профессиональные и домашние звукорежиссеры теперь используют системы на основе жестких дисков для записи, записывая окончательные миксы на записываемые компакт-диски (CD-R). Большинство полицейских сил в Соединенном Королевстве (и, возможно, в других странах) по-прежнему используют аналоговые компактные кассетные системы для записи полицейских допросов, поскольку они обеспечивают носитель, менее подверженный обвинениям в фальсификации.

Analog magnetic tape recording introduces noise, usually called tape hiss, caused by the finite size of the magnetic particles in the tape. There is a direct tradeoff between noise and economics. Signal to noise ratio is increased at higher speeds and with wider tracks, and decreased at lower speeds and with narrower tracks. By the late 1960s, disk reproducing equipment became so good that audiophiles soon became aware that some of the noise audible on recordings was not surface noise or deficiencies in their equipment, but reproduced tape hiss. A few specialist companies started making "direct to disc recordings", made by feeding microphone signals directly to a disk cutter (after amplification and mixing), in essence reverting to the pre War direct method of recording. These recordings never became popular, but they dramatically demonstrated the magnitude and importance of the tape hiss problem. Before 1963, when Philips introduced the Compact audio cassette, almost all tape recording had used the reel to reel (also called "open reel") format. Previous attempts to package the tape in a convenient cassette that required no threading met with limited success; the most successful was 8 track cartridge used primarily in automobiles for playback only. The Philips Compact audio cassette added much needed convenience to the tape recording format and a decade or so later had begun to dominate the consumer market, although it was to remain lower in quality than open reel formats. In the 1970s, advances in solid state electronics made the design and marketing of more sophisticated analog circuitry economically feasible. This led to a number of attempts to reduce tape hiss through the use of various forms of volume compression and expansion, the most notable and commercially successful being several systems developed by Dolby Laboratories. These systems divided the frequency spectrum into several bands and applied volume compression/expansion independently to each band (Engineers now often use the term "compansion" to refer to this process). The Dolby systems were very successful at increasing the effective dynamic range and signal to noise ratio of analog audio recording; to all intents and purposes, audible tape hiss could be eliminated. The original Dolby A was only used in professional recording. Successors found use in both professional and consumer formats; Dolby B became almost universal for prerecorded music on cassette. Subsequent forms, including Dolby C, (and the short lived Dolby S) were developed for home use. In the 1980s, digital recording methods were introduced, and analog tape recording was gradually displaced, although it has not disappeared by any means. (Many professional studios, particularly those catering to big budget clients, use analog recorders for multitracking and/or mixdown.) The digital audio tape never became important as a consumer recording medium partially due to legal complications arising from "piracy" fears on the part of the record companies. They had opposed magnetic tape recording when it first became available to consumers, but the technical difficulty of juggling recording levels, overload distortion, and residual tape hiss was sufficiently high that unlicensed reproduction of magnetic tape never became an insurmountable commercial problem. With digital methods, copies of recordings could be exact, and copyright infringement might have become a serious commercial problem. Digital tape is still used in professional situations and the DAT variant has found a home in computer data backup applications. Many professional and home recordists now use hard disk based systems for recording, burning the final mixes to recordable CDs (CD R's). Most Police forces in the United Kingdom (and possibly elsewhere) still use analog compact cassette systems to record Police Interviews as it provides a medium less prone to accusations of tampering.

Запись на пленку

Первые попытки записи звука на оптический носитель произошли примерно в 1900 году. До использования звукозаписи в кинотеатрах во время немых фильмов обычно присутствовали живые оркестры. Музыканты сидели в оркестровой яме под экраном и обеспечивали фоновый шум и создавали настроение, соответствующее происходящему на экране. В 1906 году Юджин Августин Лауст подал заявку на патент на запись звука на пленку, но был слишком далёк от своего времени. В 1923 году Ли де Форест подал заявку на патент на запись звука в кино; он также снял ряд короткометражных экспериментальных фильмов, в основном с участием артистов водевиля. Уильям Фокс начал выпускать звуковые кинохроники в 1926 году, в том же году Warner Bros. выпустила фильм "Дон Жуан" с музыкой и звуковыми эффектами, записанными на дисках, а также серию короткометражных фильмов с полностью синхронизированным звуком на дисках. В 1927 году вышел звуковой фильм "Певец джаза"; хотя он и не был первым звуковым фильмом, он имел огромный успех и заставил публику и киноиндустрию осознать, что звуковое кино – это не просто новинка. В фильме "Певец джаза" использовался процесс "Витафон", который заключался в синхронизации проецируемого фильма со звуком, записанным на диске. По сути, это было похоже на проигрывание грампластинки, но записанной с использованием лучших на тот момент электрических технологий. Зрители, привыкшие к акустическим граммофонам и записям, в кинотеатре услышали бы звук, близкий к высокому качеству 1950-х годов. Однако в эпоху аналоговых технологий ни один процесс с использованием отдельного диска не мог обеспечить точную и надежную синхронизацию. "Витафон" быстро был вытеснен технологиями, которые записывали оптическую звуковую дорожку непосредственно на полосу кинопленки. Эта технология доминировала с 1930-х по 1960-е годы и до сих пор используется по состоянию на 2013 год, хотя аналоговая звуковая дорожка заменяется цифровым звуком на кинопленках. Существует два типа синхронизированных звуковых дорожек: оптические и магнитные. Оптические звуковые дорожки представляют собой визуальное отображение звуковых волн и обеспечивают звук посредством светового луча и оптического датчика в проекторе. Магнитные звуковые дорожки по сути идентичны тем, что используются в обычной аналоговой магнитной записи. Магнитные звуковые дорожки могут быть соединены с движущимся изображением, но это создает резкий разрыв из-за смещения звуковой дорожки относительно изображения. Независимо от того, оптическая или магнитная, звукоснимающая головка должна быть расположена на несколько дюймов впереди проекционной лампы, затвора и приводных звездочек. Обычно также присутствует маховик для сглаживания движения пленки и устранения трепетания, которое в противном случае возникло бы из-за механизма протяжки пленки. Если у вас есть пленки с магнитной дорожкой, их следует хранить вдали от сильных магнитных источников, таких как телевизоры. Они могут ослабить или стереть магнитный звуковой сигнал. Магнитный звук на основе ацетатной целлюлозы также более подвержен "синдрому уксуса", чем пленка, содержащая только изображение. Для оптической записи на пленку используются два метода. При записи с переменной плотностью изменения темноты звуковой стороны пленки используются для представления звуковой волны. При записи с переменной площадью изменения ширины темной полосы используются для представления звуковой волны. В обоих случаях свет, проходящий через часть пленки, соответствующую звуковой дорожке, изменяет свою интенсивность пропорционально исходному звуку, и этот свет не проецируется на экран, а преобразуется в электрический сигнал светочувствительным устройством. Оптические звуковые дорожки подвержены тем же видам деградации, что и изображение, например, царапинам и копированию. В отличие от киноизображения, создающего иллюзию непрерывности, звуковые дорожки являются непрерывными. Это означает, что если пленка с комбинированной звуковой дорожкой разрезается и склеивается, изображение будет разрезаться чисто, но звуковая дорожка, скорее всего, издаст треск. Отпечатки пальцев на пленке также могут вызвать треск или помехи. В конце 1950-х годов киноиндустрия, стремясь предоставить театральный опыт, значительно превосходящий телевидение, представила широкоэкранные форматы, такие как Cinerama, Todd AO и CinemaScope. Эти форматы одновременно внедрили технические улучшения в звуке, как правило, с использованием многодорожечной магнитной записи, записанной на оксидную полосу, ламинированную на пленку. В последующие десятилетия произошла постепенная эволюция, и все больше кинотеатров устанавливали различные формы магнитного звукового оборудования. В 1990-х годах были внедрены цифровые звуковые системы и начали преобладать. В некоторых из них звукозапись снова записывается на отдельный диск, как в "Витафоне"; другие используют цифровую оптическую звуковую дорожку непосредственно на пленке. Цифровые процессы теперь могут обеспечить надежную и идеальную синхронизацию.

The first attempts to record sound to an optical medium occurred around 1900. Prior to the use of recorded sound in film, theatres would have live orchestras present during silent films. The musicians would sit in the pit below the screen and would provide the background noise and set the mood for whatever was occurring in the movie. In 1906, Eugene Augustin Lauste applied for a patent to record Sound on film, but was ahead of his time. In 1923, Lee de Forest applied for a patent to record to film; he also made a number of short experimental films, mostly of vaudeville performers. William Fox began releasing sound on film newsreels in 1926, the same year that Warner Bros. released Don Juan with music and sound effects recorded on discs, as well as a series of short films with fully synchronized sound on discs. In 1927, the sound film The Jazz Singer was released; while not the first sound film, it made a tremendous hit and made the public and the film industry realize that sound film was more than a mere novelty. The Jazz Singer used a process called Vitaphone that involved synchronizing the projected film to sound recorded on a disc. It essentially amounted to playing a phonograph record, but one that was recorded with the best electrical technology of the time. Audiences used to acoustic phonographs and recordings would, in the theatre, have heard something resembling 1950s high fidelity. However, in the days of analog technology, no process involving a separate disk could hold synchronization precisely or reliably. Vitaphone was quickly supplanted by technologies that recorded an optical soundtrack directly onto the side of the strip of motion picture film. This was the dominant technology from the 1930s through the 1960s and is still in use as of 2013 although the analog soundtrack is being replaced by digital sound on film formats. There are two types of synchronized film soundtrack, optical and magnetic. Optical soundtracks are visual renditions of sound wave forms and provide sound through a light beam and optical sensor within the projector. Magnetic soundtracks are essentially the same as used in conventional analog tape recording. Magnetic soundtracks can be joined with the moving image but it creates an abrupt discontinuity because of the offset of the audio track relative to the picture. Whether optical or magnetic, the audio pickup must be located several inches ahead of the projection lamp, shutter and drive sprockets. There is usually a flywheel as well to smooth out the film moves to eliminate the flutter that would otherwise result from the negative pulldown mechanism. If you have films with a magnetic track, you should keep them away from strong magnetic sources, such as televisions. These can weaken or wipe the magnetic sound signal. Magnetic sound on a cellulose acetate film base is also more prone to vinegar syndrome than a film with just the image. For optical recording on film there are two methods utilized. Variable density recording uses changes in the darkness of the soundtrack side of the film to represent the soundwave. Variable area recording uses changes in the width of a dark strip to represent the soundwave. In both cases, a light that is sent through the part of the film that corresponds to the soundtrack changes in intensity, proportional to the original sound, and that light is not projected on the screen but converted into an electrical signal by a light sensitive device. Optical soundtracks are prone to the same sorts of degradation that affect the picture, such as scratching and copying. Unlike the film image that creates the illusion of continuity, soundtracks are continuous. This means that if film with a combined soundtrack is cut and spliced, the image will cut cleanly but the soundtrack will most likely produce a cracking sound. Fingerprints on the film may also produce cracking or interference. In the late 1950s, the cinema industry, desperate to provide a theatre experience that would be overwhelmingly superior to television, introduced widescreen processes such as Cinerama, Todd AO and CinemaScope. These processes at the same time introduced technical improvements in sound, generally involving the use of multitrack magnetic sound, recorded on an oxide stripe laminated onto the film. In subsequent decades, a gradual evolution occurred with more and more theatres installing various forms of magnetic sound equipment. In the 1990s, digital audio systems were introduced and began to prevail. In some of them, the sound recording is again recorded on a separate disk, as in Vitaphone; others use a digital, optical sound track on the film itself. Digital processes can now achieve reliable and perfect synchronization.

Цифровая запись

Первыми устройствами для цифровой звукозаписи были магнитофоны катушечного типа, представленные такими компаниями, как Denon (1972), Soundstream (1979) и Mitsubishi. Они использовали цифровую технологию, известную как PCM-запись. Однако через несколько лет многие студии стали использовать устройства, кодирующие цифровые аудиоданные в стандартный видеосигнал, который затем записывался на U-matic или другую видеокассету с использованием технологии вращающихся головок, стандартной для видеозаписи. Аналогичная технология применялась и в потребительском формате, известном как Digital Audio Tape (DAT), который использовал вращающиеся головки на узкой ленте, помещенной в кассету. DAT осуществлял запись при частоте дискретизации 48 кГц или 44,1 кГц, причем последняя частота совпадала с частотой, используемой на компакт-дисках. Разрядность составляла 16 бит, также как и на компакт-дисках. DAT потерпел неудачу на рынке потребительского аудио (был слишком дорогим, требовал тщательной настройки и ограничивался антикопировальными мерами), но стал популярным в студиях (особенно домашних) и на радиостанциях. Неудачной системой цифровой записи на ленту была Digital Compact Cassette (DCC). В течение нескольких лет после появления цифровой записи были разработаны многодорожечные магнитофоны (с использованием стационарных головок) для профессиональных студий. В начале 1990-х годов для домашних студий были представлены относительно доступные многодорожечные цифровые магнитофоны, которые вернулись к записи на видеокассету. Наиболее известным из них был ADAT. Разработанный компанией Alesis и впервые выпущенный в 1991 году, ADAT позволял записывать 8 дорожек цифрового аудио на одну кассету S-VHS. ADAT, за которым последовал эквивалент от Tascam – DA-88, использующий меньшую кассету Hi-8, был распространенным оборудованием в профессиональных и домашних студиях по всему миру примерно до 2000 года, когда его вытеснили различные интерфейсы и цифровые аудиорабочие станции (DAW), позволявшие использовать жесткий диск компьютера в качестве носителя записи. На потребительском рынке кассеты и проигрыватели грампластинок в значительной степени уступили место компакт-дискам (CD) и, в меньшей степени, MiniDisc. Эти носители информации полностью цифровые и требуют сложной электроники для воспроизведения. Цифровая запись развивалась в направлении повышения качества, с форматами, такими как DVD-Audio, предлагающими частоту дискретизации до 192 кГц. Цифровые звуковые файлы можно хранить на любом компьютерном носителе. Разработка формата аудиофайла MP3 и связанные с ним юридические вопросы копирования файлов стали основным двигателем инноваций в сфере распространения музыки с момента их появления в конце 1990-х годов. По мере увеличения емкости жестких дисков и скорости процессоров компьютеров в конце 1990-х годов запись на жесткий диск становилась все более популярной. По состоянию на начало 2005 года запись на жесткий диск существовала в двух формах. Одна из них – использование стандартных настольных компьютеров или ноутбуков с адаптерами для кодирования аудио в два или более треков цифрового аудио. Эти адаптеры могут быть звуковыми картами, установленными внутри компьютера, или внешними устройствами, подключаемыми к интерфейсным картам внутри компьютера или к компьютеру через кабели USB или Firewire. Другая распространенная форма записи на жесткий диск – использование специализированного рекордера, содержащего аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, а также один или два съемных жестких диска для хранения данных. Такие рекордеры, вмещающие 24 трека в несколько модулей стойки, по сути являются компьютерами специального назначения, которые, в свою очередь, могут быть подключены к стандартным компьютерам для редактирования.

The first digital audio recorders were reel to reel decks introduced by companies such as Denon (1972), Soundstream (1979) and Mitsubishi. They used a digital technology known as PCM recording. Within a few years, however, many studios were using devices that encoded the digital audio data into a standard video signal, which was then recorded on a U matic or other videotape recorder, using the rotating head technology that was standard for video. A similar technology was used for a consumer format, known as Digital Audio Tape (DAT) which used rotating heads on a narrow tape contained in a cassette. DAT records at sampling rates of 48 kHz or 44.1 kHz, the latter being the same rate used on compact discs. Bit depth is 16 bits, also the same as compact discs. DAT was a failure in the consumer audio field (too expensive, too finicky, and crippled by anti copying regulations), but it became popular in studios (particularly home studios) and radio stations. A failed digital tape recording system was the Digital Compact Cassette (DCC). Within a few years after the introduction of digital recording, multitrack recorders (using stationary heads) were being produced for use in professional studios. In the early 1990s, relatively affordable multitrack digital recorders were introduced for use in home studios; they returned to recording on videotape. The most notable of this type of recorder is the ADAT. Developed by Alesis and first released in 1991, the ADAT machine is capable of recording 8 tracks of digital audio onto a single S VHS video cassette. The ADAT machine, followed by the Tascam equivalent, the DA 88, using a smaller Hi 8 video cassette, was a common fixture in professional and home studios around the world until approximately 2000 when it was supplanted by various interfaces and 'DAWs' (digital audio workstations) which allowed a computer's hard drive to be the recording medium

In the consumer market, tapes and gramophones were largely displaced by the compact disc (CD) and a lesser extent the minidisc. These recording media are fully digital and require complex electronics to play back. Digital recording has progressed towards higher fidelity, with formats such as DVD A offering sampling rates of up to 192 kHz. Digital sound files can be stored on any computer storage medium. The development of the MP3 audio file format, and legal issues involved in copying such files, has driven most of the innovation in music distribution since their introduction in the late 1990s. As hard disk capacities and computer CPU speeds increased at the end of the 1990s, hard disk recording became more popular. As of early 2005 hard disk recording takes two forms. One is the use of standard desktop or laptop computers, with adapters for encoding audio into two or many tracks of digital audio. These adapters can either be in the box soundcards or external devices, either connecting to in box interface cards or connecting to the computer via USB or Firewire cables. The other common form of hard disk recording uses a dedicated recorder which contains analog to digital and digital to analog converters as well as one or two removable hard drives for data storage. Such recorders, packing 24 tracks in a few units of rack space, are actually single purpose computers, which can in turn be connected to standard computers for editing.

Возрождение винила

Виниловые пластинки, или долгоиграющие (LP) пластинки, вновь обрели популярность как способ прослушивания музыки, несмотря на развитие цифровых медиа. С 2008 по 2012 год было продано более 15 тысяч экземпляров, а объем продаж в 2012 году достиг максимального уровня с 1993 года. Популярные исполнители стали выпускать свои альбомы на виниле, а такие магазины, как Urban Outfitters и Whole Foods, начали их продавать. Крупные музыкальные компании, такие как Sony, возобновили производство LP впервые с 1989 года, в связи с растущей популярностью этого формата. Однако некоторые компании сталкиваются с производственными трудностями, поскольку в Соединенных Штатах в настоящее время функционирует всего 16 заводов по производству пластинок.

Техника

Аналоговый магнитофон позволял стирать или перезаписывать предыдущую запись, чтобы исправлять ошибки. Другим преимуществом записи на магнитную ленту была возможность разрезать ленту и склеивать её обратно. Это давало возможность редактировать запись: удалять или переставлять фрагменты. См. также аудиоредактирование, аудиомикширование, многодорожечная запись. Появление электронных инструментов (особенно клавишных и синтезаторов), эффектов и других устройств сделало MIDI важным элементом в процессе записи. Например, с помощью MIDI-таймкода можно было запускать различное оборудование без непосредственного участия человека во время записи. В последнее время компьютеры (цифровые звуковые рабочие станции) стали играть всё более значимую роль в студиях звукозаписи, поскольку они упрощают задачи редактирования и создания циклов, а также позволяют вносить мгновенные изменения, такие как дублирование фрагментов, добавление эффектов и перекомпоновка частей записи.