Zna ajna godi njica u istoriji audio tehnike: 77 godina stereofonije

pi e: Mr Bla o Guzina, dipl. ing. * Bla o Guzina i HiFi Cafe.NET, 2008.

Pre 77 godina, 1931. godine, engleski in enjer Alan D. Blumlein izumeo je tehniku stereofonskog snimanja zvuka pomo u koincidentnog stereo para mikrofona ( uveni patent br.394325), a ubrzo zatim i tehniku stereofonskog snimanja na gramofonsku plo u.

Oba izuma su u gotovo neizmenjenom obliku ili sa malim usavr avanjima, primenjivana decenijama i prakti no obele ila eru stereofonije u drugoj polovini dvadesetog veka.

Njegovim izumima prethodilo je vi e od pola stole a razvoja snimanja, prenosa i reprodukcije zvuka u okviru sna nog zamaha koji je audio tehnika do ivela zahvaljuju i izumima mikrofona, telefona, zvu nika, radija, filma i televizije. Me utim, dotada nji razvoj odnosio se, sa manjim izuzecima, gotovo isklju ivo na monofonsku tehniku.

Od pomenutih izuzetaka, pored teorijskih razmatranja mogu nosti stereofonskog snimanja i reprodukcije zvuka, najzna ajniji je francuski postupak za prenos zvu ne slike sa pozornice pozori ta. Francuski in enjer Clement Ader prikazao je jo 1881. godine prototip svog izuma nazvanog Theatrophone. To je bio prvi dvokanalni audio ure aj u kome je primenjen telefonski prenos zvuka sa pozornice Pariske opere do prostorija Palais de l'Industrie, gde se odr avala izlo ba elektrotehnike, tako da su slu aoci slu ali program izvo en u ivo, pomo u zasebnih slu alica za levo i desno uho. Ovaj stereofonski postupak sa prili no skromnim kvalitetom reprodukovanog zvuka, do iveo je uspe nu komercijalnu primenu u Francuskoj od 1890. do 1932. godine, kao i u Velikoj Britaniji od 1895. do 1925. godine, pod nazivom Electrophone. Slu aoci su pla ali uslugu ubacivanjem nov i a u prorez ure aja kojim su se ponosili vlasnici boljih hotela i kafi a, pa ak i imu ni pretplatnici kojima su ure aji postavljani u ku ama.

Vredan je pomena i izum iz 1930. godine, amer ikog in enjera Harvey Fletchera iz Bell-ovih laboratorija, koji je primenio pribli no 80 mikrofona u okviru tzv. zvu nog zida. Mikrofoni su bili oka eni u odre enom nizu ispred orkestra, a zvuk je preno en do istog broja zvu nika, postavljenih po istom rasporedu u posebnoj sobi za slu anje.

Cilj je bio da se slu aocu do ara prostorni raspored izvo a a programa istovetan onom na mestu izvo enja. Polo aj i me usobni razme taj zvu nih izvora, kao to su muzi ki instrumenti i ljudski glasovi, koje smo navikli da sa lako om uo imo pri neposrednom slu anju, ne mogu se odrediti pomo u monofonskog postupka snimanja i reprodukcije. Monofonska tehnika je jednokanalna: snima se jednim mikrofonom, prenosi jednim kanalom i reprodukuje jednim zu nikom. Pri monofonskoj reprodukciji slu alac uje sve zvu ne izvore sa jednog mesta, kao da umesto prostorno raspore enih zvu nih izvora postoji jedan zajedni ki izvor koji predstavlja zbir svih izvora.

Prostorno definisana stereofonska zvu na slika, verna onoj na mestu izvo enja programa, mo e se posti i tek reprodukovanjem pomo u stereofonskih ure aja. Pri tome se, u zavisnosti od na ina snimanja, prenosa i reprodukcije stereofonskog programa, mo e posti i ve i ili manji stepen vernosti prostorne zvu ne slike. U stereofonskom na inu snimanja zvu ni talasi na mestu izvo enja dopiru do membrana dva mikrofona (levi i desni). Odgovaraju i elektri ni signali sa izlaznih krajeva mikrofona prenose se pomo u stereofonskog sistema sa dva kanala, do levog i desnog zvu nika za reprodukciju. Slu alac je pritom u sredini izme u levog i desnog zvu nika, tako da sa njima ini jednakostrani an ili jednakokraki trougao.

Pri stereofonskoj reprodukciji, sa dva zvu nika, utisak je pobolj an u odnosu na mono slu anje, jer slu alac uje reverberaciju iz ireg podru ja izme u zvu nika, iz kojeg uje i sve zvu ne izvore. Strogo uzev i, ni stereofonska reprodukcija ne omogu uje postizanje potpuno vernog utiska reverberacije, i to je njen nedostatak u odnosu na kvadrofonsku i okru uju u reprodukciju zvuka (Surround sound).

Za razliku od svih prethodnih izuma, koje odlikuje ili isuvi e slo en i neisplativ tehni ki postupak ili skroman kvalitet snimanog i reprodukovanog zvuka, Blumleinov izum predstavlja prekretnicu, koja, uz jednostavnost rada, omogu uje postizanje vrhunske vernosti reprodukcije zvuka (High Fidelity, skra eno Hi-Fi). Ka tom cilju vodi i izum ameri kog in enjera Fredericka, koji je konstruisao prvu dvopojasnu zvu ni ku kombinaciju, sa koaksijalno postavljenim visokotonskim zvu nikom u sredi tu membrane niskotonskog zvu nika, iste te 1931. godine. Njegov izum se i danas primenjuje u okviru tzv. dual-koncentri nih zvu nika vrhunskog kvaliteta. Doga aji su se zatim odvijali kao to je prikazano u tabeli 1.

Tabela 1 Pronalazak/doga aj god.

Edwin Armstrong, ameri ki in enjer

1933.

Izum postupka frekvencijske modulacije (FM). Omogu io razvoj radio prenosa na ultrakratkim talasima (UKT).

AEG, nema ko preduze e 1935. Magnetofon sa trakom od papira (celuloze), a zatim od polivinilhlorida (PVC). Magnetofon je prikazan na izlo bi u Berlinu. Traka se mo e rezati i lepiti, to u tehniku snimanja uvodi i mogu nost "monta e" zvuka.

C.N. Hickman, ameri ki in enjer 1937. Magnetofon sa trakom od novog magnetskog materijala, Vicalloya, za snimanje zvuka vrhunskog kvaliteta.

SAD 1939.-1940 Prvi film sa stereofonskim zvukom - Walter Disney: Fantasia. Primenjeno je opti ko snimanje sa tri kanala (levi, srednji i desni).

Holandija 1946. Stereofonski radio prenos koncerta pomo u dva srednjetalasna predajnika na dve razli ite talasne du ine (Hilversum 1 i 2). Slu alac je za postizanje stereofonske reprodukcije zvuka morao da uklju i dva radio prijemnika.

Peter Goldmark, 1948.

ameri ki nau nik, ma arskog porekla Dugosviraju a (Long Play) gramofonska plo a, sa brzinom 33 1/3 obrtaja u minuti i pre nikom 25 ili 30 cm. Umesto od shellaca plo e se proizvode od crnog vinila. Na svaku stranu plo e mo e se smimiti 25 do 30 minuta muzike. Od 1958. godine plo e se snimaju u stereofonskoj tehnici.

RCA (Radio Corporation of America)

1949.

Mala (single) gramofonska plo a, sa brzinom 45 obrtaja u minuti i pre nikom 17 cm, za snimak du ine 4 minuta po svakoj strani.

SAD

1955.

Trokanalna tehnika okru uju e reprodukcije zvuka na filmu - Todd AO (prvi film Oklahoma, 1955. g.), kasnije usavr ena u obliku estokanalne reprodukcije sa pet kanala iza platna i monofonskom okru uju om reprodukcijom pozadi i bo no (film "Put oko sveta za 80 dana" 1956. g.)

Standardizovana stereo Long Play plo a. 1958.

SAD

1958.

Predstavljena stereofonska tehnika emitovanja zvuka na televiziji.

Masovan prodor stereofonske tehnike emitovanja radio programa na ultrakratkim (UKT) talasima (FM stereo). 1962.

Philips, holandsko preduze e 1963. Kompaktna audio kaseta.

Ray Dolby, ameri ki in enjer 1966.-1967 Dolby B ure aj za potiskivanje uma.

Prvi interkontinentalni satelitski televizijski prenos, 25. juna, kada su u studiju BBC u Londonu The Beatles izveli pesmu All You Need is Love. 1967.

Digitalna audio tehnika. Posle 1970.

Kvadrofonska tehnika snimanja i reprodukcije zvuka, sa dva zvu nika ispred i dva iza slu aoca. 1971.

Ray Dolby Dolby stereo, najpre sa tri kanala spreda i monofonskim bo nim/pozadinskim kanalom, a zatim estokanalno, sa pet kanala iza platna i monofonskom reprodukcijom pozadi i bo no (prvi film: Star Wars, 1977.g.) 1976.

Decca i Denon, britanska preduze a Prototip digitalnog magnetofona 1977.

Ray Dolby

Okru uju a reprodukcija zvuka Dolby Surround Sound, na filmu od 70 mm, sa tri kanala spreda i stereofonskim bo nim/pozadinskim kanalom. Prvi film: Apocalypse Now. 1979.

Philips Predstavljen izum digitalne gramofonske plo e Compact Disc i digitalnog gramofona Compact Disc Player. 1979.

Nema ka Stereofonski zvuk na televiziji. Postupak Dual FM. 1981.

Ray Dolby Dolby C ure aj za potiskivanje uma. 1981.

Philips i Sony Po ela proizvodnja digitalne gramofonske plo e Compact Disc i digitalnog gramofona Compact Disc Player. 1982.-1983.

Evropska zajednica Uvedeno emitovanje RDS (Radio Data System) u okviru UKT radio programa. 1984.

Evropska zajednica Sredinom 1980tih uveden je usavr eni postupak emitovanja televizije MAC (Multiplex Analog Component) i zapo et razvoj D2MAC, sa digitalnim zvukom i prenosom podataka (data burst).

SAD

Televizija NBC zapo ela emitovanje programa sa okru uju om reprodukcijom zvuka, u analognoj tehnici, postupkom Dolby Surround Sound. Zatim, 1987. godine nastaje Dolby Pro Logic tehnika. 1986.

Velika Britanija Analogno-digitalni postupak za stereofonski zvuk na televiziji, NICAM 728. 1989.

Evropska zajednica D2-MAC - televizija sa irokim ekranom (16:9), 625 linija, sa digitalnim stereo zvukom kvaliteta kao kod digitalne plo e (CD) i izborom jezika. 1991.

Evropska zajednica Od 1988. do 1992., u okviru plana Eureka 147, razvijen postupak digitalnog emitovanja radio programa DAB (Digital Audio Broadcasting). 1992.

Ray Dolby Digitalna okru uju a reprodukcija zvuka Dolby Digital, sa sa imanjem (kompresijom) signala postupkom AC3. Prvi film: Batman returns. Okru uju a reprodukcija zvuka 5.1. 1992.

SAD Okru uju a reprodukcija zvuka DTS (Digital Theater Systems) 5.1. Prvi film Jurassic Park. 1993.

Sony Okru uju a reprodukcija zvuka SDDS 7.1. Prvi filmovi: In The Line of Fire i Last Action Hero. 1993.

Velika Britanija U Londonu po elo zemaljsko emitovanje digitalnog radio programa DAB. 1993.-1994.

Evropska zajednica Predstavljena HD-MAC - televizija visoke jasno e, sa 1250 linija, irokim ekranom (16:9), digitalnim stereo zvukom kvaliteta kao kod digitalne plo e (CD) i izborom jezika. 1994.

Evropska zajednica Razvijena tehnika digitalne televizije DVB (Digital Video Broadcasting). 1995.

Multimedijalna digitalna tehnika (multimedia) u ra unarskom okru enju. 1995.

Philips i Sony Po ela proizvodnja digitalne video plo e DVD (Digital Versatile Disc). 1995.

Nema ka Zapo eto satelitsko emitovanje digitalnog radio i televizijskog programa DAB iz satelita SES-ASTRA 1F. 1996.

Evropska zajednica Zapo et razvoj zemaljskog digitalnog radio programa DRM (Digital Radio Mondiale). Emitovanje po elo od 2003. g. 1998.

Velika Britanija Zapo eto zemaljsko emitovanje digitalnog televizijskog programa DVB-T. 1998.

Austrija Prvi prenos muzike (novogodi nji koncert iz Be a) sa okru uju om reprodukcijom zvuka 5.1, putem satelitskog digitalnog TV programa DVB-S. 2003.

Poslednjih godina se u svetu audio tehnike, radija, televizije, filma, videa i multimedijalne ra unarske tehnike sve vi e primenjuje okru uju a reprodukcija zvuka (Surround sound) postupkom 5.1.

Sistem 5.1 primenjuje estokanalnu okru uju u reprodukciju zvuka, sa pet osnovnih kanala, dok .1 ozna ava dodatni kanal za najni e frekvencije (bas). Pet osnovnih kanala su: levi, sredi nji, desni, pozadi/bo no levi i pozadi/bo no desni, a dodatni kanal je za bas zvu nik. Primenjuje se i u posebnom obliku sa pet kanala: levi, sredi nji, desni, pozadi/bo no levi i pozadi/bo no desni. Slu alac, koji sedi u sredini kruga po kojem su raspore eni zvu nici, uje prostorno raspore ene zvu ne izvore u prostoru oko sebe.

Okru uju a reprodukcija zvuka predstavlja najsavr eniji do sada poznati postupak, sa stanovi ta visoke vernosti reprodukcije prostorno raspore ene zvu ne slike. Televizije koje su zakasnile za ostatkom sveta i jo nisu uvele stereofonsko emitovanje zvuka (primenjivano u Evropi od 1981. godine), na primer Kineska televizija, odlu ile su da uop te ne uvode stereofoniju, ve da taj tehnolo ki korak presko e i zastarelu mono tehniku direktno zamene najsavremenijom okru uju om tehnikom snimanja i emitovanja zvuka postupkom 5.1.

U subjektivnom pogledu, sa stanovi ta slu aoca/gledaoca programa, prelazak sa mono na stereo zvuk istovetan je prelazu sa crno-bele na sliku u boji. Prelaz sa stereo na okru uju i zvuk doveo je do tehnolo ke prednosti zvuka u odnosu na sliku, jer je uveo tre u dimenziju u prostoru (dubinu). Za uvo enje tre e dimenzije na televiziji i videu, tzv. stereoskopske televizije, koja gledaocu do arava trodimenzionalni prostor, mora emo da sa ekamo dok ove anstvo ne bude ekonomski spremno za ovaj novi tehnolo ki iskorak. Ina e, stru njaci holandskog proizvo a a elektronike, Philips, razvili su tehnologiju stereoskopske televizije i prikazuju je posetiocima njihovog istra iva ko-razvojnog centra.

Najve u zahvalnost za sve to se u razvoju audio tehnike dogodilo za poslednjih 77 godina dugujemo veli anstvenom izumu Alana D. Blumleina iz 1931. godine, koji predstavlja tehnolo ku prekretnicu od koje je sve po elo.