КАК НАРИСОВАТЬ ЗВУК МОРОЗА
Прогулка с Юрием НОРШТЕЙНОМ по выставке «Сказка сказок» В Музее личных коллекций ГМИИ имени А.С. Пушкина открылась выставка «Сказка сказок». Работы Юрия Норштейна и жены Мастера Франчески Ярбусовой - одного из талантливейших художников анимации, рисовавшей фильмы «Лиса и заяц», «Цапля и журавль», «Ежик в тумане», «Сказка сказок», «Шинель».
Выставка не похожа на другие. Композиция ее рукотворна. В ней попытка передать воздух, ткань, лекала, по которым кроится и шьется анимация. Выставка похожа на фильм. В буквальном смысле «наглядное пособие» произрастания из «сора» космоса кино. Рядом с сотнями эскизов, коллажей, набросков - макеты из «Ежика в тумане», «Шинели», «Сказки сказок», вещи и фотографии, испод-тишка проникающие в мир картин Норштейна - Ярбусовой. В мир мастерской. В мир их жизни.
Тут же экран - все фильмы Норштейна плюс 20 минут «Шинели» и последняя работа - «Зимний день», одушевленные стихи мудрого Басе.

С егодня вечером будет вернисаж, много гостей. А пока мы бродим с Юрием Борисовичем по гулким залам Музея частных собраний.
Юрин детский этюд: соседская бабушка Варвара Никитична ворочает кочергой угли в печи. Он отыщет его спустя эпоху и отдаст Франческе: «Вот суть нашего дома в Марьиной Роще». Кто не знает, Марьина Роща - родина «Сказки сказок», фильма-автобиографии Юрия Норштейна, а также всей страны. Адрес родины: № 37 Шестого проезда Марьиной Рощи.
Тут же эскиз конца 50-х - «Вороны на заснеженном дереве. Картон, масло». Дерево в белых перьях и черные вороны. Через 20 лет они разрастутся эпизодом «Зима». Вспомните: на зимней скамейке - пара одиноких людей и чуть в стороне мальчишка с яблоком. Грустно, по-мандельштамовски просто: «И яблоком хрустит саней морозный звук». Обязательно спрошу у Франчески, как режиссер объяснял ей задачу «нарисовать морозный звук»?
Рядом - старинный патефон на покосившейся табуретке. На старой пластинке читаю: «Расставание» - это то самое щемящее «Утомленное солнце». Норштейн поясняет: «Мало кто знает автора этой темы Ежи Петербургского». Помните, пары танцуют под светом тусклой лампочки. Партнеров, как в тире, выбивают невидимые пули, они в плащпалатках исчезают за горизонтом войны. Вот они, на пластинке «Расставание», пока еще не убитые фигурки из картона - под крошечным столбом с тлеющим светом.
Это только на первый взгляд фильмы Норштейна разные. Их внутреннее родство - чрезвычайное. Просто от картины к картине переворачиваются песочные часы исповеди, в которой судьба и искусство пересыпаются друг в друга.
Золотисто-охровый «Лиса и заяц», выполненный в традициях народной живописи на прялках, история глубоко личная. Не про то, что у страха глаза велики, - про оскорбленное невинное существо. И «Журавль и цапля», истекающий дождем и печалью, и «Ежик…», плывущий в облаках туманных снов и страхов на огромной Рыбе-фантазии, и Акакий Акакиевич с больным криком: «За что вы меня обижаете?». За внешней несобытийностью - грандиозная чувственность, движение со скоростью 24 микрособытия в секунду. Когда движение ресниц превращается в извержение вулкана, вспоминаешь Варбурга: «Господь Бог живет в деталях». Все крупно, сверхважно и просто. Каждая «нота» изображения связана с другой. Как в баховской прелюдии, звучащей в «Сказке…».
Загадочная Франческа во всех этих фильмах есть. Но ее вроде и нет. Не появляется на фестивалях, премьерах, анимационных тусовках. Младые скептики сомневаются: а существует ли на самом деле божественно одаренная Франческа? Или Мастер ее выдумал?

Норштейн: Существует. В абсолютной реальности. Мало кто может представить себе, насколько реальна ее жизнь. Как рационально подчас мыслит, но совершенно особым образом. Ее рациональность способна воспариться…
- Почему же она совсем исчезла, живет за городом, не появляется…
- С 74-го мы снимали дачу, дети были маленькие. 45 км от Москвы. Франя всегда мечтала жить за городом. Купить домик, не бывать в Москве. По сути, ее образ жизни деревенский. Заболеет собака, коза, птица - местные жители немедленно бегут к ней. Она интуитивно знает, чувствует: что и как нужно делать. В доме, который я называю домиком дедушки Тыквы - потому что потолок там 2,20, - она живет вместе с собакой. Я к ним езжу.
- В кого раньше влюбились: в юную Франческу или в ее работы?
- Чувство не разложить рационально. Конечно, меня удивляло, как она наизусть могла нарисовать всю флору-фауну. Собаку, лягушку, мотылька - это она знает абсолютно, как Леонардо. Меня изумило, как волшебно точно рисовала она лес для фильма «Пойди туда - не знаю куда». Но более всего поражен был тем, насколько не похожей ни на кого другого она была. Абсолютная естественность, никакого жеманства. Она сохранила свою органичность и по сей день. Я и не предполагал, что буду с ней работать. Вообще подумывал бежать из мультипликации.
- В работе не утомляли друг друга? Ведь люди и в семейной жизни устают…
- Конечно, уставали, естественно…
- С трудом представляю, как она выдерживала натиск вашего перфекционизма.
- Требую точности не буквалистской, а вот такой (показывает эскиз-автопортрет Франчески, на котором Мать кормит младенца. - Л.М.). Этой темноты, густых сумерек. Не настаиваю, чтобы она восстановила точно складки платья. Хотя по степени достоверности она фору любому Шилову даст. Но вот видите, ведь этот кадр мог стать сладким, «сопливым»…
- Напротив, в его крупности - внутренняя сила, брутальность.
- Правильно. Я показывал ей «Ночь» Микеланджело из усыпальницы Медичи, чтобы лишить изображение флера внешнего романтизма. Возвышенна не прекрасная лицом, а та, что спасает ребенка. Франческа обладает качеством улавливать внутренние созвучия. Ее случайный рисунок мог стать вдруг основой всей работы. Ее существование - на грани между рациональным и иррациональным, чувственным и трезво практическим. О мире она знает больше меня. При том, что бывают конфликтные ситуации, все равно она мне доверяет.
- Всегда? Неужели не случалось «бунта на корабле» и ваше «художественное продолжение» не возражало вам, не решалось сделать по-своему?
- Случалось. Например, однажды она сказала: «Нет, эскиз «Вечеринки», на которую пригласили Акакия Акакиевича, сделаю по-своему». Смотрю, спрашиваю: «Франя, ты «Фаталиста» лермонтовского читала?». - «Да». - «Это классическая, драматическая иллюстрация к «Фаталисту». При чем тут «Вечеринка»?». Она медленно входит в работу, но, когда входит, мне уже ничего не надо объяснять, она сделает больше того, что я могу предположить.
- А ваша авторитарность… Не закрывает ли она зоны фантазии самостоятельного дарования Франчески?
- Не авторитарность. Если ветка дерева захочет быть самостоятельным деревом и вырастет - ветка погибнет, а может и дерево рухнуть.
- Все работы здесь - практически неделимое целое. Можно ли увидеть личные открытия Франчески?
- Вот панорама из «Сказки…» «Колыбельная в лесу». Словами как ее объяснишь? Слева Волчок с колыбелькой под кустом. Потом крупный лист. Справа - яблоко. А по существу иначе. Слева - Вифлеем. Это яблоко напомнит о живописи Честнякова: огромное яблоко на возу. Лист должен быть одновременно громадным, ни в каких пропорциях с пространством, и реальным. И нести черты космические. Видите, она это сделала. Не думайте, что я давлю. По-настоящему она тогда работает, когда у нее все пальцы в краске. Тогда у эскизов колорит удивительный. Вот полевые цветы. Она знает их досконально. Назовите цветок, Франческа нарисует его подробнейшим образом. Она лучше всех знает, где какие травы искать. А вот эту картину с улетающими в небо подожженными домами она повторила только что к выставке. Потом сказала: «Знаешь, у меня дрожали руки, когда ее делала».
- Важно, что вы - сверстники с общим послевоенным детством. Для меня та, старая, Марьина Роща если и существует, то только благодаря вашей «Сказке…»
- Детство Франческа провела на пустырях, тянувшихся от Беговой аж до Серебряного Бора. Там цветы, чертополох и лебеда пробивались сквозь ржавое железо, горы строительного мусора.

Ф ранческа видит и рисует совсем иначе, чем другие мультхудожники. Она пользуется раствором жизненных впечатлений, но с помощью кисти (по завету Блока) «расчищает горизонты от беспорядочной груды ничтожных фактов». Это ее папа, крупный ученый, научил смотреть на мир необыкновенно: Альфред Ярбус занимался физикой зрения.
Однажды Франческа заставила пережить Ю.Б. потрясение, показав рождение бабочки. Во дворе был крапивный куст, усеянный гусеницами. Франческа сказала: «Смотри, сейчас из этой куколки появится бабочка». Космическое зрелище. Как она угадывала миг таинства? Потом могла предсказать каждое движение новорожденной бабочки с еще сморщенными крыльями. В детстве она выводила бабочек, выращивала дубовых шелкопрядов.
Вот откуда у нее это ощущение плазмы внутри кинокадра, когда экран почти физически начинает струиться светом, набухать осенней сыростью.
Норштейн: Она обладает для меня непостижимой способностью придавать рисунку летучесть, он просто излетает с листка. Изображение неловкое, пахучее, пряное, все живое. Нарисовать подобное абстрактное, сделать живым, драматически насыщенным всегда труднее, чем срисовать кусок натуры.
Мы бродим с Ю.Б. по пустынной выставке, а над нашими головами трепещут письма, простертые под полотком, шевелятся от движения проходящих. Самые настоящие письма с фронта. Треугольнички, обрывки бумаги, истрепанные конверты.
Норштейн: Часть писем мне дала моя подруга Люся Дергачева: папины письма к маме. Он уже летел в Москву после Победы. В Киеве остановился, начался приступ аппендицита, и умер в августе 45-го.
Для Норштейна страшно важно, чтобы письма были настоящие. Некоторые из них написаны крупным почерком. Это подружке Юры, девочке Доре Милехиной с верхнего этажа, папа писал с фронта. Крупно и аккуратно, чтобы дочка могла прочесть. В фильме над страной распростерта похоронка, на ней - настоящее имя, Милехин.
Вот сама Дора на групповом детском фото около дома в Марьиной Роще. Все девочки с потрепанными куклами. А вот те же дети на эскизе Франчески для эпизода «Похороны птицы».
Тема войны для обоих - глубоко личная. Интимная. Прожитая. Он - 41-года рождения, она - 42-го. Они из одной «детской».
Добираемся до воссозданного рабочего стола в мастерской. На нем привычный художественный тарарам: калоша, натуральная резиновая.
Норштейн: Важно видеть, как она морщится при ходьбе. Калоши-то со времени Акакия Акакиевича почти не изменились.
Фотография Януша Корчака, Франчески - совсем гимназической девушки лет восемнадцати. Тут же фото внуков, Чаплина, Баталова. Акварель, на которой художник Федотов в сумасшедшем доме. Фото согбенного, уставшего Шаламова. И удивительное лицо, изрезанное морщинами.
Норштейн: Я вырезал из «Новой газеты». Об этом старике писала Эльвира Горюхина. Его зовут Заурбек. Только жизнью может настолько уплотниться лицо, стать выразительным. Он ветеран войны, пошел к террористам, и они так его долбанули… На Востоке это невозможное оскорбление. Он остался человеком…
Неподалеку от Заурбека из белого конверта «выходят» сотни Акакиев Акакиевичей - это фазы движения героя. Он побредет себе по фантасмагорическому Невскому, который выстроен тут же… уходит, нет, кажется, выламывается из стены - секрет перспективы.
Появляется Франческа. Ей дарят желтую охапку цветов. Она в цветы прячется, среди толпы ей неуютно. Хочется обратно в «домик дедушки Тыквы» в поселок под Красной Пахрой. Спрашиваю: не скучно там одной?
Франческа: Нисколько. Работаю. Вот новые эскизы для выставки делала. Зимой надо сбросить с крыши снег. Почистить дорожки. Собаку выгулять. (Интересно, знает ли она о трактатах своего тезки Петрарки «Об уединенной жизни», в которых одинокая жизнь в Валькьюза описывается, восхваляется, противопоставляется шумному, хаотичному Авиньону.)
- В связи с выставкой вы вновь окунулись в жизнь давних фильмов.
- Я и не выныривала. Во мне все это сидит. Не делится на части.
- Как можно нарисовать морозный звук, запах темно-синего?
- Не знаю. Надо все это чувствовать. Знать. Любить с детства. Когда мы вернулись из эвакуации в Москву, моими первыми игрушками были карандаши и бумага. Рисовать я научилась раньше, чем ходить.
- А если вы предлагаете какое-то решение, есть надежда и воля пробить его сквозь режиссерскую броню?
- Подспудно - да. «Норштейн» можно перевести как «северный камень». А я - как та вода, что потихоньку камень… не знаю уж, насколько точу. Конечно, сопротивление большое. А насчет того, принимает или нет… Мы приходили к общему решению. Ведь он знает, что в нем клокочет. Чего он хочет. Важно это услышать. Режиссер видит всю ткань фильма. Мы, слава богу, не один пуд соли съели. Теперь настолько все переплелось, что трудно понять, где Юрино, где - мое. Но мне кажется, что Юра и должен превалировать. У него вожжи режиссерские в руках.
- Смотрю на эскизы, фрагменты ваших фильмов и теряю ощущение границы между жизнью и экраном. Вот рождение ребенка. Вашего ребенка. Смерть близкого человека. Соседи. Экран все впитывает.
- Так случилось, что мы почти одного возраста. Прошлое общее. Время. Детство. Кровь этого детства питала… Нам было легче понять друг друга.
- Какая из работ вспоминается наиболее радостно?
- Радость? Больше вспоминаются мучения. Самый легкий фильм «Цапля и журавль». Откуда все берется? Так… пролетело что-то сверху.
- Отчего девочку, рожденную в 42-м во время эвакуации в Алма-Ате, назвали Франческа?
- Так папа захотел. Прислал маме письмо с фронта, в нем написал имя.
- Он вернулся?
- Да.


Р ядом две немолодые женщины замерли у эскизов «Сказки сказок»: «Похоже-то как!» - «Нет, тот дом соседний, вот наш, 36-й». Все верно. Здесь побеги творчества, наития произрастают на древе жизни.
Посетители липнут к макетам-аквариумам. В них бьется жизнь фильмов, признанных лучшими в мире. За Ежиком, тонущим в тумане, маячит огромный ореол Совы. «Как это сделано?» - спрашиваю хитроумного 10-летнего спутника. Обычно в кармане у него припрятаны мгновенные ответы на любые вопросы. Неужели догадается о стеклянных слоях, припорошенных краской? «Тут все понятно! - восклицает поколение Симпсонов. - Просто они сильно надышали в стеклянную коробку, потом быстро-крепко ее закрыли». Ну конечно, надышали. Как сразу не догадалась, когда смотрела фильм. Вот отчего экранный туман обладал магнетизмом ползущих по оттаявшему стеклу капель. И страхи Ежика: летучие мыши, Сова, Улитка - обрастали нешуточной взрослой боязнью огромного чужого мира.

P.S. Выставка «Сказка сказок» продлится до конца весны. А потом… Куда денутся эти «аквариумы» с ежиками, волчками и туманами? Макеты, панорамы… Слушайте, рядом с ГМИИ вознеслись настоящие дворцы - галереи Глазунова, Шилова. Неужели для Норштейна и его знаменитых на весь мир учеников так и не найдется какого-нибудь небольшого «домика дедушки Тыквы»?

Лариса МАЛЮКОВА, обозреватель «Новой»

18.04.2004

Цели:

Развить навыки эффективной невербальной коммуникации и передачи переживаемых эмоций;

Развить творческие способности в импровизации, владении музыкальным ритмом, гармонией;

Обеспечить реальный полилог, поддержку высказывания в нестандартной форме;

Развить коммуникативные умения слышать и слушать;

Обсудить идеи, относящиеся к закономерностям передачи информации в процессе общения;

Способствовать созданию атмосферы доброжелательности и концентрации на партнере. Позволить участникам тренинга проявить сильные стороны личности через разнообразные умения.

Размер группы: оптимальный размер группы -12-15 человек.

Ресурсы: стулья, ведра, швабры, пустые бутылки... Все то, что обычно используется для создания «шумовых» оркестров.

Время: 20-30 мин.

Ход упражнения

Это упражнение-импровизация, поэтому описание его будет очень коротким.

Идея упражнения заключается в том, что можно назвать рисованием...звуками. Задание, которое получает группа, - отреагировать, высказаться без слов, а только лишь пением тех или иных нот, извлечением разнообразных звуков с помощью голоса или подручных средств (ладоней, подошв обуви, использование разнообразных предметов) на заявленную тему.

Игру можно начать с просьбы нарисовать вышеописанным образом настроение, которое испытывает каждый член группы (индивидуально), вся команда (групповое действие); нарисовать звуками картину «Погода за окном», плакат «Долой лень и скуку!» Задания могут быть самыми различными. Главное, чтобы они создавали поле для творчества и озвучивались сольно и группой с учетом обозначенных выше условий.

Если группа затрудняется выполнить предложенное задание, стоит «разогреть» ее, подготовив рисование звуками с помощью несложных предварительных упражнений:

Упражнения на повтор ритма за ведущим. Ритм задается хлопками и повторяется всеми участниками тренинга;

Импровизация звуками, извлекаемыми голосом (или инструментами «шумового» оркестра) в определенном стиле/настроении/ритме с последующей сменой солистов. Группе нужно добиваться непрерывности и логической преемственности (либо наоборот -драматического конфликта) между каждым из звеньев импровизационной цепочки;

Тренировка в подчинении индивидуальных ритмов общей ритмической картине, задаваемой тренером или солистом.

Фаст Дж. Язык тела. М.: Вече, 1995. ЗйУ1ЦСК1Л цд flQAflX

«...Язык тела, или кинесика, изучает поведенческие проявления бессловесного общения между людьми.

Язык тела - это любое движение тела или его части, с помощью которого человек передает эмоциональное послание внешнему миру.

Для того, чтобы понять этот не выраженный словами язык тела, специалисты по кинесике часто вынуждены принимать во внимание культурные различия или другие отличия, вызванные окружающей средой (с. 12, 14).


Существуют ли общие жесты для людей всех культур мира? Имеются ли способы, с помощью которых человек сможет передать информацию любым людям, вне зависимости от их расы, вероисповедания и культуры?

Если бы мы с рождения получили в наше распоряжение полный набор жестов и иных телодвижений, которые можно было бы использовать в качестве сигналов, то тогда наша система бессловесного общения напоминала бы язык морских свинок и пчел, которые с помощью определенных движений могут привести все население улья к источнику меда.

Дарвин считал, что выражения лица, которые служат для передачи различных эмоций, едины для всех человеческих существ,вне зависимости от культурной среды. При этом он исходил из своей теории об эволюции человеческого рода. Однако уже в начале 50-х годов два исследователя - Брюгер и Тагири - опубликовали исследование, явившееся плодом тридцатилетней работы, в котором доказывалось, что единых и неизменных образцов для выражения эмоций не существует (с. 26-27).

Дерябо С, Ясвин В. Гроссмейстер общения. М.: Смысл, 1996.

«Во время телевизионного интервью у знаменитого циркового дрессировщика Филатова спросили: «С кем из хищных зверей опаснее всего работать?» Ответ артиста был неожиданным. Оказалось, что с «кровожадными» львами иметь дело гораздо безопаснее, чем с «добродушными мишками». Весь секрет в том, что львы в африканских саваннах живут группами (прайдами), поэтому их мимика хорошо развита, ведь она помогает поддерживать взаимопонимание в львиной группе и регулировать поведение. А медведи - одиночки. Им попросту некому показывать свои чувства - их мимика маловыразительна. Природа экономна, она не тратится на «излишества». Так вот, у льва, когда он решается нападать, прежде обязательно появляется соответствующая гримаса, которая и предупреждает укротителя об опасности.

На людях в отношении мимики природа, как видно, экономить не стала. Например, подсчитано, что в «Войне и мире» дано описание 97 оттенков одной только улыбки! Малейшие движения души человека отражаются на его лице» (с. 126).

Тренируяся в распознании языка тела собеседников, работая над развитием своих способностей по эффективному невербальному контакту и коммуникации, проследите за:

Взглядом.

Взгляд - понятие многогранное, включающее длительность и направленность, расширенность зрачков, движение глазных яблок, даже цвет глаз. Но хотя цвет глаз - природная данность (если, конечно, вы не изменили его с помощью контактных линз), то остальные параметры взгляда мы можем попытаться сознательно скорректировать.

Ксмятн! Штерш ум треща

* Когда вы слушаете или говорите, смотрите ли вы на собеседника? Можно ли выражение ваших глаз определить как внимательное и дружелюбное? Прямой и открытый взгляд свидетельствует о заинтересованности и уважительном отношении. Глядя в глаза друг другу, люди подчеркивают партнерство между собой.

* Взгляд называют бесстыжим, когда он сконцентрирован в области переносицы или поверх бровей собеседника.

* Блуждающий взгляд выражает интерес ко всему сразу или отсутствие интереса к чему бы то ни было. Если так, то не удивляйтесь, что собеседник обижен на демонстративное отсутствие интереса к нему самому и его словам.

* Прищур всегда немного настораживает. Кажется, что человек, глядящий на вас таким образом, знает о вас гораздо больше, чем вы о нем. Он скрывает свои секреты, в то время как ваши тайны лежат перед ним как на ладони.

* Взгляд сверху вниз - высокомерный и наиболее неприятный для собеседника. Хозяину взгляда он придает чувство превосходства, а тому, на ком остановился, - неуверенности;

* Не играете ли вы желваками во время беседы? Если да, то это выдает ваше напряжение и гнев.

* Лучше, если ваше лицо будет выражать спокойную заинтересованность или собеседник отметит на нем расслабленную улыбку -примету благодушного расположения и удовольствия от беседы.

* Усмешка - закрытые и напряженные губы - выражает натянутость, напряженность разговора; извиняющаяся улыбка свидетельствует о робости и неуверенности в себе и своих

словах; рот, перекошенный в кривой улыбке, отражает внутреннее противоречие, сопротивление; сладкая улыбка - признак чрезмерного умиления; приклеившись к лицу, она может вызвать впечатление неискренности, льстивой угодливости.

* «Кислая гримаса» - плотно сжатые губы -сигнал ярости и неприятия.

* Твердый взгляд - жестко сомкнутые губы, вертикальные складки над переносицей -сигнал погруженности в себя, закрытости перед внешними воздействиями;

* Не демонстрируете ли вы собеседнику закрытых поз - сцепленных на груди рук, сжатых в кулаки кистей, перекрещенных ног? Закрытые позы - препятствие к открытому и равному общению.

* Движения ваших рук не должны выглядеть нервозными. Часто ли вы трогаете руками лицо? Не теребите ли во время разговора волосы, края одежды, не крутите ли в руках мелкие предметы?

* Не грызете ли вы ногти, следите ли за тем, чтобы в ходе беседы не барабанить пальцами по столу, не хрустеть ими?

* Не топчетесь ли вы на месте в ходе разговора, не пристукиваете ли ногой в такт словам? Стойте прямо и не заваливайте тело на бок. Не скрещивайте ноги кренделем, когда стоите или сидите, распределяйте вес равномерно на обе ноги...

Как связать звуковую и визуальную информацию? Этим вопросом часто задаются ученые и любители со всего света. Так, в феврале 2006 года новость о том, что ученым удалось воспроизвести звуки с глиняного горшка возрастом более 6500 лет, быстро разлетелась по всему интернету.

Гончар, якобы, нанес музыкальный ритм на горшок при его изготовлении. К сожалению, это оказалось неудачной первоапрельской шуткой бельгийского телевидения.

Однако Патрику Фистеру (Patrick Feaster) удалось обработать запись, возраст которой превышает 1000 лет. По этому поводу в мае 2011 года он выступил на конференции ассоциации ARSC (Association for Recorded Sound Collections) с открытием «палеоспектрофонии».

Погружение в историю: расшифровка записей прошлого
Патрик использует современные технологии (в данном случае – не особенно современные, так как спектрограмму изобрели достаточно давно) для того, чтобы преобразовать визуальные объекты в звуковые. Однако человечество не всегда шло этим путем и пыталось, наоборот, «запечатлеть» звук в образах.

Долгое время (до создания фонографа Томасом Эдисоном) людей волновал вопрос: как придумать такой способ фиксации музыки, который помог бы смотрящему на запись воспроизводить мелодию у себя в голове так же легко, как это делают профессиональные музыканты, глядя на партитуру. К сожалению, по мнению доктора Фистера, такая задача недостижима в принципе, поскольку наш мозг в большинстве случаев недостаточно хорош в преобразовании визуальной информации в звуковую.

Возможно, решение этой задачи в прошлом и не увенчалось успехом, однако история оставила нам множество свидетельств того, как люди в разные эпохи пытались создать подобные системы записи звука. Самая известная из этих систем легла в основу фоноавтографа – предшественника фонографа, изобретенного французом Эдуаром Мартенвилем. Фоноавтограф представлял собой устройство, в котором звук проходил через конус, заставляя вибрировать мембрану, соединенную с иглой. Игла же, в свою очередь, рисовала волнообразные линии на стеклянном цилиндре, покрытом закопченной бумагой.

С помощью фоноавтографа звук можно было запечатлеть, однако не было никакой возможности его воспроизвести. Это задачу и решил Фистер. В 2008 году он, его коллеги, а также аудиоэксперт Дэвид Джованнони (David Giovannoni) собрались в Национальной Лаборатории Лоуренса в Беркли, чтобы расшифровать одну из наиболее хорошо сохранившихся фоноавтограмм Мартенвиля.

В Лаборатории Лоуренса разрабатывались технологии извлечения звуков с высококачественных фотографий, на которых были запечатлены образы хрупких восковых носителей или сломанных дисков. Воспользовавшись данными технологиями, ученые получили с фоноавтограммы запись песенки «Лунный свет» («Au Clair de la Lune»), сделанную в 1860 году. Считается, что это первая запись, на которой различим человеческий голос.

Однако решения этой задачи Фистеру оказалось недостаточно: впоследствии он не только зафиксировал звук с более чем 50 фоноавтограмм, но и исследовал более ранние попытки «записи звука». В этом ученому, как ни странно, помог сервис Google Books. Используя его, Фистер записывал символы из книг, которые постоянно игнорировались, считаясь историческими причудами.

Самую старую волнообразную линию он нашел в книге 1806 года. Посредством других техник ему удалось расшифровать мелодию 1677 года, которая была записана множеством точек. Еще одна была обнаружена в записях 10 века, где линиями было показано, в какой тональности следует петь. Примеры таких записей можно найти на его сайте Phonozoic .

Другой подход
По другому пути идут исследователи из MIT, Microsoft и Adobe: они реконструируют звук по движущейся (а точнее, вибрирующей) картинке. Исследователи разработали алгоритм получения аудиосигнала из вибраций, записанных на видео.

В одном из таких экспериментов им удалось извлечь разборчивую речь с записи пустого пакета из под чипсов. В ряде других экспериментов то же удалось проделать с поверхностью алюминиевой фольги, бокалом с водой и даже с листьями домашнего растения. В 2014 году команда презентовала свои достижения на ежегодной конференции SIGGRAPH. (Видео с выступления одного из исследователей, работавших над проектом, на конференции TED.)

Дело в том, что когда звук соприкасается с объектом, он заставляет его вибрировать. Движения, созданные этими вибрациями, настолько незначительны и незаметны, что человек не может их увидеть. Однако их может «увидеть» камера: для извлечения аудиосигнала из видео, ученые использовали видеозапись с частотой захвата кадров выше, чем частота аудиосигнала.

Изначально в экспериментах применялись камеры с частотой съемки 2000 и 6000 кадров в секунду, однако исследователи пробовали использовать и другие, более бюджетные камеры. Конечно, из записанного видео с частотой съемки 60 кадров в секунду не удавалось извлечь членораздельную речь, но все же представлялось возможным понять, сколько человек находилось в помещении, их пол и даже особенности их произношения.

Конечно, при мысли об использовании таких разработок, в голову приходят «шпионские истории», однако сами исследователи называют свой проект возможностью открыть новые грани в изображении предметов и изучить их ранее неисследованные свойства. И если сотни лет назад люди пытались придумать способ «записи звука», то теперь такая «запись» становится побочным эффектом, который, в свою очередь, помогает раскрыть новые свойства привычных объектов.

Сделай сам
Как уже говорилось, первую фоноавтограмму удалось расшифровать благодаря технологии воспроизведения звука по фотографиям старых пластинок (об этой технологии мы уже писали в одном из наших материалов – в нем же приводятся и ссылки на расшифрованные аудиозаписи). Однако Патрик Фистер подчеркивает, что с этой задачей может справиться любой желающий – если знает, что делать.

Подробный процесс описан в этом материале. От себя заметим, что для решения задачи вам понадобится качественное фото, базовые навыки владения Photoshop (волну, прочерченную на виниле, надо оцифровать, «распрямить» – бороздка на пластинке закручивается по спирали – убрать всевозможные шумы и смещения), а также относительно мощный компьютер с большим объемом оперативной памяти.

Для того, чтобы преобразовать полученное изображение в WAV-файл, Патрик использует довольно экзотическое ПО: это программа ImageToSound. Она бесплатна, но, несмотря на это, ее достаточно сложно найти в сети (Патрик поделился ).

Программа последовательно конвертирует каждый блок изображения (ширина блока – 1 пиксель) в аудиосэмпл. К сожалению, это ПО не поддерживает даже Windows 7 (автор использует для работы отдельный компьютер с Windows 98). В качестве альтернативы Фистер предлагает использовать программу AEO-Light, но предупреждает, что сам не до конца знаком с тонкостями работы с ней.

Последний этап – регулирование скорости воспроизведения. Тут на помощь приходит простая математика. Для начала нужно узнать скорость воспроизведения на оригинальной пластинке, длину одного оборота оцифрованной волны (после «деспирализации») в пикселях и частоту дискретизации конечного файла.

Если изображение было отредактировано в аудиофайл с частотой дискретизации 44.1 кГц, то это означает, что секунда аудиофайла будет равна 44 100 пикселям изображения. Если, к примеру, скорость песни на виниловой пластинке была равна 50 оборотам в минуту, а после оцифровки и деспирализации один оборот пластинки занял 30 000 пикселей, мы получаем 1 500 000 пикселей в минуту (50х30 000).

Если поделить это количество на 60, мы получим количество пикселей в секунду (1 500 000/60 = 25 000). Делим частоту дискретизации на количество пикселей в секунду (44 100/25 000 = 1.764). Полученное число умножаем на длину аудиофайла (время проигрывания песни) и получаем время, с которым изначально был записан этот файл. Если скорость воспроизведения оригинальной записи неизвестна, Патрик советует подобрать итоговую скорость на слух.


Самая интересная - третья часть. В ней рассказывается про рисованный звук. Почему-то Евгений Шолпо назван А. Шолпо. Странно, возможно недоразумение. Исправил.
Так же даётся обзор различных способов фиксации звука - электромеханический способ, электромагнитный способ, звукозапись на проволоку, звукозапись на бумагу...
По тэгу ищите дополнительную информацию (это я для новых френдов).


12. ХУДОЖНИК ПО ЗВУКУ

Мы рассказали о том, как люди научились фотографировать звук. Он расположен на киноплёнке в виде хорошо заметных на глаз волнистых линий.
А нельзя ли их нарисовать от руки? Эту задачу поставил перед собой советский изобретатель Е. Шолпо.
Он внимательно принялся за изучение звуковых линий. Конечно, тут существует какая-то закономерность. Вот - высокий тон. Он расположился на плёнке в виде мельчайших зубчиков. Басы, наоборот, выглядят в виде длинных и пологих волн. Звучание рояля имеет свой признак, заметный на звуковой дорожке в виде характерных извилин; звучание гармонии - другой.
Трудно было разобраться во всех подробностях этой закономерности.
Но Шолпо справился с этой задачей.
Для удобства работы был построен специальный прибор. Нарисованное изображение звука фотографировалось с помощью такого прибора на киноплёнку.
Много неожиданностей принесла эта работа. Художнику не удалось в точности воспроизвести звучание существующих музыкальных инструментов. Зато получилось новое, нигде в природе не встречающееся звучание!
Вскоре Шолпо научился рисовать самые разнообразные звуки, как игриво-весёлые, так и печальные.
Многие из вас, вероятно, видели мультипликационные, т. е. нарисованные от руки картины. Эти картины часто сопровождались рисованным звуком Шолпо. Такой звук легко узнать, так как он не походит на звучание ни одного из существующих музыкальных инструментов.
К сожалению, рисование звука - очень кропотливая работа. Поэтому рисованный звук получил распространение только в отдельных случаях, главным образом в мультипликационных картинах.

13. ГОВОРЯЩАЯ ПЛЁНКА И ГОВОРЯЩАЯ БУМАГА

Широкое распространение получили граммофонные пластинки. Они имеются во многих домах. Фотографическая же запись звука применяется только в звуковом кино. А между тем фотографическая запись звука более совершенна, чем граммофонная.
Нельзя ли и фотографическую запись сделать общедоступной, удобной для широкого пользования?
Для этой цели, по предложению П. Г. Тагера, был построен специальный прибор - световой граммофон. В нём звук воспроизводился с очень узенькой киноплёнки, шириной всего 4 мм. На такой плёнке имелась только звуковая дорожка, без изображения. Такой граммофон можно применять для передачи радиовещательной программы, для обслуживания клубов, а также и в частных квартирах.

Основной недостаток такого светового граммофона - дороговизна плёнки.
Нельзя ли её заменить чем-нибудь другим? Этим занялись в 1930 году советские изобретатели Б. Скворцов и Н. Степанов.
Они вспомнили о фотографической бумаге. Ведь звук можно снять на неё! И он прекрасно отпечатается, как любое фотографическое изображение. Но что же делать с этой бумагой дальше? Ведь бумага-то непрозрачная. А мы знаем, что при воспроизведении звука киноплёнка просвечивается сильным источником света для того, чтобы получились световые колебания, попадающие в фотоэлемент.
Изобретатели разрешили эту задачу следующим образом. Они построили такое приспособление, в котором сильный световой пучок падает на бумагу с фотографической записью звука, отражается от неё и попадает на фотоэлемент.
Известно, что свет отражается от различных участков предмета не одинаково: чем темнее участок, тем больше света поглощается в этом месте, тем слабее отражённый свет. От светлых же участков свет отражается почти полностью. Таким образом, светлые и более тёмные участки, расположенные на звуковой дорожке в виде волнообразной линии, вызовут при движении бумаги различное отражение света - отражённый свет будет колебаться в полном соответствии с тёмными и светлыми местами звуковой дорожки.
Дальше такой свет уже легко превращается фотоэлементом в колебания электрического тока, а эти колебания с помощью усилителя и громкоговорителя - в звук.
Изобретателями был построен очень простой аппарат, который, будучи присоединённым к радиоприёмнику, вполне заменяет граммофон.
Вместо пластинок у него используется длинная бумажная лента, по размерам и внешнему виду напоминающая киноплёнку.
После смерти изобретателей их аппарат был значительно усовершенствован многими специалистами и стал выпускаться нашей промышленностью.
Самым положительным качеством такого аппарата является то, что для него очень просто изготовлять бумажные ленты, заменяющие граммофонные пластинки. Их изготовление значительно упростилось ещё тем, что звук стали не фотографировать каждый раз заново, а просто печатать обычным типографским способом.
Звучащую человеческую речь и музыку стали печатать на обыкновенной бумаге, как газету и книгу!

14. ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ЗАПИСЬ НА ПЛЁНКЕ

Непродолжительно звучание граммофонных пластинок. Одна пластинка проигрывается обычно в течение трёх с половиной минут. Но что делать, если нужно подробно записать, скажем, работу какого-нибудь съезда?
Для этого уже известный нам инженер Шорин сконструировал специальный прибор - шоринофон. Этот прибор записывает звук электромеханическим способом - на старой использованной киноленте - с помощью резца, как это делается на граммофонной пластинке. Шоринофон и записывает, и воспроизводит звук. Для записи в нём применяется электрический записыватель - рекордер (см. стр. 16); он же служит и звукоснимателем- адаптером (см. стр. 18). Только при записи пользуются резцом, а при воспроизведении звука меняют его на иглу.
Плёнка в аппаратуре Шорина применяется в виде большого рулона, медленно перематывающегося на другой. Таким образом продолжительность звучания в нём зависит от размеров рулона.
Аппарат снабжён специальным усилителем и хорошим микрофоном.
Некоторые образцы шоринофона могут записывать звук беспрерывно в течение полутора часов.
Но ведь и обычная световая запись будет работать так же долго, если взять длинную плёнку,- скажет читатель,- какое же преимущество представляет в таком случае этот прибор?
Всё дело в том, что при оптической записи звука нельзя воспроизвести его немедленно, сразу же после окончания записи. Фотографическую плёнку нужно проявить, закрепить, промыть и высушить. Всё это отнимает, по крайней мере, несколько часов. Используя же плёнку с механической записью, можно прослушивать записанное немедленно!

15. ЗВУКИ, ПРИТЯНУТЫЕ МАГНИТОМ

Вы познакомились с самыми разнообразными способами записи звуков. Их записывают на оловянном листе, на воске, фотографируют на киноплёнке, рисуют и, наконец, вырезают механическим способом на киноплёнке или пластинке.
Казалось бы, всё! Однако нет. Нашёлся ещё один совершенно отличный от предыдущих, удивительный способ. Речь идёт о магнитной записи звука.
Быстро скользит тонкая стальная проволока; она перематывается с одной катушки на другую. Как же на ней записать звук? На крепкой поверхности стали не выдавишь звук механическим способом. На ней нельзя сфотографировать звук. И всё-таки звук на струне записали, и записали очень простым способом.
Для этого использовали свойство стали - намагничиваться и оставаться в намагниченном состоянии.
Представьте себе, что стальная струна проходит возле маленького электромагнита, прикасаясь к нему (рис. 13). В это же время по обмотке электромагнита проходит электрический ток, изменяющийся по своей силе со звуковой частотой. В результате стальная струна будет беспрерывно намагничиваться. Но ведь сила тока в электромагните постоянно изменяется. Как это будет сказываться на намагничивании струны? А так, что на разных участках струны намагничивание будет неодинаковым. На стальной струне образуются невидимые «магнитные бугры» и «впадины» - волнообразная магнитная запись.
Такую запись очень просто и воспроизвести. Когда намагниченная струна будет двигаться мимо такого же электромагнита, то в нём образуется электрический ток, меняющийся со звуковой частотой. Намагниченная струна вызывает при своём движении в электромагните электрический ток. Ведь известно, что в проволочной катушке всегда появляется электрический ток, если мимо неё передвигается любой магнит.
Преимущества магнитной записи заключаются не только в простоте.
Предположим, что записанное на проволоке звучание нам уже не нужно. Если бы это была граммофонная пластинка или запись звука на плёнке, то их оставалось лишь выбросить. Совершенно иначе можно поступить со струной. Стоит только к ней поднести сильный магнит, как вся магнитная запись стирается - вся проволока намагничивается равномерно и становится годной для новой звуковой записи! Сильный магнит - это своего рода резинка для стирания того, что записано плохо или стало ненужным.
Необходимо ещё добавить, что стальная струна не портится от бесконечных намагничиваний. Таким образом, срок её службы определяется лишь её механической прочностью.
Способ магнитной записи звука стал известен ещё в 1895 году. Но потребовалось много времени, прежде чем он получил практическое применение. Над усовершенствованием магнитной записи много работали советский изобретатель С. Витовский и инженер Е. Голдовский. Советскому изобретателю Н. Мануйлову удалось сконструировать такой аппарат, у которого проволока уже не перематывалась с катушки на катушку, а плотно лежала на вращающемся большом барабане. Таким образом, она нигде не перегибалась и могла работать очень долго.
Магнитную запись удобно применять во многих случаях. Особенно она незаменима в диктографах - аппаратах, с помощью которых можно продиктовать какую-нибудь деловую бумагу, а затем передать записанное машинистке для перепечатки на машинке. Неудачную фразу или даже слово можно легко стереть и заменить другими.

16. О ЛЕНТОЧКЕ, ПОКРЫТОЙ РЖАВЧИНОЙ

Но не совсем удобна для записи звуков и стальная струна. Она - ломка. Трудно соединить концы разорвавшейся проволоки. И наконец, катушки со струной имеют значительный вес.
Вот, если бы найти намагничивающийся материал, лёгкий и гнущийся, как бумага!
Долго искали такой материал. Наконец, он был найден. Это были обыкновенная бумага или тонкий целлулоид, покрытые... железной ржавчиной, которая также может намагничиваться. Чтобы ржавчина пристала к бумаге, из неё была изготовлена краска, и краской покрыта длинная бумажная лента.
Если такую ленту перематывать с катушки на катушку так, чтобы она проходила мимо магнитного звукозаписывателя, то на краске, так же как на стальной проволоке, остаются магнитные звуковые сигналы - магнитная запись.
Однако при воспроизведении этих сигналов оказалось, что они очень слабы. Слишком плохо намагничивается железная ржавчина. А слабые магнитные сигналы вызывают и слабые электрические токи в магнитном звукоснимателе.
И вот на помощь опять пришли усилительные электронные лампы. С их помощью ничтожные электрические сигналы превратились в сильные и хорошо слышимые.
Позднее такую магнитную плёнку стали изготовлять не из бумаги, а из прозрачного и хорошо гнущегося материала - целлофана.
Сколько удобств заключает в себе тоненькая и гибкая целлофановая ленточка с нанесённой ржавчиной!
В маленькой катушке диаметром в три раза меньше, чем граммофонная пластинка, заключена лента, на которой записан звук на целых 15 - 20 минут. А вес её легче граммофонной пластинки в три раза.
Если нужно, такая плёнка легко разрезается ножницами и склеивается обыкновенным клеем. Как и у стальной проволоки, выписанное на плёнке можно стирать, и на прежнее место записывать новое звучание.
Разработкой аппаратуры для записи звука на целлофановую магнитную ленту у нас занимался крупнейший специалист в области электроакустики И. Горон вместе со своими помощниками В. Пархоменко и А. Врублевским.

17. МАГНИТНАЯ СТРАНИЦА

Необычный и очень интересный звукозаписывающий аппарат разработан и построен советским изобретателем И. Рабиновичем.
В нём мы не видим ни движущейся проволоки, ни ленты, ни вращающегося диска. В этот аппарат, словно в пишущую машинку, закладывается лист бумаги обычного формата.
Правда, бумага не совсем обыкновенная. С одной стороны она покрыта уже знакомым нам тонким слоем краски из ржавчины. На этом листке бумаги производится магнитная запись.
Отличительная черта такого аппарата заключается в том, что не материал, на котором производится запись, двигается перед звукозаписывателем, а наоборот, звукозаписыватель - перед бумагой. С помощью специального приспособления он как бы качается вперёд и назад. Сам же лист, как и в пишущей машинке, передвигается медленно. На нём ложатся в строгой последовательности невидимые магнитные строчки.
С такой же последовательностью этот аппарат и читает записанный звук.
Такая магнитная запись очень удобна для пересылки по почте. Ведь лист бумаги с записанным на нём звуком можно свободно уложить в конверт! По весу такая бумага не отличается от обыкновенной.
Позднее И. Рабинович сконструировал другой записывающий аппарат, у которого также применялся принцип «построчной записи». В новом аппарате звук записывается на обычную киноплёнку, покрытую с одной стороны магнитной краской. Эта плёнка не перематывается быстро с катушки на катушку, как в обычных аппаратах. Она лишь медленно передвигается по мере того, как рекордер записывает поперёк её длины строчку за строчкой.

Такой аппарат удобен во многих отношениях. На запись большой продолжительности уходит короткий кусочек плёнки. Его можно отрезать, свернуть в маленький рулончик и передать по назначению. Аппарат приспособлен
для самых различных применений. Им можно, например, записать звук при помощи прилагаемого к аппарату хорошего микрофона. Подключив аппарат к телефону, можно принять телефонограмму (рис. 14).

18. ЗВУКОЗАПИСЬ ПОМОГАЕТ РАДИОВЕЩАНИЮ

В этой книге уже рассказывалось о том, как техника радиовещания помогла развиваться звукозаписи. Вскоре настал черёд и звукозаписи отблагодарить радиовещание за помощь.
Сложное дело - вести в течение чуть ли не круглых суток программу радиопередач. Всё должно быть рассчитано заранее. Каждая минута - на учёте. Лекции чередуются с концертом и с передачей последних известий. Сколько актёров и чтецов занимаются этим делом.
Трудно всё это согласовать по времени. А вдруг кто-нибудь ошибётся, слишком растянет время своего выступления, или, ещё хуже - скажет что-нибудь не так, или собьётся совсем. И вот, чтобы избежать всех этих ошибок, теперь применяется звукозапись. Материал, предназначенный для передачи, предварительно записывается на плёнку или на специальные граммофонные пластинки.
Теперь уже легко проверить, как выглядит будущая радиопередача, нет ли в ней каких-нибудь промахов, не забыто ли что-нибудь.
Представьте себе, что надо передать по радио выступление какого-нибудь знатного колхозника, живущего за десятки и сотни километров от радиоцентра. Тогда на место выезжает специальный звукорепортёр. С помощью звукозаписывающего аппарата он записывает речь колхозника и привозит её в радиоцентр.
Бывает и так, что какая-нибудь передача очень понравится радиослушателям, и они требуют повторить её ещё раз. Если бы не было звукозаписи, пришлось бы снова собирать актёров, снова репетировать. Совсем другое дело, когда передача записана на плёнке.
Современный радиоцентр располагает специальным звукохранилищем - фонотекой. Тут хранятся и обычные граммофонные пластинки, и звуковая киноплёнка, и рулоны с магнитной лентой.
Самые разнообразные звуки хранит фонотека-радиопостановки, исполнение симфонического оркестра, шум самолёта или проходящего поезда и даже соловьиное пение. Но особенно тщательно, с применением всех мер предосторожности, хранятся в специальном помещении некоторые катушки с магнитной записью и пластинки. Их нужно сохранить на многие века.
Что содержат такие записи? Это - речи вождей нашего народа; речи, произнесённые на исторических съездах и заседаниях. Эти исторические документы в виде застывших звуковых волн должны жить вечно.
Высокое развитие звукозаписывающей техники в нашей стране позволяет оставить на память в виде записанного звука любое историческое событие.
До Великой Октябрьской социалистической революции, а также в первые годы после революции, звукотех-ника находилась у нас на очень низком уровне. При жизни Владимира Ильича Ленина существовала лишь только малосовершенная механическая запись на граммофонные пластинки. Вследствие этого у нас мало сохранилось пластинок с голосом Ленина. Это - речи, произнесённые Владимиром Ильичом специально для граммзаписи перед рупором старинного звукозаписывающего аппарата.
Металлические матрицы с этими историческими документами, единственными в мире, также хранятся у нас со всеми предосторожностями.
Мало этого. Советскими учёными была проделана огромная работа, направленная к тому, чтобы улучшить качество звучания исторических пластинок.
Прежняя механическая запись, как известно, вносила большие искажения. Мембрана слишком громко выкрикивала звуки какого-нибудь определённого тона, а другие, наоборот, сильно ослабляла. От этого часто голос становился неестественным, искажённым.
Путём электрической повторной записи пластинки, с применением специальных приборов, качество звучания пластинок с голосом Ленина было значительно улучшено,

19. ЗВУКОЗАПИСЬ НА ВОЙНЕ

Ночь. За опушкой в лесу слышится нарастающий шум танков. Его заглушают частые очереди пулемётной стрельбы.
«Здесь сосредоточиваются силы, - думает противник, - тут больше всего шума».
На самом же деле тут нет ни пулемётов, ни танков. Вместо них работает мощный громкоговоритель. С помощью звукозаписи он передаёт ранее записанные боевые шумы. И пока обманутый противник подтягивает сюда свои силы, настоящее сосредоточение войск происходит в это время совсем в другом месте.
А вот другой пример. Напряжённая обстановка царит на командном пункте. Командиру необходимо написать срочное донесение в штаб. Он даёт краткое указание своему адъютанту. И вот перед ним появляется маленький звукозаписывающий аппарат. Чётким голосом диктует командир своё донесение перед микрофоном. А уже через несколько минут связной мотоциклист везёт это донесение, записанное на плоской катушке для магнитной записи, в штаб.
Так же быстро прочтут это донесение в штабе. С помощью маленького громкоговорителя его могут одновременно прослушать даже несколько человек. Затем документальное донесение прячется в специальный ящик - как бы подшивается к делу.
Вражеская радиостанция передаёт шифром секретный приказ. Нужно подслушать, о чём говорит неприятель. Нужно вовремя разгадать неприятельский шифр. И здесь также помогает звукозапись.
Быстро передаваемые сигналы записываются на плёнку. Теперь их уже легко будет расшифровать. Ведь записанные сигналы можно много раз повторить.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В этой небольшой книжке вы познакомились с тем, как люди научились записывать звуки.
Наше Правительство уделяет большое внимание делу развития звукозаписывающей техники в стране. Ещё в 1936 году по инициативе тов. Орджоникидзе в Москве было начато строительство «Дома звукозаписи». По окончании строительства здесь были размещены огромные студии для записи граммофонных пластинок, научно-исследовательский институт и целый ряд лабораторий. В этих лабораториях ведутся большие работы по усовершенствованию техники звукозаписи. Здесь же создаются новые звукозаписывающие и звукопроизводящие приборы.
Огромное внимание уделяется в Советском Союзе усовершенствованию звукового кино. В 1950 году большой группе работников кинопромышленности, инженерам и конструкторам звуковой киноаппаратуры, внесшим ценный вклад в дело дальнейшего развития этой области техники, была присуждена Сталинская премия.

Как связать звуковую и визуальную информацию? Этим вопросом часто задаются ученые и любители со всего света. Так, в феврале 2006 года новость о том, что ученым удалось воспроизвести звуки с глиняного горшка возрастом более 6500 лет, быстро разлетелась по всему интернету.

Гончар, якобы, нанес музыкальный ритм на горшок при его изготовлении. К сожалению, это оказалось неудачной первоапрельской шуткой бельгийского телевидения.

Однако Патрику Фистеру (Patrick Feaster) удалось обработать запись, возраст которой превышает 1000 лет. По этому поводу в мае 2011 года он выступил на конференции ассоциации ARSC (Association for Recorded Sound Collections) с открытием «палеоспектрофонии».

Погружение в историю: расшифровка записей прошлого

Патрик использует современные технологии (в данном случае – не особенно современные, так как спектрограмму изобрели достаточно давно) для того, чтобы преобразовать визуальные объекты в звуковые. Однако человечество не всегда шло этим путем и пыталось, наоборот, «запечатлеть» звук в образах.

Долгое время (до создания фонографа Томасом Эдисоном) людей волновал вопрос: как придумать такой способ фиксации музыки, который помог бы смотрящему на запись воспроизводить мелодию у себя в голове так же легко, как это делают профессиональные музыканты, глядя на партитуру. К сожалению, по мнению доктора Фистера, такая задача недостижима в принципе, поскольку наш мозг в большинстве случаев недостаточно хорош в преобразовании визуальной информации в звуковую.

Возможно, решение этой задачи в прошлом и не увенчалось успехом, однако история оставила нам множество свидетельств того, как люди в разные эпохи пытались создать подобные системы записи звука. Самая известная из этих систем легла в основу фоноавтографа – предшественника фонографа, изобретенного французом Эдуаром Мартенвилем. Фоноавтограф представлял собой устройство, в котором звук проходил через конус, заставляя вибрировать мембрану, соединенную с иглой. Игла же, в свою очередь, рисовала волнообразные линии на стеклянном цилиндре, покрытом закопченной бумагой.

С помощью фоноавтографа звук можно было запечатлеть, однако не было никакой возможности его воспроизвести. Это задачу и решил Фистер. В 2008 году он, его коллеги, а также аудиоэксперт Дэвид Джованнони (David Giovannoni) собрались в Национальной Лаборатории Лоуренса в Беркли, чтобы расшифровать одну из наиболее хорошо сохранившихся фоноавтограмм Мартенвиля.

В Лаборатории Лоуренса разрабатывались технологии извлечения звуков с высококачественных фотографий, на которых были запечатлены образы хрупких восковых носителей или сломанных дисков. Воспользовавшись данными технологиями, ученые получили с фоноавтограммы запись песенки «Лунный свет» («Au Clair de la Lune»), сделанную в 1860 году. Считается, что это первая запись, на которой различим человеческий голос.

Однако решения этой задачи Фистеру оказалось недостаточно: впоследствии он не только зафиксировал звук с более чем 50 фоноавтограмм, но и исследовал более ранние попытки «записи звука». В этом ученому, как ни странно, помог сервис Google Books. Используя его, Фистер записывал символы из книг, которые постоянно игнорировались, считаясь историческими причудами.

Самую старую волнообразную линию он нашел в книге 1806 года. Посредством других техник ему удалось расшифровать мелодию 1677 года, которая была записана множеством точек. Еще одна была обнаружена в записях 10 века, где линиями было показано, в какой тональности следует петь. Примеры таких записей можно найти на его сайте Phonozoic .

Другой подход

По другому пути идут исследователи из MIT, Microsoft и Adobe: они реконструируют звук по движущейся (а точнее, вибрирующей) картинке. Исследователи разработали алгоритм получения аудиосигнала из вибраций, записанных на видео.

В одном из таких экспериментов им удалось извлечь разборчивую речь с записи пустого пакета из под чипсов. В ряде других экспериментов то же удалось проделать с поверхностью алюминиевой фольги, бокалом с водой и даже с листьями домашнего растения. В 2014 году команда презентовала свои достижения на ежегодной конференции SIGGRAPH.

Видео с выступления одного из исследователей, работавших над проектом, на конференции TED

Дело в том, что когда звук соприкасается с объектом, он заставляет его вибрировать. Движения, созданные этими вибрациями, настолько незначительны и незаметны, что человек не может их увидеть. Однако их может «увидеть» камера: для извлечения аудиосигнала из видео, ученые использовали видеозапись с частотой захвата кадров выше, чем частота аудиосигнала.

Изначально в экспериментах применялись камеры с частотой съемки 2000 и 6000 кадров в секунду, однако исследователи пробовали использовать и другие, более бюджетные камеры. Конечно, из записанного видео с частотой съемки 60 кадров в секунду не удавалось извлечь членораздельную речь, но все же представлялось возможным понять, сколько человек находилось в помещении, их пол и даже особенности их произношения.

Конечно, при мысли об использовании таких разработок, в голову приходят «шпионские истории», однако сами исследователи называют свой проект возможностью открыть новые грани в изображении предметов и изучить их ранее неисследованные свойства. И если сотни лет назад люди пытались придумать способ «записи звука», то теперь такая «запись» становится побочным эффектом, который, в свою очередь, помогает раскрыть новые свойства привычных объектов.

Сделай сам

Как уже говорилось, первую фоноавтограмму удалось расшифровать благодаря технологии воспроизведения звука по фотографиям старых пластинок (об этой технологии мы уже писали в одном из наших материалов – в нем же приводятся и ссылки на расшифрованные аудиозаписи). Однако Патрик Фистер подчеркивает, что с этой задачей может справиться любой желающий – если знает, что делать.

Программа последовательно конвертирует каждый блок изображения (ширина блока – 1 пиксель) в аудиосэмпл. К сожалению, это ПО не поддерживает даже Windows 7 (автор использует для работы отдельный компьютер с Windows 98). В качестве альтернативы Фистер предлагает использовать программу AEO-Light, но предупреждает, что сам не до конца знаком с тонкостями работы с ней.

Последний этап – регулирование скорости воспроизведения. Тут на помощь приходит простая математика. Для начала нужно узнать скорость воспроизведения на оригинальной пластинке, длину одного оборота оцифрованной волны (после «деспирализации») в пикселях и частоту дискретизации конечного файла.

Если изображение было отредактировано в аудиофайл с частотой дискретизации 44.1 кГц, то это означает, что секунда аудиофайла будет равна 44 100 пикселям изображения. Если, к примеру, скорость песни на виниловой пластинке была равна 50 оборотам в минуту, а после оцифровки и деспирализации один оборот пластинки занял 30 000 пикселей, мы получаем 1 500 000 пикселей в минуту (50х30 000).

Если поделить это количество на 60, мы получим количество пикселей в секунду (1 500 000/60 = 25 000). Делим частоту дискретизации на количество пикселей в секунду (44 100/25 000 = 1.764). Полученное число умножаем на длину аудиофайла (время проигрывания песни) и получаем время, с которым изначально был записан этот файл. Если скорость воспроизведения оригинальной записи неизвестна, Патрик советует подобрать итоговую скорость на слух.

Патрик Фистер предупреждает – это довольно кропотливый труд, который требует времени и терпения, но при этом дает порой удивительные результаты: особенно когда дело касается голосов прошлого, которые, казалось бы, были навсегда утеряны.