Fonautografo -Phonautograph

Um fonoautógrafo inicial (1859). O cano, para receber o som, é feito de gesso de paris .

O fonoautógrafo é o dispositivo mais antigo conhecido para gravação de som . Anteriormente, foram obtidos traçados dos movimentos vibratórios produtores de som de diapasões e outros objetos por contato físico com eles, mas não de ondas sonoras reais à medida que se propagavam pelo ar ou outros meios . Inventado pelo francês Édouard-Léon Scott de Martinville , foi patenteado em 25 de março de 1857. Transcrevia ondas sonoras como ondulações ou outros desvios em uma linha traçada em papel ou vidro escurecido pela fumaça. Destinado apenas como um instrumento de laboratório para o estudo da acústica , pode ser usado para estudar visualmente e medir os envelopes de amplitude .e formas de onda da fala e outros sons, ou para determinar a frequência de um dado tom musical por comparação com uma frequência de referência gravada simultaneamente.

Aparentemente, não ocorreu a ninguém antes da década de 1870 que as gravações, chamadas de fonoautogramas , continham informações suficientes sobre o som que poderiam, em teoria, ser usadas para recriá-lo. Como o traçado do fonoautograma era uma linha bidimensional insubstancial, a reprodução física direta era impossível em qualquer caso. No entanto, vários fonoautogramas gravados antes de 1861 foram reproduzidos com sucesso como som em 2008, digitalizando-os opticamente e usando um computador para processar as digitalizações em arquivos de áudio digital.

Construção

Detalhe de um phonautogram feito em 1859

Édouard-Léon Scott de Martinville, impressor e livreiro de profissão, inspirou-se quando por acaso leu sobre a anatomia do ouvido humano no curso de seu negócio. Seu fonoautógrafo, inventado entre 1853 e 1854, foi construído como um análogo do canal auditivo , tímpano e ossículos . Scott criou várias variações do dispositivo. As funções do canal auditivo e do tímpano eram simuladas por um chifre em forma de funil ou um pequeno barril aberto com uma membrana flexível de pergaminho ou outro material adequado esticado sobre a extremidade pequena. Uma cerda de porco ou outra caneta muito leve era conectada à membrana, às vezes por uma ligação indireta que simulava grosseiramente os ossículos e servia como uma alavanca amplificadora. A cerda traçava uma linha através de uma fina camada de negro de lampião — carbono finamente dividido depositado pela chama de uma lâmpada a óleo ou a gás — sobre uma superfície móvel de papel ou vidro. O som captado pelo ouvido simulado e transmitido para a cerda fez com que a linha fosse modulada de acordo com as variações de pressão do ar, criando um registro gráfico das ondas sonoras.

A primeira patente de Martinville descrevia uma superfície de gravação plana e um motor de relógio acionado por peso, mas a forma posterior e mais familiar de sua invenção, comercializada por Rudolph Koenig em 1859, gravada em uma folha de papel revestido de preto-lâmpada enrolada em um cilindro que foi -dobrado. O cilindro foi carregado em uma haste grosseiramente rosqueada de modo que progredisse ao longo de seu eixo à medida que girava, produzindo um traçado helicoidal. A duração da gravação que poderia ser acomodada dependia da velocidade de rotação, que tinha que ser rápida para resolver as formas de onda individuais de vários sons com bons detalhes. Se apenas dinâmicas de longo prazo, como as cadências da fala, estivessem sendo estudadas, o cilindro poderia ser girado muito mais lentamente e uma gravação mais longa poderia ser feita. Alguns fonoautógrafos incluíam um diapasão ou outros meios de gravar simultaneamente uma frequência de referência conhecida.

Vários outros inventores posteriormente produziram versões modificadas do fonoautógrafo e gravaram a linha modulada pelo som pelo uso de vários implementos e em vários formatos, seja na tentativa de melhorar o aparato de Scott ou adaptá-lo a aplicações específicas. Em pelo menos um caso, um retorno completo às origens conceituais do dispositivo foi feito empregando as partes preservadas de um ouvido humano real.

Reprodução

Em meados de abril de 1877, Charles Cros percebeu que uma gravação fonoautógrafo poderia ser convertida de volta em som fotogravando o traçado em uma superfície de metal para criar um sulco tocável, então usando uma caneta e diafragma semelhantes aos do fonoautógrafo para reverter a gravação processar e recriar o som. Antes que ele pudesse colocar suas ideias em prática, o anúncio do fonógrafo de Thomas Edison , que gravava ondas sonoras recuando-as em uma folha de papel alumínio da qual podiam ser reproduzidas imediatamente, relegou temporariamente o método menos direto de Cros à obscuridade.

Dez anos depois, as primeiras experiências de Emile Berliner , o criador do disco Gramophone , empregavam uma máquina de gravação que era essencialmente uma forma de disco do fonoautógrafo. Ele traçou uma linha espiral clara modulada pelo som através de um fino revestimento preto em um disco de vidro. O método de fotogravura proposto pela primeira vez por Cros foi então usado para produzir um disco de metal com um sulco tocável. Indiscutivelmente, esses experimentos de cerca de 1887 de Berliner foram as primeiras reproduções conhecidas de som de gravações fonoautógrafas.

No entanto, até onde se sabe, nenhuma tentativa foi feita de usar esse método para tocar qualquer um dos primeiros fonoautogramas sobreviventes feitos por Scott de Martinville. Possivelmente porque as poucas imagens deles geralmente disponíveis em livros e periódicos eram de rajadas curtas e pouco promissoras de som, de áreas fragmentárias de gravações mais longas, ou simplesmente muito grosseiras e indistintas para encorajar tal experimento.

Quase 150 anos depois de terem sido gravados, espécimes promissores dos fonoautogramas de Scott de Martinville, armazenados entre seus papéis no escritório de patentes da França e na Académie des Sciences, foram localizados por historiadores de áudio americanos. Imagens de alta qualidade deles foram obtidas. Em 2008, a equipe reproduziu as gravações como som pela primeira vez. Métodos modernos de processamento de imagem baseados em computador foram usados ​​para realizar a reprodução. Os primeiros resultados foram obtidos por meio de um sistema especializado desenvolvido para reproduzir opticamente gravações em mídias mais convencionais que eram muito frágeis ou danificadas para serem reproduzidas pelos meios tradicionais. Mais tarde, os softwares de edição de imagem e conversão de imagem para som geralmente disponíveis, exigindo apenas uma varredura de alta qualidade do fonoautograma e um computador pessoal comum, foram considerados suficientes para esta aplicação.

Não importa qual hardware e software são usados, o princípio básico envolvido é relativamente simples. Se uma imagem muito ampliada de um segmento de um traçado fonoautógrafo fosse projetada como uma linha ondulada horizontal em uma folha de papel milimetrado , uma descrição numérica da linha poderia ser criada procedendo de uma coluna da grade para a próxima, contando o número de quadrados entre a linha e uma linha de referência horizontal reta, e fazer uma lista dos números. Essa lista é, na verdade, um arquivo de áudio digital do tipo mais simples. Se inserido em um computador no formato necessário e com as informações de cabeçalho de arquivo necessárias, ele pode ser reproduzido como som. Naturalmente, um computador não precisa de projetor ou papel milimetrado para converter um fonoautograma digitalizado em um arquivo de áudio digital reproduzível por procedimentos comparáveis.

Uma complicação é que os fonoautogramas de Scott de Martinville foram gravados em máquinas que eram manivelas em vez de motorizadas, resultando em rotação instável do cilindro. A oscilação irregular do tom causada pela reprodução dessas gravações em uma velocidade constante pode tornar a fala muito mais difícil de entender e tem efeitos óbvios na reprodução da música. Felizmente, vários fonoautogramas tinham uma trilha paralela separada, inscrita simultaneamente com a trilha de voz, na qual um tom de referência constante havia sido gravado. Trabalhando com segmentos curtos das trilhas emparelhadas e ajustando ambas para que o tom de referência fosse mantido em um tom constante, foi possível corrigir a irregularidade e melhorar muito os resultados.

Sons recuperados

Um fonoautograma, criado em 9 de abril de 1860, revelou ser uma gravação de 20 segundos da canção folclórica francesa " Au clair de la lune ". Foi inicialmente tocado com o dobro da velocidade de gravação original e acredita-se ser a voz de uma mulher ou criança. No entanto, outras gravações foram descobertas acompanhadas de notas feitas por Martinville que inadvertidamente se identificaram como o orador. Na velocidade correta, a voz de um homem, quase certamente o próprio de Martinville, é ouvida cantando a música muito lentamente. Também foram recuperadas duas gravações de 1860 de "Vole, petite abeille" ("Fly, Little Bee"), uma música animada de uma ópera cômica. Anteriormente, a primeira gravação conhecida de música vocal era uma gravação fonográfica de cilindro de cera Edison de 1888 de um concerto coral de Handel .

Um fonoautograma contendo as linhas de abertura do drama pastoral Aminta de Torquato Tasso também foi encontrado. Provavelmente gravado em abril ou maio de 1860, este fonoautograma é a primeira gravação conhecida de palavras faladas inteligíveis a ser reproduzida, anterior à gravação do relógio falante de Frank Lambert em 1878 . Gravações anteriores, feitas em 1857, 1854 e 1853, também contêm a voz de Martinville, mas são ininteligíveis por causa de sua baixa qualidade, brevidade e irregularidade de velocidade. Apenas uma dessas gravações, gravação em escala de corneta de 1857, foi restaurada e tornada inteligível.

Veja também

Referências

Leitura adicional

links externos