Spopad formatov

Kaj naredijo oblike zapisov z glasbo in za glasbo – uvod

Tehnologija naj bi nam lajšala življenje. Že davno je postala nepogrešljiva pomočnica pri nastajanju in distribuciji glasbe. Izmenjava in dosegljivost glasbenih zapisov še nikoli nista bili bolj priročni, a digitalna revolucija je obenem precej zapletla pojme. Kaj, kako, zakaj … so običajno reakcije tistih, ki želimo biti vsaj približno na tekočem ob pojavu novega formata za zapis zvoka, in v zadnjih letih, skupaj z zvokom tudi slike.

Razvoj glasbe, še posebej popularne, je bil in je še vedno v veliki meri odvisen od tehnologije. Pravzaprav je razvoj glasbe v veliki meri sledil tehnološkim inovacijam, velja tudi obratno, inovacije so se prilagodile potrebam glasbenih potrošnikov, izvajalcev, industrije nasploh. Ampak, resnici na ljubo, večina nosilcev zvoka in oblik zapisov zvoka prvotno sploh ni bila namenjena glasbi! Gramofon je nastal zaradi potrebe po zapisovanju govora, mišljen je bil kot diktafon. Magnetofonski trak prav tako. DVD je bil prvotno mišljen za kvaliteten zapis filma. Po drugi strani so nekateri nosilci, ki so bili izumljeni le za zapis glasbe, žalostno propadli ali pa niso našli poti do širše uporabe (8-stezna kaseta, digitalna kaseta, DAT, minidisk).

V seriji, naslovljeni Spopad formatov, se pobliže spoznamo z vrstami nosilcev zvoka in z oblikami zvočnega zapisa. Kako so ti vplivali na razvoj glasbe v zadnjih sto letih, kako je tehnologija sledila potrebam potrošnikov, in končno, kako se je spreminjalo naše dojemanje glasbe?

V razlagi nekaterih pojmov se ne bomo mogli izogniti matematičnim in fizikalnim opisom. Zato bom izkoristil to uvodno besedilo za pojasnitev osnovnih pojmov, ob hitrem preletu zgodovine oblik zvočnih zapisov.

Že Stephenu Hawkingu so namignili, da bo vsaka matematična formula prepolovila potencialno bralstvo. No, Hawking je v knjigi Kratka zgodovina časa uspel nastanek in razvoj vesolja opisati z le eno, ampak res nujno formulo, bralstvo pa je bilo številno. Upam, da vam frekvence in kodiranja ne bodo vzeli poguma za nadaljnje branje. Poznavanje osnovnih pojmov je pač nujno za razumevanje delovanja kompaktne plošče (CD), magnetofonskega traku, MP3-jev ... Sicer pa se z vsako od teh najbolj razširjenih oblik spoznamo posebej v vsaki naslednji številki Muske. Začnemo septembra, z novim šolskim letom, in to z gramofonsko ploščo.

Prva naprava, ki je bila zmožna zabeležiti in reproducirati zvok, je bila fonograf. Leta 1877 ga je iznašel Thomas Alva Edison. Prek akustične troblje in železne igle je v vrteč svinčen valj vtisnil otroško pesmico Mary Had A Little Lamb. Reprodukcija je bila komaj razumljiva, a prvotni namen zapisa zvoka ni bil ohranjanje in razpečevanje glasbe, temveč zapis govora v poslovne namene. Cilindričnemu valju je leta 1887 sledila gramofonska plošča, ki se je v osnovnem principu ohranila do danes. Plošča s posneto glasbo je nadomestila notne zapise popularnih pesmi, naenkrat so namesto klavirjev v stanovanjih široma po Ameriki in kasneje po vsem svetu zaigrali gramofoni. Ob tem ne gre prezreti, da sta celo velikost plošče in maksimalno trajanje posnetka na eni strani plošče (pojav t. i. long playa) pomembno vplivala na razvoj glasbe, na primer jazza. S kasnejšim pojavom radia se je glasba zlahka širila in razvila se je popularna glasba, kot jo poznamo danes.

Leto dni pred fonografom je na svet privekal pomemben izum, telefon. Namreč, za prenos zvoka na daljše razdalje, je bilo treba pretvoriti valovanje zraka, ki ga slišimo kot zvok, v električni signal, in na drugi strani nazaj v nihanje membrane zvočnika. Oblika električnega signala pri prenosu sledi obliki nihanja in tresenja zraka, od tod izraz analogen. Podobno velja za zapis na gramofonski plošči. Oblika zareze je analogna obliki valovanja kitarske strune, tresenja trobil in pihal, nihanja tolkal. Za kvaliteten zapis glasbe je treba zabeležiti valovanje zraka med 20 in 20 tisoč nihajev na sekundo, to je slišni obseg človeškega ušesa. Število polnih nihajev v eni sekundi izražamo s frekvenco, merimo s herci (Hz).

Na gramofonsko ploščo je možno zapisati zvok samo enkrat, brez možnosti brisanja in nasnemavanja. To pomanjkljivost je odpravil magnetofonski trak, pred njim pa še jekleni trak, ki je bil precej kratkega življenjskega veka, saj je bil neroden za rezanje in editiranje. Ko je iz nemških laboratorijev resnično prišel magnetofonski trak, je povzročil malo revolucijo. Ne takoj, razvoj je namreč za nekaj let ustavila 2. svetovna vojna, a takoj po njej so se magnetofonski trak in ustrezne naprave razširili in pocenili do uporabe v praktično vsakem gospodinjstvu. Za to je bil potreben nadaljnji tehnološki korak: od velikih, za uporabo nerodnih trakov na kolutih do kompaktne kasete, ki se je pojavila v šestdesetih letih; v Združenih Državah Amerike je bila popularnejša še vedno precej nerodna 8-stezna kaseta, Philips pa je kmalu razvil manjšo in priročnejšo 4-stezno kaseto, z možnostjo zapisa na obeh straneh, v stereo načinu. Zapis glasbe sicer ni na isti kvalitetni ravni kakor zapis na gramofonski plošči, a kaseta je zaradi cenene izdelave in vsesplošne razširjenosti (v nasprotju z vinilnimi ploščami jih predvajamo, na primer, v avtu) pomembno vplivala na razvoj in širitev marsikatere glasbene scene, od hardcorovskega punka in estetike DIY do manj popularne afriške glasbe.

Tudi magnetofonski trak je zapis prvotno beležil analogno, torej sta jakost in smer magnetizma zrn v traku sledili obliki valovanja strune, tresenja pihal in trobil, nihanja bobnarske opne, zvena tolkal, glasilk … Podobno kot pri telefonu se pri zapisu na magnetofonski trak zvok najprej zajame z mikrofonom, ki prevede nihanje zraka v analogni električni signal in ga posreduje snemalni glavi magnetofona. Ta električni signal spremeni v magnetno valovanje, ki drobna magnetna zrna v traku ustrezno usmeri. Reprodukcija je natančno obratni proces, magnetno polje traku se prek glave preoblikuje v električni signal, ta se z ojačevalnikom ojači do te mere, da ga prek zvočnika lahko slišimo.

Prednosti magnetofonskega traku pred gramofonsko ploščo so številne. Trak je možno brisati, nasnemavati, z njim manipulirati (rezati, predvajati nazaj, ga speljati v poljubno dolgo zanko itd.) – in magnetofon kmalu postane ne le nujni del snemalnih studiev, temveč tudi instrument sam po sebi. No, gramofon to postane šele s pojavom hiphopa in didžejevske kulture (če odštejemo osamljeni eksperiment Johna Cagea, ki je že leta 1939 s tremi gramofoni naenkrat v različnih hitrostih vrtenja predvajal testne tone in jih mešal).

Ne le zaradi omenjene uporabe vinilnih plošč v didžejevski kulturi, gramofonska plošča se je obdržala navkljub hitremu prodoru CD-plošče zaradi kvalitetnega zapisa. Najzvestejši ljubitelji dobrega zvoka še vedno trdijo, da je vinilna plošča najkvalitetnejši izvor zvoka, prav zaradi analogne narave zapisa.

Tako magnetofonski trak kot gramofonska plošča imata tudi nekatere skupne slabe lastnosti. Z uporabo se oba medija obrabljata, poveča se šum ali prasketanje, na traku s časom upada moč zapisa, višje frekvence slabijo, oba sta občutljiva za mehanske poškodbe. Vsako kopiranje posnetka slabi njegovo kvaliteto. Vse te pomanjkljivosti odpravi šele digitalni zapis.

Za razvoj naprav za kvalitetno predvajanje glasbe (t. i. hi-fi, high fidelity – visoka zvestoba reprodukcije) je posredno kriv rock'n'roll! Elvis Presley je poskrbel za evforijo, in posledično se je prodaja plošč v nekaj letih podvojila. Podoben bum so povzročili The Beatles, čeprav so oboji še v začetku šestdesetih let snemali v mono načinu. Od takrat pa je šel razvoj strmo navzgor. Ob povečani kupni moči mladostnikov in posledičnem dobičku glasbene industrije so tako glasbene založbe kot proizvajalci opreme veliko vlagali; prvi v snemalne studie, drugi v naprave za domačo reprodukcijo glasbe.

Ob tem so napredovali tudi glasbeniki, prej preprost rock'n'roll so razvili v sofisticirane oblike, v t. i. progresivni in simfonični rock ter elektronsko glasbo. To je povratno spet vplivalo na potrošnike, ki so tovrstno glasbo polno uživali le na vrhunskih napravah za reprodukcijo zvoka.

Te naprave so morale biti vsaj stereo, to je način predvajanja glasbe prek dveh razmaknjenih zvočnikov, kar omogoča prostorski vtis zvoka – pred nami se razprostre cel “oder” z nastopajočimi. Stereo kmalu postane standard, čeprav je prvi prenos stereo zvoka potekal že leta 1902 po dveh vzporednih telefonskih zvezah!

Nekaterim to kmalu ni bilo dovolj. Pink Floyd so že leta 1967 prvič priredili koncert v kvadrofonski tehniki, zvok se je torej širil iz vsakega od štirih vogalov dvorane. Temu so sledile še gramofonske plošče, zapisane v kvadrofonskem načinu (na tem mestu se ne bi spuščal v tehnične podrobnosti takega zapisa), ki pa so zahtevale poseben gramofon, dva stereo ojačevalnika in seveda štiri enakovredne zvočnike. Ob tem je treba zapisati, da so tudi eksperimenti s prostorskim zvokom precej stari, iz tridesetih in štiridesetih let prejšnjega stoletja, ko so s šestimi različnimi izvori zvoka naenkrat operirali v nekaterih kinodvoranah v Ameriki. Zaradi velikanskih stroškov tako snemanja takega zvoka kakor predvajanja je podobno kot kvadrofonija v rocku ta ideja kaj kmalu zamrla.

Ne pa povsem umrla. Kajti v osemdesetih letih se je prostorski zvok vrnil, najprej v kinodvorane, kasneje, po zaslugi posebej kodiranega signala na videokasetah, tudi v dnevne sobe. V glasbo pa je prostorski, večkanalni zvok vstopil s prodorom digitalnega zapisa, predvsem na DVD-ploščah.

Način pretvorbe analognega v digitalni zapis (strokovno PCM – pulse code modulation) je bil patentiran desetletja pred širšo uporabo (že leta 1939), za zapis glasbe na primer šele leta 1980 ob predstavitvi CD-plošče. Digitalni zapis je sestavljen iz niza le dveh vrednosti, bitne ničle in enice. In kako se pretvori zvezno valovanje, to je analogni zapis, v zaporedje bitnih enic in ničel? Tako, da se val (na primer nihaj kitarske strune) razdeli (vzorči, sempla) na veliko število ozkih pasov, več je teh pasov, bolj bo digitalni zapis podoben izvornemu, analognemu. Obenem se vsak tak pas še kodira, dodeli se mu stopenjska vrednost pri trenutni jakosti signala. Spet velja, da višja je stopnja kodiranja, bolj natančno se bo vrednost digitalnega niza približala vrednosti izvornega signala. Za zapis na CD-plošči se uporablja standardna vrednosti vzorčenja 44,1 KHz, to pomeni, da se vsaka sekunda izvornega, analognega signala razdeli na 44100 pasov, in vsak tak pas se kodira z zaporedjem 16 bitov, kar je enako 65536 možnih vrednosti. Vsakemu je lahko jasno, da to znese ogromno količino podatkov (približno 2 milijona bitnih znakov za stereo zapis na sekundo!), ki je pred razvojem integriranih vezij ni bilo mogoče obdelati v realnem času. Leta 1980 pač, pojavila se je CD-plošča, blagoslov in prekletstvo glasbene industrije.

Blagoslov, ker se je CD-plošča kot nov medij zelo hitro uveljavila in naenkrat je bilo možno stare posnetke (albume) prodati še enkrat. Vinilke niso bile več dobre, tudi obrabile so se, zapis na CD-plošči pa je praktično brez šuma in nadležnega prasketanja, in še pomembneje, ob normalni uporabi se kvaliteta posnetka s časom ne slabša.

Druga plat medalje se je pojavila s pojavom CD-plošč, na katere je bilo možno glasbo tudi posneti, predvsem po zaslugi razvoja osebnih računalnikov, kajti CD plošča se je kar sama ponujala kot medij za shranjevanje podatkov. S široko uporabo je cena praznih, zapisljivih plošč padala, prav tako cena osebnih računalnikov in snemalnikov. Danes si praktično vsako gospodinjstvo lahko privošči osebni računalnik, snemalniki pa stanejo toliko kot dve posneti CD plošči, in glasbena industrija je začela biti plat zvona.

Kaj šele ob množični izmenjavi glasbenih datotek, imenovanih MP3? To je stisnjen (kompresiran) digitalni zapis, ki na račun komaj slišne slabše kvalitete zvoka – oziroma mu manjka tisti del zapisa, ki ga človeško uho najmanj pogreša – zavzame približno 10-krat manj prostora na računalniškem disku, na CD-plošči, na strežniku ponudnika internetnih storitev … Istočasno to pomeni, da za prenos take datoteke z interneta na domači računalnik porabimo 10-krat manj časa, kot bi ga za prenos enako dolgega posnetka kvalitete standardne CD plošče.

Ob množičnem izmenjevanju datotek MP3 po svetovnem spletu se je kmalu odzvala ameriška organizacija RIAA (Recording Industry Association of America), saj je glasbena industrija domnevno utrpela veliko škodo zaradi neplačevanja avtorskih pravic izvajalcem. Po drugi strani se je ravno zaradi dostopnosti posnetkov nekaterim dvignila popularnost, če ne drugače, so imeli večji obisk na koncertih.

No, morda se bo tudi na tem področju zgodil obrat. Kajti, s pojavom DVD-plošč se naša domovanja spreminjajo v kino dvorane in celo v koncertna prizorišča. Oznaka DVD je najprej pomenila 'digital video disc', kasneje, ko se je uporabnost razširila na shranjevanje podatkov in glasbe, se je ta multiuporabnost poznala v spremenjeni oznaki – 'digital versatile disc'. Pa še ta ni dokončna ne uradna. Kakorkoli, večja kapaciteta DVD-plošč omogoča kakovosten zapis slike in večkanalnega zvoka, vse v službi sodobnejše filmske industrije, saj je večina novejših filmov že ozvočenih s prostorskim zvokom. Ta praksa je prek razširjenega DVD-medija prešla tudi v domeno glasbe. Za objavo videospotov in koncertov nekateri izvajalci že mešajo svoje posnetke v prostorski, večkanalni tehniki, to je povzročilo nemalo polemik o avtentičnosti take predstavnosti. Naenkrat je poslušalec postavljen na sredino dogajanja, na oder, včasih celo v nenormalno situacijo, ko se bobni slišijo zadaj, pevci spredaj …

Poleg tega DVD omogoča celostno predstavitev; ob posnetku koncerta so lahko dodani spoti, razni dokumentarni prispevki, intervjuji, druge slikovne informacije. Tudi izdelava DVD-plošč se hitro ceni, izdaje si lahko privoščijo tudi neodvisni izvajalci, cene DVD-plošče v trgovinah v tujini so že enake tistim za CD-ploščo. Vse bolj razširjeni so snemalniki DVD za domačo rabo …

Za še kvalitetnejši zapis glasbe so tu že nove oblike zapisov, t. i. DVD-avdio in super avdio CD (SACD). Razlike so v vzorčenju in kompatibilnosti z obstoječimi predvajalniki. Kot pri vsaki inovaciji velja malce počakati, pravi hi-fi entuziasti pa že priznavajo, da so tovrstni zapisi že zelo blizu kvalitete vinilne plošče. Kot omenjeno, se na jesen pobliže spoznamo prav z njo. Kasneje pa še z drugimi mediji, ki so prevladovali v posameznih obdobjih zgodovine posnete glasbe.

Janez Golič