STEREOFONIJA

Pripremio: Vladimir Milojević

Treća dimenzija zvuka

Stereo sistem poseduje dva tehnički identična, uparena „mono“ kanala koji se razlikuju po sadržaju. Označeni su sa „L“ (levi kanal), odnosno „R“ (desni kanal). Kroz zvučni lanac, oni prenose zvučne informacije predviđene za slušanje, za svako uvo posebno. „L“ i “R“ kanali čine jedan stereo kanal, čijom su reprodukcijom stvoreni uslovi za binauralno slušanje, bitnu karakteristiku ljudske percepcije zvuka.

Najvažnija osobina stereofonije je u tome što je slušaocu data mogućnost da odredi položaj zvučnog izvora, što nije bio slučaj kod monofonije. Pri neposrednom slušanju mogu vrlo dobro da se uoče položaji pojedinih izvora zvuka u prostoru. Kao što sa normalnim, stereoskopskim vidom posmatrač lako određuje udaljenost predmeta koje posmatra (što bi mu bilo mnogo teže ako bi zatvorio jedno oko), tako sa jednim uvom ili slušanjem preko jednog zvučnika nema mogućnost da odredi gde se nalazio izvor zvuka u originalnoj zvučnoj slici. Uz to, umesto da prirodna reverberacija (odjek), gotovo uvek prisutna u izvornom zvuku prilikom reprodukcije dolazi sa svih strana, ona pri monauralnom slušanju dolazi iz jedne tačke (zvučnika). Mono reprodukcija, koliko god da je verna, sa širokim frekventnim opsegom, velikom dinamikom i niskim izobličenjima, nikako ne može da pruži veoma važnu „treću dimenziju“ zvuka. Stereo elektroakustični prenos međutim daje mogućnost obnove značajne prostorne informacije koja je bila prisutna u originalnom zvučnom signalu.

Za svako uvo posebno

Prvi stereo prenos u istoriji ostvaren je još 1881. godine. Nemac Klement Adler patentirao je „savršeniju telefonsku opremu za pozorišta“, koju je prvi put upotrebio 30. avgusta. Tada je održana pozorišna predstava, tokom koje su sa obe strane bine bile postavljene leva, odnosno desna grupa mikrofona. Mikrofoni su imali žičanu vezu sa odgovarajućim grupama udaljenih telefonskih prijemnika. Posetioci koji su se nalazili na prijemnoj strani držali su po par slušalica na ušima, od kojih je svaka (za levo, odnosno desno uvo) bila priključena na odgovarajuću prijemnu aparaturu. Krajem iste godine, povodom Pariske izložbe, ostvaren je još jedan stereofonski prenos, kada je korišćeno osamdeset telefonskih linija, ovoga puta od zgrade Pariske opere do jednog udaljenog hotela.

Dvadesetih godina prošlog veka, pronalaskom triodne pojačavačke elektronske cevi i razvojem radija, narasli su interesi za realizaciju radijskog stereo prenosa. Zabeleženo je da je 1925. godine radio-stanica u Nju Hevenu preko dva AM predajnika, podešenih na različitim talasnim dužinama, emitovala „stereo“ radio program, koji se potom sa dva radio-prijemnika primao „za svako uvo posebno“.

Razvoj elektronike početkom tridesetih godina prošlog veka omogućio je sticanje novih saznanja iz oblasti tehničke akustike. U laboratorijama telefonske kompanije „Bel“, naučnici Flečer, Keler i Stokovski pokrenuli su obimna istraživanja iz domena stereofonije. Tokom 1932. godine, napravljena je specijalna krojačka lutka i nazvana „Oskar“. Lutka je u „ušima“ imala ugrađena dva osetljiva kondenzatorska mikrofona i njen zadatak je bio da verno simulira uslove pod kojima čovek čuje. Iskustva stečena tokom ispitivanja primenjena su aprila 1933. godine, kada je kvalitetnim telefonskim linijama koncert, koji je održavan u Filadelfiji, stereofonski bio prenošen u Vašington. Ovom događaju tadašnja štampa dala je veliki publicitet.

Prvi stereo film

Leopold Stokovski je 1932. godine, takođe u „Bel“-ovim laboratorijama snimio prvu stereo gramofonsku ploču. Napredak je bio i to što je umesto šelaka, koji je u to vreme uobičajeno korišćen u izradi gramofonskih ploča, koristio vinil, čime je istovremeno obezbedio veoma vernu reprodukciju zvuka uz znatno širi dinamički i frekventni opseg. Dve godine kasnije, 1934., Blumlejn je dodatno usavršio princip snimanja stereo ploče, na osnovu koga je Ebi Road Studiju napravio snimak korišćenjem kombinacije vertikalnog i lateralnog reza.

Prva prava komercijalna primena stereofonije ostvarena je u filmskoj industriji. Crtani film „Fantazija“ Volta Diznija iz 1941. godine je prvi film koji je snimljen sa stereo zvukom. Za tu namenu korišćena su dva nezavisna optička tonska traga na filmu. I u tom slučaju su veliku ulogu odigrali eksperimenti naučnika Stokovskog i Flečera, koji su godinu dana ranije eksperimentisali sa filmskim optičkim stereo tonom. Na posebnoj zvučnoj filmskoj traci su 9. aprila 1940. godine napravili, u Karnegi Holu, snimak koji je imao dinamiku zvuka za to vreme fantastičnih 70dB i frekventni opseg do 15KHz!

Radio-stanice nisu koristile metodu optičkog snimanja zvuka, zbog cene, glomazne i osetljive aparature, a naročito neophodne naknadne laboratorijske obrade. Revoluciju u kvalitetu zvuka za „broadcast“ primenu donela je pojava magnetofona u Nemačkoj, krajem tridesetih godina. Magnetofon je tokom Drugog svetskog rata (naročito uvođenjem „visokofrekventne predmagnetizacije 1941. godine i pojavom uređaja AEG „Magnetophon K4“ ), po svim karakteristikama premašio sve do tada poznate uređaje za snimanje zvuka. Nemci su time dali veliki doprinos razvoju stereofonije. Naučnik Kriger je za potrebe Radio Berlina modifikacijom magnetofona „K4“ napravio 1942. godine stereo model „Magnetophon K7“. Tim uređajem su 1943. i 1944. godine napravljeni veoma kvalitetni snimci dela ozbiljne muzike u izvođenju Berlinske filharmonije. Nemci su inače od 1941. vršili probna radio-emitovanja korišćenjem principa frekventne modulacije, FM predajnicima. Već 1942. godine uspešno su realizovali prenos radio-programa u stereo tehnici!

Kućni hi-fi, CD...

Posle Drugog svetskog rata, stereofonija postaje dostupna širem krugu korisnika. Prvi komercijalni magnetofonski stereo snimak napravljen je 21. februara 1954.godine u Symphony Hall-u u Bostonu. Snimak Berliozovog „Fausta“ napravljen je korišćenjem stereo magnetofona RCA RT-11 i izvanrednih mikrofona Neumann U-47. Iste godine, na tržištu se pojavljuje magnetofon Ampex 350-2 sa odličnim performansama pri brzini trake 38cm/sek. Karakteristike ovih uređaja potpuno zadovoljavaju čak i danas važeće norme za kvalitetnu stereo FM radio-difuziju!

U Udruženju audio inženjera u Njujorku, 11. oktobra 1957. godine, firma Westrex predstavlja prvi komercijalni standard za rezanje stereo gramofonskih ploča. Američka audio asocijacija RIAA prihvata taj standard, i uz male modifikacije on postaje zvaničan, industrijski 25. marta 1958. godine. Ovaj datum se praktično smatra danom kada je rođen kućni HI-FI. Sledećih decenija, milijarde vinilnih nosača zvuka biće narezano upravo po ovom RIAA standardu. Prvi digitalni stereo nosač zvuka pojavio se krajem 1982. godine. Bio je to CD- kompakt disk.

FM stereo-multipleks, osnova FM stereo radio-emisije prvi put biva demonstriran 1954. godine u laboratorijama RCA. Prezentovao ga je naučnik Krozbi na bazi ranijih istraživanja Stokovskog, a pomoću radova naučnika Edvina Armstronga koji je još 1939. godine predložio koncept frekventne modulacije FM, po mnogim karakteristikama superiorniji način radio-emitovanja u odnosu na amplitudnu modulaciju AM. Redovan FM stereo radio-program počinje da emituje BBC 18. oktobra 1958. godine.

Eksperimenti sa stereo TV tonom počeli su kasnih pedesetih godina prošlog veka. Poznati su mnogi slučajevi kada je preko televizije prenošena slika, dok je ton emitovan simultano preko FM stereo radija. Do pojave efikasnih rešenja za stereo TV reprodukciju došlo je krajem sedamdesetih i početkom osamdesetih godina. Tada su se izdvojila dva dvokanalna sistema: japanski, 1978. i nemački, 1981. godine. Američki, trokanalni sistem pojavio se 1984. Nemački je usvojen, i danas je u upotrebi na području naše i u okolnim državama, a nestaće postepenim gašenjem analogne i uvođenjem digitalne zemaljske televizije (DVB-T).

Svi savremeni standardi snimanja, obrade i prenosa digitalnog audio i video signala u osnovi poseduju mogućnost stereofonske reprodukcije. Pojavom po ceni pristupačnih DVD kućnih bioskopa, višekanalna reprodukcija zvuka poslednjih godina sve je prisutnija u našim domovima.

Vladimir Milojević