1. Главная
  2. От картонных дисков к нейросетям: как вариофон заложил основы цифровой музыки

От картонных дисков к нейросетям: как вариофон заложил основы цифровой музыки

5 ноября 20263 минуты чтения
Иллюстрация материала

Сегодня музыку создают в цифровых аудиоредакторах и генерируют с помощью нейросетей. Однако сама идея программировать звук — записывать его не с инструмента, а с абстрактного носителя — появилась задолго до цифровой эпохи. Рассказываем о том, как появилась концепция «сконструированного» звука.

Как появилась первая искусственная музыка

Синтезаторы стали звучать в композициях лишь в 60–70-е годы, но первая синтезированная музыка появилась гораздо раньше. В начале 20-х годов прошлого столетия советский композитор  Арсений Аврамов создал несколько произведений, для которых не нужны были инструменты. Его «Гудковые симфонии», воспроизводимые паровыми гудками, задумывались как символ революционной силы рабочего класса.

Позднее Аврамов работал над созданием первого в СССР звукового кино вместе с мультипликатором Михаилом Цехановским. Ранее звуки записывали на отдельную пластинку и проигрывали в кинозале синхронно с кинолентой, но к 30-м годам  появилась технология, которая позволяла записать звук прямо на пленку. Рядом с кадрами фильма располагалась узкая оптическая дорожка. Когда сквозь нее проходил свет, фотоэлемент считывал изменения яркости и превращал в звук, который раздавался из громкоговорителей в зале. Именно «акустические узоры» на пленке стали источником вдохновения для Цехановского. Он решил, что можно сначала создавать орнаменты, а потом переводить изображения в звуки. 

Цехановский применил принцип, который сегодня лежит в основе любого цифрового синтеза: звук не обязательно извлекать из физического инструмента, его можно создать, используя подручные средства. Для первых экспериментов материалом послужили бумажные ленты, из которых вырезали фигурные узоры. С их помощью удавалось воспроизводить узнаваемые мелодии. К команде присоединился изобретатель Евгений Шопло, предложивший механизировать создание звуковых дорожек и начал работать над прибором, который решил бы эту задачу.

Рождение вариофона

Шопло создал свой прибор в 1932 году, работая совместно с композитором Николаем Римским-Корсаковым. Устройство назвали «вариофон» — от латинского varius («различный, меняющийся») и греческого phōnē («звук, голос»). 

В основу конструкции легли вращающиеся диски из картона, на которых «рисовали звук», то есть вырезали узоры, форма которых определяла звучание каждой ноты. Вращаясь, диски проходили сквозь луч света, с помощью которого на 35-миллиметровую пленку записывались контуры звуковой дорожки. Готовую пленку пропускали через проектор, где световой датчик считывал дорожку, а динамик преобразовывал ее в звук. Повторяя процесс, можно было добиться эффекта полифонического звучания. Эту технологию можно считать ранним аналогом оцифровки: яркость светового луча преобразуется в сигнал, который затем воспроизводится в формате звука. Сегодня тот же принцип лежит в основе любого цифрового аудио: звуковая волна трансформируется в последовательность чисел, а затем обратно в звук. 

Вариофон позволял сохранить до 12 звуковых дорожек на одну пленку. Чтобы записать длинные музыкальные композиции, приходилось постоянно регулировать прибор вручную. Сложные тембры передавать не удавалось, поскольку основу для них было невозможно вырезать из картонной заготовки.

Что случилось с вариофоном

Вариофон активно использовали для озвучивания кино и мультфильмов в 30–40-е годы XX века. Оригинальный прибор был уничтожен в 1941 году, когда немецкие войска атаковали Ленинград. 

В Сети можно найти короткий документальный фильм, в котором рассказывается об устройстве вариофона и демонстрируется его работа. Здесь же можно и послушать, как прибор исполняет «нарисованную музыку». Например, сохранилась запись знаменитого произведения «Полет валькирий», сделанная с помощью этого уникального аппарата.

Текст: