ЧАСТЬ 1
Диагноз: серебристая горячка
Эта история началась в конце 70-х годов, когда любовь к музыке у широких масс стала меркнуть под напором ажиотажа по поводу появления первых бытовых видеосистем и пока еще примитивных видеоигр. Утрата потребительского интереса к музыкальной продукции вынудила фирмы, связанные со звукозаписью и производством аудиотехники, не на шутку задуматься о том, как можно исправить положение.
Первой решение проблемы увидела компания Philips, что, впрочем, вполне закономерно. Этот электронный гигант был и остается не только мощнейшим производителем "железа" и музыкальных программ, но также обладает впечатляющим промышленным и интеллектуальным потенциалом для проведения фундаментальных исследований в звукозаписи.
Решение Philips было гениальным в своей простоте: ввести новый формат музыкального носителя и каким-либо образом убедить потребителя, что он гораздо лучше старого. Провернуть такое дело оказалось сподручнее с помощью крупных японских электронных фирм, кровно заинтересованных в сохранении своих производств. К тому времени они уже неплохо поднаторели в искусстве рекламной пропаганды (творчески применяя геббельсовский принцип "ложь, повторенная тысячу раз, становится правдой").
Итак, кампания по внушению обывателям, что так называемый Compact Disc — это панацея от всех бед, долго ждать себя не заставила. Первым рекламным лозунгом производителей компакт-дисковой аудиотехники стал слоган "Perfect Sound Forever", который можно было истолковать следующим образом: маленькая серебристая пластинка не портится со временем, не боится небольших царапин, удобнее старых больших и черных пластинок и, что самое важное, ее звучание гораздо совершеннее "допотопного винила". Последний тезис подкреплялся чрезвычайно убедительными цифрами технических характеристик: динамический диапазон — более 90 dB, искажения — менее 0,01 %, детонация — "ниже измеряемых значений"!
Если первые три утверждения (об удобстве и долговечности) справедливы (впрочем, относительно, как выяснилось позже), то последнее, несмотря на целый спектр проблем, присущих виниловым пластинкам (Неравномерная линейная скорость, "щелчки", необходимость точной настройки воспроизводящей техники и связанные с этим неизбежные погрешности и так далее.), имеет очевидное отношение к идеологическим методикам времен III Рейха.
Люди, поддавшись пропаганде, забросили свои старые пластинки, купили модные лазерные проигрыватели и — по второму разу — все ту же музыку, но уже на компакт-дисках. Так десятки, может быть, даже сотни миллионов потребителей в очередной раз убедились, что новинки дешевыми не бывают. Что ж, операция под кодовым названием "CD" возымела успех. Успех грандиозный. Успех, превзошедший все ожидания.
Оценив столь мощный потенциал изобретения Sony-Philips, фирмы грамзаписи не стали мелочиться и решили за счет продаж новых носителей значительно поднять свои доходы. Как было раньше? Новенькая, только что сошедшая с конвейера виниловая пластинка стоила, скажем, $7-8, при этом ее себестоимость составляла 20-30 центов. Себестоимость CD оказалась, понятно, выше — один-два доллара. Но компакт-диск был оценен в $15-16. Такой расклад легко подводит к мысли, что главным мотивом компакт-дискового предприятия явилось увеличение доходов фирм грамзаписи примерно в два раза: с $6-7 до $12-14 с каждого проданного носителя.
Запись музыки и выпуск ее на компакт-дисках стало делом весьма прибыльным. Еще одним доказательством вышеизложенной точки зрения можно считать резкий всплеск интереса фирм-производителей бытовой электроники к звукозаписи — той отрасли, которая для изготовителей "железа", как я понимаю, является лишь отдаленно родственной.
Впрочем, и без этого появление нового носителя оказалось на руку производителям потребительской аудиотехники. К тому времени у многих из них продажа виниловых проигрывателей попросту "встала" — как не убеждай потребителя, а он все равно не станет каждый год покупать по "вертушке". В особенности это не устраивало таких гигантов, как Matsushita, Sony, Philips, Sharp, JVC и им подобных, которым помногу производить и продавать жизненно необходимо.
И продавать стали много. Темпы прироста объемов производства и продаж компакт-дисков и бытовой цифровой техники во всем мире, по-видимому, еще долго не будут иметь примера, достойного для сравнения. Они способны украсить любой учебник по ведению бизнеса в электронной индустрии. Что же касается высокой цены компакт-диска, то его крестные отцы до сих пор апеллируют к девятизначным суммам, инвестированным в разработку CD, которые все еще не окупились сполна.
Надеюсь, теперь ясно, что стоит за "CD-революцией" и кто в концеконцов решает — в каком направлении надлежит идти техническому прогрессу? Лично мне кажется, что это направление слабо коррелирует с понятием качества звука. Скорее, наоборот.
Из мира реального в Зазеркалье
Феномен CD наиболее ярко проявляется на одном простом примере: 99% обывателей, которые начали пользоваться в быту компакт-дисковой техникой, вообще не почувствовали и, быть может, до сих пор не чувствуют себя обманутыми. На чем же тогда зиждется успех Compact Disc Digital Audio?
Во-первых, этот формат действительно оказался удобнее винила. В 80-х годах потребители еще не осложняли себе жизнь закрашиванием торцов компакт-диска особым зеленым фломастером для улучшения качества звучания, как, впрочем, и особым их "отмораживанием" в кухонных морозилках ради ого же эффекта.
Во-вторых, удобство и простота пользования компактным носителем позволили внедрить его в переносную и автомобильную аудиотехнику — те сферы, которые раньше были недоступны для нежных и громоздких виниловых "блинов".
В-третьих, сам цифровой принцип работы техники нового поколения дал пользователю невиданные ранее блага: абсолютная совместимость, мгновенный доступ, сканирование фрагментов и обилие множества других удобных автоматических опций.
Такой набор преимуществ вполне мог завуалировать главный недостаток компакт-диска: его безжизненное, искусственное звучание. Ос- новная масса потребителей оценила в CD лишь внешние достоинства: "потрясающая бесшумность и динамика", "стерильная чистота", "свежесть тембра"... А впрочем, иначе и быть не могло, поскольку большинство пользователей были попросту не в состоянии заметить несовершенство новых носителей. Их недостатки, почти не проявлявшиеся в массовой аудиотехнике, становились заметны лишь при работе компакт-дисковых систем в составе настоящих Hi-Fi или High End комплексов, которыми пользовались далеко не все.
Людей же, разбирающихся в звуке и в технике, компакт-диск вверг в оцепенение. Несмотря на очевидное убожество компакт-диска, они уже ничего не могли предпринять, кроме ультимативного и демонстративного неприятия нового формата. Да и то со временем им пришлось умерить пыл своего негодования.
К такому шагу подталкивало реальное положение дел в музыкальной индустрии. Все фирмы грамзаписи стали цинично вытеснять винил с рынка: закрывать отделы по продаже пластинок, прекращать их совершенствование, рекламу, а затем — и производство. Эта политика вела к тому, что компакт-диск становился единственно возможным форматом. Безостановочное вытеснение винила продолжалось до конца 80-х, когда уже можно было признать окончательную победу за CD.
Еще одним следствием описанного процесса явилась смена подходов в конструировании (а если брать шире — полная смена ценностей), наработанных за долгие предшествующие годы производителями высококачественного аудиооборудования. Рухнувшие надежды на выживание старых добрых пластинок вынудили целый ряд аудиофильских фирм — Theta Digital, PS Audio, Wadia, Stax, Krell, VTL и многих других - окончательно отказаться от винила и принять цифровой стандарт носителя за основу разработки своих новых изделий.
И вот, когда электронные магнаты уже вовсю снимали жирные пенки с новообразованной музыкальной индустрии, небольшие фирмы, выпускающие аппаратуру High End Audio, вынуждены были начать все сначала. Им предстояло хоть как-то приблизить качество звучания компакт-диска к совершенству воспроизведения с виниловых пластинок на приличных проигрывателях. Но сначала...
О том, как появилась "цифра"
Пожалуй, самое время ознакомить читателя с краткой предысторией создания цифрового музыкального носителя.
Теоретическая возможность записи аналоговых сигналов посредством импульсно-кодовой (или иначе — цифровой) модуляции была обоснована еще в середине нашего столетия. Но практические эксперименты в этой области были начаты значительно позже: в середине шестидесятых. Их стала проводить японская радиовещательная корпорация NHK.
В те годы перед NHK, как и перед многими другими фирмами, стояла традиционная проблема качественного улучшения записи звука на магнитную ленту. Удивительно, но времени, чтобы добиться приемлемого результата, NHK потребовалось совсем немного: уже в 1967 году фирма показала первые экспериментальные системы для цифровой звукозаписи, которые сразу получили очень хорошие отзывы. Специалисты пророчили новой звуковой технологии большое и безоблачное будущее, и, как видно теперь, они не слишком ошиблись в своих прогнозах.
Что произошло дальше? Взяв за основу студийные видеомагнитофоны U-matic фирмы Sony (с их помощью можно было решить проблему записи высокоскоростных информационных потоков), производители построили цифровые аудиомагнитофоны первого поколения. Этими магнитофонами, которым было еще далеко до совершенства, стали оснащаться студии звукозаписи.
Разумеется, цифровая аудиотехника, построенная на платформе видеомагнитофона, получила по наследству и некоторые особенности студийных U-matic. Одной из них стала скорость движения магнитного носителя в лентопротяжном механизме. В целях унификации производители не захотели ее изменять. Если видеомагнитофон работал в системе цветности PAL, то на его ленту можно было записать цифро- вой 14-разрядный звук с частотой выборки 44,1 кГц (для видеомагнитофонов системы NTCS более удобной была частота дискретизации 44,056 кГц). Эти значения частоты дискретизации были ограничены информационной плотностью выбранного носителя. (Чем выше уровень квантования и частота отсчетов сигнала, тем в большей степени оцифрованный сигнал соответствует аналоговому, хотя при любом как угодно мелком квантовании принципиальное различие двух типов музыкальных сигналов — хотя бы по тембральной окраске — сохраняется— прим. ред.)
Но стоило ли тогда стремиться к большему? Уже первый цифровой тракт покорил многих звуком, записываемым с 12-разрядным нелинейным квантованием и 40-килогерцовой дискретизацией. Этих показателей вполне хватало для нужд радиовещания (современное цифровое радиовещание DSR еще менее совершенно: 12-разрядное нелинейное квантование с частотой 32 кГц — прим. ред.) Другими словами, у разработчиков и производителей цифровой звукотехники даже не возникало и мысли принципиально улучшить формат — всякое улучшение влекло за собой усложнение и удорожание аппаратуры, что, понятно, расходилось с планами производителей как можно шире распространить новую технологию. По этой же причине, в частности, в середине 70-х разработчики увлеклись созданием цифрового аудиомагнитофона с неподвижными головками. Такой магнитофон, в отличие от видео с вращающимся блоком головок, по идее, должен быть дешевле. Но и он не имел запаса по плотности записи — увеличить частоту дискретизации не позволяла сама технология записи.
Примерно в те же годы Sony сделала попытку проложить дорогу цифровой технике в широкие массы. Она выпустила в продажу ИКМ-приставку для первых бытовых видеомагнитофонов ценой $1000, которая позволяла в домашних условиях записывать на видео вполне сносный цифровой звук. Успеха приставка не имела. Но спустя пару лет идея возродилась — в качестве нового музыкального носителя. И тут, справедливости ради, нужно сказать, что когда дело дошло до принятия единого стандарта на цифровой формат (это было в 1979 году — уже два года напряженно велись работы над компакт-диском), Sony и Philips внесли должную лепту в дело улучшения звучания "цифры". Они остановились на линейном 16-битном квантовании и частоте дискретизации 44,1 кГц. Хотя оптическая технология, отработанная к тому времени Philips, вполне позволяла большее...
Что же помешало зафиксировать в стандарте это большее? Имевшееся на тот период студийное оборудование большей частью работало с частотой дискретизации 44,1 кГц. Изменить эту величину вызвать страшный гнев у студий, которым в таком случае пришлось бы заново менять дорогое и еще вполне новое аудиооборудование.
Произведение частоты дискретизации на 16 бит и еще умноженное на время звучания дает суммарный объем звуковой информации. Именно этот объем легко умещался на оптическом носителе весьма компактных размеров. О причине компактности CD, кстати, ходили забавные слухи: когда дело дошло до обсуждения нового формата носителя, один высокопоставленный управленец из Sony потребовал, чтобы новый диск умещался в бардачке автомобиля, а на него в свою очередь — Девятая симфония Бетховена. Как бы то ни было, ныне мы пользуемся диском диаметром 120 мм, который вмещает почти 80 минут записи с определенного уровня качеством. Теперь много говорят о том, что разрешение желательно иметь побольше (не меньше 20 бит), частоту дискретизации — увеличить раза в два (многие открытия, сделанные уже после активного внедрения цифровой аудиотехнологии, показывают, что причиной так называемой "цифровой усталости", возникающей после прослушивания компакт-дисков, является гранулярный шум. Он возникает из-за модуляции частотой дискретизации многочисленных музыкальных гармоник, имеет противоестественную слуховому восприятию природу и потому не анализируется адекватно человеческим мозгом. Такой тип искажений возникает в любой цифровой системе: чем хуже параметры тракта, тем сильнее проявляется гранулярный шум). Но первое поколение мастер-машин Sony РСМ-16/30, которые использовались для записи до середины 80-х годов, по сути дела автоматически отрезали от 20-битовых слов мастер-записи, сделанной на совершенных цифровых магнитофонах, четыре младших бита. Это и приводило к сухому, утомляющему, безжизненному звучанию, от которого в первую очередь пострадали рок-звезды. Pink Floyd, The Beatles, Dire Straits, Rolling Stones были так переизданы на компактдисках, что слушать их было невозможно. (Впрочем, так поступали не все: звукозаписывающий филиал фирмы JVC, по-видимому понимая суть происходящего, при подготовке оттисков для компактов использовал прямую перезапись с аналоговых мастер-лент с передовой системой шумопонижения Dolby SR.)
Сейчас наблюдается иная тенденция: все пытаются либо использовать дополнительные четыре бита, оставшиеся от 20-битовой записи, либо еще каким-нибудь способом улучшить качество записи. Но все эти "20 > 16 Bit", "SBM", "High Resolution Technology", "128x Oversampling", "Digitally Remastered" и пр. — не попытка ли в третий раз заставить покупателя потратить деньги на все те же музыкальные и якобы еще более качественные записи? Стоит, правда, отметить, что некоторые новые технологии действительно улучшают звук. К этому вопросу и, в частности, к формату HDCD мы еще вернемся, а пока продолжим тему цифровой аудиотехники.
Часть [1]
[2]
[3]
Михаил Кучеренко, журнал "Салон АВ"
|