Как работает музыка

Непредвиденным результатом этого исследования, изначально связанного с телефонией, стало рождение цифровой аудиотехнологии, которая стала применяться в том числе и в студиях звукозаписи. В 1970-е годы в студиях звукозаписи появился новый прибор размером с портфель. Это новое устройство называлось гармонайзером, и оно могло изменять высоту звука, не меняя его скорости или темпа (прежде, для того чтобы изменить высоту звука, требовалось ускорить ленту). Устройство разрезало звуковые волны на цифровые ломтики, математически транспонируя теперь уже просто числа, а затем восстанавливало их в виде звуков с более высоким или низким тоном. Ранние версии этих аппаратов звучали довольно глючно, но эффект был классным, даже когда не все получалось.

Примерно в то же время появились другие устройства, называемые цифровыми дилеями, которые по сути были примитивными семплерами. Цифровые семплы, которые они создавали для имитации акустического эха, обычно длились менее секунды и использовались для получения очень коротких эффектов задержки.

Затем последовали и другие устройства, которые могли захватывать и удерживать более длинные звуковые образцы с бóльшим разрешением, а некоторые могли свободно манипулировать этими «звуками» (на самом деле – числами). И тут начались всякие причуды. Bell Labs была вовлечена в производство звукового процессора-вокодера, который мог изолировать определенные аспекты речи или пения – речевые форманты (формы звуков, которые мы используем для формирования слов). Это устройство может удалить эти аспекты нашей речи или пения из тона, изолируя только перкуссионные звуки «т» и «б» и шипящие «с» и «ф». Устройство могло передавать эти формантные аспекты голоса отдельно от остальной вокализации, и получалась тарабарщина, но компоненты разумной речи все еще присутствовали. Элементы звучания речи или пения были деконструированы и обретали смысл, когда их собирали заново. Прекрасная идея, но какой в этом толк? Одним из применений этой технологии была своего рода криптология для голоса: искаженная бессмыслица могла быть «расшифрована» на другом конце, при условии что было известно, чего не хватает. Эти устройства также стали использоваться при производстве музыки. Ниже – сделанный на заказ вокодер немецкой группы Kraftwerk.^A

Вокодер обычно использовался для смешения изолированных и разделенных речевых формантов со звуком инструмента определенной высоты. Таким образом получалось, что инструмент словно говорил или пел. Часто «голос» звучал несколько роботизированно, что, вероятно, и привлекало Kraftwerk. Мне однажды довелось опробовать такой вокодер. Я позаимствовал его у Берни Краузе, музыканта и пионера ранней синтезаторной музыки, с которым я познакомился, когда мы с Брайаном Ино записывали альбом My Life in the Bush of Ghosts. Вокодер на вид был красив, но оказался довольно сложным в использовании и очень дорогим.

Первые модели гармонайзеров (цифровых приборов, меняющих высоту звука) стоили тысячи долларов. Хороший цифровой ревербератор обошелся бы студии, возможно, в 10 000 долларов, а полноценный семплер, наподобие вскоре появившихся Fairlight и Synclavier, стоил и того дороже. Впрочем, вскоре цена на память и обработку данных упала, и технология стала более доступной. Недорогие семплеры Akai стали опорой хип-хопа и DJ-миксов, придя на замену ранее использовавшемуся винилу, а семплированные или цифровые звуки барабанов заняли во многих записях место живых барабанщиков. Начиналось веселье, результат которого предсказать было невозможно.

С появлением оцифровки звука стала возможной цифровая запись, и потребителям был предложен новый формат: компакт-диск (CD). Целые альбомы были разобраны на мелкие частички – единицы и нули. Вскоре после этого емкость памяти и скорость домашних компьютеров стали достаточными для записи, хранения и обработки музыки. И все это выросло из желания Bell Labs повысить эффективность телефонных линий.

Bell Labs позднее превратились в компанию Lucent. Я посетил их лаборатории в середине 1990-х, и мне показали процессор, который мог сжать то, что на слух обладало CD-качеством, до крошечной полосы пропускания. Кажется, к тому времени кодирование музыки в формат MP3 уже было изобретено в Германии, поэтому этот чрезвычайно эффективный трюк сжатия/кодирования не был полной неожиданностью. И конечно же, неудивительно, что сжатие большего количества звуковой информации в меньшие объемы по-прежнему оставалось приоритетом для телефонной компании. Но, как и многие другие, я беспокоился, что при этом процессе снижения разрешения пострадает и качество музыки.