El sonido estereofónico , o más comúnmente estéreo , es un método de reproducción de sonido que recrea una perspectiva audible tridimensional y multidireccional. Esto se logra generalmente utilizando dos canales de audio independientes a través de una configuración de dos altavoces (o auriculares estéreo ) de tal manera que se crea la impresión de que el sonido se escucha desde varias direcciones, como en la audición natural.
Como la perspectiva multidimensional es el aspecto crucial, el término estereofónico también se aplica a sistemas con más de dos canales o altavoces, como el sonido cuadrafónico y el sonido envolvente . Los sistemas de sonido binaural también son estereofónicos .
El sonido estéreo se ha utilizado comúnmente desde la década de 1970 en medios de entretenimiento como la radio, la música grabada, la televisión, las cámaras de video , el cine, el audio de computadora e Internet.
La palabra estereofónico deriva del griego στερεός ( stereós , «firme, sólido») [1] + φωνή ( phōnḗ , «sonido, tono, voz») [2] y fue acuñada en 1927 por Western Electric , por analogía con la palabra estereoscópico . [ cita requerida ]
Los sistemas de sonido estéreo se pueden dividir en dos formas: la primera es el estéreo verdadero o natural , en el que se capta un sonido en directo, con cualquier reverberación natural presente, mediante una serie de micrófonos . Luego, la señal se reproduce en varios altavoces para recrear, lo más fielmente posible, el sonido en directo.
En segundo lugar, el estéreo artificial o panorámico , en el que se reproduce un sonido de un solo canal ( mono ) en varios altavoces. Al variar la amplitud relativa de la señal enviada a cada altavoz, se puede sugerir una dirección artificial (relativa al oyente). El control que se utiliza para variar esta amplitud relativa de la señal se conoce como pan-pot (potenciómetro panorámico). Al combinar varias señales mono con pan-pot , se puede crear un campo sonoro completo, pero totalmente artificial.
En el uso técnico,El estéreo verdadero significa grabación y reproducción de sonido que utilizaproyección estereográficapara codificar las posiciones relativas de los objetos y eventos grabados.[ cita requerida ]
Durante la grabación estéreo de dos canales, se colocan dos micrófonos en lugares elegidos estratégicamente en relación con la fuente de sonido, y ambos graban simultáneamente. Los dos canales grabados serán similares, pero cada uno tendrá información distinta sobre el tiempo de llegada y el nivel de presión sonora. Durante la reproducción, el cerebro del oyente utiliza esas diferencias sutiles en el tiempo y el nivel de sonido para triangular las posiciones de los objetos grabados. Dado que cada micrófono graba cada frente de onda en un tiempo ligeramente diferente, los frentes de onda están desfasados ; como resultado, pueden producirse interferencias constructivas y destructivas si ambas pistas se reproducen en el mismo altavoz. Este fenómeno se conoce como cancelación de fase . Las disposiciones de micrófonos de pares coincidentes producen grabaciones estéreo con una diferencia de fase mínima entre los canales. [3]
Clément Ader demostró el primer sistema de audio de dos canales en París en 1881, con una serie de transmisores telefónicos conectados desde el escenario de la Ópera de París a una serie de salas en la Exposición Eléctrica de París, donde los oyentes podían escuchar una transmisión en vivo de las actuaciones a través de receptores para cada oído. Scientific American informó:
Todo aquel que ha tenido la suerte de oír los teléfonos del Palacio de la Industria ha observado que, al escuchar con ambos oídos en los dos teléfonos, el sonido adquiere un carácter especial de relieve y localización que un solo receptor no puede producir... Este fenómeno es muy curioso, se aproxima a la teoría de la audición binauricular y nunca se ha aplicado, creemos, antes para producir esta notable ilusión a la que casi se le puede dar el nombre de perspectiva auditiva. [4]
Este proceso telefónico de dos canales se comercializó en Francia entre 1890 y 1932 con el nombre de Théâtrophone y en Inglaterra entre 1895 y 1925 con el de Electrophone . Ambos eran servicios disponibles mediante receptores de monedas en hoteles y cafés o mediante suscripción en hogares particulares. [5]
Ha habido casos en los que dos tornos de grabación (con el fin de producir dos masters simultáneos) fueron alimentados desde dos micrófonos separados; cuando ambos masters sobreviven, los ingenieros modernos han podido sincronizarlos para producir grabaciones estéreo de una época anterior a que existiera la tecnología de grabación estereofónica intencional. [6]
La tecnología estereofónica moderna fue inventada en la década de 1930 por el ingeniero británico Alan Blumlein en EMI , quien patentó los discos estéreo, las películas estéreo y también el sonido envolvente. [7] A principios de 1931, Blumlein y su esposa estaban en un cine local. Los sistemas de reproducción de sonido de las primeras películas sonoras invariablemente solo tenían un solo juego de altavoces, lo que podía provocar el efecto un tanto desconcertante de que el actor estuviera en un lado de la pantalla mientras su voz parecía venir del otro. Blumlein le dijo a su esposa que había encontrado una manera de hacer que el sonido siguiera al actor a través de la pantalla. El origen de estas ideas es incierto, pero se las explicó a Isaac Shoenberg a fines del verano de 1931. Sus primeras notas sobre el tema están fechadas el 25 de septiembre de 1931, y su patente tenía el título "Mejoras en y relacionadas con los sistemas de transmisión, grabación y reproducción de sonido". La solicitud estaba fechada el 14 de diciembre de 1931 y fue aceptada el 14 de junio de 1933 como patente británica número 394.325 . [8] La patente cubría muchas ideas en estéreo, algunas de las cuales se utilizan hoy en día y otras no. Unas 70 reivindicaciones incluyen:
Blumlein comenzó a experimentar con el sistema binaural en 1933, y los primeros discos estéreo se grabaron más tarde ese mismo año, veinticinco años antes de que ese método se convirtiera en el estándar para los discos fonográficos estéreo. Estos discos utilizaban las dos paredes del surco en ángulos rectos para transmitir los dos canales. En 1934, Blumlein grabó la Sinfonía Júpiter de Mozart dirigida por Sir Thomas Beecham en los estudios Abbey Road de Londres utilizando su técnica vertical-lateral. [7] Gran parte del trabajo de desarrollo de este sistema para su uso cinematográfico no se completó hasta 1935. En los cortometrajes de prueba de Blumlein (sobre todo, "Trains at Hayes Station", que dura 5 minutos y 11 segundos, y "The Walking & Talking Film"), su intención original de que el sonido siguiera al actor se hizo realidad por completo. [9]
En Estados Unidos, Harvey Fletcher, de los Laboratorios Bell , también estaba investigando técnicas de grabación y reproducción estereofónica. Una de las técnicas investigadas fue la del muro de sonido , que utilizaba una enorme serie de micrófonos colgados en línea en el frente de una orquesta. Se utilizaron hasta 80 micrófonos, y cada uno alimentaba un altavoz correspondiente, colocado en una posición idéntica, en una sala de escucha separada. Varias grabaciones estereofónicas de prueba, utilizando dos micrófonos conectados a dos agujas que cortaban dos surcos separados en el mismo disco de cera, se realizaron con Leopold Stokowski y la Orquesta de Filadelfia en la Academia de Música de Filadelfia en marzo de 1932. La primera (realizada el 12 de marzo de 1932), de Prometeo: Poema de fuego de Scriabin , es la grabación estéreo intencional más antigua que se conoce. [10] La interpretación fue parte de un programa de toda Rusia que incluía Cuadros de una exposición de Músorgski en la orquestación de Ravel , extractos de los cuales también se grabaron en estéreo. [11]
El 27 de abril de 1933, los Laboratorios Bell dieron una demostración de sonido estereofónico de tres canales con una transmisión en vivo de la Orquesta de Filadelfia desde Filadelfia al Constitution Hall en Washington, DC a través de múltiples líneas telefónicas de clase A. Leopold Stokowski, normalmente el director de la orquesta, estaba presente en el Constitution Hall para controlar la mezcla de sonido. Cinco años después, el mismo sistema se ampliaría a la grabación de películas multicanal y se utilizaría desde la sala de conciertos de Filadelfia hasta los laboratorios de grabación de los Laboratorios Bell en Nueva Jersey para grabar Fantasía (1940) de Walt Disney en lo que Disney llamó Fantasound . [ cita requerida ]
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Más tarde ese mismo año, Bell Labs también demostró el sonido binaural, en la Feria Mundial de Chicago de 1933, utilizando un maniquí con micrófonos en lugar de oídos . [12] Las dos señales se enviaron a través de bandas de estaciones AM separadas. [13]
Utilizando selecciones grabadas por la Orquesta de Filadelfia , bajo la dirección de Leopold Stokowski , destinadas pero no utilizadas en la Fantasía de Walt Disney , la demostración del Carnegie Hall por Bell Laboratories el 9 y 10 de abril de 1940, utilizó tres enormes sistemas de altavoces. La sincronización se logró haciendo las grabaciones en forma de tres bandas sonoras cinematográficas grabadas en una sola pieza de película con una cuarta pista que se utiliza para regular la expansión del volumen. Esto fue necesario debido a las limitaciones del rango dinámico en la película cinematográfica óptica de la época, sin embargo, la compresión y expansión del volumen no eran completamente automáticas, sino que estaban diseñadas para permitir la mejora manual en el estudio ; es decir, el ajuste artístico del volumen general y el volumen relativo de cada pista en relación con las demás. Stokowski, que siempre estuvo interesado en la tecnología de reproducción de sonido, participó personalmente en la mejora del sonido en la demostración.
Los altavoces producían niveles de sonido de hasta 100 decibeles, y la demostración mantuvo al público "en vilo y, a veces, no poco aterrorizado", según un informe. [14] Sergei Rachmaninoff , que estuvo presente en la demostración, comentó que era "maravillosa", pero "de alguna manera poco musical debido al volumen". "Tomen eso, Cuadros de una exposición ", dijo. "No supe de qué se trataba hasta que se adentraron en la pieza. Demasiada 'mejora', demasiado Stokowski".
En 1937, los Laboratorios Bell de la ciudad de Nueva York dieron una demostración de películas estereofónicas de dos canales, desarrolladas por Bell Labs y Electrical Research Products, Inc. [15] Una vez más, el director Leopold Stokowski estuvo presente para probar la nueva tecnología, grabando en un sistema de sonido especial de nueve pistas patentado en la Academia de Música de Filadelfia, durante la realización de la película Cien hombres y una chica para Universal Pictures en 1937, después de lo cual las pistas se mezclaron hasta formar una sola para la banda sonora final. [16] [17] Un año después, MGM comenzó a usar tres pistas en lugar de una para grabar las selecciones musicales de las bandas sonoras de las películas, y muy rápidamente pasó a cuatro. Se utilizó una pista para el diálogo, dos para la música y una para los efectos de sonido. La primera grabación de dos pistas que hizo MGM (aunque lanzada en mono) fue "It Never Rains But What It Pours" de Judy Garland , grabada el 21 de junio de 1938 para la película Love Finds Andy Hardy .
A principios de la década de 1940, el compositor y director Alfred Newman dirigió la construcción de un escenario sonoro equipado para grabaciones multicanal para los estudios de 20th Century Fox. Varias bandas sonoras de esta época aún existen en sus elementos multicanal, algunas de las cuales se han publicado en DVD, incluidas How Green Was My Valley , Anna and the King of Siam , The Day the Earth Stood Still y Sun Valley Serenade que, junto con Orchestra Wives , presentan las únicas grabaciones estereofónicas de la Glenn Miller Orchestra tal como era durante su apogeo de la Era del Swing .
Walt Disney comenzó a experimentar con sonido multicanal a principios de la década de 1930, como se señaló anteriormente. [18] La primera película comercial que se exhibió con sonido estereofónico fue Fantasía de Walt Disney , estrenada en noviembre de 1940, para la que se desarrolló un proceso de sonido especializado ( Fantasound ). Al igual que en las demostraciones del Carnegie Hall seis meses antes, Fantasound utilizó una película separada que contenía cuatro bandas sonoras ópticas. Tres de las pistas se utilizaron para transportar el audio izquierdo, central y derecho, mientras que la cuarta pista transportaba tres tonos que controlaban individualmente el nivel de volumen de las otras tres. [19] [20] La película no fue inicialmente un éxito financiero, sin embargo, después de dos meses de exhibición itinerante en ciudades seleccionadas, su banda sonora fue remezclada en sonido mono para su lanzamiento general. No fue hasta su relanzamiento en 1956 que se restableció el sonido estéreo en la película.
Una película de demostración de Cinerama de Lowell Thomas y Mike Todd titulada This is Cinerama se estrenó el 30 de septiembre de 1952. El formato era un proceso de pantalla ancha que presentaba tres películas cinematográficas independientes de 35 mm más una película sonora independiente que se ejecutaba sincronizada entre sí a 26 fps, agregando un panel de imagen a la izquierda y a la derecha del espectador en ángulos de 45 grados, además del panel frontal y central habituales, creando una experiencia visual panorámica verdaderamente inmersiva, comparable en algunos aspectos a la pantalla curva IMAX OMNI actual .
La tecnología de banda sonora de audio Cinerama, desarrollada por Hazard E. Reeves , utilizaba siete pistas de sonido discretas en una película magnética de 35 mm con revestimiento completo. El sistema incluía cinco canales principales detrás de la pantalla, dos canales envolventes en la parte trasera de la sala de cine, además de una pista de sincronización para interconectar las cuatro máquinas, que estaban especialmente equipadas con servomotores de aeronave fabricados por Ampex .
La llegada de la cinta magnética multipista y la grabación en película de esta naturaleza hizo que la grabación multicanal sincronizada de alta fidelidad fuera más sencilla técnicamente, aunque costosa. A principios de la década de 1950, todos los estudios importantes grababan en película magnética de 35 mm para fines de mezcla, y muchos de estos llamados ángulos individuales aún sobreviven, lo que permite remezclar bandas sonoras en estéreo o incluso en sonido envolvente.
En abril de 1953, mientras This is Cinerama todavía se proyectaba solo en la ciudad de Nueva York, la mayoría de los espectadores de cine escucharon sonido estereofónico por primera vez con House of Wax , una de las primeras películas en 3-D protagonizada por Vincent Price y producida por Warner Bros. A diferencia de las películas estéreo de 4 pistas con impresión magnética de la época, que presentaban cuatro tiras delgadas de material magnético que recorrían la longitud de la película, dentro y fuera de los orificios de las ruedas dentadas, el sistema de sonido desarrollado para House of Wax , denominado WarnerPhonic, era una combinación de una película magnética de 35 mm completamente recubierta que contenía las pistas de audio para los altavoces izquierdo, central y derecho, entrelazadas con los dos proyectores del sistema Polaroid de doble tira , uno de los cuales llevaba una pista envolvente óptica mono y otro que llevaba una pista de respaldo mono para usar en caso de que algo saliera mal.
Solo otras dos películas presentaron este sonido híbrido único de WarnerPhonic: la producción en 3-D de The Charge at Feather River y Island in the Sky . Desafortunadamente, a partir de 2012, las pistas magnéticas estéreo de ambas películas se consideran perdidas para siempre. Además, un gran porcentaje de películas en 3-D incluían variaciones del sonido magnético de tres pistas: It Came from Outer Space ; I, the Jury ; The Stranger Wore a Gun ; Inferno ; Kiss Me, Kate ; y muchas otras.
Inspirada por Cinerama , la industria cinematográfica se movió rápidamente para crear sistemas de pantalla ancha más simples y baratos, el primero de los cuales, Todd-AO , fue desarrollado por el promotor de Broadway Michael Todd con el respaldo financiero de Rodgers y Hammerstein, para usar una sola película de 70 mm que funcionaba a 30 cuadros por segundo con 6 bandas sonoras magnéticas, para su presentación en pantalla de Oklahoma!. Los principales estudios de Hollywood inmediatamente se apresuraron a crear sus propios formatos únicos, como Camera 65 de MGM , VistaVision de Paramount Pictures y CinemaScope de Twentieth Century-Fox Film Corporation , este último de los cuales usaba hasta cuatro bandas sonoras magnéticas separadas.
VistaVision adoptó un enfoque simplificado y de bajo costo para el sonido estereofónico; su sistema Perspecta presentaba solo una pista monoaural, pero a través de tonos subaudibles, podía cambiar la dirección del sonido para que viniera de la izquierda, la derecha o ambas direcciones a la vez.
Debido a que el tamaño estándar de la película era de 35 mm, CinemaScope y su sonido estereofónico se pudieron adaptar a las salas de cine existentes. CinemaScope 55 fue creado por la misma compañía para utilizar un formato más grande del sistema (55 mm en lugar de 35 mm) para permitir una mayor claridad de imagen en pantalla, y se suponía que tendría estéreo de 6 pistas en lugar de cuatro. Sin embargo, debido a que la película necesitaba un nuevo proyector especialmente diseñado, el sistema resultó poco práctico, y las dos películas realizadas en el proceso, Carousel y The King and I , se lanzaron en copias reducidas de CinemaScope de 35 mm. Para compensar, el estreno de Carousel utilizó una capa completa magnética de seis pistas en un interlock, y un relanzamiento de 1961 de The King and I , presentó la película impresa a 70 mm con una banda sonora de seis canales.
Finalmente, se completaron y entregaron 50 juegos completos de proyectores de 55/35 mm y reproductores Penthouse , respectivamente, por parte de Century y Ampex, y Western Electric suministró equipos de sonido para copias de lanzamiento de 55 mm. Se pueden encontrar varias muestras de copias de sonido de 55 mm en la Colección Sponable de los Archivos de Cine y Televisión de la Universidad de Columbia . El proyector Century de 55/35 mm, posteriormente abandonado, finalmente se convirtió en el proyector Century JJ 70/35MM.
Después de esta decepcionante experiencia con su sistema patentado CinemaScope de 55 mm, Fox compró el sistema Todd-AO y lo rediseñó para convertirlo en un sistema más moderno de 24 fps con nuevas cámaras de producción de 65 mm con dirigible automático ( Mitchell BFC ... "Blimped Fox Camera") y nuevas cámaras MOS de 65 mm (Mitchell FC ... "Fox Camera") y nuevas lentes Super Baltar en una amplia variedad de longitudes focales, empleadas por primera vez en South Pacific . Básicamente, aunque Todd-AO también estaba disponible para otros, el formato se convirtió en el principal aparato de creación y presentación de Fox, reemplazando al sistema CinemaScope de 55 mm. Los DVD actuales de los dos títulos de largometrajes CinemaScope fueron transferidos de los negativos originales de 55 mm, a menudo incluyendo las películas de 35 mm separadas como extras para comparación.
A partir de 1957, las películas grabadas en estéreo (excepto las proyectadas en Cinerama o Todd-AO) llevaban una pista mono alternativa para los cines que no estaban preparados o no querían volver a equiparse para estéreo. [21] Desde entonces hasta aproximadamente 1975, cuando se utilizó Dolby Stereo por primera vez en películas, la mayoría de las películas, incluso algunas de las cuales se hicieron álbumes de bandas sonoras estereofónicas, como Romeo y Julieta de Zeffirelli , todavía se estrenaban en sonido monoaural, [22] el estéreo se reservaba casi exclusivamente para musicales costosos como West Side Story , [23] My Fair Lady [24] y Camelot , [25] o epopeyas como Ben-Hur [26] y Cleopatra . [27] El estéreo también se reservaba para dramas con una fuerte dependencia de los efectos de sonido o la música, como El graduado . [28]
El sistema Westrex Stereo Variable-Area fue desarrollado en 1977 para Star Wars y no era más costoso de fabricar en estéreo que en mono. El formato emplea la misma grabadora Western Electric/Westrex/Nuoptix RA-1231 y, junto con la tecnología de matriz cuadrafónica QS licenciada a Dolby Labs de Sansui, este sistema puede producir el mismo sonido izquierdo, central, derecho y envolvente del sistema CinemaScope original de 1953 utilizando una única pista óptica de ancho estándar. Este importante desarrollo, comercializado como Dolby Stereo , finalmente trajo el sonido estéreo a las llamadas películas de pantalla ancha planas (no anamórficas ), que se proyectan con mayor frecuencia en relaciones de aspecto de 1,75:1 o 1,85:1.
Los productores solían aprovechar las seis bandas sonoras magnéticas disponibles para las copias de estreno de películas de 70 mm y las producciones se rodaban en 65 mm o, para ahorrar dinero, en 35 mm y luego se ampliaban a 70 mm. En estos casos, las copias de 70 mm se mezclaban para estéreo, mientras que las copias reducidas de 35 mm se remezclaban para mono.
Algunas películas filmadas en 35 mm, como Camelot , presentaban sonido estereofónico de cuatro pistas y luego se ampliaron a 70 mm para poder mostrarlas en una pantalla gigante con sonido estereofónico de seis pistas. Sin embargo, desafortunadamente, muchas de estas presentaciones eran solo pseudo estéreo, utilizando un método de paneo de seis pistas algo artificial. A menudo se usaba un proceso conocido un tanto despectivamente como Columbia Spread para sintetizar Left Center y Right Center a partir de una combinación de Left and Center y Right and Center, respectivamente, o, para efectos, el efecto podía "panoramizarse" en cualquier lugar a lo largo de los cinco altavoces del escenario utilizando un potenciómetro de paneo de una entrada y cinco salidas. Dolby, que no aprobaba esta práctica, que da como resultado la pérdida de separación, utilizó en su lugar los canales de centro izquierdo y centro derecho para LFE (mejora de baja frecuencia) utilizando las unidades de graves de los altavoces frontales intermedios, que de otro modo serían redundantes, y más tarde la capacidad de HF no utilizada de estos canales para proporcionar un sonido envolvente estéreo en lugar del sonido envolvente mono.
Dolby Stereo fue sucedido por Dolby Digital 5.1 en el cine, que mantuvo el diseño de 5.1 canales Dolby Stereo 70 mm, y más recientemente con la introducción del cine digital , Dolby Surround 7.1 y Dolby Atmos en 2010 y 2012 respectivamente.
El progreso del sonido estereofónico se vio impulsado por las dificultades técnicas de grabar y reproducir dos o más canales sincronizados entre sí y por los problemas económicos y de marketing que suponía la introducción de nuevos medios y equipos de audio. Un sistema estéreo costaba hasta el doble que un sistema monofónico, ya que un sistema estéreo contiene dos preamplificadores, dos amplificadores y dos sistemas de altavoces. Además, el usuario necesitaba un sintonizador estéreo de FM para actualizar cualquier grabadora de cinta a un modelo estéreo y tener su fonógrafo equipado con un cartucho estéreo. En los primeros tiempos, no estaba claro si los consumidores pensarían que el sonido era tan mejor como para merecer el doble del precio.
Thomas Edison había estado grabando en formato de colina y valle (modulación vertical) en sus cilindros y discos desde 1877, y Berliner había estado grabando en formato de lado a lado (lateral) desde poco después. Cada formato se desarrolló siguiendo su propia trayectoria hasta finales de la década de 1920, cuando la grabación eléctrica en disco, utilizando un micrófono, superó a la grabación acústica, que requería una interpretación ruidosa, en lo que equivalía a un megáfono al revés.
En ese momento, la radio AM ya llevaba aproximadamente una década en funcionamiento y las emisoras buscaban mejores materiales para hacer discos fonográficos, así como un mejor formato para grabarlos y reproducirlos en el estrecho y, por lo tanto, inherentemente ruidoso canal de radio. Como la radio había estado reproduciendo los mismos discos de goma laca disponibles para el público, se descubrió que, aunque el sistema de reproducción ahora era eléctrico en lugar de acústico, el ruido superficial del disco enmascararía la música después de unas pocas reproducciones.
El desarrollo del acetato, la baquelita y el vinilo, así como la producción de transcripciones de emisiones de radio, ayudaron a resolver este problema. Una vez que se desarrollaron estos compuestos considerablemente más silenciosos, se descubrió que los tocadiscos accionados por ruedas de goma de la época tenían una gran cantidad de ruido de baja frecuencia, pero solo en el plano lateral. Por lo tanto, aunque, a igualdad de todos los demás factores, el plano vertical de grabación en disco tenía una mayor fidelidad, se decidió grabar verticalmente para producir grabaciones de mayor fidelidad en estos nuevos materiales, por dos razones: el aumento de la fidelidad al evitar el ruido lateral y para crear incompatibilidad con los fonógrafos domésticos que, con sus sistemas de reproducción solo laterales, solo producirían silencio a partir de un disco modulado verticalmente.
Después de los 33+En 1927, cuando se había perfeccionado la grabación a 1 ⁄ 3 RPM para las películas, se redujo la velocidad de las transcripciones de programas de radio para igualarla, una vez más para inhibir la reproducción de los discos en equipos domésticos normales. Aunque el tamaño de la aguja siguió siendo el mismo que el de los discos de consumo, ya sea 3 milésimas (76 μm) o 2,7 milésimas (69 μm), el tamaño del disco se aumentó de 12 pulgadas (30 cm) a las mismas 16 pulgadas (41 cm) que los utilizados en las primeras películas sonoras para crear una mayor incompatibilidad. Ahora, no solo no se podían reproducir los discos en los equipos domésticos debido a la incompatibilidad del formato de grabación y la velocidad, sino que ni siquiera cabían en el reproductor, lo que convenía a los titulares de los derechos de autor.
Un formato experimental de la década de 1920 dividía la señal en dos partes, graves y agudos, y grababa los agudos en su propia pista cerca del borde del disco en un formato lateral para minimizar la distorsión de alta frecuencia, y grababa los graves en su propia pista de forma vertical para minimizar el ruido. La sobrecarga en este esquema limitaba el tiempo de reproducción a un poco más largo que un sencillo incluso a 33+1 ⁄ 3 RPM en un disco de 12 pulgadas.
Otro experimento fallido a finales de los años 20 y principios de los 30 consistía en grabar el canal izquierdo en un lado del disco y el canal derecho en el otro. Estos discos se fabricaban en tornos de grabación gemelos de una compañía cinematográfica que funcionaban en perfecta sincronía entre sí y eran capaces de grabar en el sentido contrario a las agujas del reloj y en el sentido convencional de las agujas del reloj. Cada master se procesaba por separado en el proceso de recubrimiento, se alineaba para que coincidiera y, posteriormente, se montaba en una prensa. El disco estéreo de doble cara se reproducía entonces en vertical, primero en un sistema que presentaba dos brazos en el mismo poste uno frente al otro. El sistema tenía problemas para mantener los dos brazos en sus respectivas revoluciones sincronizadas.
Cinco años después, Bell Labs estaba experimentando con un sistema lateral-vertical de dos canales, donde el canal izquierdo se grababa lateralmente y el canal derecho se grababa verticalmente, utilizando todavía un surco estándar de 3 milésimas de pulgada a 78 RPM, más de tres veces más grande que la aguja de LP moderna de finales del siglo XX. En este sistema, todo el ruido de baja frecuencia se producía en el canal izquierdo y toda la distorsión de alta frecuencia se producía en el canal derecho. Más de un cuarto de siglo después, se decidió inclinar el cabezal de grabación 45 grados hacia el lado derecho para que tanto el ruido de baja frecuencia como la distorsión de alta frecuencia se compartieran por igual entre ambos canales, produciendo el sistema 45/45 que conocemos hoy.
En 1952, Emory Cook (1913-2002), que ya se había hecho famoso por diseñar nuevos cabezales de corte de discos con retroalimentación para mejorar el sonido de la cinta al vinilo, tomó el sistema de alta fidelidad de dos canales descrito anteriormente y desarrolló un disco binaural [nota 1] a partir de él. Este consistía en dos canales separados cortados en dos grupos separados de surcos que corrían uno al lado del otro, uno que iba desde el borde del disco hasta la mitad y el otro que comenzaba en el punto medio y terminaba hacia la etiqueta. Utilizó dos surcos laterales con un crossover de 500 Hz en la pista interna para intentar compensar la menor fidelidad y la distorsión de alta frecuencia en la pista interna.
Cada ranura necesitaba su propia aguja y cápsula monofónicas en su propia rama del brazo, y cada aguja estaba conectada a un amplificador y un altavoz independientes. Esta configuración tenía como objetivo demostrar los cabezales de corte de Cook en una feria de audio de Nueva York. No tenía como objetivo promover el proceso binaural ; pero poco después, la demanda de tales grabaciones y el equipo para reproducirlas aumentó, y la empresa de Cook, Cook Records, comenzó a producir tales discos comercialmente. Cook grabó una amplia gama de sonidos, que iban desde sonidos de ferrocarriles hasta tormentas eléctricas. En 1953, Cook tenía un catálogo de unos 25 discos estéreo para la venta a audiófilos . [29]
Las primeras grabaciones estéreo con cinta magnética se realizaron en Alemania a principios de la década de 1940 con grabadoras Magnetophon . Se hicieron alrededor de 300 grabaciones de varias sinfonías, la mayoría de las cuales fueron confiscadas por el Ejército Rojo al final de la Segunda Guerra Mundial. Las grabaciones fueron de una fidelidad relativamente alta , gracias al descubrimiento de la polarización alterna . Una grabación de 1944 de la Sinfonía n.º 8 de Anton Bruckner dirigida por Herbert von Karajan y la Orquesta de la Ópera Estatal de Berlín y una grabación de 1944 o 1945 de Walter Gieseking tocando el Concierto para piano n.º 5 de Beethoven (con fuego antiaéreo audible de fondo) [30] son las únicas grabaciones que todavía se sabe que existen. [ cita requerida ]
En los EE. UU., la grabación en cinta magnética estéreo se demostró en cinta estándar de 1/4 de pulgada por primera vez en 1952, utilizando dos juegos de cabezales de grabación y reproducción, al revés y desplazados uno del otro. [31] Un año después, Remington Records comenzó a grabar varias de sus sesiones en estéreo, incluidas las actuaciones de Thor Johnson y la Orquesta Sinfónica de Cincinnati . [32]
Más tarde, en 1952, se realizaron grabaciones estéreo más experimentales con Leopold Stokowski y un grupo de músicos de estudio de Nueva York en los estudios RCA Victor de la ciudad de Nueva York . En febrero de 1954, el sello también grabó una interpretación de la obra maestra de Berlioz La condenación de Fausto a cargo de la Orquesta Sinfónica de Boston bajo la dirección de Charles Munch , cuyo éxito llevó a la práctica de grabar regularmente sesiones en estéreo. [ cita requerida ]
Poco después, RCA Victor grabó los dos últimos conciertos transmitidos por NBC Blue Network a cargo del famoso director Arturo Toscanini y la Orquesta Sinfónica de la NBC , en cinta magnética estereofónica; sin embargo, nunca se lanzaron oficialmente, aunque han estado disponibles durante mucho tiempo en LP y CD pirateados. [ cita requerida ] En el Reino Unido, Decca Records comenzó a grabar sesiones en estéreo a mediados de 1954, y en ese momento, incluso sellos más pequeños en los EE. UU., Como Concertapes, Bel Canto y Westminster, junto con sellos importantes como RCA Victor, comenzaron a lanzar grabaciones estereofónicas en cinta magnética de carrete a carrete pregrabada de dos pistas, con un precio de dos o tres veces el costo de las grabaciones monoaurales, que se vendían a alrededor de $ 2.95 a $ 3.95 cada una para un LP monoaural estándar. Incluso la cinta monoaural de dos pistas que tenía que darse vuelta a la mitad y contenía exactamente la misma información que el LP monoaural, pero sin los crujidos y estallidos, se vendía a $ 6.95. [33]
El sonido estereofónico llegó al menos a unas pocas salas de estar seleccionadas a mediados de la década de 1950. [34] La grabación estéreo se generalizó en la industria musical en el tercer trimestre de 1957. [ cita requerida ]
En noviembre de 1957, el pequeño sello Audio Fidelity Records lanzó el primer disco estereofónico producido en masa. Sidney Frey, fundador y presidente, hizo que los ingenieros de Westrex, propietarios de uno de los dos sistemas de corte de discos estéreo rivales, cortaran un disco para su lanzamiento antes de que cualquiera de los principales sellos discográficos pudiera hacerlo. [35] [36] La cara 1 presentaba a los Dukes of Dixieland, y la cara 2 presentaba efectos de sonido de ferrocarril y otros diseñados para atraer y envolver al oyente. Este disco de demostración se presentó al público el 13 de diciembre de 1957 en el Times Auditorium de la ciudad de Nueva York. [37] Solo se imprimieron 500 copias de este disco de demostración inicial y tres días después, Frey anunció en la revista Billboard que enviaría una copia gratuita a cualquier persona de la industria que le escribiera con el membrete de la empresa. [38] [39] La medida generó tanta publicidad [40] que los primeros distribuidores de fonógrafos estéreo se vieron obligados a hacer una demostración en Audio Fidelity Records.
También en diciembre de 1957, Bel Canto Records, otro sello pequeño, produjo su propio disco de demostración estereofónico en vinilo multicolor [41] para que los distribuidores de equipos de sonido tuvieran más de una opción para la demostración. Con los platos giratorios especiales suministrados que presentaban un plato transparente iluminado desde abajo para mostrar el color y el sonido, el truco funcionó aún mejor para Bel Canto, cuya lista de jazz, música ligera y música lounge , impresa en su vinilo azul caribeño característico, se vendió bien durante 1958 y principios de 1959.
Cuando Audio Fidelity lanzó su disco de demostración estereofónico, no había en el mercado ningún cartucho magnético asequible capaz de reproducirlo. Tras el lanzamiento de otros discos de demostración y las respectivas bibliotecas de las que se seleccionaron, el otro acicate para la popularidad de los discos estéreo fue la reducción del precio de un cartucho estéreo para reproducir los discos, de 250 dólares a 29,95 dólares en junio de 1958. [42] Los primeros cuatro discos estereofónicos producidos en masa disponibles para el público comprador se lanzaron en marzo de 1958: Johnny Puleo and his Harmonica Gang Volume 1 (AFSD 5830), Railroad – Sounds of a Vanishing Era (AFSD 5843), Lionel – Lionel Hampton and his Orchestra (AFSD 5849) y Marching Along with the Dukes of Dixieland Volume 3 (AFSD 5851). A finales de marzo, la empresa tenía cuatro LP estéreo más disponibles, intercalados con varios lanzamientos de Bel Canto. [43]
Aunque durante los primeros diez años del estéreo en disco se fabricaron discos LP tanto monoaurales como estéreo, los principales sellos discográficos publicaron sus últimos álbumes monoaurales en 1968, relegando el formato a sencillos de 45 RPM, flexidiscs y materiales promocionales de radio que continuaron hasta 1975. [44] [45] [46]
El primer enfoque de la radio estéreo (en aquel entonces comúnmente llamada binaural ) utilizaba dos transmisiones separadas para enviar individualmente los canales de audio izquierdo y derecho, lo que requería que los oyentes operaran dos receptores para escuchar el efecto estéreo. En 1924, Franklin M. Doolittle recibió la patente estadounidense 1.513.973 [47] para el uso de transmisiones de radio duales para crear recepción estéreo. Ese mismo año, Doolittle comenzó una serie de transmisiones de prueba de un año de duración, utilizando su estación de transmisión de onda media , WPAJ en New Haven, Connecticut, que fue autorizada temporalmente para operar simultáneamente un segundo transmisor. El audio izquierdo y derecho se distribuía a los dos transmisores mediante micrófonos duales, colocados a unas 7 pulgadas (18 cm) de distancia para imitar la distancia entre los oídos de una persona. [48] [49] Doolittle finalizó los experimentos principalmente debido a la falta de frecuencias disponibles en la congestionada banda de transmisión AM, lo que significaba que no era práctico para las estaciones ocupar dos frecuencias, [50] además de que era engorroso y costoso para los oyentes operar dos receptores de radio. [50]
En 1925 se informó que se habían llevado a cabo transmisiones estéreo experimentales adicionales en Berlín, nuevamente con dos transmisiones de onda media. [51] En diciembre de ese año, la estación de onda larga de la BBC , 5XX en Daventry, Northamptonshire , participó en la primera transmisión estéreo británica (un concierto desde Manchester , dirigido por Sir Hamilton Harty ), con 5XX transmitiendo a nivel nacional el canal derecho y estaciones locales de la BBC transmitiendo el canal izquierdo en onda media. [52] La BBC repitió el experimento en 1926, utilizando 2LO en Londres y 5XX en Daventry. El 12 de junio de 1946 se realizó una transmisión experimental similar utilizando dos estaciones en Holanda, que se pensó erróneamente que era la primera en Europa y posiblemente en el mundo. [53]
En 1952 se produjo un renovado interés en los Estados Unidos por la radiodifusión estereofónica, que siguió utilizando dos estaciones para los dos canales, en parte como reacción al desarrollo de las grabaciones en cinta de dos canales. La regla de duopolio de la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) limitó a los propietarios de estaciones a una estación AM por mercado. Pero muchos propietarios de estaciones ahora tenían acceso a una estación FM de propiedad conjunta, y la mayoría de estas pruebas emparejaron estaciones AM y FM. El 18 de mayo, KOMO y KOMO-FM en Seattle, Washington, realizaron una transmisión experimental, [54] y cuatro días después, la estación de radio AM de Chicago WGN y su estación FM hermana, WGNB, colaboraron en una demostración estereofónica de una hora de duración. [55] El 23 de octubre de 1952, dos estaciones FM de Washington, DC, WGMS-FM y WASH , realizaron su propia demostración. [56] Más tarde ese mes, la WQXR de la ciudad de Nueva York , emparejada con WQXR-FM , inició su primera transmisión estereofónica, que fue retransmitida a WDRC [nota 2] y WDRC-FM . [57] [58] Para 1954, WQXR estaba transmitiendo todos sus programas musicales en vivo en sonido estereofónico, utilizando sus estaciones AM y FM para los dos canales de audio. [59] El Instituto Politécnico Rensselaer comenzó una serie semanal de transmisiones estereofónicas en vivo en noviembre de 1952 utilizando dos estaciones AM, WHAZ junto con una estación de corriente portadora local de muy baja potencia , lo que significaba que el área de escucha estéreo no se extendía más allá del campus universitario. [60]
Las pruebas con transmisores duales reanudadas tuvieron un éxito limitado, porque todavía requerían dos receptores y, con los emparejamientos AM-FM, la calidad del sonido de las transmisiones AM era generalmente significativamente inferior a las señales FM.
El sistema estéreo de tono piloto Zenith-GE se utiliza en todo el mundo por estaciones de transmisión FM .
Finalmente se determinó que el ancho de banda asignado a las estaciones FM individuales era suficiente para soportar transmisiones estéreo desde un solo transmisor. En los Estados Unidos, la FCC supervisó pruebas de comparación, realizadas por el Comité Nacional de Radio Estereofónica, de seis estándares FM propuestos. Estas pruebas fueron realizadas por KDKA-FM en Pittsburgh, Pensilvania durante julio y agosto de 1960. [61] En abril de 1961, la FCC adoptó estándares técnicos de FM estereofónica, basados principalmente en una propuesta de Zenith-General Electric, y la transmisión de radio FM estereofónica regular con licencia estaba programada para comenzar en los Estados Unidos el 1 de junio de 1961. [62] A la medianoche en sus respectivas zonas horarias el 1 de junio, WGFM de General Electric en Schenectady, Nueva York, WEFM de Zenith en Chicago y KMLA en Los Ángeles se convirtieron en las primeras tres estaciones en comenzar a transmitir utilizando los nuevos estándares estéreo. [63]
Después de las transmisiones experimentales en estéreo FM en el área de Londres en 1958 y las transmisiones de demostración regulares los sábados por la mañana utilizando sonido de televisión y radio de onda media (AM) para proporcionar los dos canales, las primeras transmisiones regulares de la BBC utilizando una señal estéreo FM comenzaron en la red del Tercer Programa de la BBC el 28 de agosto de 1962. [64]
En Suecia, Televerket inventó un sistema de transmisión estéreo diferente, llamado Compander System . Tenía un alto nivel de separación de canales e incluso podía usarse para transmitir dos señales mono independientes, por ejemplo para estudiar idiomas (con dos idiomas al mismo tiempo). Pero se vendieron sintonizadores y receptores con el sistema de tono piloto para que la gente del sur de Suecia pudiera escuchar, por ejemplo, la radio danesa. Finalmente, Suecia (Televerket) decidió comenzar a transmitir en estéreo según el sistema de tono piloto en 1977.
Muy pocas estaciones transmiten en AM estéreo . Esto se debe en parte a la calidad de audio limitada que ofrece el formato y a la escasez de receptores AM estéreo. Se utilizan varios esquemas de modulación para AM estéreo, de los cuales el más conocido es C-QUAM de Motorola , el método oficial para la mayoría de los países del mundo que transmiten en AM estéreo. Ha habido una adopción AM experimental de HD Radio digital , que permite la transmisión de sonido estéreo en estaciones AM; [65] [66] La falta de compatibilidad de HD Radio con C-QUAM junto con otros problemas de interferencia han obstaculizado el uso de HD Radio en el dial AM.
Una presentación de Carmen en circuito cerrado de televisión el 11 de diciembre de 1952 , desde el Metropolitan Opera House de la ciudad de Nueva York a 31 teatros en los Estados Unidos, incluyó un sistema de sonido estereofónico desarrollado por RCA . [67] Los primeros programas de la temporada 1958-59 de The Plymouth Show (también conocido como The Lawrence Welk Show ) en la cadena ABC (America) se transmitieron con sonido estereofónico en 75 mercados de medios , con un canal de audio transmitido por televisión y el otro por la red de radio ABC. [68] [69] Con el mismo método, NBC Television y NBC Radio Network ofrecieron sonido estéreo para dos segmentos de tres minutos de The George Gobel Show el 21 de octubre de 1958. [70] El 30 de enero de 1959, Walt Disney Presents de ABC realizó una transmisión estéreo de The Peter Tchaikovsky Story , que incluía escenas del último largometraje animado de Disney, La Bella Durmiente , utilizando estaciones AM y FM afiliadas a ABC para los canales de audio izquierdo y derecho. [71]
Después de la llegada de las transmisiones FM estéreo en 1962, una pequeña cantidad de programas de televisión orientados a la música se transmitieron con sonido estéreo utilizando un proceso llamado transmisión simultánea , en el que la parte de audio del programa se transmitía a través de una estación FM estéreo local. [72] En las décadas de 1960 y 1970, estos programas generalmente se sincronizaban manualmente con una grabación en cinta de carrete a carrete enviada por correo a la estación FM (a menos que el concierto o la música se originaran localmente). En la década de 1980, la entrega satelital de programas de televisión y radio hizo innecesario este proceso bastante tedioso de sincronización. Uno de los últimos de estos programas de transmisión simultánea fue Friday Night Videos en NBC, justo antes de que la FCC aprobara el estéreo MTS .
La BBC hizo un uso extensivo de la transmisión simultánea entre 1974 y alrededor de 1990. La primera transmisión de este tipo fue en 1974, cuando la BBC transmitió una grabación del London Rainbow Concert de Van Morrison simultáneamente en BBC2 TV y Radio 2. Después de eso, se utilizó para muchos otros programas musicales, en vivo y grabados, incluidos los conciertos anuales BBC Promenade y el Festival de la Canción de Eurovisión . La llegada del sonido estéreo NICAM con la televisión hizo que esto fuera innecesario.
Los sistemas de televisión por cable transmitieron muchos programas estéreo utilizando este método durante muchos años hasta que los precios de los moduladores estéreo MTS bajaron. Una de las primeras estaciones de cable estéreo fue The Movie Channel , aunque la estación de televisión por cable más popular que impulsó el uso de la transmisión simultánea en estéreo fue MTV .
La televisión japonesa comenzó a emitir con sonido multiplex (estéreo) en 1978, [73] y las transmisiones regulares con sonido estéreo llegaron en 1982. [74] En 1984, aproximadamente el 12% de la programación, o alrededor de 14 o 15 horas por estación por semana, utilizaba la tecnología multiplex. La segunda cadena de televisión de Alemania Occidental , ZDF , comenzó a ofrecer programas estéreo en 1984. [73]
Para la televisión analógica (PAL y NTSC), se utilizan varios esquemas de modulación en diferentes partes del mundo para transmitir más de un canal de sonido. A veces se utilizan para proporcionar dos canales de sonido mono que están en diferentes idiomas, en lugar de estéreo. El sonido de televisión multicanal se utiliza principalmente en América. NICAM se utiliza ampliamente en Europa, excepto en Alemania, donde se utiliza Zweikanalton . El sistema de subportadora FM/FM EIAJ se utiliza en Japón. Para la televisión digital , las transmisiones de audio MP2 se utilizan ampliamente dentro de las transmisiones de programas MPEG-2. Dolby Digital es el estándar de audio utilizado para la televisión digital en América del Norte, con capacidad para entre 1 y 6 canales discretos.
En 1979, The New York Times informó: "Lo que ha impulsado a la industria [de la televisión] a embarcarse en el establecimiento de estándares de [sonido] de alta fidelidad ahora, según los ejecutivos de ingeniería involucrados en el proyecto, es principalmente la rápida marcha de las nuevas tecnologías de televisión, especialmente aquellas que están desafiando a la televisión abierta, como el disco de video ". [75]
El sonido de televisión multicanal , más conocido como MTS (a menudo todavía como BTSC , por el Broadcast Television Systems Committee que lo creó), es el método de codificación de tres canales de audio adicionales en un portador de audio de formato NTSC . Fue adoptado por la FCC como el estándar de los Estados Unidos para la transmisión de televisión estéreo en 1984. La transmisión de red esporádica de audio estéreo comenzó en NBC el 26 de julio de 1984, con The Tonight Show Starring Johnny Carson , aunque en ese momento, solo la estación insignia de la cadena en la ciudad de Nueva York, WNBC-TV , tenía capacidad de transmisión estéreo. [76] La transmisión estéreo regular de programas comenzó en 1985.
En este caso, se utilizan dos micrófonos omnidireccionales paralelos separados por cierta distancia, que capturan información estéreo de tiempo de llegada, así como información de diferencia de nivel (amplitud), especialmente si se emplean muy cerca de las fuentes de sonido. A una distancia de unos 60 cm (24 pulgadas), el retardo de tiempo (diferencia de tiempo de llegada) para que una señal llegue al primer micrófono y luego al otro desde el lateral es de aproximadamente 1,5 ms (1 a 2 ms). Si aumenta la distancia entre los micrófonos, disminuye efectivamente el ángulo de captación. A una distancia de 70 cm (28 pulgadas), es aproximadamente equivalente al ángulo de captación de la configuración ORTF casi coincidente.
Esta técnica puede producir problemas de fase cuando la señal estéreo se mezcla con mono.
Aquí, dos micrófonos direccionales están en el mismo lugar, típicamente apuntando en un ángulo entre 90° y 135° entre sí. [77] El efecto estéreo se logra a través de diferencias en el nivel de presión sonora entre dos micrófonos. Se necesita una diferencia de niveles de 18 dB (16 a 20 dB) para escuchar la dirección de un altavoz. Debido a la falta de diferencias en las ambigüedades de tiempo de llegada/fase, la característica sonora de las grabaciones XY tiene menos sentido de espacio y profundidad en comparación con las grabaciones que emplean una configuración AB. Cuando se utilizan dos micrófonos en forma de ocho, orientados ±45° con respecto a la fuente de sonido, la configuración XY se denomina par Blumlein . La imagen sonora producida es realista.
Esta técnica coincidente emplea un micrófono bidireccional orientado lateralmente y otro micrófono en un ángulo de 90°, orientado hacia la fuente de sonido. El segundo micrófono suele ser una variedad de cardioide, aunque Alan Blumlein describió el uso de un transductor omnidireccional en su patente original.
Los canales izquierdo y derecho se generan mediante una matriz simple: Izquierda = Medio + Lateral; Derecha = Medio - Lateral (la señal lateral con polaridad invertida). Esta configuración produce una señal completamente compatible con el sistema mono y, si se graban las señales del Medio y Lateral (en lugar de las señales izquierda y derecha en matriz), el ancho estéreo se puede manipular después de que se haya realizado la grabación. Esto la hace especialmente útil para proyectos basados en películas.
Estas técnicas combinan los principios de las técnicas AB y XY ( par coincidente ). Por ejemplo, la técnica estéreo ORTF de la Office de Radiodiffusion Télévision Française ( Radio France ) requiere un par de micrófonos cardioides colocados a 17 cm de distancia en un ángulo total entre micrófonos de 110°, lo que da como resultado un ángulo de captación estereofónica de 96° ( ángulo de grabación estéreo o SRA). [78] En la técnica estéreo NOS de la Nederlandse Omroep Stichting (Organización de radiodifusión holandesa), el ángulo total entre micrófonos es de 90° y la distancia es de 30 cm, capturando así información estéreo de tiempo de llegada así como información de nivel. Cabe destacar que todos los conjuntos de micrófonos espaciados y todas las técnicas casi coincidentes utilizan un espaciado de al menos 17 cm o más. 17 cm equivale aproximadamente a la distancia del oído humano y, por lo tanto, proporciona la misma diferencia de tiempo interaural (ITD) o más, dependiendo del espaciado entre micrófonos. Aunque las señales grabadas generalmente están destinadas a ser reproducidas a través de altavoces estéreo, la reproducción a través de auriculares puede proporcionar resultados notablemente buenos, dependiendo de la disposición del micrófono.
En el curso de la restauración o remasterización de discos monofónicos , se han utilizado diversas técnicas de pseudo-estéreo , cuasi-estéreo o estéreo recanalizado para crear la impresión de que el sonido fue grabado originalmente en estéreo. Estas técnicas involucraron primero métodos de hardware (ver Duophonic ) o, más recientemente, una combinación de hardware y software. Multitrack Studio, de Bremmers Audio Design (Países Bajos), [79] utiliza filtros especiales para lograr un efecto pseudo-estéreo: el filtro shelve dirige las frecuencias bajas al canal izquierdo y las frecuencias altas al canal derecho, y el filtro peine agrega un pequeño retraso en la sincronización de la señal entre los dos canales, un retraso apenas perceptible para el oído, [nota 3] pero que contribuye a un efecto de ampliación de la planitud original de la grabación mono. [80] [81]
El circuito pseudo-estéreo especial, inventado por Kishii y Noro, de Japón, fue patentado en los Estados Unidos en 2003 [82] , y ya se habían expedido patentes para dispositivos similares [83] . Se han utilizado técnicas de estéreo artificial para mejorar la experiencia de escucha de grabaciones monofónicas o para hacerlas más "vendibles" en el mercado actual, donde la gente espera que sean estéreo. Algunos críticos han expresado su preocupación por el uso de estos métodos [84] .
Los ingenieros hacen una distinción técnica entre grabación "binaural" y "estereofonía". De estas, la grabación binaural es análoga a la fotografía estereoscópica . En la grabación binaural, se coloca un par de micrófonos dentro de un modelo de una cabeza humana que incluye oídos externos y canales auditivos; cada micrófono está donde estaría el tímpano . Luego, la grabación se reproduce a través de auriculares, de modo que cada canal se presenta de forma independiente, sin mezclas ni diafonía. De este modo, cada uno de los tímpanos del oyente se activa con una réplica de la señal auditiva que habría experimentado en el lugar de la grabación. El resultado es una duplicación precisa de la espacialidad auditiva que habría experimentado el oyente si hubiera estado en el mismo lugar que la cabeza del modelo. Debido a la incomodidad de usar auriculares, las grabaciones binaurales verdaderas han permanecido como curiosidades de laboratorio y de audiófilos. Sin embargo, la escucha "binaural con altavoz" es posible con Ambiophonics .
Numerosas cintas de carrete estéreo de dos pistas, así como varios formatos de discos estéreo experimentales de principios de la década de 1950, se autodenominaban binaurales, pero eran simplemente encarnaciones diferentes de los métodos de grabación estéreo o mono de dos pistas descritos anteriormente (voz principal o instrumento aislado en un canal y orquesta en el otro sin líder).
El sonido estereofónico intenta crear una ilusión de ubicación para varias fuentes de sonido (voces, instrumentos, etc.) dentro de la grabación original. El objetivo del ingeniero de grabación es generalmente crear una "imagen" estéreo con información de localización. Cuando una grabación estereofónica se escucha a través de sistemas de altavoces (en lugar de auriculares), cada oído, por supuesto, escucha el sonido de ambos altavoces. El ingeniero de audio puede, y a menudo lo hace, utilizar más de dos micrófonos (a veces muchos más) y puede mezclarlos en dos pistas de manera que exagere la separación de los instrumentos, para compensar la mezcla que se produce cuando se escucha a través de altavoces.
Las descripciones del sonido estereofónico tienden a enfatizar la capacidad de localizar la posición de cada instrumento en el espacio, pero esto sólo sería cierto en un sistema cuidadosamente diseñado e instalado, donde se tenga en cuenta la ubicación de los altavoces y la acústica de la sala. En realidad, muchos sistemas de reproducción, como los equipos estéreo portátiles todo en uno y similares, son incapaces de recrear una imagen estéreo realista. Originalmente, a finales de los años 1950 y 1960, el sonido estereofónico se comercializaba como aparentemente "más rico" o "con un sonido más pleno" que el sonido monofónico, pero este tipo de afirmaciones eran y son muy subjetivas y, una vez más, dependen del equipo utilizado para reproducir el sonido. De hecho, el sonido estereofónico mal grabado o reproducido puede sonar mucho peor que el sonido monofónico bien hecho. Sin embargo, muchas compañías discográficas lanzaron discos de "demostración" estéreo para ayudar a promover el estéreo. Estos discos a menudo incluían instrucciones para configurar un sistema estéreo, "equilibrar" los altavoces y una variedad de grabaciones ambientales para mostrar el efecto estéreo. [85] Al reproducir grabaciones en estéreo, los mejores resultados se obtienen utilizando dos altavoces idénticos, delante y equidistantes del oyente, con el oyente situado en una línea central entre los dos altavoces. En efecto, se forma un triángulo equilátero , con el ángulo entre los dos altavoces de alrededor de 60 grados visto desde el punto de vista del oyente. Muchos sistemas de altavoces multicanal (de dos canales y superiores) de mayor calidad, entonces y ahora, incluyen instrucciones detalladas que especifican los ángulos y distancias ideales entre los altavoces y la posición de escucha para maximizar el efecto basándose en pruebas, a menudo exhaustivas, del diseño del sistema en particular.
Aunque Decca grabó en estéreo la dirección de Antar de Ernest Ansermet en mayo de 1954 , pasaron cuatro años hasta que se vendieron los primeros LP en estéreo. [86] En 1958, Audio Fidelity en los EE. UU. y Pye en Gran Bretaña lanzaron el primer grupo de discos de vinilo estéreo de dos canales producidos en masa , utilizando el sistema de ranura única "45/45" de Westrex . Mientras que la aguja se mueve horizontalmente al reproducir una grabación de disco monofónica, en los discos estéreo, la aguja se mueve tanto vertical como horizontalmente. Se podría imaginar un sistema en el que el canal izquierdo se grabara lateralmente, como en una grabación monofónica, con la información del canal derecho grabada con un movimiento vertical de "colina y valle"; se propusieron tales sistemas, pero no se adoptaron debido a su incompatibilidad con los diseños de pastillas de fono existentes (ver más abajo).
En el sistema Westrex, cada canal acciona el cabezal de corte en un ángulo de 45 grados con respecto a la vertical. Durante la reproducción, la señal combinada es detectada por una bobina del canal izquierdo montada en diagonal opuesta al lado interior de la ranura y una bobina del canal derecho montada en diagonal opuesta al lado exterior de la ranura. [87] El sistema Westrex preveía la inversión de la polaridad de un canal: de esta manera, el gran desplazamiento de la ranura se produciría en el plano horizontal y no en el vertical. Esto último requeriría grandes excursiones hacia arriba y hacia abajo y fomentaría el salto de la cápsula durante los pasajes ruidosos.
El movimiento combinado de la aguja es, en términos del vector, la suma y la diferencia de los dos canales estéreo. En efecto, todo el movimiento horizontal de la aguja transmite la señal de suma L+R, y el movimiento vertical de la aguja transmite la señal de diferencia L−R. Las ventajas del sistema 45/45 son que tiene una mayor compatibilidad con los sistemas de grabación y reproducción monofónicos.
Aunque técnicamente un cartucho monofónico reproduce una mezcla igual de los canales izquierdo y derecho, en lugar de reproducir un solo canal, esto no se recomendaba en los primeros días del estéreo debido a la aguja más grande (1,0 mil o 25 micrómetros frente a 0,7 mil o 18 micrómetros para el estéreo) junto con la falta de adaptación vertical de los cartuchos mono disponibles en los primeros diez años del estéreo. Estos factores darían como resultado que la aguja se "clavara" en el vinilo estéreo y cortara la parte estéreo del surco, destruyéndolo para la reproducción posterior en cartuchos estéreo. Es por eso que a menudo se ve el cartel REPRODUCIR SOLO CON CARTUCHO Y AGUJA ESTÉREO en los vinilos estéreo emitidos entre 1958 y 1964.
Por el contrario, y con la ventaja de no dañar ningún tipo de disco, incluso desde el principio, un cartucho estéreo reproduce los surcos laterales de la grabación monofónica por igual a través de ambos canales, en lugar de a través de un solo canal. Además, proporciona un sonido más equilibrado, porque los dos canales tienen la misma fidelidad, en lugar de proporcionar un canal de grabación lateral de mayor fidelidad y un canal de grabación vertical de menor fidelidad. En general, este enfoque puede proporcionar una mayor fidelidad, porque la señal de diferencia suele ser de baja potencia y, por lo tanto, se ve menos afectada por la distorsión intrínseca de la grabación de estilo hill and dale .
Además, el ruido superficial tiende a captarse en mayor medida en el canal vertical, por lo que un disco monoaural reproducido en un sistema estéreo puede ser peor que el mismo disco en estéreo y aun así ser agradable. (Consulte Disco de gramófono para obtener más información sobre grabación lateral y vertical).
Aunque este sistema fue concebido por Alan Blumlein de EMI en 1931 y fue patentado en el Reino Unido el mismo año, no fue llevado a la práctica por el inventor como era un requisito para patentar en los EE. UU. y en otros lugares en ese momento. (Blumlein murió en un accidente aéreo mientras probaba un equipo de radar durante la Segunda Guerra Mundial , y, por lo tanto, nunca llevó el sistema a la práctica real a través de un medio de grabación y reproducción). EMI cortó los primeros discos de prueba estéreo utilizando este sistema en 1933, pero no se aplicó comercialmente hasta un cuarto de siglo después, y por otra empresa completamente ( Westrex división de Litton Industries Inc, como sucesora de Western Electric Company), y se denominó StereoDisk. El sonido estéreo proporciona una experiencia auditiva más natural, ya que la ubicación espacial de la fuente de un sonido se reproduce (al menos en parte).
En la década de 1960, era una práctica común generar versiones estéreo de música a partir de cintas maestras monofónicas, que normalmente se marcaban como "reprocesadas electrónicamente" o "mejoradas electrónicamente" en los listados de pistas. Estas se generaban mediante una variedad de técnicas de procesamiento para intentar separar varios elementos; esto dejaba artefactos notables e insatisfactorios en el sonido, que generalmente sonaban "con fases". Sin embargo, a medida que la grabación multicanal se hizo cada vez más disponible, se ha vuelto cada vez más fácil masterizar o remasterizar grabaciones estéreo más plausibles a partir de las cintas maestras multipista archivadas.
La especificación del CD del Libro Rojo incluye dos canales de forma predeterminada, por lo que una grabación mono en CD tiene un canal vacío o la misma señal se transmite a ambos canales simultáneamente.
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En el uso común, un "estéreo" es un sistema de reproducción de sonido de dos canales, y una "grabación estéreo" es una grabación de dos canales. Esto es motivo de mucha confusión, ya que los sistemas de cine en casa de cinco (o más) canales no se describen popularmente como "estéreo", sino como "envolventes". [ aclaración necesaria (ver discusión ) ]
La mayoría de las grabaciones multicanal son grabaciones estéreo sólo en el sentido de que son "mezclas" estéreo que consisten en una colección de grabaciones mono y/o estéreo verdadero. La música popular moderna, en particular, se graba habitualmente utilizando técnicas de microfonía cercana , que separan artificialmente las señales en varias pistas. Las pistas individuales (de las que puede haber cientos) se "mezclan" luego en una grabación de dos canales. Los ingenieros de audio determinan dónde se colocará cada pista en la "imagen" estéreo mediante el uso de varias técnicas que pueden variar desde muy simples (como controles de paneo "izquierda-derecha" ) hasta más sofisticadas y ampliamente basadas en la investigación psicoacústica (como la ecualización de canal , el procesamiento medio-lateral y el uso de retardo para explotar el efecto de precedencia ). El producto final que utiliza este proceso a menudo tiene poco o ningún parecido con la relación física y espacial real de los músicos en el momento de la interpretación original; de hecho, no es raro que se graben diferentes pistas de la misma canción en diferentes momentos (e incluso en diferentes estudios) y luego se mezclen en una grabación final de dos canales para su lanzamiento comercial.
Las grabaciones de música clásica son una notable excepción. Es más probable que se graben sin doblar las pistas posteriormente, como en el caso de las grabaciones pop, de modo que la relación física y espacial real de los músicos en el momento de la interpretación original se pueda preservar en la grabación. [ cita requerida ]
El balance puede significar la cantidad de señal de cada canal reproducida en una grabación de audio estéreo . Normalmente, un control de balance en su posición central tendrá 0 dB de ganancia para ambos canales y atenuará un canal a medida que se gira el control, dejando el otro canal a 0 dB. [88]
Blumlein presentó la patente del "sonido binaural" en 1931, en un documento que patentaba los discos estéreo, las películas estéreo y también el sonido envolvente. Él y sus colegas luego realizaron una serie de grabaciones y películas experimentales para demostrar la tecnología y ver si había algún interés comercial por parte de la incipiente industria del cine y el audio.
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