Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
Розглянуто сучасні способи та стан проблеми неруйнівного зчитування інформації з фоноциліндрів і визначено важливість і доцільність розробки нового ефективного способу зчитування. На основі запропонованих способу й засобів розроблено систему зчитування інформації з раритетних носіїв, що забезпечує в...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Реєстрація, зберігання і обробка даних |
|---|---|
| Datum: | 2007 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
2007
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/50894 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв / І.В. Косяк // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2007. — Т. 9, № 3. — С. 43-60. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-50894 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Косяк, І.В. 2013-11-06T11:30:55Z 2013-11-06T11:30:55Z 2007 Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв / І.В. Косяк // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2007. — Т. 9, № 3. — С. 43-60. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1560-9189 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/50894 681.841: 681.846 Розглянуто сучасні способи та стан проблеми неруйнівного зчитування інформації з фоноциліндрів і визначено важливість і доцільність розробки нового ефективного способу зчитування. На основі запропонованих способу й засобів розроблено систему зчитування інформації з раритетних носіїв, що забезпечує високий рівень якості відтворення інформаційного сигналу з фоноциліндрів. uk Інститут проблем реєстрації інформації НАН України Реєстрація, зберігання і обробка даних Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв |
| spellingShingle |
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв Косяк, І.В. |
| title_short |
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв |
| title_full |
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв |
| title_fullStr |
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв |
| title_full_unstemmed |
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв |
| title_sort |
система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв |
| author |
Косяк, І.В. |
| author_facet |
Косяк, І.В. |
| publishDate |
2007 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Реєстрація, зберігання і обробка даних |
| publisher |
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України |
| format |
Article |
| description |
Розглянуто сучасні способи та стан проблеми неруйнівного зчитування інформації з фоноциліндрів і визначено важливість і доцільність розробки нового ефективного способу зчитування. На основі запропонованих способу й засобів розроблено систему зчитування інформації з раритетних носіїв, що забезпечує високий рівень якості відтворення інформаційного сигналу з фоноциліндрів.
|
| issn |
1560-9189 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/50894 |
| citation_txt |
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв / І.В. Косяк // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2007. — Т. 9, № 3. — С. 43-60. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT kosâkív sistemacifrovogoneruinívnogovídtvorennâínformacíízraritetnihnosíív |
| first_indexed |
2025-11-27T03:57:15Z |
| last_indexed |
2025-11-27T03:57:15Z |
| _version_ |
1850798290463883264 |
| fulltext |
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 43
УДК 681.841: 681.846
І. В. Косяк
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
вул. М. Шпака, 2, 03113 Київ, Україна
Система цифрового неруйнівного відтворення
інформації з раритетних носіїв
Розглянуто сучасні способи та стан проблеми неруйнівного зчитування
інформації з фоноциліндрів і визначено важливість і доцільність роз-
робки нового ефективного способу зчитування. На основі запропоно-
ваних способу й засобів розроблено систему зчитування інформації з
раритетних носіїв, що забезпечує високий рівень якості відтворення
інформаційного сигналу з фоноциліндрів.
Ключові слова: зчитування інформації, фоноциліндр, неруйнівне відт-
ворення, звукова інформація, інтерференційний сигнал, викривлення
сигналу, обробка сигналу, шуми.
Вступ
Ідеї про можливе збереження звуку висловлювалися ще в XVI столітті Джо-
вані Баттіста, Іоганном Кеплером, Сірано де Бержераком, Францем Грюндлем та
іншими. Однак перші практичні роботи, що створили необхідні передумови для
виникнення пристроїв звукозапису, з’явилися на початку XIX століття. Думку про
оборотність запису, що лежить в основі всіх подальших пристроїв, уперше висло-
вив Шарль Кро у своєму листі до Французької академії наук 30 квітня 1877 р., де
ясно описав процес реєстрації звукових коливань на циліндрі з наступним їхнім
відтворенням [1].
Першим практично працюючим апаратом механічного запису-відтворення
був фонограф, винайдений Томасом Едісоном у серпні 1877 р. Запис у ньому вів-
ся по гвинтовій лінії шляхом вдавлення по олов’яній фользі, обгорненої навколо
мідного циліндра, що обертався від руки. Акустичні коливання тиснули на мем-
брану, і закріплене безпосередньо до її центра притуплене сталеве вістря (голка)
видавлювало канавку змінної глибини. Для відтворення звуку в канавку поміща-
лася голка, яка зв’язана з мембраною й рупором. Чистота передачі звуку першого
фонографа була низькою зі слабким звуком.
Удосконаленням фонографа зайнявся цілий ряд осіб. Найбільш істотних успі-
хів досягли Белл і Тайтнер. У результаті робіт над удосконаленням фонографа во-
ни запропонували використовувати віск із добавкою парафіну й інших речовин,
для носія запису, що мав форму барабана (восковий валик). Сам Едісон у наступні
© І. В. Косяк
І. В. Косяк
44
роки витратив на досліди близько 3-х млн. доларів, перш ніж удалось одержати
апарат, здатний записати й відтворити музику цілого симфонічного оркестру з
мінімальними викривленнями.
У винаході практичного звукозапису Едісону належить безперечний пріори-
тет. Він не тільки створив у 1877 р. перший пристрій запису-відтворення звуку,
але й аж до 1929 р. не залишав роботу над удосконаленням фонографа, одержав-
ши більше 100 нових патентів. Завдяки цим зусиллям у 1889 р. був створений до-
сконалий фонограф і його численні модифікації. У тому, що ми сьогодні маємо
можливість почути голоси Л. Українки, Н. Толстого й А.П. Чехова, велика заслу-
га Едісона.
Швидкому розповсюдженню у світі фонографа сприяли його можливості як
записувати, так і відтворювати звук. Дуже швидко була створена ціла індустрія
звукозапису. Протягом майже 60-ти років із часу винаходу, фонограф слугував
для збирання фольклорної музики та пісень, запису голосів видатних діячів куль-
тури й історії. За цей час у світі накопичилася величезна кількість воскових фоно-
графічних циліндрів, декілька сот тисяч, які в переважній більшості зберігаються в
багатьох бібліотеках та архівах світу, зокрема: Інституті мистецтвознавства, фоль-
клористики та етнології ім. М.Т. Рильського, м. Київ (300 од.зб.); Інституті руко-
писів Національної бібліотеки України ім. В.І. Вернадського (НБУВ) (1024 од.зб.);
архіві Проблемної науково-дослідної лабораторії музичної етнології при Вищому
державному музичному інституті ім. Лисенка, м. Львів (775 од.зб.).
Записи фонографічних циліндрів здійснювались як у спеціально обладнаних
студіях, так і в етнографічних експедиціях. В Україні застосування фонографів у
етнографічних експедиціях почалося в 1902–1905 рр. і тривало до кінця 1940-х
років. Великі унікальні колекції записів на фонографічних циліндрах зберігаються
не тільки у відомих культурних закладах і музеях, а також у приватних колекціях,
здебільшого в західних регіонах України.
Зібрання колекцій записів на валиках дозволили зберегти музичні й мовні
традиції різних культур. Через відсутність апаратури якісного відтворення звуку ці
безцінні зразки звукової культурної спадщини мало або взагалі недоступні дослід-
никам, аматорам і знавцям народної творчості. Учені США, Австрії, Німеччини,
Швейцарії, Японії й інших розвинутих країн уже досить довго працюють над про-
блемою відтворення звуку з циліндрів Едісона, перезаписом його на сучасні носії
інформації.
Сьогодні цей матеріал став безцінним. Але, на жаль, після багатьох прослу-
ховувань восковий шар валиків стає все більш пошкодженим. Хімічні елементи,
що входять до складу валиків, протягом часу псуються, знищуючи сам валик. То-
му процес руйнації взагалі зупинити неможливо.
Нерідко організації, що займаються збереженням і реставрацією раритетних
носіїв запису, що представляють художню цінність, для продовження терміну
збереження фондів «консервують» копії «до кращих часів».
Останнім часом у світі зріс інтерес до колекцій валиків, що лежали забутими
чи занедбаними. Із цих тендітних валиків багато були втрачені через поломки,
спресованість, розплавлювання воску чи інших ушкоджень. Стало очевидним, що
необхідні спільні зусилля державних установ та організацій для координації робіт
по збереженню валиків та їхньому відтворенню.
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 45
Постає велика необхідність у якісному перезаписі валиків для збереження ду-
ховної спадщини наступним поколінням.
Актуальність цієї тематики зумовлена рядом факторів, роль і значення яких із
часом лише зростають. Це насамперед удосконалення існуючих методів і розви-
ток експериментальних досліджень нових методів зчитування звукової інформації
з раритетних носіїв — воскових фонографічних циліндрів. Завдяки чому стає мо-
жливим сьогодні доступ до музичних творів широкому колу зацікавлених осіб.
Інший важливий фактор актуальності цієї тематики зумовлений швидким ро-
звитком методів цифрової обробки сигналів. Нині вони дозволяють отримувати
якісні результати по відновленню та реконструкції звукового сигналу.
Порівняно із сучасними носіями інформації, записи на фонографічних цилін-
драх характеризуються високим рівнем шумів, пов’язаним із механічним пошко-
дженням поверхні циліндрів, налипанням пилу, руйнуванням поверхні воскових
циліндрів мікроорганізмами. Найбільшу шкоду інформаційній поверхні завдають
пошкодження мікроорганізмами й багаторазові відтворення звуку методами, по-
в’язаними з великим тиском на поверхню циліндра [2]. Необхідно зауважити, що
головним недоліком фоноциліндрів, як носіїв запису, є достатня м’якість матеріа-
лу, з якого вони виготовлені.
Публікація робіт, присвячених дослідженню різних способів зчитування фо-
ноциліндрів, свідчить про важливість і нагальну потребу узагальнюючого підходу
в цьому напрямку [3–8].
На ранньому етапі (у 1940–1950 рр.) виконання робіт із перезапису фоногра-
фічних циліндрів використовувався механічний метод відтворення звуку. Удоско-
налений фонограф використовувався ще досить довго. З розвитком техніки грам-
запису, появою електропрогравачів, електричний метод почали застосовувати й
для відтворення звуку з фонографічних циліндрів. У розроблювальній для цієї ме-
ти апаратурі застосовуються традиційні електрозвукознімачі й електронні системи
від електропрогравачів високого класу [3–5].
Основним недоліком цих методів є великий тиск відтворюючої голки на по-
верхню циліндра. Навіть для найсучасніших звукознімачів величина тиску голки
на поверхню звукової доріжки складає 15–20 мН. При такому тиску й швидкості
обертання циліндра 160–180 об/хв., динамічне навантаження на поверхню цилін-
дра досить істотне, що може привести до деформації профілю звукової доріжки
чи руйнуванню її взагалі. А це, у свою чергу, може призвести до спотворення від-
твореного звуку.
Основна проблематика в цій області пов’язана з розробкою шляхів подолан-
ня можливостей пошкодження раритетних носіїв при їхньому зчитуванні. Одним
із ключових факторів розвитку в цьому напрямку виступає технологічний про-
грес. Цікавий напрям досліджень запропонували японці.
Японські дослідники зробили спробу розробити апаратуру безконтактного
оптичного (лазерного) відтворення звуку з воскових циліндрів [6, 8]. Однак, через
неоднорідну структуру відбиваючої поверхні воску, наявності пилу, мікроорганіз-
мів і т.д. корисний сигнал виявився дуже зашумленим, що істотно позначилось на
якості відтвореного звуку.
Результати обстежень фізичного стану інформаційної поверхні воскових ци-
ліндрів показують, що загалом більшість із них мають ушкодження [2].
І. В. Косяк
46
У зв’язку з цим, використовувати для зчитування фоноциліндрів існуючі на
сьогоднішній день методи є недоцільним, з огляду на проблеми якості відтворе-
ного звуку та можливості руйнування звукових канавок.
Таким чином, актуальною задачею, що має величезне наукове й культурне
значення, є створення системи неруйнівного відтворення звукової інформації з
раритетних носіїв — воскових циліндрів Едісона, і перезапис їх на сучасні носії.
Вирішення цієї задачі дасть можливість зберегти для нащадків музичну культурну
спадщину, ввести її до наукового обігу, зробити доступною широкому колу шану-
вальників музичного й виконавського мистецтва.
У результаті аналізу причин, що спотворюють якість відтвореного сигналу,
існуючої апаратури й принципів відтворення, в Інституті проблем реєстрації інфо-
рмації НАН України був реалізований принципово новий метод високоякісного
відтворення звуку з фонографічних циліндрів Едісона [7].
Робота була ініційована звертанням ЮНЕСКО, Ігуді Мінухіна до керівництва
Національної академії наук України по перезапису фонографічних циліндрів Еді-
сона з колекції Інституту рукописів НБУВ. Початку робіт сприяв директор Віден-
ського фонографічного архіву Австрійської академії наук доктор Д. Шуллер.
Відтворення звукових колекцій воскових фонографічних циліндрів, які збері-
гаються в Україні та світі, перезапис їх на сучасні носії інформації сприятиме гли-
бшому вивченню культурної спадщини народів світу.
Аналіз фізичних принципів вимірювання
параметрів звукової доріжки
Існує три різних способи відтворювання звукової інформації з механічної фо-
нограми [4], зокрема, і з воскових фонографічних циліндрів: акустичний, елект-
ричний, оптичний. У таблиці представлено переваги й недоліки цих способів.
Аналіз і дослідження існуючих способів відтворення звукової інформації з
фонографічних циліндрів доводить, що якісно відтворити звуковий сигнал із
будь-яких воскових валиків, у тому числі й з дефектами, без їхнього подальшого
ушкодження практично неможливо.
При застосуванні неруйнівного оптичного способу унеможливлюється якісне
відтворення багатьох фонографічних циліндрів. За експертним висновком про
стан фізичного збереження колекції фонозаписів єврейського фольклору на фоно-
графічних воскових циліндрах, що зберігається в Інституті рукописів НБУВ, із
1014-ти обстежених циліндрів тільки 288 одиниць (28 %) не мають дефектів [2].
Таким чином, використання неруйнівного оптичного способу матиме тільки ви-
бірковий характер, і більшість воскових валиків не буде відтворено. Це є перекон-
ливим чинником для того, щоб відмовитися від оптичного способу відтворюван-
ня звукової інформації з воскових валиків.
Що стосується електричного способу відтворення звуку із застосуванням
стандартних електричних звукознімачів будь-якого типу [9], то тут є вагомі про-
блеми, які не дозволяють достовірно відтворити звукову інформацію, враховуючи
головні вимоги — якісне та безпечне відновлення інформації без ушкодження
фоноциліндрів.
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 47
Характерні особливості способів відтворення звуку з фоноциліндрів
Наявність фізичного контакту голки з тендітною поверхнею звукової доріжки
воскового циліндра при відтворенні зі швидкістю обертання, яка дорівнює швид-
кості запису, може призводити до руйнування канавок. А в окремих випадках,
при наявності механічних пошкоджень у вигляді подряпин, тріщин, сколів приз-
Спосіб відтворення,
та принцип дії
Переваги
Недоліки
Відтворення
на зниженій
швидкості
обертання
Акустичний
Перетворює механічну
енергію обертання фоно-
циліндра безпосередньо в
акустичну енергію
простота
конструкції
Наявність контакту з ка-
навкою, велика притискна
сила 1 Н, швидке псування
фоноциліндрів, малий діа-
пазон відтворених частот
0,2-4 кГц, низька якість
–
Електричний
П’єзоелектричний звукоз-
німач діє на основі
п’єзоелектричного ефекту
простота
конструкції, дешевизна
Наявність контакту з канав-
кою, порівняно велика при-
тискна сила 50-70 мН, неве-
ликий діапазон відтворених
частот 0,06–12 кГц
–
Електричний
Магнітний звукознімач —
вихідний сигнал обумов-
лений електромагнітною
індукцією, що виникає
при механічних коливан-
нях голки
невелика притискна си-
ла звукознімача 15-20
мН, діапазон відтворю-
ваних частот 0,02–20
кГц, зменшення маси
рухливої системи голо-
вки звукознімача й під-
вищення її гнучкості
Наявність контакту з кана-
вкою, чутливість до магні-
тних полів, низька чутли-
вість головки й
необхідність корекції
частотної характеристики
–
Електричний
Фотоелектричний звукоз-
німач — перетворює ме-
ханічні коливання голки в
електричні за допомогою
перекриття світлового по-
току, що падає на площад-
ки фотоприймача
невелика притискна
сила звукознімача
15-20 мН, широкий
діапазон відтворюва-
них частот 0–20 кГц
Наявність контакту з
канавкою, складність
конструкції
+
Оптичний
Заснований на методі від-
биття лазерного променя
від модулюючої канавки і
перетворення прийнятої
оптичної інформації в
електричний звуковий
сигнал
безконтактне зчитуван-
ня інформації, що є
найбільш безпечним
Складність конструкції,
невірне звуковідтворення
інформації через неодно-
рідну структуру поверхні
циліндра, і як наслідок,
низьке відношення
сигнал/шум
+
І. В. Косяк
48
водитиме не тільки до руйнування поверхні внаслідок абразивного ефекту, але й
створенні нових подряпин і сколів внаслідок того, що голка звукознімача при та-
ких великих прискореннях буде виштовхуватися з канавки, і з силою падати на
іншу. Гірше того, при цьому буде відбуватися навіть утрата деякої інформації, що
приводитиме в кінцевому випадку до спотворення фонограми. Водночас,
з’ясовано, що типові промислові електричні звукознімачі пристосовані виключно
для відтворення поперечного запису звукових канавок (грамплатівки), тоді як
звукові канавки фоноциліндрів утворені за допомогою глибинного запису.
У результаті звуковий сигнал, при відтворенні електричним звукознімачем,
не відповідає справжньому профілю звукових канавок, які записані на фоноцилін-
дрі й таким чином якість сигналу безумовно, погіршується. За розрахунками, се-
редня коливальна швидкість запису на фоноциліндрах, при зниженій швидкості
обертання, становить 0,2–0,3 см/с. Тоді як середня коливальна швидкість запису
на грамплатівках становить 10 см/с, і стандартні звукознімачі розраховані саме на
це значення. Отже, відношення коливальних швидкостей дорівнює 30–50. Врахо-
вуючи те, що магнітні звукознімачі розвивають е.д.с. пропорційну коливальній
швидкості голки (тобто вони є швидкісними звукознімачами), то відношення си-
гнал/шум істотно погіршиться за рахунок зниження рівня відтвореного сигналу.
Підсумовуючи сказане, можна стверджувати про те, що існуючі способи та
засоби зчитування звукової інформації з фонографічних циліндрів, унеможлив-
люють одночасне виконання основних вимог — якісного та неруйнівного відтво-
рення звукової інформації.
Спосіб вимірювання параметрів звукової доріжки
Основними труднощами при зчитуванні записів із фоноциліндрів є: відсут-
ність стандартного устаткування для відтворення звуку з фоноциліндрів без їхньо-
го ушкодження; фізичне руйнування звукових доріжок внаслідок агресивної дії
середовища (грибки, мікроорганізми, цвіль). Таким чином, зчитування повинно
забезпечувати як доступ до інформації носія запису, так і його збереження.
При програванні фоноциліндра звукова канавка переносить як оборотну, так і
необоротну деформації. Від сполучення пружних і в’язких властивостей матеріалу
фоноциліндра залежить стан канавки, що програється, її схильність до зносу. Щоб
уникнути необоротної деформації та запобігти зменшенню зносу фоноциліндра,
необхідно, щоб навантаження на фоноциліндр було по можливості малим.
Величина точності, з якою необхідно забезпечити вимірювання амплітуди
коливань для отримання відтворених фонограм високої якості, дорівнює
01,0
10 20
1 ==D
N
cepA
A мкм,
де Асер — середня амплітуда запису канавки, 5 мкм; N — динамічний діапазон, 54
дБ (як для грамплатівок).
З метою вирішення основних вимог — якісного й неруйнівного відтворення
звукової інформації — було розроблено новий спосіб й апаратуру неруйнівного
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 49
відтворення звуку з воскових валиків. Його суть полягає в тому, що для повно-
цінного відтворення звуку застосовується метод фізичного контакту голки з кана-
вкою. Але при цьому зчитування звукової інформації відбувається на зниженій до
12 об/хв. швидкості обертання фоноциліндра. Зазначимо, що записи на валиках
зроблені зі швидкістю обертання 120–160 об/хв. (за дуже рідким виключенням
90–100 об/хв.), тому можна стверджувати про зменшення швидкості в середньому
в 12 разів. Це, у свою чергу, дає зменшення динамічного навантаження на повер-
хню воскового циліндра в 100–180 разів, тобто пропорційно квадрату відношення
швидкостей при запису й відтворенні інформації.
Таким чином, зменшення швидкості обертання фоноциліндра при зчитуван-
ні, забезпечуватиме подолання саме проблеми неруйнівного відтворення звуку з
воскових валиків.
Величину швидкості обертання фоноциліндра при зчитуванні рівній 12 об/хв.
було визначено в результаті проведеної оцінки механічних властивостей за допо-
могою непрямого електроакустичного вимірювання. Результати досліджень пока-
зали, що швидкість обертання фоноциліндра при зчитуванні 12 об/хв., з ураху-
ванням величини притискної сили голки звукознімача 20 мН, є оптимальною з
точки зору збереження інформаційних канавок фоноциліндра та цілісності відтво-
реної фонограми.
Треба враховувати, що при зменшенні швидкості зчитування відбувається
зміщення спектра сигналу в більш низьку частотну область. Використання в цьо-
му випадку традиційних електричних звукознімачів недоцільно з точки зору якіс-
ного та достовірного зчитування звукової інформації, так як вони спотворюють
сигнал на цих частотах.
Звідси випливає необхідність у створенні нового звукознімача, як одного з
найважливіших вузлів системи відтворення звуку.
При розробці нового звукознімача необхідно виходити з того, що відтворен-
ня звуку з фоноциліндра зводиться до вимірювання амплітуди відхилення профі-
лю звукових канавок від свого середнього положення, на яких зафіксовані звукові
коливання при запису. Тому, як звукознімач доцільно використовувати датчик
вимірювання малих лінійних переміщень. Чутливим елементом датчика можуть
бути, наприклад, консольна балка, діафрагма, резонуюча струна. Для випадку від-
творення звуку найбільш придатним варіантом чутливого елемента є консольна
балка.
Для вимірювання малих лінійних переміщень добре досліджені й широко ви-
користовуються в наукових дослідженнях і в техніці електричні, магнітні й оптич-
ні методи вимірювань.
На підставі величини виміру амплітуди, яка коливається в межах 0,125–25
мкм, що дорівнює відношенню величин у 200 раз, точності виміру 0,01 мкм, та з
огляду на відтворення саме звукової інформації більш прийнятними є оптичні ме-
тоди вимірювань малих лінійних переміщень.
Оптичні методи, при однакових розмірах консольної балки, детектують мен-
шу мінімальну величину сигналу, ніж електричні, що підтверджується основною
тенденцією останніх років щодо більш широкого використання оптичних схем
датчиків малих лінійних переміщень [10].
І. В. Косяк
50
У результаті в якості звукознімача було запропоновано оптичний чутливий
елемент, побудований на основі інтерферометра Майкельсона з використанням
методу диференціальної фотометрії. На відміну від традиційних звукознімачів, за-
пропонований оптично-механічний спосіб виміру параметрів звукової канавки
забезпечує вимірювання саме профілю інформаційної доріжки, що підвищує точ-
ність відтворених звукових коливань.
До переваг запропонованого оптико-механічного способу виміру параметрів
інформаційної звукової доріжки можна також віднести можливість якісного відт-
ворення звукового сигналу з будь-яких воскових фоноциліндрів, у тому числі й з
дефектами, без їхнього подальшого ушкодження за рахунок значного зменшення
обертання фоноциліндра [11].
Оптико-механічний блок
Для знімання профілю звукової доріжки запропоновано, розроблено й дослі-
джено комбіновану оптико-механічну інтерферометричну систему, побудовану за
класичною схемою інтерферометра Майкельсона. При розробці установки інтер-
ференційного відтворення звукового сигналу з фонографічних циліндрів був ви-
користаний досвід по створенню оптичних запам’ятовуючих пристроїв, зокрема,
конструювання надточних аеростатичних направляючих, інтерферометричних да-
тчиків.
Узагальнену функціональну схему системи неруйнівного відтворення звуку з
фонографічних циліндрів із високою розподільною здатністю представлено на
рис. 1.
СИСТЕМА
ОБЕРТАННЯ
ЦИЛІНДР
СИСТЕМА
ІНТЕРФЕРОМЕТРА
ТОНАРМ
БЛОК ОБРОБКИ
СИГНАЛУ
ДАТЧИК
ПОЛОЖЕННЯ
ПОЗИЦІОНЕР
СХЕМА
КЕРУВАННЯ
КОМП’ЮТЕР
ЗВУКОЗНІМАЧ
Рис. 1. Узагальнена функціональна схема системи неруйнівного
відтворення звуку з фонографічних циліндрів
Профіль звукової доріжки циліндра відстежується за допомогою голки сфе-
ричної форми. З голкою жорстко зв’язаний оптичний елемент вимірювального
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 51
плеча інтерферометра — кутиковий відбивач. Інтерферометричний сигнал після
перетворення в блоці обробки надходить на аналого-цифровий перетворювач, де
він оцифровується й зберігається у вигляді файлу на твердому диску комп’ютера
для подальшої програмної обробки. Для одержання звукового сигналу здійсню-
ється обчислення швидкості зміни виміряного профілю поверхні та його комп’ю-
терна обробка.
З метою забезпечення стабільності й точності, інтерферометрична вимірюва-
льна система виконана нерухомою. Знімання профілю звукової доріжки здійсню-
ється за допомогою синхронного обертання й осьового переміщення циліндра
щодо нерухомої інтерферометричної системи.
Обертання циліндра здійснюється зі сталою швидкістю 12 об/хв. Поздовжня
швидкість переміщення циліндра встановлюється слідкуючою системою за доріж-
кою таким чином, щоб голівка звукознімача торкалася кожної канавки під пря-
мим кутом. Притискна сила голки звукознімача 20 мН. Основну увагу при розро-
бці вузла рухливої призми інтерферометра приділено зменшенню маси рухомого
блока.
Інтерферометр є невід’ємною частиною звукознімача. Оптичні сигнали, що
пропорційні профілю, утворені в інтерферометрі за рахунок режиму змішаних
хвиль, тобто інтерференції променів, відбитих від рухомого, зв’язаного з поверх-
нею циліндра, і нерухомого відбивачів.
Розроблена установка дозволяє відтворювати коливання в широкому частот-
ному діапазоні (до 20 кГц), що значно перевищує спектр частот, записаних на
фонографічному циліндрі.
Обробка інтерферометричних сигналів
При відтворенні фоноциліндра вертикальні коливання голки звукознімача
передаються кутиковому відбивачу, який є рухливим елементом інтерферометра,
змінюючи різницю ходу між інтерферуючими променями. Різниця ходу, що зав-
жди однозначним образом зв’язана з різницею фаз, в інтерферометрі Майкельсо-
на визначається виразом
D = 2(х0 – х1) = 2х,
де х0, х1 — координати точок простору; х — значення величини переміщення гол-
ки звукознімача.
Завдання полягає у визначенні значень х за виміряними значеннями інтерфе-
ренційних сигналів U1(t) і U2(t) , які відповідно дорівнюють вихідним сигналам
першого та другого фотоприймачів:
( )
ú
ú
û
ù
ê
ê
ë
é
÷
ø
ö
ç
è
æ+
-
+= ò
t
m dttvxxUUtU
0
10
01 )(44
sin)(
l
p
l
p
, (1)
І. В. Косяк
52
( )
ú
ú
û
ù
ê
ê
ë
é
÷
ø
ö
ç
è
æ+
-
+= ò
t
m dttvxxUUtU
0
10
02 )(44
cos)(
l
p
l
p
, (2)
де U0 — стала складова сигналу.
Різниця ходу й відповідно значення величини переміщення х визначається з
виразів (1) і (2) у вигляді:
2
arctg
2
2
2
1 l
p
l k
U
Ux +÷÷
ø
ö
çç
è
æ
×==D ,
де k = D/l — порядок інтерференції.
Так як різниця ходу D у нашому випадку змінюється зі швидкістю v і D= vt, то
світловий потік, що надходить на фотоприймачі, буде модульований із частотою
f = v/l . На рис. 2 показаний приклад фрагмента реальних інтерференційних сиг-
налів, отриманих при зчитуванні фоноциліндра, а на рис. 3 показані відповідні їм
спектри.
x
x
S1
S2
Рис. 2. Приклад реальних інтерференційних сигналів
20 100 1000 10000 кГц 20 100 1000 10000 кГц
-10
-20
-30
-40
-50
дБ
-10
-20
-30
-40
-50
дБ
S2(f)S1(f)
Рис. 3. Спектри реальних інтерференційних сигналів
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 53
Фактично необхідний звуковий сигнал, що відповідає глибинному профілю
канавки фоноциліндра, знаходиться з виразу:
÷÷
ø
ö
çç
è
æ
=
)(
)(arctg)(
2
1
tU
tUtU .
Електричні сигнали, що знімаються з фотоприймачів, піддаються подальшій
обробці в електронному блоці з метою добування з них інформації про вимірюва-
ний профіль звукових доріжок фоноциліндра. Відомі різні способи перетворення
інтерференційних сигналів із метою визначення величини й напрямку переміщен-
ня об’єкта, у нашому випадку голки звукознімача. Практично були реалізовані:
спосіб перетворення, побудований на основі пристрою рахування інтерференцій-
них смуг, та метод обробки інтерференційних сигналів на основі алгоритму ви-
значення аргументу вектора. Експериментальними дослідженнями було доведено,
що дані способи мають суттєві недоліки: наявність нелінійних викривлень сигна-
лу та шуми [12].
По-перше, головна проблема полягає в апаратурній реалізації тригонометри-
чної функції arctg(U1/U2) із заданою точністю через необхідність виконання опе-
рації розгортання фази, що представляє собою перетворення значень приведеної
фази на інтервалах [-p, p] у безперервне змінювання значень повної фази. Це, бе-
зумовно, приводить до збільшення похибки в обробці інтерференційних сигналів.
По-друге, так як у наведених вище способах відновлення звуку відбувається з
послідовності імпульсів, то при цьому неминуче виникає проблема згладжування
ступеневої форми сигналу й заглушення гармонік, внесених операцією множення.
Через неідеальність АЧХ-фільтрів може відбуватися або недостатнє заглушення
цих перешкод, або надмірне ослаблення корисних високочастотних складових.
Погано заглушені побічні гармоніки спотворюють форму аналогового сигналу
(особливо в області високих частот), що створює враження «шорсткого», «бруд-
ного» звуку.
З метою усунення вищезгаданих недоліків було запропоновано алгоритм роз-
гортання фази, який не потребує використання функції арктангенса при обчис-
ленні фази інтерференційного сигналу [12]. Алгоритм створено на основі відомо-
го методу диференціальної синус-косинусної демодуляції [13]. Розглянемо реалі-
зацію цього методу в системі відтворення звуку з фонографічних циліндрів.
Вихідні сигнали першого й другого фотоприймачів інтерферометра (1) і (2)
піддаються диференціюванню по незалежній змінній t, перехресному множенню й
відніманню відповідно до виразу:
dt
tdUtU
dt
tdUtUtZ )(
)(
)(
)()( 2
1
1
2 ×-×=
Це безпосередньо приводить до виразу для градієнта фази:
( ),)(sin)(cos)()()( 0
2 tt
dt
tdUU
dt
tdUtZ mm qqqq
+××+×=
І. В. Косяк
54
де ò÷ø
ö
ç
è
æ+=
t
dttvxt
0
)(44)(
l
p
l
p
q — різниця фаз.
Так як величина 0U є сталою складовою сигналу, то вона за допомогою еле-
ктричних перетворень може бути зведена до нуля. Тоді
dt
tdUtZ m
)()( 2 q
×= . (3)
Важливою особливістю цього рівняння є те, що градієнт фази знаходиться
безпосередньо із двох сигналів інтерферометра, що відрізняються один від одного
зміщенням по фазі на p/2, без необхідності обчислення функції арктангенс.
Інтегрування виразу (3) по незалежній змінній дозволяє знайти значення по-
вної фази в будь-якій точці:
)()()(~ 2
0
tиUdttZtZ m
t
×== ò .
Так як різниця ходу завжди однозначним образом зв’язана з різницею фаз, то
відповідно можемо визначити й значення величини переміщення голки звукозні-
мача х.
Теоретично, при використанні методу диференціальної синус-косинусної де-
модуляції, відтворений сигнал може мати необмежений динамічний діапазон, але
практично він буде обмежений динамічним діапазоном роботи електронної схе-
ми.
Також у силу того, що визначення градієнта фази відбувається безпосередньо
із сигналів інтерферометра, для повного відновлення звукової інформації достат-
ньо в якості інтегратора використовувати фільтр низької частоти (ФНЧ) першого
порядку. Це дозволяє зменшити частотні викривлення за рахунок розширення
смуги відтворення, тим самим підвищуючи якість звукового сигналу.
На рис. 4 зображено блок-схему пристрою обробки інтерференційних сигна-
лів методом диференціальної синус-косинусної демодуляції. У розробленій елект-
ронній схемі значення похідних знаходять за допомогою диференціаторів, зібра-
них на операційних підсилювачах із застосуванням RC-ланцюгів. Операції перех-
ресного множення виконуються за допомогою інтегральних аналогових помно-
жувачів. Для одержання результату множення із правильним алгебраїчним зна-
ком, тобто добутку двох співмножників будь-якого знаку, в електричній схемі ви-
користовуються чотириквадрантні помножувачі. Як інтегратор застосовано ФНЧ
першого порядку.
На рис. 5 ілюструються часові діаграми роботи електронної схеми запропо-
нованого пристрою обробки інтерференційних сигналів із використанням методу
диференціальної синус-косинусної демодуляції, де U1, U2 — інтерференційні сиг-
нали з виходу відповідно 1-го та 2-го фотоприймачів; U3, U4 — здиференційова-
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 55
ний сигнал U1 та U2; U5, U6 — сигнал на виході першого та другого помножува-
чів; Z — результуючий сигнал, відповідний градієнту фази у виразі (3); Z~ — сиг-
нал на виході інтегратора, що відповідає звуковому сигналу.
U1
UВих
U2
d
dt
d
dt
Рис. 4. Блок-схема пристрою обробки інтерференційних сигналів
t
t
t
t
t
t
t
t
мсек0 1 2 3 5 6 7 8 9 10 11 12 134
U1
U2
U6
U5
U4
3U
Z
Z~
Рис. 5. Часові діаграми роботи електронної схеми
У ході порівняльних досліджень було отримано результати зчитувань із ви-
користанням різних способів перетворення інтерференційних сигналів, а саме
способу перетворення з використанням алгоритму визначення аргументу вектора
та способу перетворення на основі методу синус-косинусної демодуляції. Аналіз
отриманих результатів дозволив установити, що порівняно з іншими способами
перетворення інтерференційних сигналів запропонований спосіб має:
— розширений динамічний діапазон;
— збільшення відношення сигнал/шум;
— малі нелінійні викривлення;
І. В. Косяк
56
— розширення частотної смуги відтворення.
Експериментальні дослідження довели, що запропонований спосіб перетво-
рення інтерференційних сигналів забезпечує перевагу перед іншими відомими
способами. У всьому діапазоні обробки значень вхідних інтерференційних сигна-
лів запропонований спосіб характеризується більшою природністю звучання та
меншим рівнем шумів.
На рис. 6 представлені для порівняння хвильові форми реальних звукових си-
гналів, оброблених різними способами, що дозволяє судити про якість обробки
інтерференційних сигналів, де U1 і U2 — інтерференційні сигнали з виходу першо-
го й другого фотоприймачів відповідно; U3 — хвильова форма звукового сигналу,
отримана після обробки, з використанням алгоритму визначення аргументу век-
тора; U4 — хвильова форма звукового сигналу, отримана після обробки, з вико-
ристанням методу диференціальної синус-косинусної демодуляції.
Аналіз форми обвідної звукових сигналів, показаних на графіках U3 і U4 (рис.
6), у характерних областях А і В указує на те, що крива на графіку U3 має обме-
ження розмаху амплітуди в порівнянні з графіком U4 . Також видно, що форма
коливань, яка показана на графіку U3 менш гармонійна. Це й складає основну
проблему при відтворенні гучних звуків.
U1
U2
U4
3U
t
t
t
t
A B
10 20 30 40 50 60 мсек
Рис. 6. Хвильові форми звукових сигналів
Розроблена система цифрового неруйнівного відтворення інформації з рари-
тетних носіїв дозволяє відтворювати звукові коливання в широкому частотному
діапазоні до 20-ти кГц, що значно перевищує спектр частот, записаних на фоно-
графічному циліндрі. Використання в обробці звукового сигналу із частотним ді-
апазоном до 20-ти кГц має дві очевидні переваги. Перше — це дозволяє зберегти
вищі гармоніки звукового сигналу, що безпосередньо не сприймаються слухом,
але позитивно впливають на формування загальної звукової картини. Друге —
такий сигнал зручніше обробляти при видаленні імпульсних перешкод, тому що
фронти імпульсів більш круті й імовірність їхнього виявлення підвищується.
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 57
Відновлення та реконструкція звукового сигналу
у фонограмах раритетних носіїв запису
Записи, зроблені на фонографічних циліндрах, характеризуються високим рі-
внем шумів, які пов’язані з механічними ушкодженнями поверхні, налипанням
пилу, руйнуванням поверхні воскового циліндра мікроорганізмами.
На рис. 7 представлені зображення інформаційних канавок, які були отримані
за допомогою оптичного сканувального мікроскопу. Порівняння вигляду звуко-
вих канавок дає нам уявлення про достатньо значні ушкодження, які призводять
до спотворення звукової інформації.
а)
б)
Рис. 7. Зображення звукових канавок (розмірність осей виражена в мкм):
а) поперечний та тривимірний профілі неушкоджених звукових канавок;
б) поперечний та тривимірний профілі ушкоджених звукових канавок
Окрім викривлень, які викликані механічним ушкодженням поверхні й довго-
терміновим зберіганням, існують викривлення, що викликали деградацію (погір-
шення) сигналу ще в момент запису. Так, апаратура, що застосовувалася, допус-
кала запис у вузькому частотному діапазоні, в межах 200-4000 Гц, і вносила, крім
того, великі викривлення, обумовлені резонансними явищами й перевантаження-
ми сигналу.
Більшість фонографічних циліндрів записані поза студією на портативних
фонографах, рушійні механізми яких були далекі від досконалості, а тому мали
І. В. Косяк
58
підвищену нерівномірність швидкості обертання й збільшений ексцентриситет. Ці
відхилення рушійного механізму передавалися безпосередньо циліндру й викли-
кали паразитну частотну модуляцію корисного сигналу — детонацію. На слух та-
кого роду викривлення сигналу сприймаються як плавання й дроблення звуку.
Обертові деталі рушійного механізму додатково викликали низькочастотну пере-
шкоду, яка, додаючись до корисного сигналу в момент запису, також приводила
до викривлення сигналу.
Викривлені спектри первісних звуків, невелике відношення сигнал/шум, ве-
ликі зміни у швидкостях запису, імпульсні перешкоди, шуми різнобічного харак-
теру — усе це спричинює погіршення сприйняття записів.
Отже, на якість фонограм у значній мірі впливають дві фізичні властивості:
це поверхневі шумові перешкоди, присутні на звукових доріжках унаслідок струк-
турних дефектів поверхні воскового циліндра й амплітудні викривлення початко-
вої характеристики звуку, що виникають у результаті роботи записуючого фоно-
графа.
Сучасна обробка аудіосигналів пропонує різні способи поліпшення якості
звучання від традиційної смугової фільтрації, динамічної фільтрації шумів, заглу-
шення короткочасних імпульсних перешкод до особливо складних цифрових ме-
тодів заглушення найрізноманітніших шумів й імпульсних перешкод.
Для досягнення найкращої якості при відновленні та реконструкції сигналів,
присутні у фонограмах викривлення звуку насамперед необхідно класифікувати й
розділити за тривалістю й частотою. Аналіз багатьох відтворених із циліндрів фо-
нограм показав, що в переважній більшості присутні найбільш характерні переш-
коди таких видів [14]:
— акустичні резонансні викривлення;
— короткі імпульсні перешкоди (клацання);
— низькочастотні імпульсні перешкоди (тріск);
— низькочастотний шум (рокіт);
— широкосмуговий поверхневий шум;
— амплітудні викривлення;
— частотні викривлення;
— детонація.
Кожен вид перешкод має свої характерні риси та особливості, і для їхньої об-
робки використовуються різні алгоритми. Істотний вплив на якість очищення фо-
нограми має послідовність, у якій придушуються різні види перешкод [11, 14].
Аналіз практичних досліджень по відновленню й реконструкції звукових сиг-
налів, зчитаних із фоноциліндрів, дав оцінку впливу на характеристики якості як
послідовності виконання процедур обробки, так і ступінь їхнього застосування.
Будь-яка процедура обробки вносить свої коригування в сигнал у тій чи іншій мі-
рі, і це треба враховувати при їхньому подальшому виконанні. Тому, з метою ра-
ціонального використання програмних засобів для якісного відновлення фоно-
грам, було узагальнено алгоритм цифрової обробки сигналу у фонограмах рари-
тетних носіїв запису. Ґрунтуючись на проведених теоретичних й експерименталь-
них дослідженнях установлено, що виконання процедур по відновленню та реко-
нструкції сигналу слід виконувати згідно тієї послідовності, яка зазначена в роботі
[14].
Система цифрового неруйнівного відтворення інформації з раритетних носіїв
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2007, Т. 9, № 3 59
Ціль відновлення сигналу полягає в тому, щоб відокремити тільки деградова-
ний сигнал від корисного сигналу. Виконання процедур здійснюється в порядку
зростання їхнього впливу на суттєві зміни реконструкції звукового сигналу.
Методи комп’ютерної обробки звукових сигналів ґрунтуються на принципах
фільтрації й оцінювання параметрів по дискретній вибірці відліків сигналу. Обро-
бка здійснюється на основі математичних представлень, що завжди є наближени-
ми. Ступінь наближення значною мірою визначається складністю алгоритмів
комп’ютерної обробки в межах прийнятих моделей сигналу й шуму. Найбільш
відповідне наближення для досліджуваного сигналу в різних випадках може бути
неоднаковим. Так, фонографічний циліндр може мати різні ушкодження звукових
канавок від цвілі, мікроорганізмів, механічних дій тощо, розташованих хаотично
по всій робочій поверхні циліндра, що в значній мірі ускладнює операції по вида-
ленню шумових перешкод [15].
Важливо зауважити, що оцінка якості обробки звукового сигналу є певною
мірою суб’єктивною. Це обумовлено тим, що використовуваний на даний час на-
бір об’єктивних параметрів: відношення сигнал/шум, діапазон відтворених частот,
нерівномірність АЧХ, рівень нелінійних викривлень та інші неоднозначно визна-
чає «слуховий образ», який сприймається слухачем. Тому суб’єктивна оцінка є
основним критерієм визначення рівня якості обробки звукових фонограм по усу-
ненню шумів.
Висновки
На основі аналізу сучасних способів і стану проблеми неруйнівного зчиту-
вання звуку з фоноциліндрів (воскових валиків) формулюється важливість і доці-
льність розробки нового ефективного способу зчитування.
Досліджено всі можливі способи відтворювання звукової інформації з воско-
вих фонографічних циліндрів, та проаналізовано їхні недоліки й переваги.
Враховуючи вимоги щодо якісного відтворення звукового сигналу з будь-
яких фоноциліндрів у тому числі й з дефектами, без їхнього подальшого ушко-
дження, було запропоновано новий оптико-механічний спосіб виміру параметрів
звукової доріжки, який забезпечує високу точність і чутливість системи вимірю-
вання.
Характерними особливостями розробленого способу є:
— знімання з фонографічних циліндрів саме профілю звукової доріжки з на-
ступною реєстрацією в цифровій формі, що забезпечує більш точне відтворення
звукового сигналу;
— зменшення динамічного навантаження на поверхню воскового циліндра
більш ніж у 100 разів, завдяки зниженій до 12 об/хв. швидкості обертання;
— як звукознімач запропоновано застосувати оптичний чутливий елемент,
побудований на основі інтерферометра Майкельсона, з використанням методу
диференціальної фотометрії.
Обґрунтовано ефективність застосування методу диференціальної синус-ко-
синусної демодуляції для обробки інтерференційних сигналів при відтворенні да-
них із фоноциліндрів. Показано, що такий підхід забезпечує усунення амплітудних
спотворень і розширення динамічного діапазону відтвореного звукового сигналу.
І. В. Косяк
60
Проведені суб’єктивно-статистичні експертизи показали, що якість відтворе-
ння звуку з фоноциліндрів за допомогою розробленої системи цифрового неруй-
нівного відтворення звуку з раритетних носіїв, є на достатньо високому рівні. Це
підтверджується експертними оцінками контрольних зчитувань одних і тих самих
фоноциліндрів спеціалістами Віденського грамархіву (Австрія) та Державної й
Університетської Бібліотеки Орхуса (Данія) (State and University Library of Aarhus,
Denmark).
1. Регирер Е.И. Граммофонная пластинка. — Госхимиздат, 1940. — 756 с.
2. Новикова Г., Скобець І. До питання про збереження фонографічних воскових циліндрів (у
НБУ ім. В.І. Вернадського) // Бібліотечний вісник. — 1996. — № 6. — С. 10–12.
3. John C. Fesler. Electrical Reproduction of Acoustically Recorded Cylinders and Discs // J. of
the Audio Engineering Society. — 1983 September. — 31(9). — P. 674–694.
4. Franz Lechleiter. A Newly Constructed Cylinder Replay Machine for 2-inch Diameter Cylinders
// Archiving the Audio-Visual Heritage: Third Joint Technical Symp. — Canadian Museum of
Civilization, Ottawa. — 1990 May 3–5. — P. 145–148.
5. Joe Pengelly. The Еlectrical Reproduction of Сylinders // Phonographs & Gramophones: A
Symp. Оrganised by the Royal Scottish Museum. — Edinburg. — 1977. — P. 57–60.
6. Toshiaki Iwai, et al. Reproduction of Sound from Old Wax Phonograph Cylinders Using the
Laser-Beam Reflection Method // Applied Optics. — 1986. — Vol. 25, N 5. — P. 597–604.
7. Petrov V.V., Kryuchin A.A., Shanoylo S.M., Rjabokon I.P., Kosyak I.V., Atayev V.A., Zenin
V.N., Voytenko A.K. Optomechanical Method of Sound Reproduction from Edison Cylinders // Proc.
SPIE. (International Conf. «Optical Storage and Transmission of Information». — Kiev (Ukraine). —
1996, 14–16 May — Vol. 3055. — Р. 218–224.
8. Nakamura T., Asakura T. Optical Reproduction of Sounds from Old Phonographic Wax
Cylinders // SPIE. — 1997. — Vol. 3190. — P. 304–313.
9. Dietrich Shuller. The Ethics of Preservation, Restoration, and Reissues of Historical Sound
Recordings // J. Audio Eng. Soc. — 1991 Desember. — Vol. 39, N.12. — P. 1014–1016.
10. Дослідження та розробка систем неруйнівного цифрового відтворення аудіоінформації з
раритетних носіїв: Звіт про науково-дослідну роботу (заключний) / Інститут проблем реєстрації
інформації НАН України. УДК 681.327.68; № ДР 0199U000552. — 2001. — 104 с.
11. Shanoylo S.M., Kosyak I.V., Petrov V.V., Kryuchin A.A. Reading and Processing of Audio
Information Reproduced from Edison Phonograph Cylinders by Method of laser Interferometry // Proc.
SPIE. Laser Techniques and Systems in Art Conservation, Renzo Salimbeni; Ed. — 2001/10. — Vol.
4402. — Р. 194–201.
12. Косяк И.В. Применение синус-косинусной демодуляции в обработке интерферометричес-
ких сигналов при считывании звуковой информации с фонографических цилиндров // Реєстрація,
зберігання і оброб. даних. — 2003. — Т. 5, № 4. — С. 33–42.
13. Singh H., Sircis J.S. Direct Extraction of Phase Gradients from Fourier-Transform and Phase-
Step Fringe Patterns // Appl. Opt. — 1994. — Vol. 33, N 22. — P. 5016–5020.
14. Косяк І.В. Відновлення та реконструкція звукового сигналу в фонограмах раритетних но-
сіїв запису // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2005. — Т. 7, № 1. — С. 122–129.
15. Косяк І.В. Усунення широкосмугового поверхневого шуму в фонограмах раритетних носі-
їв запису // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2004. — Т. 6, № 4. — С. 12–22.
Надійшла до редакції 10.05.2007
Недоліки
Характерні особливості способів відтворення звуку з фоноциліндрів
|