Grabaciones de sonido de hace más de un siglo están listas para ser escuchadas, pero los discos y cilindros son tan frágiles que reproducirlos directamente resulta imposible. Un equipo de investigadores ha encontrado la solución: crear una versión virtual y reproducirla digitalmente. Así, hoy podemos oír, por ejemplo, las grabaciones de Alexander Graham Bell.
Hace más de cien años, científicos e inventores experimentaban con la captura de sonido. Al no existir la cinta magnética, utilizaban materiales como vidrio, baquelita, goma o láminas de estaño. Estos soportes son extremadamente delicados, lo que impide su reproducción tradicional.
Sin embargo, no es necesario hacerlo de la forma convencional. Investigadores de la Universidad de California en Berkeley, el National Museum of American History y la Library of Congress lograron hacer audible el sonido mediante un escaneo 3D.
Grabar, pero no reproducir
Las primeras grabaciones se realizaron presionando una aguja contra un cilindro de cera: la cera giraba bajo la aguja y, cuanto más fuerte era el sonido, mayor era la profundidad de la ranura. La profundidad representaba el volumen y la frecuencia de los picos y valles determinaba el tono.
Posteriormente, el cilindro fue reemplazado por el disco plano del gramófono. En este caso, la aguja no varía su profundidad, sino que se desplaza lateralmente; las curvaturas del surco revelan la información sonora.
Para reproducir el sonido, normalmente se hace pasar una cápsula por el surco y se convierte el movimiento en audio. En cilindros y discos muy antiguos, la aguja puede dañar los surcos debido a la fragilidad del material.
Basado en fotografías
El equipo estadounidense optó por una estrategia distinta: en lugar de reproducir el cilindro o disco original, crearon una versión virtual. Fotografían o escaneaban el soporte, analizaban los surcos y simulaban el paso de una aguja. Así, el ordenador genera la señal sonora correspondiente.
En 2003, Berkeley presentó la primera versión de la técnica, capturando imágenes macro de los surcos con una cámara especial. La precisión es crucial, ya que un surco mide apenas dos milímetros de ancho y las desviaciones laterales son mínimas, pero determinan el sonido.
El método se probó con una grabación de 1950 que aún podía reproducirse de forma convencional. A continuación se muestra la comparación:
Disco gramófono con "Goodnight Irene" reproducido en tocadiscos antiguo: >>> Goodnight Irene – tocadiscos
Versión reconstruida digitalmente: >>> Goodnight Irene – reconstruida
Como se percibe, la versión reconstruida difiere poco del original y, de hecho, presenta menos ruido, según los análisis computacionales.
En 3D
Esta técnica funciona bien con discos, pero no con cilindros, pues una foto plana no captura la profundidad. Por ello, los investigadores desarrollaron una variante 3D usando un microscopio confocal.
En la imagen inferior se observa un fragmento de cilindro en 3D, con una vista aérea en la esquina superior derecha. El gráfico muestra cómo varía la profundidad a lo largo de la línea indicada, representando la onda sonora.
Al convertir esa onda en audio, se obtuvo la siguiente comparación:
Cilindro con "Just before the battle, Mother" reproducido en un Archeophone: >>> Just Before the Battle – cilindro
Versión reconstruida: >>> Just Before the Battle – reconstruida
En este caso también la reconstrucción resulta tan buena o incluso mejor que la reproducción original.
Placas de vidrio
Este mes se alcanzó otro hito con la técnica de reconstrucción óptica (basada en imágenes). El equipo logró hacer audibles seis grabaciones del Volta Laboratory Associates.
«Las grabaciones se realizaron en diversos materiales –caucho, cera de abejas, vidrio, lámina de estaño y cobre– mientras los inventores buscaban el medio que mejor atrapara el sonido», explicó Carlene Stephens, curadora del National Museum of American History. «No sabíamos qué contenían; solo teníamos notas crípticas y catálogos antiguos del Smithsonian». Con el método óptico ahora podemos escuchar lo que esos pioneros registraron.
(Más grabaciones disponibles en YouTube)
La reconstrucción de estas seis piezas es solo el primer paso: el objetivo es digitalizar la mayor cantidad posible de placas y cilindros históricos. El Smithsonian conserva alrededor de 400 de las grabaciones más antiguas jamás realizadas, que pueden ofrecer información sobre procesos de invención y patrones de habla del siglo XIX.
Ver también:
- En el sitio del proyecto IRENE encontrará información y ejemplos de sonido (en inglés).
- Más datos en la página del Smithsonian (en inglés).
- Resultados de diciembre de 2011.