Bài viết cũng là bài mở đầu cho chuyên mục tạp chí công nghệ thu âm của chúng tôi. Cùng DT Records tìm hiểu về lịch sử ngành công nghiệp thu âm để có thêm nhiều kiến thức thú vị nhé.
Kỷ nguyên hình thành ngành thu âm 1877-1925:
Kể từ khi máy thu âm được Edison sáng tạo ra, con người đã bắt đầu ghi lại những âm thanh trên những cỗ máy thu âm thuở sơ khai này. Những máy ghi âm này có thiết kế 100% cơ học, chúng thường sử dụng một chiếc loa hình nón lớn để thu thập áp suất không khí vật lý của sóng âm do giọng nói hoặc nhạc cụ tạo ra, một màng ngăn có độ nhạy cao nằm ở đỉnh của hình nón được kết nối với một cây bút đầu kim loại có khớp nối.
Áp suất không khí thay đổi do âm thanh bên ngoài sẽ làm di chuyển màng ngăn này qua lại, cây bút được nối với màng ngăn sẽ cào hoặc rạch một tín hiệu tương tự của sóng âm thanh lên một vật thể đang chuyển động. Vật thể này ban đầu thường là một cuộn giấy tráng hoặc một hình trụ hoặc một đĩa quay được phủ một vật liệu mềm như sáp. Những bản ghi đầu tiên này của con người có âm lượng nhỏ và chỉ thu được một quãng hẹp của tần số âm thanh ( thường chỉ từ khoảng 250 Hz đến khoảng 2.500 Hz), vì vậy các nhạc sĩ và kỹ sư buộc phải thích ứng với những hạn chế về công nghệ âm thanh giai đoạn đó.
Các nhóm nhạc thời kỳ này thường ưa chuộng các nhạc cụ kêu to hơn như kèn trumpet, kèn cornet và kèn trombone; các nhạc cụ bằng đồng thanh ghi thấp hơn như tuba và euphonium đã tăng gấp đôi hoặc thay thế double bass, và các khối gỗ thay thế cho trống trầm. Những người biểu diễn cũng phải sắp xếp đội hình xung quanh chiếc loa thu âm để cân bằng âm lượng và chơi to nhất có thể.
Việc phát lại các bản thu bằng những thiết bị đọc cũng bị giới hạn về dải tần và âm lượng. Vào cuối kỷ nguyên âm thanh đầu tiên, đĩa than đã trở thành phương tiện tiêu chuẩn để ghi âm và sự thống trị của nó trên thị trường âm thanh kéo dài cho đến cuối thế kỷ 20.
Cách mạng điện tử hóa ngành thu âm 1925-1945:
Sau phát hiện về các ứng dụng đầu tiên của điện. Ngành công nghiệp thu âm nhanh chóng bắt kịp công nghệ này.
‘Làn sóng thứ hai’ của lịch sử ngành ghi âm được mở đầu bằng sự xuất hiện của hệ thống tích hợp micrô điện, bộ khuếch đại tín hiệu điện (hay còn gọi là âm ly – amplifer) và máy ghi âm cơ điện của Western Electric, được các hãng thu âm lớn của Hoa Kỳ áp dụng vào năm 1925. Ghi âm giờ đây đã trở thành một quá trình kết hợp, âm thanh giờ đây có thể được thu, khuếch đại, lọc và cân bằng điện tử. Đồng thời đầu đĩa hiện được cung cấp năng lượng bằng điện, nhưng quy trình ghi thực tế về cơ bản vẫn là cơ học – tín hiệu vẫn được ghi vật lý vào đĩa ‘chính’ bằng sáp. Đĩa thu âm được sản xuất hàng loạt bằng cách dập một dạng điện phân kim loại được làm từ sáp tổng thể thành một chất thích hợp, ban đầu là hợp chất của shellac và sau đó là nhựa polyvinyl.
Hệ thống Western Electric đã cải thiện đáng kể độ trung thực của bản ghi âm, tăng dải tần có thể tái tạo lên dải rộng hơn nhiều (từ 60 Hz đến 6000 Hz) và cho phép lớp chuyên gia mới: “kỹ sư âm thanh” thu được âm thanh chi tiết hơn và cân bằng hơn. Micrô điện dẫn đến sự thay đổi đáng kể trong phong cách biểu diễn của ca sĩ, mở ra thời đại của “crooner”, trong khi ứng dụng của khuếch đại tín hiệu điện có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như phát thanh và truyền thanh.
Ngoài ra, sự phát triển của các bộ khuếch đại điện tử cho nhạc cụ giờ đây đã cho phép các nhạc cụ có âm lượng nhỏ như guitar và guitar bass cạnh tranh ngang bằng với các nhạc cụ bộ đồng và gỗ. Đồng thời các nhạc sĩ và nhà soạn nhạc cũng bắt đầu thử nghiệm âm nhạc điện tử hoàn toàn mới. Các nhạc cụ như Theremin, Ondes Martenot, Đàn organ điện, Mixer analog …v…v. đã được ra mắt lần đầu tiên trên thế giới trong giai đoạn này.
Kỷ nguyên của băng từ 1945–1975:
Làn sóng phát triển thứ ba trong lĩnh vực ghi âm bắt đầu vào năm 1945 khi các quốc gia đồng minh tiếp cận được với một phát minh mới của người Đức: “băng từ”. Công nghệ này được phát minh vào những năm 1930 nhưng vẫn chỉ giới hạn ở Đức (nơi nó được sử dụng rộng rãi trong phát thanh truyền hình) cho đến khi Thế chiến II kết thúc. Băng từ đã mang lại một bước nhảy vọt đáng kể về độ trung thực của âm thanh. Thật vậy, các nhà quan sát của phe Đồng minh lần đầu tiên biết đến sự tồn tại của công nghệ này khi họ nhận thấy rằng chất lượng âm thanh của các chương trình được người Đức ghi âm có chất lượng chả khác gì khi trình diễn trực tiếp.
Từ năm 1950 trở đi, băng từ nhanh chóng trở thành phương tiện ghi âm tổng thể tiêu chuẩn trong ngành phát thanh và âm nhạc, đồng thời dẫn đến sự phát triển của bản ghi âm stereo hi-fi đầu tiên trên thế giới. Sự phát triển của thu âm multitrack bằng băng từ dẫn đến sự sụp đổ của các loại máy ghi đĩa Vinyl cũ. Băng từ cũng mang lại sự định hình lại triệt để quy trình ghi âm, nó giúp cho các bản ghi âm có thời lượng dài hơn và độ trung thực cao hơn nhiều so với trước đây, và nó cung cấp cho các kỹ sư ghi âm độ dẻo đặc biệt giống như phim mang lại cho các nhà dựng phim. Âm thanh được ghi trên băng từ có thể giờ đây có thể dễ dàng thao tác chỉnh sửa và kết hợp ghi chồng lên theo những cách đơn giản mà kỹ sư không thể thực hiện trên các máy ghi đĩa giai đoạn trước đó.
Những thử nghiệm này đã đạt đến đỉnh cao vào đầu những năm 1950 với các bản ghi âm của Les Paul và Mary Ford, những người đã đi tiên phong trong việc chỉnh sửa băng và multitracking để tạo ra các bộ giọng nói và nhạc cụ ‘ảo’ lớn, xây dựng từ nhiều bản ghi âm của họ. Băng từ đã thúc đẩy sự mở rộng nhanh chóng và triệt để về mức độ phức tạp của âm nhạc đại chúng và các thể loại khác. Chúng cho phép các nhà soạn nhạc, nhà sản xuất, kỹ sư và người biểu diễn nhận ra mức độ phức tạp không thể đạt được trước đây. Những tiến bộ đồng thời khác trong công nghệ âm thanh đã dẫn đến sự ra đời của một loạt các thiết bị và định dạng âm thanh tiêu dùng mới, trên cả đĩa và băng từ, bao gồm cả việc phát triển tái tạo đĩa toàn dải, thay đổi từ shellac sang nhựa polyvinyl để sản xuất đĩa, phát minh ra đĩa 33rpm, 12-inch long-play (LP) và “đĩa đơn” 7-inch 45rpm. Sự ra đời của máy ghi âm di động chuyên nghiệp – gia dụng và các định dạng băng cassette nhỏ gọn, và thậm chí cả “bàn phím lấy mẫu” đầu tiên trên thế giới, nhạc cụ bàn phím dựa trên băng từ tiên phong là Chamberlin, và kế nhiệm nổi tiếng hơn của nó là máy Mellotron.
Kỷ nguyên âm thanh kỹ thuật số: 1975 đến nay:
“Giai đoạn” thứ tư và hiện tại, kỷ nguyên “kỹ thuật số”, đã chứng kiến hàng loạt thay đổi nhanh chóng, ấn tượng và sâu rộng nhất trong lịch sử ghi âm. Trong khoảng thời gian chưa đầy 20 năm, tất cả các công nghệ ghi âm trước đó đã nhanh chóng bị mã hóa thành âm thanh kỹ thuật số và tập đoàn điện tử Nhật Bản Sony vào những năm 1970 đã đóng vai trò quan trọng với bộ mã hóa PCM (cao cấp) dành cho người tiêu dùng đầu tiên PCM-F1, được giới thiệu vào năm 1981
Không giống như tất cả các công nghệ thu âm thanh analog trước đây, bản ghi kỹ thuật số thu được âm thanh bằng một và một loạt các mẫu âm thanh rời rạc nhanh chóng. Khi được phát lại thông qua bộ chuyển đổi kỹ thuật số sang analog ( Digital to analog converter – DAC ) các mẫu âm thanh này được kết hợp lại để tạo thành một luồng âm thanh analog trước khi phát ra loa. Album nhạc nổi tiếng được thu âm hoàn toàn bằng kỹ thuật số đầu tiên: “Bop ‘Til You Drop của Ry Cooder” được phát hành vào năm 1979, và từ thời điểm đó, việc ghi âm và tái tạo âm thanh kỹ thuật số nhanh chóng trở thành tiêu chuẩn mới ở mọi cấp độ, từ phòng thu âm chuyên nghiệp đến các máy thu âm hi-fi gia đình.
Sony đã đảm bảo tính ưu việt của hệ thống ghi âm kỹ thuật số mới bằng cách giới thiệu sự kết hợp cùng hãng Philips sản phẩm đĩa compact kỹ thuật số (CD). Đĩa compact nhanh chóng thay thế cả album 12″ và đĩa đơn 7″ làm định dạng tiêu dùng tiêu chuẩn mới và mở ra một kỷ nguyên mới về âm thanh tiêu dùng có độ trung thực cao.
Đĩa CD nhỏ, di động và bền, đồng thời chúng có thể tái tạo toàn bộ dải âm thanh nghe được, với dải động lớn (~96dB), độ rõ nét hoàn hảo và không bị biến dạng. Do đĩa CD được mã hóa và đọc bằng quang học, sử dụng chùm tia laze, nên không có tiếp xúc vật lý giữa đĩa và cơ chế phát lại. Do đó, một đĩa CD được giữ gìn cẩn thận có thể được phát đi phát lại mà hoàn toàn không bị giảm chất lượng hoặc mất độ trung thực. Đĩa CD cũng thể hiện một bước tiến đáng kể về cả kích thước vật lý và dung lượng lưu trữ của các máy thu phát. Trên thực tế, đĩa than LP chỉ có thể chứa khoảng 20-25 phút âm thanh mỗi bên vì chúng bị giới hạn về mặt vật lý bởi kích thước của chính đĩa và mật độ của các rãnh có thể được cắt vào đó. Trong khi đó đĩa CD nhỏ hơn một nửa kích thước tổng thể của định dạng Vinyl LP 12 inch , nhưng lại cung cấp thời lượng lưu trữ âm thanh gấp đôi.
Đĩa compact gần như thống trị hoàn toàn thị trường âm thanh tiêu dùng vào cuối thế kỷ 20, nhưng trong vòng một thập kỷ nữa, sự phát triển nhanh chóng của công nghệ máy tính đã khiến nó trở nên gần như dư thừa chỉ trong vài năm bởi một phát minh mới quan trọng nhất trong lịch sử ghi âm: “tệp âm thanh kỹ thuật số” (wav, mp3 và các định dạng khác). Khi được kết hợp với các thuật toán nén tín hiệu kỹ thuật số mới được phát triển, giúp giảm đáng kể kích thước tệp. Các file âm thanh kỹ thuật số đã chiếm lĩnh thị trường nội địa nhờ những đổi mới thương mại như ứng dụng iTunes của Apple và máy nghe nhạc di động iPod phổ biến của họ.
Tuy nhiên, sự ra đời của các tệp âm thanh kỹ thuật số, cùng với sự phát triển nhanh chóng của máy vi tính đã sớm dẫn đến một hậu quả không lường trước được: “việc phân phối rộng rãi các tệp âm thanh và phương tiện kỹ thuật số khác không có giấy phép”. Việc tải lên và tải xuống khối lượng lớn tệp phương tiện kỹ thuật số ở tốc độ cao được hỗ trợ bởi các công nghệ chia sẻ tệp phần mềm miễn phí như Napster và BitTorrent.
Mặc dù vi phạm bản quyền vẫn là một vấn đề quan trọng đối với chủ sở hữu bản nhạc, nhưng sự phát triển của âm thanh kỹ thuật số đã mang lại lợi ích đáng kể cho người tiêu dùng và các nhãn hiệu. Ngoài việc tạo điều kiện thuận lợi cho việc truyền và lưu trữ các file âm thanh số với dung lượng lớn, chi phí thấp, công nghệ mới này còn tạo ra sự bùng nổ về tính khả dụng của cái gọi là “danh mục ngược” được lưu trữ trong kho lưu trữ của các hãng ghi âm. Nhờ thực tế là các hãng giờ đây có thể chuyển đổi các bản ghi cũ và phân phối chúng dưới dạng kỹ thuật số với chi phí chỉ bằng một phần nhỏ so với chi phí phát hành lại các album trên dĩa LP hoặc CD.
Âm thanh kỹ thuật số cũng đã cho phép cải thiện đáng kể trong việc khôi phục và làm lại các bản ghi âm thanh cũ và các bản thu trước giai đoạn kỹ thuật số. Thậm chí việc sử dụng file âm thanh kỹ thuật số kết hợp với các bộ nhớ điện tử loại bỏ rất hiệu quả các vết trầy xước, tiếng ồn bề mặt và các tạo tác âm thanh không mong muốn khác từ các bản ghi CD và vinyl cũ. Trong lĩnh vực lưu trữ dữ liệu kỹ thuật số cấp độ người tiêu dùng, xu hướng tiếp tục hướng tới tăng dung lượng và giảm chi phí có nghĩa là người tiêu dùng giờ đây có thể mua và lưu trữ số lượng lớn phương tiện kỹ thuật số chất lượng cao (âm thanh, video, trò chơi và các ứng dụng khác) và xây dựng các thư viện phương tiện bao gồm hàng chục hoặc thậm chí hàng trăm nghìn bài hát, album hoặc video, những bộ sưu tập mà đối với tất cả, trừ những người giàu có nhất, sẽ không thể tích lũy được cả về vật chất và tài chính với số lượng lớn như vậy nếu chúng ở trên đĩa CD hoặc LP, nhưng bây giờ có thể được chứa trên các thiết bị lưu trữ không lớn hơn cuốn sách bìa cứng trung bình.
Tệp âm thanh kỹ thuật số đánh dấu sự kết thúc của một kỷ nguyên ghi âm và bắt đầu một kỷ nguyên khác. Các tệp kỹ thuật số đã loại bỏ hiệu quả nhu cầu tạo hoặc sử dụng phương tiện ghi vật lý chuyên biệt như đĩa hay băng từ. File âm thanh kỹ thuật số cũng là phương tiện chính trong sản xuất và phân phối các bản nhạc thương mại. Với sự phát triển của các định dạng tệp kỹ thuật số và sự mở rộng nhanh chóng của Internet những thứ này có thể được phân phối ở mọi nơi trên thế giới mà không làm giảm độ trung thực và quan trọng là không cần phải chuyển các tệp này sang một số dạng lưu trữ vĩnh viễn để vận chuyển và bán như các loại băng đĩa.
Dịch vụ phát trực tuyến nhạc đã trở nên phổ biến từ cuối những năm 2000. Truyền phát âm thanh không yêu cầu người nghe sở hữu các tệp âm thanh, thay vào đó, họ nghe qua internet. Các dịch vụ phát trực tuyến nhanh chóng phát triển các phương pháp tiêu thụ và kinh doanh âm nhạc. Mô hình freemium mà nhiều dịch vụ phát nhạc trực tuyến sử dụng, chẳng hạn như Spotify và Apple Music, cung cấp một lượng nội dung miễn phí hạn chế và sau đó là các dịch vụ cao cấp để thanh toán. Có hai loại bao gồm: các dịch vụ phát trực tuyến được phân loại và phát theo yêu cầu. Các dịch vụ phát trực tuyến như Pandora sử dụng mô hình radio, cho phép người dùng chọn danh sách phát nhưng không chọn bài hát cụ thể để nghe, trong khi các dịch vụ như Apple Music cho phép người dùng nghe cả bài hát riêng lẻ và danh sách phát tạo sẵn.
Bài viết tham khảo:
https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_sound_recording
– Duc Tran –
