Osmdesát let s magnetofonovým páskem

Tenký magnetický pásek vynalezený před 80 lety pro záznam zvuku začínajícího rozhlasu poznamenal dramaticky vývoj zvukové, obrazové, a nakonec i počítačové techniky 20. století. Jak už to ale ve světě techniky bývá, ve chvíli kdy byl dotažen k vrcholku svých možností, je vytlačován ze světa spotřební elektroniky operativnější digitální konkurencí CD, DVD, pevnými disky nebo paměťovými kartami. PRVNÍ KRŮČKY Zatímco neúnavný vynálezce T. A. Edison začal zvuk nahrávat do válečků fonografu, nad kterým na přelomu století zvítězil gramofon, Dán Waldemar Poulsen se pokusil nahrávat zvuk na tenký ocelový drátek, převíjející se vysokou rychlostí mezi póly elektromagnetu, kterými protékaly hovorové proudy z telefonního sluchátka. Jeho „Telegraphon“, označovaný jako „mluvicí přístroj“ budil obrovskou senzaci na jubilejní pařížské výstavě roku 1900, a po zdokonalení využitím předmagnetizace se prosadil v začínajících rozhlasových studiích. Práce s kilometry vlasově tenkého drátku nebyla snadná. Záznam i při vysoké rychlosti byl zašuměný, střih nemožný, a nejvíce starostí měli technici s vyhledáním jeho konců, když se přetrhl. To vedlo německého technika Fritze Pfleumera k nápadu, nahradit drátek papírovým páskem, na němž byl nalepen jemně mletý železný prach. Nápad odprodal firmě AEG, která nahradila nespolehlivý papír tenkým celuloidovým páskem. Při převíjení přes extrémně tenkou mezeru kruhového elektromagnetu se podařilo zaznamenávat zvukové kmitočty - a tak se zrodil první magnetofon, který slavil triumfy na Berlínské rozhlasové výstavě roku 1935. MAGNETOFON UMOŽNIL „STŘIH“ ZVUKU První cívkovaný magnetický pásek byl tenší než lidský vlas, měl šířku 6,5 mm, a přesto, že běžel rychlostí 100 cm/s zvládl frekvenční rozsah jen do 6 kHz. Poprvé v rozhlasové historii se však daly nahrávky zvuku zpracovávat střihem, odstraňovat chyby a přetržený pásek slepovat filmovým lepidlem. Kvalita záznamu (vyšší dynamika, nižší šum) se výrazně zlepšila když dr. Weber roku 1942 zavedl vysokofrekvenční předmagnetizaci. AEG a BASF krátce po skončení války zahájily hromadnou výrobu pásků, nejprve na podkladu acetylcelulózy, pak PVC a dospěly až k vícevrstvým páskům na polyesterovém nosiči. Se zdokonalováním pásků a hlav bylo možné rychlost pásku postupně snižovat u cívkových magnetofonů ze 76,2 na 38 a 19 cm/s. Roku 1957 předvedla AEG první dvoustopý kufříkový magnetofon s dvojí rychlostí záznamu 9,5 cm/s a dlouhohrající 4,75 cm/s, o dva roky později pak čtyřstopý magnetofon, což umožnilo zvýšit délku záznamu a nahrávat stereozvuk. V Československu se používání nahrávačů považovalo začátkem 60. let za trestné a domácnosti si mohly pořídit první magnetofony až po roce 1957, když Tesla-Přelouč rozběhla výrobu legendárního kufříkového dvourychlostního přístroje Sonet- Duo. Roku 1963 se neustále zdokonalovaný magnetofonový pásek poprvé stal součástí výměnné audiokazety. ÉRA AUDIOKAZET Tranzistorace a zmenšování rozměrů magnetofonů vedlo Philips k vývoji kompaktní audiokazety CC, v níž se na 3,81 mm široký pásek nahrává buď monofonní zvuk na stopu širokou 1,5 mm, nebo dvě stereofonní stopy široké jen 0,6 mm standardní rychlostí 4,75 cm/s. Kazeta se obrací a podle tloušťky pásku a volby rychlosti (standardní nebo dlouhohrající LP) umožnila uspokojivý záznam. Málo je známo, že standard (norma) těchto kazet, obíhajících na přelomu 20. století světem v miliardovém počtu, byla přijata roku 1965 na zasedání komise IEC v Praze. Vývojem pásků s oxidem chromičitým, ferrochromových pásků a pásků typu „metal“ s čistou kovovou vrstvou práškového železa se podařilo i u malých přenosných magnetofonů a později i kapesních „walkmanů“, kterými po roce 1980 zaplavil svět ředitel Sony Akio Morita, pořizovat nahrávky v rozsahu od 40 do 18 000 Hz. Vůbec nejmenší walkmany pak přešly k ještě menším minikazetám, vhodných záznamovou rychlostí 2,4 cm/s spíše jako diktafony. Nároční fonoamatéři dostali kvalitní „tape-decky“ v modulu hi-fi aparatur, které s využitím Dolby-efektů dokázaly odstranit i šum slyšitelný v přestávkách mezi skladbami. Většinou měly tři oddělené hlavy, dva až tři elektromotorky, optické ukazatele úrovně. Vloženou kazetu identifikovaly a podle druhu pásku nastavily optimální předmagnetizační proud. Začátkem 80. let využila kazetovaný pásek rozbíhající se výpočetní technika ke sběru dat v kancelářích, skladech a výplatních střediscích. Na standardní kazetu se vešlo asi 200 kbitů digitálních informací, které si pak ústřední počítače přehrály do velkých páskových pamětí ke zpracování a archivaci. DIGITÁLNÍ AUDIOKAZETA SE NEPROSADILA Nastupujícím CD s digitálním záznamem se snažil SONY vzdorovat roku 1987 digitální kazetou DAT (Digital Audio Tape), která dokázala rotujícími hlavami do šikmých stop nahrát až 99 skladeb. Proti se postavili producenti hudby, obávající se možnosti snadného kopírování hudby z CD („vypalovačky“ tehdy neexistovaly). Philips zareagoval digitální kazetou DCC, rozměrově slučitelnou s klasickou audiokazetou CC a běžnými magnetofony, se shodnou rychlostí, pořizujících digitální záznam do 8+1 souběžných stop. Devět digitálních hlaviček umožňovalo technologií PASC nahrávat zvuk v rozsahu 10 až 22 kHz a na připojeném televizoru zobrazovat textové údaje. Šířka stopy na pásku se snížila na rekordních 0,185 mm a BASF nabídl chromdioxidový pásek obsahující neuvěřitelných 6 miliard magnetických částic na každém mm2! SONY pak kontroval roku 1992 minidiskem MD, rychleji vyhledávajícím nahrávky. Soupeřící tábory globálních výrobců nakonec utrpěly velké ztráty, protože v digitálním záznamu audia zvítězilo CD, následované DVD-audiem. TELEVIZE A VIDEO Z MAGNETICKÉHO PÁSKU První přístroj schopný zaznamenávat v televizním studiu obraz i zvuk z kamer na magnetický pásek a opakovaně ho reprodukovat, sestrojil po mnohaletém mravenčím úsilí roku 1956 Američan A. M. Poniatoff, zakladatel firmy AMPEX. Pokusy s nahráváním signálu černobílé televize stejným způsobem jako u audiomagnetofonu do podélné stopy na pásku zklamaly, protože k záznamu signálu s kmitočty kolem 5 MHz by pásek musel běžet rychlostí nejméně 108 km/h. Poniatoff proto využil tzv. příčný záznam, patentovaný roku 1953 německým inženýrem Eduardem Schillerem. První skutečně fungující půltunový videomagnetofon Ampex VR-1000 předvedený roku 1956 byl schopný na 30kilogramovou cívku tehdy nejkvalitnějšího pásku Scotch 3M, širokého 50,8 mm (tj. 2“) nahrát a přehrát půlhodinový televizní program. Pásek byl přisáván vakuem do žlábkovitého korýtka, kde proti němu čtyři záznamové hlavy rotovaly 15 000 ot/min. Signál každého televizního obrázku byl tak rozdělen na devatenáct řádků, zapsaných napříč hustě vedle sebe. O přístroj zdokonalený po dvou letech pro nahrávání barevné televize se prala světová televizní studia. Cestu do domácnosti otevřel Toshibou zavedený šikmý záznam na půlstopý magnetický pásek (12,6 mm). Na otevřených cívkách a potom i v kazetách, o jejichž rozměry se konkurenčně tvrdě bojovalo, začaly soupeřit systémy U-matic, Betamax, VCR a LVR, jen první dva do dnešní doby slouží profesionálním studiím. UMÍRÁČEK ZVONÍ I VIDEOKAZETÁM V domácím videu se celosvětově prosadil formát VHS na 12,6 mm širokém pásku, na který roku 1983 zaútočil SONY menšími kazetami s 8mm páskem systémem Video-8. Oba systémy se postupně zdokonalovaly co do zvukového doprovodu i kvality záznamu, který u S-VHS a Hi-8 dosáhl 400 řádků. Konkurenční boj se znovu otevřel až nástupem digitálního záznamu roku 1999. JVC představilo již šestou „odnož“ D-VHS s ukládáním snímku do 12 šikmých stop a zvukem PCM. Oba věční konkurenti (SONY a JVC) s tábory jejich příslušníků, se nakonec vrátili ke zmodernizovanému příčnému záznamu na pásek MiniDV, jehož šířka už klesla až na 6,4 mm. Ten už na trh ale nastoupil jako vítězný budoucí systém pro záznamové kamery, u kterých záleží na každém mm3 velikosti záznamové kazety. Korunu miniaturizaci nasadil roku 2001 SONY videosystémem MICROMV, jehož kazety velikosti poštovní známky jsou plněny supertenkým páskem o šíři pouhých 3,8 mm. I z kamkordérů je však razantně vytlačují nové záznamové nosiče – 8cm DVD, pevný disk HDD, nebo paměťové karty. Na nich budovaný multimediální trh prožívá ročně stamiliardový boom – počítáno v dolarech. KARIÉRU UDRŽEL PÁSEK JEN U POČÍTAČŮ Roku 1952 použilo IBM poprvé magnetopáskové jednotky k ukládání dat v bouřlivě se vyvíjejících sálových počítačích. V klimatizovaných „šatníkových“ skříních při hustotě záznamu 100 bit na palec, pohupující se velké cívky dokázaly na 9 datových stop zaznamenat 2 Mbyte dat. Hustota se rok od roku zvyšovala, Imation začátkem 70. let usnadnil výměnu pásek umístěním do kazet v regálech, obsluhovaných robotickou rukou. Neustálé zdokonalování pásků umožnilo do dnešní doby zvýšit kapacitu magnetopáskových jednotek v kazetách až na 100 GB! Připravovaná rekordní pásková cartridge LTO od IBM, rozměrově menší než videokazeta VHS, pojme 8 terabyte dat, což pro lepší představu znamená obsah 8 milionů knih, k jejichž uskladnění by bylo potřeba regál v délce 90 kilometrů! Takovou kariérou se nemůže pochlubit žádný jiný vynález 20. století! JAN TŮMA