Cs. Kádár Péter - XXI. századi Diszkónika, 524. A fény hangja, a hang fénye – Első sugár
A film világában a digitalizálás a hanggal kezdődött.
Ez nem volt véletlen, hiszen a mozgófilmnek a leggyengébb pontja a hang volt. A fényhang sosem volt Hi-Fi, de volt saját atmoszférája, karaktere.
Az első mozgófilmek némák voltak.

De azért nem egészen, hiszen a vetítőgép berregett. Vagy a közönség örömködött hangosan.

A hangot feliratok helyettesítették a némafilmben.

A fenti felirat Chaplin Aranyláz című, 1925-ös filmjében látható. A következő videó a teljes, még hang nélküli, eredeti film digitalizált változata.
Később a filmhez zenét illesztettek, majd a 4K-s restaurálás során új muzsikát kapott. S itt érdemes elidőzni kicsit. Zelk Zoltán „Néma film” című költeménye tartalmazza az alábbi sorokat:
„Egy néma filmben láttam oly szobát:
özvegy férfi veri a zongorát,
veri a semmit – s negyven éven át
de hallom én a billentyűk szavát!”

Ha látszik egy hang, az agynak hallania kell. Ha nem látszik, a néző nem fogja elhinni. Ha túl sok hangot adsz, hazug lesz. Ha túl keveset, üres lesz. A némafilmesek pontosan úgy dolgoztak, mint később a hangmérnökök, „sound designer”ek: a zongorázás mozdulatára rákomponálták a ritmust, a tempót, a dramaturgiai ütemet. Ez a belső hang ma is működik – csak a világ nem ad rá időt.
Az emberi elme csodálatos képessége, hogy nem kell hallanod a zongorát, még látnod se kell a filmet, amire a költő hivatkozott, mégis te is hallod olvasáskor, hogy hogyan szólhatna. Viszont a film mégsem maradhatott teljes némaságban, ezért először megjelent a mozizongora – inkább pianínó –, majd a moziorgona, amelyen különböző hangszerek hangját és effekteket, zörejeket is meg lehetett szólaltatni.

A mozgóképhez társított muzsikát a hangosfilm is megörökölte; alig van olyan hangosfilm, amelyik megúszta zene nélkül. A hagyományos prózai színházaknak szánt darabokban és azok előadásaiban viszont leggyakrabban alig van zene. Nem arról van szó, hogy „a film szereti a zenét”, hanem arról, hogy a film és a zene ugyanarra a pszichológiai mechanizmusra épít, míg a hagyományos, nem multimédiás színház egészen másra.
A film nem valóság, hanem valóság-illúzió, amit a zenének kell összetartania. A színházban valódi emberek, valódi térben, valódi időben játszanak. A színházban testek vannak, a filmben nincs test – csak kép. A hagyományos színházban nem kell „összeragasztani” az élményt: a jelenlét maga a kapocs. A filmet viszont széttördelt képek, külön forgatott jelenetek, vágások, időugrások, térugrások, külön rögzített beszédhangok, külön rögzített zörejek jellemzik, külön hangutómunkával. A film tehát fragmentumokból áll. A néző agya viszont folytonosságot igényel. A folytonosságot, a „minden egybefolyik” érzést, az összetartozást a zene idézi elő. A zene összevarrja azt, ami a valóságban szétesne. Ha a zenét kiveszed, a film sokszor szétesik, szárad, steril lesz. A film alapvetően vizuális médium, viszont a tiszta vizualitást az agy hidegnek érzi.
Na jó. De a képzőművészet – festmény, grafika, szobor, sőt a fotó is – vizuális médium, mégsem danolászik. A film nem azért „hideg”, mert rosszabb, hanem azért, mert másfajta idegrendszeri működést igényel, mint a statikus képzőművészet. A képzőművészet lényege, hogy te döntöd el, mennyi ideig nézed, van időd befogadni, a szem és az agy a saját ritmusában dolgozik. A vizuális inger nem erőlteti a ritmust, csak kínál, nem kényszerít. A filmben nem te döntöd el, mikor és meddig nézed az arcot. A rendező adja a ritmust, a vágás tempója diktál, a történet visz tovább, nem lehet visszamenni pihenni. A film időalapú és ritmusú, mozgó, folyamatosan változó, érzékelése sokkal komplexebb. Ez azt jelenti, hogy a film mindig valamilyen tempót erőltet rád. Ez önmagában is érzelmi terhelés. Ha nincs mellette hang, az agy „átmenet nélkül kapja” a vizuális ingert — ezért érezheti hidegnek, száraznak, sterilnek.
A film pszichológiai műfaj — az emberi psziché hangra van kalibrálva. Az emberi idegrendszer hangokra reagál először már agytörzsi szinten (lásd a sorozat 34. részét), leginkább veszélyt jelez. A hang közvetlenül aktiválja a limbikus, érzelmi rendszert, elsődleges érzelmi csatorna, biztonságérzetet ad, térérzetet ad, irányt ad. A kép másodlagos érzelmi csatorna, a tartalmának felfogásához bonyolultabb agyi értelmezés szükséges. Egy festmény nézése lassan, egy film jelenete viszont hirtelen hat. A film képe önmagában néha túl sok, néha túl kevés, ha nincs mellette a hang, ami érzelmileg hordozza. A film a valóság illúzióját építi — a képzőművészet a valóság szemlélését. A különbség: a festmény, szobor, fotó azt kéri, hogy „Nézd meg, amit alkottam.” A film viszont azt, hogy: „Éld át, amit mutatok.” A festmény általában nem akarja, hogy félj, a film sokszor azt akarja, hogy félj! A szobor általában nem akarja, hogy sírj, a film gyakran akarja, hogy sírj! A fotó nem mozgat tovább, a film nem hagy békén, s továbbrugdal.
A némafilmes korszakban az is gyakori volt, hogy a vetítést meg-megszakították, és a vetítés helyszínén – szándékosan nem írok még mozit – jelen levő művészek játszottak el egy-egy jelenetet. Egészen különleges volt a japán változat. Japánban ugyanis a főszereplő nem is a film volt, hanem a bensi. A bensit talán filmjockey-nak is nevezhetjük. A bensi rádumált a filmre. Nemcsak az éppen pergő mozgóképről mesélt, hanem azt kommentálta is, történeteket adott elő, sőt, a szereplők vélelmezett hangján is megszólalt. A bensik gyakran igazi sztárok voltak, jelentőségük olyan nagy volt, hogy sokszor nem is maga a film csábította a moziba a nézőket, hanem a mesélő személye, aki legtöbbször nagyon művelt ember volt. Az egyik legnépszerűbb bensi Fukuhara Toszio néven született, és Tokugava Muszei néven vált híressé. A Muszei név szószerinti fordítása álomhang, s nem véletlenül volt ez a neve, ugyanis ő volt a korszak leghíresebb előadója. Tokugava Muszei által változott meg a bensik előadói státusza, az ő munkája indította el őket az igazi siker útján, általa ismerték el hivatalosan szakmaként. Muszei a némafilmes korszak után rádiós műsorvezetőként dolgozott, könyveket is írt, végül a japán közszolgálati tv humoristája lett.

A múlt század harmincas éveire már világszerte elterjedt a hangosfilm. Hogy miért tartott ez annyi ideig? Egyrészt azért, mert míg a film képének elkészítéséhez nem volt szükség elektronikára, ahhoz a hanghoz, ami biztosan szinkronban van a képpel, kellettek erősítő és érzékelő eszközök, s ezek csak az első világháború után álltak megbízható minőségben rendelkezésre. Nemcsak a közönséges elektroncsőről van szó, hanem egy mára már kihalt változatáról, a fotocelláról is.
A fotocellák olyan vákuumcsövek (erősen légritkított tér vagy gáz van bennük), amelyekben a katódot egy ablakon keresztül világíthatjuk meg. A látható fénnyel működő fotocellák katódját olyan anyaggal vonják be, amelyekről az elektronok nagyon könnyen kiléphetnek. Ilyenek az alkálifémek, hiszen legkülső elektronjaik az alattuk lévő zárt elektronhéjak árnyékoló hatása miatt gyengén kötöttek. Technológiai okokból a gyakorlatban alkálifém-oxidokat használtak a fotocellák katódjának bevonására. Ha külső feszültségforrás negatív pólusát a katódra, pozitív pólusát az anódra kapcsoljuk, a fény hatására a katódból kilépő elektronokat a negatív katód taszítja, a pozitív anód viszont vonzza. Így áram indul meg az áramkörben.

A film képéhez társuló, azzal szinkronban levő hang egyik fejlesztési iránya az volt, hogy a hanghordozót – fonográf hengert, gramofonlemezt – és a filmet valahogyan összekapcsolják egymással.
Ez a megoldás az analóg világban kudarcot vallott, noha az első sikeres, (részben) hangosfilm, „A jazzénekes”, ezen eljárás egyik változatával, Vitaphone-vel készült, illetve, így is vetítették.

A harmincas évek elejéig küzdött a Vitaphone, aztán úgy eltűnt, mintha soha nem lett volna.

Viszont kb. 90 évig életképes volt az az elképzelés, hogy a hangot a filmre fényképezik. Az analóg fényhangos film működő fajtáinak feltalálójának Eugene Augustin Lauste-t tekintjük, aki már 1907-ben kipróbálta és szabadalmaztatta mind a két fajtáját.

Mindkét fajtában a hangrezgésekkel arányos fényáramot a film szélére fényképezték, kicsit lopva a kép szélességéből kb. 2,54 mm-t. Az egyik esetben a hangcsík feketedése a hangerősséggel arányos. Ez a változó intenzitású fajta.

Ezt a megoldást úgy kell elképzelned, hogy egy izzólámpát kapcsolsz a hangerősítő kijáratára. A lámpa fényereje a hangerősségtől függ. Ezt a fényerő ingadozást egy résen keresztül fényképezed a film szélére. A valóságban nem ezt csinálták, mert az izzószálnak nagy a tehetetlensége, hanem az erősítő kimenetére olyan szerkezetet kötöttek, amely a fényt a rákapcsolt feszültség függvényében ereszti át. Ilyen szerkezet volt pl. kezdetben egy rekesz, amelynek a szélessége az erősítőről jövő jel függvényében változott, pl. úgy, hogy egy elektromágnes masszírozta a rést. De még ez is mechanikus szerkezet volt, túl lassú és pontatlan, ezért később egy érdekes átalakítót az ún Kerr cellát használták, amelynek a fényáteresztő képessége a ráadott feszültségtől függött.
Tehát a lámpa állandó fényerővel világított – egyenáramról táplálták, hogy ne legyen brumm. Ez a lámpa megvilágította az erősítőre kötött Kerr-cellát. A Kerr-cellán átjutó fényt kondenzor lencserendszer gyűjtötte össze. A kondenzor olyan, több lencséból álló optikai szerkezet, amely nagyon pontosan fókuszál. A fénysugár útjában keskeny rés állt, s amilyen erős fény átverekedte magát a résen is, az világította meg a filmet. A negatív film ott lett sötét, ahol a legtöbb fény érte, a vetíthető kópia pedig ott lett világos.

A másik fajta a változó területű fényhang volt. Ez trükkös eljárás, pontosabban tükrös. A módszer alapja a tükrös galvanométer. A galvanométer nagyon érzékeny feszültség- vagy áramerősségmérő műszer.

A galvanométer működésének alapja az elektromágnesesség egyik legfontosabb jelensége: az a tény, hogy egy áramot vezető drótra, amely mágneses térben helyezkedik el, erő hat. Ezt az erőt Lorentz-erőnek nevezzük, és ez az alapja számos elektromos motor, generátor és mérőműszer működésének. A galvanométer esetében ez az erő forgatónyomatékot hoz létre, amely a műszer mutatójának elmozdulását okozza, arányosan a rajta áthaladó áram erősségével.
A galvanométer központjában könnyű finom vezetékből készült sokmenetes tekercs található. Ezt a tekercset állandó mágnes pólusai közé szerelték, ahol a mágneses tér homogén. Amikor elektromos áram folyik át a tekercsen, minden egyes vezetőszálra, amely metszi a mágneses erővonalakat, Lorentz-erő hat. Ennek az erőnek az iránya mindig merőleges az áram irányára és a mágneses tér irányára.
A Lorentz-erők által keltett forgatónyomaték elfordítja a tekercset a mágneses térben. A forgatónyomaték nagysága egyenesen arányos a tekercsben folyó áram erősségével, a tekercs menetszámával, területével és a mágneses tér erősségével. Minél nagyobb az áram, annál nagyobb a forgatónyomaték, és annál nagyobb mértékben fordul el a tekercs.
A tekercs elfordulását finom spirálrugó vagy ún. torziós szál korlátozza. Ez a rugó egy ellentétes irányú, visszaállító nyomatékot fejt ki, amely a tekercset az eredeti, nulla állásba próbálja visszahúzni. A tekercs addig forog, amíg a mágneses tér által kifejtett forgatónyomaték és a rugó által kifejtett visszaállító nyomaték egyensúlyba nem kerül. Ezen az egyensúlyi ponton a tekercs és vele együtt a hozzá rögzített mutató megáll.
Ha a mutató helyére egy kis tükröt szerelnek, s a tükröt megvilágítják, a fénysugár fog ficánkolni. A tükrös galvanométer egyébként nem új találmány, 1867-ben találta föl Kelvin, így kézenfekvő volt a hangosfilmhez alkalmazni.

Az alábbi tömbvázlat a változó területű eljárást mutatja.

Ennek a fajtának több alfaja volt; a legelterjedtebb és legjobb minőségű az ún. bilateriális változat.

Melyik a jobb?

Az egyik pocsékabb, mint a másik. A változó intenzitású főként azon bukott el, hogy ha nem megfelelően hívták elő a filmet, akkor iszonyúan torzított, hiszen megváltozott a feketedés mértéke. Egyébként mindkét fajta harmonikus torzítása legalább 10% volt. A fényhang minőségénél csak a legtöbb mozi hangrendszere volt silányabb. A cél az volt, hogy ha amúgy is gyönge minőségű a hang, legalább minden moziban egyformán vacakul szóljon. Ennek eszköze az USA-ban 1938-ban lényegében szabványosított akadémiai görbe volt.

Az akadémiai görbe szűrési eljárás volt, amely elősegítette, hogy a fényhang átviteli csatorna által generált jelentős zaj egy része ne terhelje a mozinézők fülét. Az átviteli karakterisztikát úgy alakították ki, hogy az a filmhang paramétereit csak “minimális” mértékben zavarja, viszont a zaj jelentős részétől ily módon sikerült megszabadulni.
Az akadémiai görbét a legrosszabb esetre találták ki, nem tudván, hogy találékony hangmérnökök és mozigépészek alkalmazásával nincs olyan eset, aminél rosszabb nem lehet. A film szélén lévő korai optikai hangsáv felső határfrekvenciája ritkán érte el a 6 kHz-et. Az optikai sáv fizikai méretének növelése nagyobb jelet adott, de kevesebb magas hangot. A keskenyebb optikai sávnak jobb volt a frekvenciamenete, de kisebb amplitúdójú jellel, tehát nagyobb zajjal. Az optikai hangsávot lejátszó szerkezet és elektronika természetesen további zajokat, többek között sziszegést is előállított. A mozi hangrendszer előerősítőjének kimenetére ezért sáváteresztő szűrőt kapcsoltak. Az akadémiai görbe főbb jellemzői: 40 Hz-en -7 dB, 100 Hz és 1,6 kHz között 0 dB, 5 kHz-en -10 dB, 8 kHz-en -18 dB. A mélyeket kiherélték, a magasakat meg lekaszabolták. Ez a gyakorlat a gyengébb teljesítményű hangrendszereket intézményesítette a jellegzetes „mozihangzás” mércéjeként, és később korlátozta azt a célt, hogy a technika fejlődésével jobb hangzás lehessen a mozikban. Az akadémiai görbe a gazdasági racionalitás alapján történő megoldás volt, nem műszaki, tudományos, netán művészeti szempontokat mérlegelő megoldás. Ezen észszerűség képviselői gyakran hangoztatják, hogy a lakosság alig egy százalékát érdekli a „hangzás”. „Miért vesztegessünk erőfeszítéseket a hangfelvétel és a reprodukció módosítására azok számára, akiket ez nem érdekel?” A kapitalista közgazdasági elvek – s általában a tömegtermelés marketingfilozófiája – a technológia redukálását részesíti előnyben a tömeges, átlagos elfogadottság elérése érdekében, amit a rendszerkritikusok McDolnald’s-izálódásnak csúfolnak. Ennek a megközelítésnek az előre nem látható és szerencsétlen következményei megnehezítették a fejlesztéseket a múlt század hatvanas éveinek végéig a normál, 35 mm-es mozifilmek tekintetében. S hogy miért fogadták el oly sokáig? Mert a mozihang így is sokszor jobb volt, mint a középhullámú rádióadások és a kristályhangszedős lemezjátszók hangja.
A fényhang lejátszásának módja mindkét esetben egyszerű. A vetítőgép ún. hangfejében elhelyezett, állandó fényerejű kis hanglámpa egy résen, pontosabban a rés képén keresztül megvilágítja a hangcsíkot. A fotocellára vetül a fény. A fotocellán a fény erőssége vagy attól függ, hogy a résen mennyire világos fény jutott át, vagy mekkora területű a világos rész.

A következő videó eléggé szemléletes, de úgy tűnik, a Kerr-cellás megoldást 1943-ban még nem ismerték a film készítői.
Az alábbi rajzfilm pedig szenzációs – 1929-ből.
Hozzáteszem, hogy a későbbiekben hanglámpa helyett LED-et, a fotocella helyett fotodiódát vagy fototranzisztort használtak. Van azonban egy kis bökkenő. A vizuális tartalom megjelenítéséhez a filmnek szakaszosan kell haladnia, míg a hozzá tartozó hanganyag reprodukálásához egyenletes, folyamatos mozgásra van szükség.