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Procédé d'enregistrement de pistes sonores circulaires .
La présente invention concerne un procédé pour l'enre- gistrement de pistes sonores circulaires convenant en particu- lier pour l'obtention de disques de modulation destinés aux instruments de musique photo-électriques,
On sait que ce genre d'instrumenta de musique comprend une source lumineuse envoyant un faisceau de lundière parallèle sur le trajet duquel peuvent être manoeuvrés des volets com-
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mandant le passage d'un ou plusieurs spots tombant sur una ou plusieurs pistes d'un disque de modulation et de là sur une cellule photo-électrique, Le changement de timbre dépend d'une part de la forme du spot, d'autre part de la forme des éléments formant chaque piste du disque.
Il est évident que pour la qualité du son chaque piste doit être aussi régulière que possible, c'est à dire consister en un certain nombre de signaux de forme déterminée et répar- tie régulièrement sur une circonférence,
Pour la réalisation de chacune de ces pistes on a eu recours jusqu'ici à des expédients dans le but de tenter d'- obtenir la régularité de ces pistes. Le procédé de base le plus sûr pour une reproduction théoriquement certaine et bon marché de ces disques consiste à photographier les pistes sur. une plaque sensible. Pratiquement ce procédé se heurte à des difficultés graves du fait de la surface relativement importan- te du disque.
Le procédé qui a été jusqu'ioi en prinoipe le plus satisfaisant consistait à photographier à intervalles réguliers une source lumineuse de forme déterminée placée à l'extrémité d'une aiguille d'horloge de façon à obtenir sur une même plaque une série de signaux identiques à intervalles réguliers.'Ce procédé est évidemment très long,
La présente invention a pour objet un procédé beaucoup plus rapide et parfaitement sûr pour l'enregistrement de ce genre de pistes, ce procédé reposant sur l'utilisation des phénomènes connus de stroboscopie,
Selon l'invention, chaque piste consiste en l'image photographique d'une source lumineuse, l'excitation de cette source étant soumise à une modulation périodique avec une cer- taine fréquence,
le disque et cette source tournant l'un par rapport à l'autre autour d'un axe commun ne passant pas par la source avec une vitesse de rotation sous multiple de la
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fréquence de modulation de la source lumineuse, de telle façon que par effet stroboscopique la densité optique de limage du tube sur le disque varie avec une fréquence égale à la fréquence de la note musicale à reproduire, c'est à dire le rapport des fréquences d'excitation de la source lumineuse et de rotation du disque par rapport à la source.
Le passage d'une note à l'autre s'effectue par un changement de piste, il suffit donc selon l'invention, pour passer d'une piste à l'autre, de modifier les distances de la source lumineuse à l'axe de rotation tout en modifiant en même temps la fréquence d'excitation de la source lu- mineuse pour modifier de façon correspondante le nombre de signaux de la piste, (par signaux étant entendu que. l'on désigne aussi bien des séries de points séparés que des pistes continues).
De marne, on obtient le changement de timbre, en modifiant la forme de l'image de la source lumineuse au moyen d'un diaphragme placé dans le système optique formant l'image de la source lumineuse sur le disque, ceci dans le est cas où la piste/constituée d'une série d'images séparées.
Du point de vue pratique, la source lumineuse doit être suffisamment stable et suffisamment durable pour que l'opération s'effectue de façon satisfaisante et économique- ment. Il sera avantageux, mais non exclusivement, d'utiliser un tube à gaz alimenté par un circuit oscillant de fréquence stabilisée. Cette stabilité'est contrôlée au moyen d'un amplificateur et d'un haut parleur qui permet d'entendre la note correspondante et vérifiée par l'immobilité de l'- image stroboscopique de la piste.
Selon la variante la plus importante on peut non seulement utiliser une piste d'images séparées, mais uti- liser comme piste toute.. bande continue de densité optique variable. Une telle bande peut être constituée par exemple
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par une bande de largeur constante, et dont la densité opti- que varie d'une section transversale à une autre, mais reste constante le long d'une section transversale donnée; elle peut aussi être constituée par une bande séparée en une zone claire et une zone foncée par une courbe, la densité moyen- ne entre la zone claire et la zone foncée dans une section transversale étant la même que la densité constante préci- tée dans une zone transversale d'une bande du type précédent.
(Ces dernières sont également connues sous le nom de "piste à surface variable", par comparaison avec les Il pistes à densité variable" proprement dites),
Dans les deux cas la variation de densité de la piste correspond à la modulation d'éclairement d'un tube à gaz ou même d'une lampe à filament, par l'intermédiaire d'un système stroboscopique. comme décrit ci-dessus.
Une autre variante consiste dans l'emploi pour la réalisation d'un certain nombre de pistes d'un son musical de fréquence unique étalonné extrêmement stable; on enre- gistre sur la bande d'un magnétophone ce son unique, puis on lit cette bande à différentes vitesses de façon à obte- nir des notes de fréquences différentes*. Le contrôle de la vitesse de la lecture est obtenu au moyen d'un moteur syn- ohrone alimenté par un oscillateur lui-même très stable'à fréquence réglable, r
La tension modulée obtenue à la sortie de l'enre- gistreur-reproducteur magnétique est appliquée après ampli- fi cation convenable au tube à gaz (ou à la lampe à filament), dont l'image de la lumière ainsi modulée est formée sur le disque photographique comme exposé plus haut.
Il peut être possible d'étendre ce procédé à la reproduction de n'importe quel timbre, à partir de l'en- registrement de ce timbre sur la bande magnétique.
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Il peut même être possible de grouper sur la même bande non seulement plusieurs timbres pour la même note, mais encore'plusieurs notes de fréquences différentes ayant chacune plusieurs timbres, la piste ainsi constituée corres-
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pondant darls l'instrument de musique plloto"'électrique à l émission de l'accord correspondant.
On voit ainsi que le champs d'applications de ce pro- cédé est pratiquement illimité, les disques pouvant aussi bien être utilisés dans les orgues photo-électriques que dans d'autres instruments photo-électriques, ou en tant que nouveaux instruments de musique eux-mêmes.
Enfin, au lieu d'un disque on peut utiliser comme support des pistes tout volume de révolution, par exemple un cylindre ou un cône, qui pourrait ainsi porter un plus grand nombre de pistes qu'un disque.
On comprendra mieux l'invention en se référant à la description suivante correspondant au dessin annexé qui représente en coupe un schéma de montage simple permet- tant la mise en pratique du procédé selon l'invention.
Sur ce dessin on a représenté, montées dans un bâti fixe 1, une plaque photographique 2 circulaire et une plaque 3 également circulaire portant la source lumineuse 4 et de même axe que la plaque 2. La source lumineuse 4 est fixée à la plaque 3 par tout moyen convenable permettant le régla- ge de sa distance à l'axe de rotation. L'image de cette source est donnée par un système optique 5 comportant un diaphragme 6 déterminant la forme du signal sur la plaque 2.
La plaque 3 est entrainée par une transmission con- venable telle qu'une courroie 8 au moyen d'un moteur syn- ohrone 9. La lampe 4 est reliée par un système de contact tournant, non représenté, à un circuit oscillant 10 alimen- tant lui-même un amplificateur 11 et un haut-parleur 12
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destiné à la vérification de la fréquence.
Comme il a été exposé précédemment, la fréquence d'oscillation du circuit 10, contrôlée par comparais on entre la note donnée par le haut-parleur 12 et un instru- ment de musique accordé, détermine en fonction de la vi- tesse de rotation de la plaque 3, le nombre de signaux 7 sur la plaque 2. On modifj.e d'une part la note en réglant la distance de la lampe 4 à l'axe et la fréquence d'oscilla- tion de 10, d'autre part le timbre à l'aide du diaphragme 6.
Par exemple, pour effectuer l'enregistrement d'une piste de 220 signaux, l'oscillateur 10 est réglé à 1100 périodes seconde. La plaque.3 tourne à raison de $ tours seconde. Le nombre de signaux sur la plaque 2 est. donc égal à 1100: 5 = 220. Pour que la piste, soit nette, il faut naturellement que les220 signaux soient produits en des points fixes, c'est à dire que .,la, piste soit, bien immo- bile. Cette immobilité est facile à vérifier à l'oeil nu..
Le montage dans lequel 'la source'.lumineuse tourne' et la plaque photographique est fixe peut être évidemment remplacé par le montage inverse dans lequel seule la pla- que photographique tourne,
A la place du tube à gaz on peut utiliser toute autre source lumineuse pouvant être excitée avec une fréquence contrôlable.
Enfin de nombreuses variantes, telles qu'exposées plus haut permettront de modifier ou compléter ce montage en fonction du résultat cherché, REVENDICATIONS.
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A method of recording circular sound tracks.
The present invention relates to a method for recording circular sound tracks suitable in particular for obtaining modulation disks intended for photoelectric musical instruments,
We know that this kind of musical instrumenta comprises a light source sending a beam of parallel lundière on the path of which can be operated flaps com-
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requiring the passage of one or more spots falling on one or more tracks of a modulation disk and from there on a photoelectric cell, The change in timbre depends on the one hand on the shape of the spot, on the other hand the shape of the elements forming each track of the disc.
It is obvious that for the quality of the sound each track must be as regular as possible, that is to say consist of a certain number of signals of determined shape and distributed regularly over a circumference,
For the realization of each of these tracks, recourse has hitherto been made to expedients with the aim of trying to obtain the regularity of these tracks. The most secure basic method for theoretically certain and inexpensive reproduction of these discs is to photograph the tracks on. a sensitive plaque. In practice this method encounters serious difficulties owing to the relatively large surface area of the disc.
The method which has hitherto been in principle the most satisfactory consisted in photographing at regular intervals a light source of determined shape placed at the end of a clock hand so as to obtain on the same plate a series of identical signals. at regular intervals. This process is obviously very long,
The present invention relates to a much faster and perfectly safe method for recording this type of track, this method based on the use of known stroboscopy phenomena,
According to the invention, each track consists of the photographic image of a light source, the excitation of this source being subjected to periodic modulation with a certain frequency,
the disc and this source rotating with respect to one another around a common axis not passing through the source with a speed of rotation under multiple of the
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modulation frequency of the light source, so that by stroboscopic effect the optical density of the image of the tube on the disc varies with a frequency equal to the frequency of the musical note to be reproduced, i.e. the ratio of the frequencies d excitation of the light source and rotation of the disc relative to the source.
The passage from one note to another is effected by a change of track, it is therefore sufficient according to the invention, to switch from one track to another, to modify the distances from the light source to the axis. rotation while at the same time modifying the excitation frequency of the light source to correspondingly modify the number of signals on the track, (by signals, it being understood that one designates both series of separate points only continuous tracks).
From marl, we obtain the change of timbre, by modifying the shape of the image of the light source by means of a diaphragm placed in the optical system forming the image of the light source on the disc, this in the case where the track / consists of a series of separate images.
From a practical point of view, the light source must be sufficiently stable and sufficiently durable for the operation to be carried out satisfactorily and economically. It will be advantageous, but not exclusively, to use a gas tube supplied by an oscillating circuit of stabilized frequency. This stability is controlled by means of an amplifier and a loudspeaker which makes it possible to hear the corresponding note and verified by the immobility of the strobe image of the track.
According to the most important variant it is not only possible to use a separate image track, but also to use as a track any continuous strip of varying optical density. Such a band can be formed for example
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by a strip of constant width, and the optical density of which varies from one cross section to another, but remains constant along a given cross section; it may also consist of a strip separated into a light area and a dark area by a curve, the average density between the light area and the dark area in a cross section being the same as the constant density mentioned above in a transverse zone of a strip of the preceding type.
(The latter are also known under the name of "variable surface track", by comparison with the 11 variable density tracks "proper),
In both cases, the variation in density of the track corresponds to the modulation of illumination of a gas tube or even of a filament lamp, by means of a stroboscopic system. as described above.
Another variant consists in the use for the realization of a number of tracks of an extremely stable calibrated single frequency musical sound; this unique sound is recorded on the tape of a tape recorder, then this tape is played at different speeds so as to obtain notes of different frequencies *. The speed control of the reading is obtained by means of a synchronous motor fed by an oscillator which is itself very stable with adjustable frequency, r
The modulated voltage obtained at the output of the magnetic recorder-reproducer is applied after suitable amplification to the gas tube (or to the filament lamp), whose image of the light thus modulated is formed on the gas tube. photographic disc as explained above.
It may be possible to extend this process to the reproduction of any stamp, starting from the recording of that stamp on the magnetic tape.
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It may even be possible to group on the same band not only several timbres for the same note, but also several notes of different frequencies each having several timbres, the track thus constituted correspond-
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laying darls the electric plloto musical instrument on the emission of the corresponding chord.
It can thus be seen that the field of application of this process is practically unlimited, the discs being able to be used as well in the photo-electric organs as in other photo-electric instruments, or as new musical instruments themselves. themselves.
Finally, instead of a disc, it is possible to use any volume of revolution as a support for tracks, for example a cylinder or a cone, which could thus carry a greater number of tracks than a disc.
The invention will be better understood by referring to the following description corresponding to the appended drawing which shows in section a simple assembly diagram allowing the practice of the method according to the invention.
In this drawing there is shown, mounted in a fixed frame 1, a circular photographic plate 2 and a also circular plate 3 carrying the light source 4 and having the same axis as the plate 2. The light source 4 is fixed to the plate 3 by any suitable means permitting the adjustment of its distance from the axis of rotation. The image of this source is given by an optical system 5 comprising a diaphragm 6 determining the shape of the signal on the plate 2.
The plate 3 is driven by a suitable transmission such as a belt 8 by means of a synchronous motor 9. The lamp 4 is connected by a rotating contact system, not shown, to an oscillating circuit 10 supplied with power. both itself an amplifier 11 and a speaker 12
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intended for frequency checking.
As explained previously, the oscillation frequency of circuit 10, controlled by comparing the note given by loudspeaker 12 and a tuned musical instrument, determines as a function of the speed of rotation of plate 3, the number of signals 7 on plate 2. The note is modified on the one hand by adjusting the distance of the lamp 4 from the axis and the oscillation frequency of 10, on the other starts the stamp using the diaphragm 6.
For example, to record a track of 220 signals, oscillator 10 is set to 1100 periods second. Plate 3 rotates at the rate of $ turns per second. The number of signals on plate 2 is. therefore equal to 1100: 5 = 220. In order for the track to be clear, it is naturally necessary that the 220 signals be produced at fixed points, that is to say that., the, track be, quite immobile. This immobility is easy to verify with the naked eye.
The assembly in which the 'light source' rotates' and the photographic plate is fixed can obviously be replaced by the reverse assembly in which only the photographic plate rotates,
Instead of the gas tube, any other light source can be used which can be excited with a controllable frequency.
Finally, numerous variants, as explained above, will make it possible to modify or supplement this assembly according to the desired result. CLAIMS.
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