Los investigadores están desarrollando una técnica que utiliza la luz especial de rayos X sincrotrón de la fuente de luz suiza SLS para digitalizar de forma no destructiva grabaciones de cintas de audio históricas de alto valor, incluidos tesoros del archivo del Festival de Jazz de Montreux, como una rara grabación del Rey del Blues, B.B. King.
Las cintas magnéticas han desaparecido casi por completo de nuestras vidas y ahora sólo disfrutan de una existencia nostálgica y especializada. Sin embargo, todavía se almacenan cantidades importantes de estos medios magnéticos analógicos en los archivos de estudios de sonido, estaciones de radio y televisión, museos y colecciones privadas de todo el mundo. Digitalizar estas cintas es un desafío continuo, así como una carrera contra el tiempo, ya que las cintas se degradan y eventualmente se vuelven imposibles de reproducir.
Sebastian Gliga, físico del PSI y experto en nanomagnetismo, y su equipo están desarrollando un método para digitalizar de forma no destructiva cintas de audio degradadas con la más alta calidad utilizando luz de rayos X. Para lograr este objetivo, han estado colaborando con el Archivo Nacional de Sonidos de Suiza, que ha producido grabaciones de referencia personalizadas y ha proporcionado conocimientos de ingeniería de audio. Ahora, una asociación con el Montreux Jazz Digital Project ayudará a desarrollar y probar aún más el método.
Los miembros restantes de la famosa banda de rock Queen se enfrentaron recientemente a un gran desafío. En su estudio, los músicos encontraron una cinta de 1988 que contenía una canción con la voz de su legendario cantante Freddie Mercury, fallecido en 1991. Sin embargo, la cinta resultó gravemente dañada. Al principio, nadie creía que serían capaces de salvar esta pieza especial. Con gran esfuerzo, los ingenieros de sonido lograron lograrlo.
"Es como unir piezas", dijo el guitarrista Brian May a la BBC. El 13 de octubre de 2022, la canción "Face It Alone" finalmente se lanzó y arrasó en las listas mundiales, más de 30 años después de su creación original.
"Este ejemplo demuestra que las cintas no están hechas para durar eternamente", explica Gliga. "El material se deteriora con el tiempo y ya no se puede reproducir". Si bien es posible volver a ensamblar y restaurar dichas cintas con mucho esfuerzo, Gliga y su equipo están siguiendo un enfoque completamente nuevo. Utilizan radiación sincrotrón:"Con la luz de rayos X de un sincrotrón podemos reconstruir incluso fragmentos de cinta muy dañados sin siquiera tocarlos".
En la mesa del laboratorio de Gliga se encuentra actualmente una grabación de concierto única del legendario guitarrista de blues B.B. King. En 1980, el Rey del Blues dio su segundo concierto en el Festival de Jazz de Montreux, un espectáculo de 48 minutos que fue grabado en cinta por el ingeniero de sonido suizo Philippe Zumbrunn. Hoy en día, sin embargo, sólo se pueden reproducir unos diez segundos de esta grabación a la vez. La composición química de la cinta ya se ha deteriorado hasta tal punto que cualquier reproducción en un dispositivo convencional sólo destruirá aún más la cinta.
"No sólo estábamos interesados en el contenido musical de esta grabación de B.B. King, sino también en asumir el desafío que presenta su estado de decadencia", afirma Gliga. "La radiación sincrotrón puede superar las limitaciones de los métodos de restauración convencionales."
Las cintas de audio almacenan información en una capa de diminutas partículas magnéticas, como pequeñas agujas de una brújula que apuntan al norte o al sur. Cuando se graba la cinta, su orientación magnética cambia:la cinta se magnetiza y la información de audio ahora se almacena físicamente en el patrón de orientación. Para reproducir este patrón, la cinta pasa por un cabezal de reproducción. A medida que el campo magnético cambia constantemente a lo largo del patrón, se induce un voltaje en el cabezal de reproducción y se genera una señal eléctrica. Esta señal se amplifica y se convierte en una señal acústica.
Con su método de rayos X, Gliga no se basa en el campo magnético, sino en las agujas individuales de la brújula que generan este campo. "Los estados de magnetización de estas diminutas partículas, cuyo tamaño es inferior a una décima parte del diámetro de un cabello humano, pueden leerse casi individualmente mediante la luz de rayos X del SLS y convertirse en una señal de audio de alta calidad", dice.
"La digitalización es un proceso continuo", explica el físico. La llamada tasa de muestreo es importante. El término se refiere a la frecuencia a la que se muestrea una señal analógica para convertirla en una señal digital. La onda sonora continua se divide en segmentos de un determinado intervalo de tiempo y se almacena digitalmente. Una mayor frecuencia de muestreo significa una mayor resolución en la digitalización de la señal original.
Dado que la luz de sincrotrón puede medir casi todas las agujas de una brújula magnética en la cinta, puede alcanzar una resolución sin precedentes. "Conseguimos algo así como la copia más exacta", explica Gliga.
Gran parte del mundo del audio es física y se puede expresar en fórmulas y números. Sin embargo, cuando se trata de conceptos como el sonido y la calidad producida, la experiencia auditiva subjetiva es primordial. Por eso Gliga trabaja con expertos como el ingeniero de sonido y compositor de Basilea Daniel Dettwiler. Dettwiler es conocido por el procesamiento de música analógica. Su estudio también alberga un Studer A80, una máquina de cinta que graba y reproduce cintas de audio magnéticas con alta precisión.
"Lo que reconstruimos con rayos X es la señal de audio sin procesar tal como está almacenada en la cinta", explica Gliga. Sin embargo, si reproduce la misma cinta en el Studer, obtendrá una señal ligeramente diferente. "Esto se debe a la electrónica del interior del dispositivo, que además procesa y manipula el sonido". Por ello, Gliga y su equipo utilizan este dispositivo analógico de los años 70 para comparar los sonidos extraídos en el sincrotrón con las piezas digitalizadas convencionalmente.
Por el momento, sin embargo, la luz del sincrotrón permanece apagada:es "tiempo de oscuridad" en el SLS. De aquí a principios de 2025 se llevarán a cabo importantes mejoras en este gran centro de investigación. El objetivo es mejorar el brillo del haz de sincrotrón en un factor de 40.
"Nuestro método se beneficiará enormemente de la actualización y permitirá mediciones aún más eficientes", explica el físico.
Proporcionado por el Instituto Paul Scherrer
