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ステレオサウンド（一般的にステレオと略される）は、多方向からの立体的な音像を再現する音響再生方式です。これは通常、2つのスピーカー（またはステレオヘッドホン）を2つの独立したオーディオチャンネルに接続し、自然な聴覚のように様々な方向から音が聞こえるような印象を与えることで実現されます。
多次元的な視点が重要な側面であるため、ステレオフォニックという用語は、クアドラフォニックやサラウンドサウンドなど、2つ以上のチャンネルまたはスピーカーを備えたシステムにも適用されます。バイノーラルサウンドシステムもステレオフォニックです。
ステレオサウンドは、1970年代以降、ラジオ放送、録音音楽、テレビ、ビデオカメラ、映画、コンピューターオーディオ、インターネットといったエンターテインメントメディアで広く利用されてきた。
ステレオフォニックという言葉は、ギリシャ語のστερεός ( stereós、「しっかりした、しっかりした」) [ 1 ] + φωνή ( phonḗ、「音、音色、声」)に由来します。 [ 2 ]
ステレオサウンドシステムは大きく2種類に分けられます。1つ目は真のステレオ、またはナチュラルステレオと呼ばれるもので、マイクロフォンアレイを用いて、自然な残響音も含めて生の音を捉えます。そして、その信号を複数のスピーカーを通して再生し、生の音をできる限り忠実に再現します。
第二に、人工ステレオまたはパンステレオと呼ばれる方式があり、これは単一チャンネル（モノラル）の音声を複数のスピーカーで再生するものです。各スピーカーに送られる信号の相対的な振幅を変化させることで、リスナーに対する人工的な方向を暗示することができます。この信号の相対的な振幅を変化させるために使用される制御装置は、パンポット（パノラミックポテンショメータ）と呼ばれます。複数のパンポット処理されたモノラル信号を組み合わせることで、完全ではあるものの、完全に人工的な音場を作り出すことができます。
技術的な用法では、真のステレオとは、録音された物体や出来事の相対的な位置を立体投影用いて符号化する、録音および再生方法を意味する
2チャンネルステレオ録音では、音源に対して戦略的に選択された位置に2つのマイクロホンを配置し、両方を同時に録音します。録音された2つのチャンネルは似ていますが、それぞれ到着時間と音圧レベルの情報が異なることになります。再生時には、リスナーの脳はこれらのタイミングと音圧レベルの微妙な違いを利用して、録音された物体の位置を三角測量します。各マイクロホンはそれぞれの波面をわずかに異なるタイミングで録音するため、波面は逆位相になります。その結果、両方のトラックを同じスピーカーで再生すると、建設的干渉と破壊的干渉が発生する可能性があります。この現象は位相キャンセルとして知られています。同軸ペアマイクロホン配置では、チャンネル間の位相差が最小限のステレオ録音が得られます。[ 3 ]
クレマン・アデールは1881年、パリで初の2チャンネルオーディオシステムを実演した。パリ・オペラ座の舞台からパリ電気博覧会の複数の部屋まで電話送信機を接続し、聴衆は両耳に受信機を通して生中継の演奏を聴くことができた。サイエンティフィック・アメリカン誌は次のように報じた。
パレ・ド・ランデュストリーの電話の音を聴く幸運に恵まれた人は皆、2台の電話機で両耳で聞くと、音が1台の受話器では生み出せない特別な立体感と定位感を帯びることに気づいている。この現象は非常に興味深く、両耳聴覚の理論に近く、聴覚的遠近感とでも呼ぶべきこの驚くべき錯覚を生み出すために、これまで応用されたことはないと思われる。[ 4 ]
この2チャンネル電話方式は、フランスでは1890年から1932年までテアトロフォンとして、イギリスでは1895年から1925年までエレクトロフォンとして商業化された。どちらもホテルやカフェのコイン式受信機、または個人宅への契約によって利用できるサービスだった。[ 5 ]
2台の録音旋盤（2つの同時マスターを作成するため）に2つの別々のマイクロホンから信号が送られたケースがあり、両方のマスターが残っている場合、現代のエンジニアはそれらを同期させて、意図的なステレオ録音技術が存在する以前の時代のステレオ録音を作成することができた。[ 6 ]
1925年、エンジニアのハインリヒ・クルート＝ナウエンは、180°の位相差を利用してモノラル信号から空間的な印象を作り出す装置を開発した。彼はそれを「ステレオフォン」と呼んだ。[ 7 ] [ 8 ]
現代のステレオ技術は、1930年代にEMIの英国人エンジニア、アラン・ブルムラインによって発明され、彼はステレオレコード、ステレオ映画、そしてサラウンドサウンドの特許を取得しました。[ 9 ] 1931年初頭、ブルムラインと妻は地元の映画館にいました。初期のトーキーの音響再生システムは、例外なくスピーカーが1セットしかなく、俳優がスクリーンの片側にいるのに声が反対側から聞こえてくるという、やや不自然な効果が生じることがありました。ブルムラインは妻に、音をスクリーンを横切って俳優に追従させる方法を見つけたと宣言しました。これらのアイデアの起源は不明ですが、彼は1931年の晩夏にアイザック・ショーエンバーグに説明しました。この件に関する彼の最初のメモは1931年9月25日付けで、彼の特許のタイトルは「音響伝送、音響録音、音響再生システムの改良および関連」でした。出願日は1931年12月14日で、1933年6月14日に英国特許番号394,325として受理された。[ 10 ]この特許はステレオに関する多くのアイデアを網羅しており、その中には今日でも使用されているものとそうでないものもある。約70件の請求項には以下が含まれる。
ブルムラインは1933年にはすでにバイノーラル実験を開始しており、同年後半には最初のステレオディスクがカッティングされた。これは、その方法がステレオレコードの標準となる25年前のことである。これらのディスクは、2つのチャンネルを伝送するために、溝の2つの壁を直角に利用していた。1934年、ブルムラインは、ロンドンのアビーロードスタジオで、サー・トーマス・ビーチャム指揮によるモーツァルトのジュピター交響曲を、自身の垂直横方向の技術を用いて録音した。[ 9 ]このシステムを映画用に開発する作業の多くは、1935年まで完了しなかった。ブルムラインの短いテストフィルム（特に、5分11秒の「ヘイズ駅の列車」と「ウォーキング＆トーキングフィルム」）では、俳優に音が追従するという彼の当初の意図が完全に実現された。[ 11 ]
アメリカでは、ベル研究所のハーヴェイ・フレッチャーもステレオ録音と再生の技術を研究していた。研究された技術の1つに「ウォール・オブ・サウンド」があり、これはオーケストラの正面に一列に吊るされた巨大なマイクロホンアレイを使用するものであった。最大80個のマイクロホンが使用され、それぞれが別のリスニングルームの同じ位置に配置された対応するスピーカーに信号を送っていた。1932年3月、フィラデルフィアのアカデミー・オブ・ミュージックで、レオポルド・ストコフスキーとフィラデルフィア管弦楽団によって、同じワックスディスクに2つの別々の溝を刻む2つのスタイラスに接続された2つのマイクロホンを使用したステレオ録音のテストがいくつか行われた。最初の録音（1932年3月12日）はスクリャービンの「プロメテウス：火の詩」で、現存する最古の意図的なステレオ録音として知られている。[ 12 ]この演奏は、ムソルグスキーの「展覧会の絵」のラヴェル編曲版を含む全ロシアのプログラムの一部であり、その抜粋はステレオ録音もされた。[ 13 ]
ベル研究所は1933年4月27日、フィラデルフィア管弦楽団の演奏をフィラデルフィアからワシントンDCのコンスティテューション・ホールまで複数のA級電話回線を通して生中継し、3チャンネルステレオ音声のデモンストレーションを行った。通常オーケストラの指揮者であるレオポルド・ストコフスキーは、コンスティテューション・ホールで音響ミキシングをコントロールした。5年後、同じシステムがマルチチャンネル映画録音に拡張され、フィラデルフィアのコンサートホールからニュージャージー州のベル研究所の録音ラボまで使用され、ウォルト・ディズニーの『ファンタジア』（1940年）をディズニーが「ファンタサウンド」と呼んだ方式で録音した。
同年後半、ベル研究所は1933年のシカゴ万国博覧会で、耳の代わりにマイクを装着した人形を使ってバイノーラルサウンドを実演した。[ 14 ] 2つの信号は別々のAM放送局の周波数帯で送信された。[ 15 ]
1940年4月9日と10日にベル研究所がカーネギーホールで行ったデモンストレーションでは、レオポルド・ストコフスキー指揮のフィラデルフィア管弦楽団が録音した楽曲が使用された。これらの楽曲はウォルト・ディズニーの『ファンタジア』のために録音されたものだったが、結局使用されなかった。同期は、3つの映画サウンドトラックを1枚のフィルムに録音し、4つ目のトラックを音量拡張の調整に用いることで実現された。これは当時の光学式映画フィルムのダイナミックレンジの限界によるものであったが、音量圧縮と拡張は完全自動ではなく、スタジオでの手動調整、つまり全体の音量と各トラックの相対的な音量の芸術的な調整を可能にするように設計されていた。音響再生技術に常に興味を持っていたストコフスキーは、このデモンストレーションで自ら音響調整に参加した。
スピーカーは最大100デシベルの音量を出し、ある報告によると、そのデモンストレーションは聴衆を「魅了し、時には少なからず恐怖を感じさせた」という。[ 16 ]デモンストレーションに立ち会ったセルゲイ・ラフマニノフは、「素晴らしい」が「音量が大きすぎて、どこか音楽的ではない」とコメントした。「『展覧会の絵』を例に挙げよう」と彼は言った。「曲がかなり進むまで、それが何なのか分からなかった。『強調』が多すぎる、ストコフスキーが多すぎる。」
1937年、ニューヨーク市のベル研究所は、ベル研究所とエレクトリカル・リサーチ・プロダクツ社が開発した2チャンネルステレオ映画のデモンストレーションを行った。 [ 17 ]指揮者のレオポルド・ストコフスキーは再びこの新技術を試し、 1937年にユニバーサル・ピクチャーズのために映画『百人の男と一人の女』を製作中に、フィラデルフィアのアカデミー・オブ・ミュージックで独自の9トラックサウンドシステムに録音し、その後、トラックをミックスダウンして最終的なサウンドトラックにした。[ 18 ] [ 19 ] 1年後、MGMは映画のサウンドトラックの音楽を録音するために1トラックではなく3トラックを使用し始め、すぐに4トラックにアップグレードした。1トラックはセリフ用、2トラックは音楽用、1トラックは効果音用だった。 MGMが制作した最初の2トラック録音（ただしモノラルでリリースされたもの）は、ジュディ・ガーランドの「It Never Rains But What It Pours」で、1938年6月21日に映画『Love Finds Andy Hardy 』のために録音された。
1940年代初頭、作曲家兼指揮者のアルフレッド・ニューマンは、20世紀フォックス・スタジオのためにマルチチャンネル録音に対応したサウンドステージの建設を指揮した。この時代のサウンドトラックのいくつかはマルチチャンネル録音のまま現存しており、その一部はDVD化されている。『わが谷は緑なりき』、『アンナとシャム王』、『地球の静止する日』、『サン・バレー・セレナーデ』などがその例で、これらは『オーケストラ・ワイブス』とともに、スウィング時代の全盛期におけるグレン・ミラー・オーケストラの唯一のステレオ録音を収録している。
前述の通り、ウォルト・ディズニーは1930年代初頭にマルチチャンネルサウンドの実験を開始しました。 [ 20 ]ステレオサウンドで上映された最初の商業映画は、1940年11月に公開されたウォルト・ディズニーの『ファンタジア』で、この作品のために特殊なサウンドプロセス（ファンタサウンド）が開発されました。6か月前のカーネギーホールでのデモンストレーションと同様に、ファンタサウンドは4つの光学サウンドトラックを含む別のフィルムを使用しました。3つのトラックは左、中央、右の音声を伝送するために使用され、4番目のトラックは他の3つの音量レベルを個別に制御する3つのトーンを伝送しました。[ 21 ] [ 22 ]しかし、この映画は当初は商業的に成功しませんでしたが、選ばれた都市での2か月のロードショー上映の後、サウンドトラックは一般公開用にモノラルサウンドにリミックスされました。映画にステレオサウンドが復元されたのは、1956年の再公開までありませんでした。
ローウェル・トーマスとマイク・トッドによるシネラマのデモンストレーション映画『これがシネラマだ』は、1952年9月30日に公開された。このフォーマットは、3本の独立した35mm映画フィルムと、それぞれに同期して26fpsで再生される独立した音声フィルムを使用したワイドスクリーン方式で、通常の正面と中央のパネルに加えて、視聴者の左右にそれぞれ45度の角度で1枚ずつ画像パネルが追加される。
ハザード・E・リーブスによって開発されたシネラマの音声トラック技術は、フルコート磁気35mmフィルムに7つの独立したサウンドトラックを使用していた。このシステムは、スクリーンの後ろに5つのメインチャンネル、劇場の後方にある2つのサラウンドチャンネル、そして4台の装置を連動させるための同期トラックを備えており、これらの装置にはアンペックス社 製の航空機用サーボモーターが特別に搭載されていた。
マルチトラック磁気テープやフィルム録音の登場により、高忠実度で同期されたマルチチャンネル録音は、コストはかかったものの、技術的にはより容易になった。1950年代初頭には、主要なスタジオはすべてミキシング目的で35mm磁気フィルムに録音するようになり 、これらのいわゆる個別アングル録音の多くは現在も残っており、サウンドトラックをステレオやサラウンドにリミックスすることが可能となっている。
1953年4月、当時「This is Cinerama」はニューヨーク市でのみ上映されていたが、ほとんどの映画ファンは、ヴィンセント・プライス主演、ワーナー・ブラザース製作の初期の3D映画「蝋人形の館」で初めてステレオサウンドを耳にした。当時の4トラック磁気リリースプリントステレオフィルムは、フィルムの長さに沿ってスプロケット穴の内側と外側に4本の細い磁性材料のストリップが走っていたが、「蝋人形の館」のために開発されたサウンドシステム「ワーナーフォニック」は、左、中央、右のスピーカーのオーディオトラックを含む35mmフルコーティング磁気フィルムと、2台のデュアルストリップポラロイドシステムプロジェクターを組み合わせたもので、1台はモノラル光学サラウンドトラック、もう1台はモノラルバックアップトラックを搭載し、何か問題が発生した場合に使用された。
この独特なワーナーフォニック・サウンドを採用した映画は他に2作品しかなく、3D作品の『フェザー・リバーの突撃』と『空の島』のみである。残念ながら、2012年現在、これら2作品のステレオ磁気トラックは永久に失われたと考えられている。さらに、3D映画の大部分は、3トラック磁気サウンドのバリエーションを採用しており、『宇宙からの侵略者』、『陪審員』、『銃を持った見知らぬ男』、『インフェルノ』、『キス・ミー・ケイト』など、その他多数が挙げられる。
シネラマに触発され、映画業界はよりシンプルで安価なワイドスクリーンシステムの開発に急速に取り組み、その最初のシステムであるトッドAOは、ブロードウェイのプロモーターであるマイケル・トッドがロジャース＆ハマースタインの資金援助を受けて開発し、ミュージカル「オクラホマ！」の上映 に、毎秒30フレームで動作する単一の70mmフィルムと6つの磁気サウンドトラックを使用するものでした。ハリウッドの大手スタジオは、 MGMのカメラ65、パラマウント・ピクチャーズのビスタビジョン、そして20世紀フォックス・フィルム・コーポレーションのシネマスコープなど、独自のフォーマットの開発にすぐさま着手しました。シネマスコープは最大4つの独立した磁気サウンドトラックを使用しました。
VistaVisionは、ステレオサウンドに対してシンプルで低コストなアプローチを採用した。同社のPerspectaシステムはモノラルトラックのみを備えていたが、可聴域以下のトーンを用いることで、音の方向を左、右、または両方向から同時に聞こえるように変更することができた。
標準的な35mmフィルムサイズのおかげで、シネマスコープとそのステレオサウンドは既存の映画館に後付けすることが可能でした。シネマスコープ55は 、スクリーン上の画像の鮮明度を高めるために、より大きな形式（ 35mmではなく55mm ）のシステムを使用する目的で同じ会社によって開発され 、4トラックではなく6トラックのステレオになる予定でした。しかし、このフィルムには新しい特別設計のプロジェクターが必要だったため、このシステムは実用的ではないことが判明し、このプロセスで作られた2つの映画、回転木馬と王様は、35mmシネマスコープ縮小プリントで公開されました。その代償として、回転木馬 の初上映ではインターロックで6トラックの磁気フルコートが使用され、1961年の再公開では、フィルムが70mmに縮小され、6チャンネルのサウンドトラックが使用されました。
最終的に、55/ 35mm映写機とペントハウス再生機の完全なセットがそれぞれセンチュリー社とアンペックス社によって50セット完成・納入され、 55mm上映用サウンド機器はウェスタン・エレクトリック社によって納入された。55mmサウンドプリントのサンプルは、コロンビア大学 映画テレビアーカイブのスポナブル・コレクションにいくつか所蔵されている。その後開発が中止されたセンチュリー社の55/35mm映写機は、最終的にセンチュリーJJ 70/35MM映写機となった。
独自の CinemaScope 55 mm システムでのこの残念な経験の後、フォックスは Todd-AO システムを購入し、新しい 65 mm セルフブリンプ プロダクション カメラ ( Mitchell BFC、「ブリンプド フォックス カメラ」)、新しい 65 mm MOS カメラ (Mitchell FC、「フォックス カメラ」)、およびさまざまな焦点距離の新しい Super Baltar レンズを使用して、より現代的な 24 fps システムへと再設計しました。これらのレンズは、最初に南太平洋で使用されました。基本的に、Todd-AO は他の企業にも利用可能でしたが、このフォーマットは CinemaScope 55 mm システムに取って代わり、フォックスの主要な制作および上映装置となりました。現在販売されている 2 つの CinemaScope 長編映画の DVD は、オリジナルの 55 mm ネガから転送されており 、比較のために別の 35 mm フィルムが特典として含まれている場合がよくあります。
1957年から、ステレオで録音された映画（シネラマやトッドAOで上映されたものを除く）には、ステレオへの再設備を行う準備ができていない、または行う意思のない劇場のために、代替のモノラルトラックが付属していた。[ 23 ]それから、映画で初めてドルビーステレオが使用される1975年頃まで、ゼフィレッリの『ロミオとジュリエット』のようにステレオサウンドトラックアルバムが作られた作品でさえ、ほとんどの映画は依然としてモノラルサウンドで公開されていた。[ 24 ]ステレオは、『ウエスト・サイド・ストーリー』 [ 25 ]、『マイ・フェア・レディ』[ 26 ]、 『キャメロット』 [ 27 ]のような高額なミュージカルや、『ベン・ハー』[28]、『クレオパトラ』[29]のような叙事詩にほぼ限定されていた。ステレオはまた、 『卒業』のように効果音や音楽に大きく依存するドラマにも限定されていた。[ 30 ]
Westrex Stereo Variable-Area システムは 1977 年にスター ウォーズ用に開発され、ステレオでの製造コストはモノラルと比べて高くありませんでした。このフォーマットは、Western Electric/Westrex/Nuoptix RA-1231 レコーダーをそのまま使用し、 Sansui から Dolby Labs にライセンス供与されたQS クワドラフォニックマトリコーティング技術と組み合わせることで、1 つの標準幅の光トラックを使用して、1953 年のオリジナルの CinemaScope システムと同じ左、中央、右、サラウンド サウンドを生成できます。Dolby Stereoとして販売されたこの重要な開発により、いわゆるフラット(非アナモルフィック) ワイドスクリーン映画 (最も一般的には 1.75:1 または 1.85:1 のアスペクト比で投影される) にステレオ サウンドがようやくもたらされました。
プロデューサーは、 70mmフィルムの公開プリント用に用意された6種類の磁気サウンドトラックをしばしば活用し、65mmで撮影した作品 や、費用を節約するために35mmで撮影し てから70mmに拡大した作品を制作した 。こうした作品では、70mm プリントはステレオ用にミックスされ、35mm 縮小プリントはモノラル用にリミックスされた。
キャメロット など、35mmで撮影された映画の中には、4トラックのステレオ音声が使われ、その後70mmに拡大されて、 6トラックのステレオ音声で巨大スクリーンに映し出されたものもあった。しかし残念なことに、これらの上映の多くは擬似ステレオで、やや人工的な6トラックのパンニング方式が用いられていた。左とセンター、右とセンターをそれぞれ組み合わせて左センターと右センターを合成するために、やや軽蔑的にコロンビア・スプレッドと呼ばれるプロセスがよく使われた。また、効果音の場合は、1入力/5出力のパンポットを使って、5ステージのスピーカー全体に効果音をパンニングすることもできた。分離が失われるこの方法を承認しなかったドルビーは、代わりに左センターと右センターのチャンネルをLFE（低周波効果音）に使用し、本来は不要だった中間フロントスピーカーの低音ユニットを活用し、後にこれらのチャンネルの未使用の高周波容量を利用して、モノラルサラウンドの代わりにステレオサラウンドを実現した。
ドルビーステレオは、映画館ではドルビーデジタル5.1に取って代わられ、ドルビーステレオ70mm 5.1チャンネル構成が維持されました。さらに最近では、デジタルシネマ の導入に伴い、 2010年にドルビーサラウンド7.1、2012年にドルビーアトモスが登場しました。
ステレオ音声の発展は、2つ以上のチャンネルを同期させて録音・再生するという技術的な難しさと、新しいオーディオメディアや機器の導入に伴う経済的・マーケティング上の問題によって阻害されてきた。ステレオシステムは、2つのプリアンプ、2つのアンプ、2つのスピーカーシステムを備えているため、モノラルシステムの2倍の価格になることもある。さらに、テープレコーダーをステレオモデルにアップグレードするにはFMステレオチューナーが必要であり、蓄音機にはステレオカートリッジを取り付ける必要もあった。初期の頃は、消費者がその音質の素晴らしさに価格の2倍の価値があると考えるかどうかは定かではなかった。
トーマス・エジソンは1877年からシリンダーやディスクに縦方向変調（ヒルアンドデール）方式で録音を行っており、ベルリナーはその後まもなく横方向変調（サイドツーサイド）方式で録音を行っていた。それぞれの方式は1920年代後半まで独自の発展を遂げ、マイクロホンを用いたディスクへの電気録音が、逆メガホンとも言える装置に向かって大音量で演奏する必要があった音響録音を凌駕するに至った。
当時、AMラジオはおよそ10年ほど前から存在しており、放送局はレコードの素材としてより良いもの、そして狭くノイズの多いラジオチャンネルで再生するための録音フォーマットとしてより良いものを模索していた。ラジオではこれまで一般に販売されていたのと同じシェラック盤が使われていたため、再生システムが音響式から電気式になったとはいえ、レコード盤の表面ノイズが数回再生しただけで音楽をかき消してしまうことが判明した。
アセテート、ベークライト、ビニールの開発、およびラジオ放送の録音の作成は、この問題を解決するのに役立ちました。これらのかなり静かな素材が開発されると、当時のゴム製アイドラーホイール駆動のターンテーブルには、横方向のみでかなりの低周波のランブルがあることがわかりました。そのため、他のすべての条件が同じであれば、ディスクへの垂直方向の録音の方が忠実度が高いにもかかわらず、これらの新しい素材でより忠実度の録音を作成するために垂直に録音することが決定されました。その理由は2つあります。1つは横方向のランブルを回避することで忠実度が向上すること、もう1つは、横方向のみの再生システムを備えた家庭用蓄音機との互換性をなくすことです。家庭用蓄音機は、垂直方向に変調されたディスクからは無音しか再生しません。
1927年に映画用の33 + 1/3回転/分の録音が完成すると、ラジオ番組の録音速度もそれに合わせて落とされ、再び一般の家庭用機器での再生が阻害された。スタイラスのサイズは3ミル（76μm ）または2.7ミル（69μm ）で一般向けレコードと同じままだったが、ディスクのサイズは12インチ（30cm）から初期のトーキー映画で使用されていたものと 同じ16インチ（41cm）に拡大され、さらなる互換性の喪失が引き起こされた。こうして、レコードは録音フォーマットと速度の不一致により家庭用機器で再生できないだけでなく、プレーヤーにすら収まらなくなり、著作権所有者にとって都合の良い状況となった。
1920年代に考案された実験的な方式では、信号を低音と高音の2つに分割し、高音はディスクの端に近い横方向のトラックに記録することで高周波歪みを最小限に抑え、低音は縦方向のトラックに記録することでランブルノイズを最小限に抑えた。この方式では、オーバーヘッドによって再生時間が12インチ盤で33 + 1 / 3回転/分であっても、シングルレコードよりわずかに長い程度に制限された。
1920年代後半から1930年代初頭にかけて行われた別の失敗実験では、ディスクの片面に左チャンネルを、もう片面に右チャンネルを録音するという試みが行われた。これらは、互いに完全に同期して動作する2台のフィルム会社の録音旋盤で製造され、従来の時計回りの録音だけでなく、反時計回りの録音も可能だった。各マスターは別々にメッキ工程を経て、位置を合わせて合わせ、その後プレス機に取り付けられた。両面ステレオディスクは、まず同じ支柱に2本のトーンアームが向かい合って取り付けられたシステムで垂直に再生された。このシステムでは、2本のトーンアームをそれぞれの同期回転で維持することが困難だった。
5年後、ベル研究所は2チャンネルの横方向・縦方向システムを試作していた。このシステムでは、左チャンネルは横方向に、右チャンネルは縦方向に録音され、標準的な3ミル78回転レコードの溝が使用されていた。これは20世紀後半の現代のLPレコードのスタイラスの3倍以上の大きさだった。このシステムでは、低周波のノイズはすべて左チャンネルに、高周波の歪みはすべて右チャンネルに集まっていた。それから25年以上後、低周波のノイズと高周波の歪みの両方が両チャンネルに均等に分配されるように、録音ヘッドを右側に45度傾けることが決定され、今日私たちが知っている45/45システムが誕生した。
1952年、テープからビニールへの音質向上を目的とした新しいフィードバック式ディスクカッターヘッドの設計で既に有名になっていたエモリー・クック（1913-2002）は、上述の2チャンネル高忠実度システムを基に、バイノーラル[ a ]レコードを開発した。これは、隣り合う2つの溝のグループに切り込まれた2つの独立したチャンネルで構成されており、1つはディスクの端から半分まで、もう1つは半分から始まりレーベルに向かって終わる。彼は、内側のトラックの低忠実度と高周波歪みを補償するために、内側のトラックに500Hzのクロスオーバーを持つ2つの 横溝を使用した。
各溝にはトーンアームのそれぞれの枝にモノラル針とカートリッジが必要で、各針は別々のアンプとスピーカーに接続されていました。このセットアップは、ニューヨークのオーディオフェアでクックのカッターヘッドを実演することを目的としていました。バイノーラル方式を宣伝する意図はありませんでしたが、その後すぐに、そのような録音とそれを再生するための機器の需要が高まり、クックの会社であるクック・レコードは、そのようなレコードを商業的に生産し始めました。クックは、鉄道の音から雷雨まで、非常に幅広い音を録音しました。1953年までに、クックはオーディオマニア向けに販売する約25枚のステレオレコードのカタログを持っていました。[ 31 ]
磁気テープを使用した最初のステレオ録音は、1940年代初頭にドイツでマグネトフォン録音機を使用して行われました。さまざまな交響曲の録音が約300件行われましたが、そのほとんどは第二次世界大戦の終わりに赤軍に押収されました。ACバイアスの発見のおかげで、録音は比較的高い忠実度でした。ヘルベルト・フォン・カラヤン指揮、ベルリン国立歌劇場管弦楽団によるアントン・ブルックナーの交響曲第8番の1944年の録音と、ヴァルター・ギーゼキングがベートーヴェンのピアノ協奏曲第5番を演奏した1944年または1945年の録音（背景に高射砲の音が聞こえる） [ 32 ]が、現存することが知られている唯一の録音です。
米国では、1952年に標準的な1/4インチテープでステレオ磁気テープ録音が初めて実証され、録音ヘッドと再生ヘッドの2組が上下逆さまに、かつ互いにずらして配置された。[ 33 ] 1年後、レミントン・レコードは、ソー・ジョンソンやシンシナティ交響楽団の演奏を含む多くのセッションをステレオで録音し始めた。[ 34 ]
1952年後半には、ニューヨーク市のRCAビクター・スタジオで、レオポルド・ストコフスキーとニューヨークのスタジオミュージシャンたちによる、より実験的なステレオ録音が行われた。1954年2月には、同レーベルはシャルル・ミュンシュ指揮のボストン交響楽団によるベルリオーズの傑作「ファウストの劫罰」の演奏も録音し、その成功を受けて、定期的にステレオ録音を行うようになった。
その後まもなく、RCA Victorは、名指揮者アルトゥーロ・トスカニーニとNBC交響楽団によるNBCブルー・ネットワークの最後の2回の放送コンサートをステレオ磁気テープに録音したが、これらは公式にはリリースされず、海賊版LPやCDで長らく入手可能であった。英国では、デッカ・レコードが1954年半ばにステレオ録音セッションを開始し、その頃には、RCA Victorなどの大手レーベルだけでなく、Concertapes、Bel Canto、Westminsterなどの米国の小規模レーベルも、2トラックのプリレコーディング・リール・トゥ・リール磁気テープでステレオ録音をリリースし始めていた。その価格は、標準的なモノラルLPが1枚あたり約2.95ドルから3.95ドルで販売されていたモノラル録音の2倍または3倍であった。途中で裏返す必要があり、モノラルLPとまったく同じ情報が含まれているが、パチパチというノイズがない2トラックのモノラルテープでさえ、6.95ドルで販売されていた。[ 35 ]
ステレオサウンドは、少なくとも1950年代半ばのごく一部の家庭のリビングルームに普及した。[ 36 ]
1957 年 11 月、小規模なAudio Fidelity Recordsレーベルが、初の量産型ステレオ ディスクをリリースした。創設者兼社長のシドニー・フレイは、2 つのライバル ステレオ ディスク カッティング システムのうちの 1 つは Westrex 社のエンジニアが所有していたため、大手レコード会社がリリースする前に、Westrex 社のエンジニアにディスクをカッティングさせた。[ 37 ] [ 38 ]サイド 1 には Dukes of Dixieland が、サイド 2 にはリスナーを引き込み、包み込むように設計された鉄道やその他の効果音が収録されている。このデモ ディスクは、1957 年 12 月 13 日にニューヨーク市の Times Auditorium で一般に公開された。[ 39 ] この最初のデモ レコードは 500 枚しかプレスされず、3 日後、フレイはBillboard Magazineに、会社のレターヘッドで手紙を書いてくれた業界関係者には無料で 1 枚送ると広告した。[ 40 ] [ 41 ]この動きは非常に大きな宣伝効果を生み出したため[ 42 ]初期のステレオ蓄音機販売店はオーディオ・フィデリティ・レコードで実演せざるを得なかった。
また、1957年12月には、別の小規模レーベルであるベル・カント・レコードが、ステレオ販売店がデモ用に複数の選択肢を持てるように、多色ビニール製のステレオデモディスクを制作した[ 43 ]。付属の特別なターンテーブルは、音だけでなく色も見せるために下からライトアップされた透明なプラッターを備えており、この仕掛けはベル・カントにとってさらに効果的だった。ジャズ、イージーリスニング、ラウンジミュージックのラインナップは、トレードマークであるカリビアンブルーのビニールにプレスされ、1958年から1959年の初めにかけて好調な売れ行きを見せた。
オーディオ・フィデリティがステレオのデモディスクを発売した当時、それを再生できる手頃な価格の磁気カートリッジは市場には存在しなかった。他のデモディスクや、それらのディスクの元となったライブラリが発売された後、ステレオディスクの人気を後押ししたもう一つの要因は、ディスクを再生するためのステレオカートリッジの価格が、1958年6月には250ドルから29.95ドルに下がったことだった。[ 44 ] 1958年3月には、一般向けに大量生産された最初の4枚のステレオディスクが発売された。ジョニー・プレオとハーモニカ・ギャング第1巻（AFSD 5830）、レイルロード- 消えゆく時代のサウンド（AFSD 5843）、ライオネル- ライオネル・ハンプトンとオーケストラ（AFSD 5849）、マーチング・アロング・ウィズ・ザ・デュークス・オブ・ディキシーランド第3巻（AFSD 5851）である。 3月末までに、同社はさらに4枚のステレオLPを発売し、その間にベルカントのリリースもいくつか挟んでいた。[ 45 ]
ディスクにステレオが使われ始めて最初の 10 年間はモノラルとステレオの両方の LP レコードが製造されたが、大手レコード会社は 1968 年に最後のモノラルアルバムを発売し、その形式は 45 RPM シングル、フレキシディスク、ラジオのプロモーション用資料に限定され、1975 年まで続いた。[ 46 ] [ 47 ] [ 48 ]ある意味では、それは突然の転換だった。モノラルの販売を抑制するために、レコード会社は 1966 年にモノラル LP の 1 ドル安い価格設定を一般的に廃止した。また、1967 年でさえ、ステレオ LP の売上は業界全体の 38.6% に過ぎず、モノラルに大きく劣っていた。[ 49 ]
ステレオ（当時は一般的にバイノーラルと呼ばれていた）ラジオの初期のアプローチでは、左右の音声チャンネルを個別に送信するために 2 つの別々の送信が使用されており、ステレオ効果を聞くにはリスナーが 2 つの受信機を操作する必要がありました。1924 年、フランクリン M. ドゥーリトルは、ステレオ受信を作成するためにデュアル無線送信を使用する米国特許 1,513,973 [ 50 ]を取得しました。同年、ドゥーリトルは、コネチカット州ニューヘイブンにある中波放送局WPAJを使用して 1 年間にわたる一連のテスト送信を開始しました。この放送局は、一時的に 2 つ目の送信機を同時に運用することが許可されていました。左右の音声は、人の耳の間の距離を模倣するために約7 インチ (18 cm)離れて配置された 2 つのマイクロホンによって 2 つの送信機に分配されました。 [ 51 ] [ 52 ]ドゥーリトルが実験を中止した主な理由は、混雑したAM放送帯域で使用可能な周波数が不足していたため、放送局が2つの周波数を使用することが現実的ではなかったこと、[ 53 ]さらに、リスナーが2台のラジオ受信機を操作するのは面倒で費用がかかることだった。[ 53 ]
1925年には、ベルリンで再び2つの中波送信による追加の実験的ステレオ送信が行われたと報告された。[ 54 ]同年12月、ノーサンプトンシャー州ダヴェントリーのBBC長波局5XXが、英国初のステレオ放送（サー・ハミルトン・ハーティ指揮によるマンチェスターからのコンサート）に参加し、 5XXが右チャンネルを全国的に送信し、地元のBBC局が中波で左チャンネルを放送した。[ 55 ] BBCは1926年にロンドンの2LOとダヴェントリーの5XXを使用してこの実験を繰り返した。1946年6月12日、2つの局を使用した同様の実験放送がオランダで行われたが、これはヨーロッパ、ひいては世界初であると誤って考えられていた。[ 56 ]
1952年、米国ではステレオ放送への関心が再び高まり、2チャンネルのテープ録音技術の発展への反動もあり、2つのチャンネルに2つの放送局が引き続き使用されました。連邦通信委員会（FCC）の複占規則により、放送局の所有者は市場ごとに1つのAM局しか所有できませんでした。しかし、多くの放送局の所有者は共同所有のFM局を利用できるようになり、これらのテストのほとんどはAM局とFM局をペアにしていました。5月18日、ワシントン州シアトルのKOMOとKOMO-FMが実験放送を実施し[ 57 ]、4日後にはシカゴのAMラジオ局WGNとその姉妹FM局WGNBが協力して1時間のステレオ放送の実演を行いました[ 58 ] 。 1952年10月23日には、ワシントンDCの2つのFM局、WGMS-FMとWASHが独自の実演を行いました。[ 59 ]その月の後半、ニューヨーク市のWQXRはWQXR-FMとペアを組み、初のステレオ放送を開始し、WDRC [ b ]とWDRC-FMに中継された。[ 60 ] [ 61 ] 1954 年までに、WQXR はすべての生放送の音楽番組をステレオ音声で放送し、2 つのオーディオ チャンネルに AM 局と FM 局を使用していた。[ 62 ]レンセラー工科大学は1952 年 11 月に、2 つの AM 局、 WHAZと非常に低出力のローカル搬送波局を組み合わせて、毎週の生放送のステレオ放送を開始した。これは、ステレオの聴取範囲が大学キャンパスを超えてはいなかったことを意味する。[ 63 ]
再開された二重送信機による試験は、依然として2つの受信機が必要であったこと、そしてAMとFMの組み合わせではAM送信の音質がFM信号に比べて一般的に著しく劣っていたことから、限定的な成功にとどまった。
ゼニスGEのパイロットトーンステレオシステムは、世界中のFM放送局で使用されています。
最終的に、個々の FM 局に割り当てられた帯域幅は、単一の送信機からのステレオ送信をサポートするのに十分であることが決定されました。米国では、FCC が、全米ステレオラジオ委員会によって実施された、提案された 6 つの FM 規格の比較テストを監督しました。これらのテストは、1960 年 7 月と 8 月にペンシルベニア州ピッツバーグのKDKA-FMによって実施されました。 [ 64 ] 1961 年 4 月、FCC は、主に Zenith-General Electric の提案に基づいてステレオ FM 技術規格を採用し、米国では 1961 年 6 月 1 日に認可された通常のステレオ FM ラジオ放送が開始される予定でした。[ 65 ] 6 月 1 日のそれぞれのタイムゾーンの午前 12 時、ニューヨーク州スケネクタディのGeneral Electric のWGFM 、シカゴの Zenith のWEFM、ロサンゼルスのKMLA が、新しいステレオ規格を使用して放送を開始した最初の 3 つの局となりました。[ 66 ]
1958年にロンドン地域でFMステレオ放送の実験が行われ、テレビ音声と中波（AM）ラジオを使用して2つのチャンネルを提供する定期的な土曜朝のデモ放送が行われた後、FMステレオ信号を使用した最初の定期的なBBC放送が1962年8月28日にBBCサードプログラムネットワークで開始されました。 [ 67 ]
スウェーデンでは、Televerketがコンパンダーシステムと呼ばれる独自のステレオ放送システムを開発しました。このシステムはチャンネル分離度が高く、例えば語学学習（2つの言語を同時に放送する場合など）のために、2つの独立したモノラル信号を放送することも可能でした。しかし、パイロットトーン方式のチューナーや受信機も販売されていたため、スウェーデン南部の人々は例えばデンマークのラジオ放送を聴くことができました。そしてついに、スウェーデン（Televerket）は1977年にパイロットトーン方式によるステレオ放送を開始することを決定しました。
AMステレオで送信している放送局はごくわずかです。これは、AMステレオ形式によって得られる音質が限られていることと、AMステレオ受信機が不足していることが一因です。AMステレオにはさまざまな変調方式が使用されていますが、最もよく知られているのはモトローラのC-QUAMで、AMステレオ送信が可能な世界のほとんどの国で公式に採用されている方式です。AM放送局でステレオ音声の送信も可能なデジタルHDラジオの実験的なAM採用が行われています。 [ 68 ] [ 69 ] HDラジオはC-QUAMとの互換性がなく、その他の干渉問題もあるため、AMダイヤルでのHDラジオの使用は妨げられています。
1952年12月11日、ニューヨーク市のメトロポリタン歌劇場から全米31の劇場に送られたカルメンのクローズドサーキットテレビ公演には、 RCAが開発したステレオサウンドシステムが使用された。[ 70 ] ABC（アメリカ）ネットワークの「プリマスショー」（「ローレンス・ウェルクショー」とも呼ばれる）の1958～59年シーズンの最初の数回の放送は、75のメディア市場でステレオサウンドで放送され、1つのオーディオチャンネルはテレビで、もう1つはABCラジオネットワークで放送された。[ 71 ] [ 72 ]同じ方法で、NBCテレビとNBCラジオネットワークは、1958年10月21日にジョージ・ゴベル・ショーの3分間のセグメント2つをステレオ音声で提供した。 [ 73 ] 1959年1月30日、ABCのウォルト・ディズニー・プレゼンツは、ABC系列のAMおよびFM局を左右の音声チャンネルに使用して、ディズニーの最新アニメーション映画「眠れる森の美女」のシーンを含む「ピョートル・チャイコフスキー物語」をステレオ放送した。[ 74 ]
1962年にFMステレオ放送が登場した後、少数の音楽番組がサイマルキャスティングと呼ばれる方式でステレオ音声で放送された。この方式では、番組の音声部分が地元のFMステレオ局で放送された。[ 75 ] 1960年代と1970年代には、これらの番組は通常、 FM局に郵送されたリール・トゥ・リール・テープ録音と手動で同期されていた（コンサートや音楽が地元で制作されたものでない限り）。1980年代には、テレビとラジオ番組の両方が衛星配信されるようになり、このかなり面倒な同期作業は不要になった。こうしたサイマルキャスティング番組の最後の1つがNBCのフライデー・ナイト・ビデオだった。
BBCは1974年から1990年頃まで、同時放送を幅広く活用した。最初の同時放送は1974年で、BBCはヴァン・モリソンのロンドン・レインボー・コンサートの録音をBBC2テレビとラジオ2で同時放送した。その後、毎年恒例のBBCプロムナード・コンサートやユーロビジョン・ソング・コンテストなど、生放送や録音放送を含む多くの音楽番組で同時放送が用いられた。テレビにおけるNICAMステレオ音声の登場により、この方式は不要となった。
ケーブルテレビシステムは長年にわたり、ステレオ番組を配信するために同時放送を利用してきた。最初のステレオケーブル局の一つはザ・ムービー・チャンネルだったが、ステレオ同時放送の利用を促進した最も人気のあるケーブルテレビ局はMTVだった。
日本のテレビは1978年にステレオ放送を開始し[ 76 ]、1982年にはステレオ音声による定期放送が始まった[ 77 ]。1984年までに、番組の約12%、つまり1局あたり週約14～15時間がステレオで放送された。西ドイツの第2のテレビネットワークであるZDFは、1984年にステレオ番組の提供を開始した[ 76 ]。
1979年、ニューヨーク・タイムズは、「このプロジェクトに関わっている技術幹部によると、テレビ業界が現在高忠実度（音声）規格の確立に着手するきっかけとなったのは、主に新しいテレビ技術、特にビデオディスクのように放送テレビに挑戦している技術の急速な進歩である」と報じた。[ 78 ]
アナログテレビ(PAL および NTSC)では、世界各地でさまざまな変調方式を使用して複数の音声チャンネルを放送しています。これらは、ステレオではなく、異なる言語の 2 つのモノラル音声チャンネルを提供するために使用されることがあります。マルチチャンネルテレビ音声は主にアメリカ大陸で使用されています。NICAMは、ドイツを除いてヨーロッパで広く使用されています。ドイツではZweikanalton が使用されています。日本では EIAJ FM/FM サブキャリアシステムが使用されています。デジタルテレビでは、MP2 オーディオ ストリームが MPEG-2 プログラム ストリーム内で広く使用されています。ドルビー デジタルは、北米のデジタルテレビで使用されるオーディオ規格で、1 ～ 6 つの独立したチャンネルに対応できます。
マルチチャンネルテレビ音声(MTS) は、 NTSCフォーマットの音声キャリアに3 つの追加音声チャンネルをエンコードする方法です。これは、 1984 年にFCCによって米国のステレオテレビ送信の標準として採用されました。ステレオ音声の散発的なネットワーク送信は、1984 年 7 月 26 日に NBC で「The Tonight Show Starring Johnny Carson」で始まりましたが、当時、ステレオ放送機能を備えていたのは、同ネットワークのニューヨーク市の旗艦局であるWNBC-TVだけでした。[ 79 ]番組の定期的なステレオ送信は 1985 年に始まりました。ABC と CBS は、1986 年と 1987 年にこれに続きました。
AB方式では、音源から等距離で離れた2つの無指向性マイクを使用します。この方式では、到達時間のステレオ情報と、特に音源に近接して使用した場合に得られるレベル差情報を取得できます。マイク間の距離が約60cm （24インチ）の場合、最初のマイクに到達した信号が側面からもう一方のマイクに到達するまでの到達時間の差は約1.75msです。マイク間の距離を長くすると、実質的に集音角度が小さくなります。70cm （28インチ）の距離では、ほぼ同軸のORTF方式の集音角度と同等になります。
この手法では、ステレオ信号をモノラルにミックスする際に位相の問題が発生する可能性があります。
ここでは、2 つの指向性マイクロホンが同じ場所に配置され、通常は互いに 90° ～ 135° の角度を向いています。[ 80 ]ステレオ効果は、2 つのマイクロホン間の音圧レベルの差によって実現されます。到達時間/位相の曖昧さの差がないため、XY 録音の音響特性は、AB セットアップを使用した録音と比較して、空間と奥行きの感覚が少なくなります。2 つの双指向性マイクロホンが音源に対して ±45° の方向を向いて使用される場合、XY セットアップはBlumlein ペアと呼ばれます。
この同時検出方式では、横向きに配置された双指向性マイクロホンと、音源に向かって90度の角度で配置された別のマイクロホンを使用します。2つ目のマイクロホンは一般的にカーディオイド型ですが、アラン・ブルムラインは自身の特許の中で無指向性トランスデューサーの使用についても述べています。
左右チャンネルは、シンプルなマトリックスによって生成されます。左チャンネル ＝ミッド ＋サイド、右チャンネル ＝ミッド －サイド（サイド信号の極性を反転させたものを使用）。この構成により、完全にモノラル互換の信号が生成されます。また、（マトリックス化された左右チャンネルではなく）ミッド信号とサイド信号を録音した場合、録音後にサイド信号の振幅を調整することでステレオ幅を操作できます（振幅が大きいほど、知覚されるステレオフィールドが広がり、スピーカー間の距離を超えることも可能です）。このため、特に映画制作プロジェクトで役立ちます。
ミッド/サイド方式を、最終的な左右ステレオペア信号のみを出力する自己完結型ステレオマイクロホンアセンブリに組み込むと、元のミッド信号とサイド信号を復元できるため、前述の操作が可能になります。ミッド信号は、左右の信号を加算することで復元されます（同相および逆相のサイド信号は相殺され、真のモノラル信号が得られます）。サイド信号は、左チャンネルから右チャンネルの信号を減算することで復元されます（ミッド信号は両方のチャンネルに存在するため相殺され、サイド信号が残ります）。
他の技術では、 ABとXY (同軸ペア) 技術の両方の原理を組み合わせています。たとえば、フランス放送テレビ局(ORTF)が開発したORTF ステレオ技術では、17 cm 離れた位置に 110° の角度で配置されたカーディオイド マイクのペアが必要で、ステレオ ピックアップ アングルは 96° になります。 [ 81 ]オランダ放送協会(NOS)のNOS ステレオ技術では、マイク間の全角度は 90°、距離は 30 cm で、到着時間のステレオ情報とレベル情報をキャプチャします。すべての間隔を空けたマイク アレイとすべてのニア コイデント 技術では、少なくとも 17 cm の間隔が使用されていることに注目すべきです。17 cm は人間の耳の距離とほぼ同じで、そのため同じ両耳間時間差が得られます。録音は一般的にステレオ スピーカーでの再生を想定していますが、これらのシステムでヘッドホンを使用して再生すると、非常に良い結果が得られます。
ステレオアンビエントサンプリングシステム（SASS）[ 82 ]は、ミックスステレオフォニーに関連するもう1つのニアコンシクエントマイクロホン技術であり、20世紀後半にクラウンインターナショナルによって開発されました。これは、後方半球からの音響的遮断を提供するハウジング内に近接して配置された2つのマイクロホンを使用します。マイクロホンは、ORTFなどのニアコンシクエント技術に匹敵する構成で、互いに角度をつけて配置されています（通常50～90°程度）。SASSは、剛性ハウジングに加えて、マイクロホンの間に吸音要素を組み込んでいます。これは主に高周波を減衰させ、ハウジングのより広い音響遮蔽を補完し、両耳間レベル差（ILD）に寄与し、マイクロホンの間隔は両耳間時間差（ITD）を生み出します。これらの複合効果により、人間の空間聴覚の側面を近似しつつ、スピーカー再生との互換性を維持します。 SASSは主にアンビエンスや環境音の録音に使用され、音響構造によって形成される時間的およびレベル的な手がかりの両方を使用するため、準バイノーラル録音技術と表現されることもあります。
モノラルレコードの修復やリマスタリングの過程で、擬似ステレオ、準ステレオ、またはリチャンネルステレオのさまざまな技術が、音が元々ステレオで録音されたかのような印象を与えるために使用されてきました。これらの技術は、最初はハードウェア方式（デュオフォニックを参照）を使用していましたが、最近ではソフトウェアまたはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを使用しています。たとえば、Multitrack Studio は、擬似ステレオ効果を実現するために特殊なフィルターを使用しています。シェルフフィルターは低周波数を左チャンネルに、高周波数を右チャンネルに送り、コムフィルターは2 つのチャンネル間の信号タイミングにわずかな遅延を追加します。この遅延は耳ではほとんど認識できませんが、元のモノラル録音を広げる効果に貢献しています。[ c ] [ 84 ] [ 85 ]
人工ステレオ技術は、モノラル録音のリスニング体験を向上させたり、ステレオを期待する人々にとってより売れやすくするために使用されてきました。一部の批評家は、これらの方法の使用について懸念を表明しています。[ 86 ]
エンジニアは、バイノーラル録音とステレオ録音を技術的に区別しています。このうち、バイノーラル録音は立体写真に相当します。バイノーラル録音を行うには、外耳と外耳道を含む人間の頭部のモデルの中に一対のマイクロホンを設置します。各マイクロホンは鼓膜の位置に配置されます。録音は標準的なヘッドホンを通して再生され、各チャンネルはミキシングやクロストークなしに独立して提示されます。したがって、リスナーの鼓膜はそれぞれ、録音場所で経験したであろう聴覚信号の複製によって駆動されます。その結果、リスナーがモデルの頭部と同じ場所にいた場合に経験したであろう聴覚空間が正確に再現されます。ヘッドホンを装着する不便さから、真のバイノーラル録音は研究室やオーディオマニアの好奇心の対象にとどまっていました。しかし、アンビオフォニックスを使えば、スピーカーによるバイノーラルリスニングが可能になります。
1950年代初頭の数多くの初期の2トラックステレオ・リールテープや、いくつかの実験的なステレオディスクフォーマットは、バイノーラルと銘打たれていましたが、実際には標準的なステレオ録音方式、あるいは2トラックモノラル録音方式（リードボーカルや楽器を一方のチャンネルに、リードボーカルを除くオーケストラをもう一方のチャンネルに収録する）の異なる形態に過ぎませんでした。
ステレオサウンドは、元の録音に含まれる様々な音源（声、楽器など）の位置関係を錯覚的に作り出すことを目的としています。録音エンジニアの目標は通常、音源の位置情報を含むステレオイメージを作成することです。ステレオ録音をスピーカーシステム（ヘッドホンではなく）で聴く場合、当然ながら両耳は両方のスピーカーから音を聞きます。オーディオエンジニアは、スピーカーで聴く際に生じる音の混ざり合いを補正するために、2つ以上のマイクを使用し、楽器の分離を強調するようにミックスダウンして2つのトラックにまとめることがよくあります。
ステレオ音の説明では、各楽器の空間上の位置を特定できる能力が強調される傾向があるが、これはスピーカーの配置や部屋の音響特性が考慮された、綿密に設計され設置されたシステムでのみ当てはまる。実際には、オールインワンのブームボックスユニットなど、多くの再生システムは、リアルなステレオイメージを再現することができない。元々、1950年代後半から1960年代にかけて、ステレオ音はモノラル音よりも「豊か」または「より充実した音」として宣伝されたが、このような主張は当時も今も非常に主観的であり、やはり音を再生するために使用される機器に依存する。多くのレコード会社は、ステレオの普及を促進するためにステレオ「デモ」レコードをリリースした。これらのレコードには、ステレオシステムのセットアップ、スピーカーのバランス調整、ステレオ効果を示すためのさまざまな環境録音の説明が含まれていることが多かった。[ 87 ]
ステレオ録音を再生する場合、リスナーの正面に等距離に2つの同一のスピーカーを配置し、リスナーを2つのスピーカーの中心線上に配置することで最良の結果が得られます。事実上、リスナーの視点から見て2つのスピーカー間の角度が約60度の正三角形が形成されます。 [ 88 ]当時も現在も、多くの高品質のマルチチャンネル（2チャンネル以上）スピーカーシステムには、効果を最大化するためにスピーカーとリスニングポジション間の理想的な角度と距離を指定した詳細な説明書が付属しています。
デッカは1954年5月にエルネスト・アンセルメ指揮によるアンタルの録音をステレオで録音したが、最初のステレオLPが販売されるまでには4年かかった。 [ 89 ] 1958年、米国ではオーディオ・フィデリティ、英国ではパイが、ウェストレックス45/45シングルグルーブ方式を使用して、最初の量産型ステレオ2チャンネルビニールレコードを発売した。
モノラルレコードの再生時には針は水平方向に移動するが、ステレオレコードでは針は水平方向だけでなく垂直方向にも移動する。左チャンネルの情報はモノラルレコードと同様に水平方向に記録し、右チャンネルの情報は上下に上下する垂直方向の動きで記録するというシステムも考えられる。このようなシステムは提案されたものの、既存のフォノピックアップの設計との互換性の問題から採用されなかった。
Westrex システムでは、各チャンネルが垂直方向に対して 45 度の角度でカッティング ヘッドを駆動します。再生中は、溝の内側の対角線上に取り付けられた左チャンネル コイルと、溝の外側の対角線上に取り付けられた右チャンネル コイルによって合成信号が検出されます。[ 90 ] Westrex システムでは、一方のチャンネルの極性を反転させることができました。これにより、大きな溝の変位は垂直方向ではなく水平方向に発生します。垂直方向では大きな上下移動が必要となり、大音量のパッセージでカートリッジのスキップが発生しやすくなります。
ベクトルで表すと、スタイラスの動きは2つのステレオチャンネルの和と差になります。つまり、水平方向のスタイラスの動きはすべてL+Rの和信号を伝達し、垂直方向のスタイラスの動きはL−Rの差信号を伝達します。45/45方式の利点は、モノラル再生システムとの互換性があることです。
モノラルカートリッジは技術的には左右のチャンネルを均等にブレンドして再生しますが、ステレオ初期の頃は、スタイラスのサイズが大きかった（ステレオ用は0.7ミルまたは18マイクロメートル）ことと、ステレオ初期の10年間に入手可能だったモノラルカートリッジの垂直方向のコンプライアンスが不足していたことから、モノラルカートリッジの使用は推奨されませんでした。これらの要因により、スタイラスがステレオレコードに食い込み、溝のステレオ部分を削り取ってしまい、ステレオカートリッジでの再生に支障をきたす可能性がありました。そのため、1958年から1964年の間に発売されたステレオレコードには、「ステレオカートリッジとスタイラスのみで再生してください」という注意書きがよく見られます。これに対し、ステレオカートリッジはモノラル録音の横溝を両チャンネルで均等に再生するため、損傷を与えることはありません。
Westrexシステムは、2つのチャンネルの忠実度が等しいため、よりバランスの取れたサウンドを実現します。これは、高忠実度の横方向録音チャンネルと低忠実度の縦方向録音チャンネルをそれぞれ用意する方式とは異なります。全体として、この方式はより高い忠実度を実現する可能性があります。なぜなら、差分信号は通常低電力であり、丘陵地帯での録音に内在する歪みの影響を受けにくいためです。
さらに、表面ノイズは垂直チャンネルでより大きく拾われる傾向があるため、モノラルレコードをステレオシステムで再生した場合、同じレコードをステレオで再生した場合よりも音質が悪くても楽しめることがあります。（水平方向と垂直方向の録音については、グラモフォンレコードの項を参照してください。）
このシステムは1931 年にEMIのアラン・ブルムラインによって考案され、同年イギリスで特許を取得しましたが、当時アメリカやその他の国で特許を取得するには発明者自身が実用化する必要があったため、実用化には至りませんでした。 [ d ] EMI は 1933 年にこのシステムを使用して最初のステレオテストディスクを作成しましたが、商業的に応用されたのは四半世紀後の別の会社によってでした。[ e ]
1960年代には、モノラルのマスターテープからステレオ版の音楽を生成するのが一般的で、トラックリストには通常「電子的に再処理された」または「電子的に強化された」ステレオと記載されていました。これらのステレオ版は、さまざまな要素を分離するために多様な処理技術を用いて生成されましたが、その結果、音に目立つ不完全なノイズが残り、典型的には「位相がずれた」ような音になっていました。しかし、マルチチャンネル録音が普及するにつれて、アーカイブされたマルチトラックマスターテープから、より自然なステレオ録音をマスタリングまたはリマスタリングすることが次第に容易になってきました。
CDのレッドブック規格では、デフォルトで2つのチャンネルが含まれているため、CDにモノラル録音した場合、片方のチャンネルが空いているか、両方のチャンネルに同じ信号が記録されるかのどちらかになります。
一般的に、ステレオとは2チャンネルの音声再生システムを指し、ステレオ録音とは2チャンネルの録音を指します。しかし、5チャンネル（またはそれ以上）のホームシアターシステムは一般的にステレオとは呼ばれず、サラウンドと呼ばれるため、この点が混乱を招くことがあります。
ほとんどのマルチチャンネル録音は、モノラル録音や真のステレオ録音の集合体であるステレオ「ミックス」という意味でのみステレオ録音と言えます。特に現代のポピュラー音楽は、通常、近接マイク録音技術を用いて録音され、信号を人工的に複数のトラックに分離します。個々のトラック（数百にも及ぶ場合があります）は、その後「ミックスダウン」されて2チャンネル録音になります。オーディオエンジニアは、非常に単純なもの（左右のパンニング制御など）から、より高度で心理音響学の研究に基づいたもの（チャンネルイコライゼーション、ミッドサイド処理、先行効果を利用するためのディレイの使用など）まで、さまざまな技術を用いて、各トラックをステレオ「イメージ」のどこに配置するかを決定します。このプロセスを用いた最終製品は、多くの場合、元の演奏時のミュージシャンの実際の物理的および空間的な関係とはほとんど、あるいは全く似ていません。実際、同じ曲の異なるトラックが異なる時期に（場合によっては異なるスタジオで）録音され、その後、商業リリース用に最終的な2チャンネル録音にミックスされることは珍しくありません。
クラシック音楽の録音は、注目すべき例外である。ポップスの録音のように後からトラックをダビングするのではなく、録音時に演奏者同士の実際の物理的・空間的な位置関係をそのまま残すことができるため、クラシック音楽の録音はそうした手法を用いないことが多い。
バランスとは、ステレオ音声録音で再生される各チャンネルからの信号量を意味することがあります。通常、バランスコントロールが中央位置にある場合、両方のチャンネルのゲインは0 dBで、コントロールを回すと一方のチャンネルが減衰し、もう一方のチャンネルは0 dBのままになります。[ 91 ]
ブルムラインは1931年に「バイノーラルサウンド」の特許を出願した。この論文ではステレオレコード、ステレオ映画、サラウンドサウンドも特許取得していた。その後、彼と彼の同僚は、この技術を実証し、黎明期の映画およびオーディオ業界からの商業的関心があるかどうかを確認するために、一連の実験的な録音と映画を作成した。
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