Первая публичная демонстрация телевидения Бэрдом (1926)

Мечта о «дальновидении»

Идея передавать изображение на расстояние появилась почти одновременно с телеграфом и телефоном. В 1873 году английские инженеры обнаружили, что электрическое сопротивление селена меняется под действием света. Это открытие позволило превращать свет в электрический сигнал, и с конца 1870-х годов изобретатели разных стран предлагали проекты «телефотов», «телектроскопов» и «дальновидения». Карикатуристы рисовали семьи, наблюдающие по экрану за далекими событиями.

Главной проблемой было то, как разложить изображение на элементы, передать их по одному каналу и вновь собрать. Решение предложил в 1884 году немецкий студент Пауль Нипков. Он запатентовал диск с отверстиями, расположенными по спирали. При вращении диска каждое отверстие проходило по одной строке изображения, и за один оборот картинка «прочитывалась» целиком, строка за строкой. Свет, прошедший через отверстия, попадал на фотоэлемент, превращавший его в электрический сигнал. На приемной стороне такой же диск, вращавшийся синхронно, восстанавливал картинку с помощью лампы, яркость которой менялась в такт сигналу.

Принцип был верен, но технологии 1880-х годов не позволяли его осуществить. Фотоэлементы были слишком медленными, сигнал - слишком слабым, а усилителей не существовало. Нипков так и не построил работающий аппарат.

Электронный путь

Параллельно развивалась другая идея - использовать электронный луч. В 1907 году петербургский физик Борис Розинг запатентовал систему, в которой приемником служила электронно-лучевая трубка, а в 1911 году получил на ней простейшие изображения - светящиеся полосы. В 1908 году британский инженер Алан Арчибальд Кэмпбелл-Суинтон в письме в журнал «Нейчур» описал полностью электронную систему, где и передатчик, и приемник работали на электронных трубках.

Эти идеи опередили свое время. Электронное телевидение требовало сложных вакуумных приборов, которые научились делать лишь к концу 1920-х - 1930-м годам. В начале 1920-х годов механический путь казался более реальным, особенно после того, как появились электронные лампы-усилители, развитые для радио.

Изобретатель из Хеленсборо

Джон Лоуги Бэрд родился в 1888 году в Хеленсборо на западе Шотландии, в семье священника. Слабое здоровье преследовало его всю жизнь. Он учился в Королевском техническом колледже Глазго, работал инженером в электрической компании, а затем пустился в коммерческие авантюры. Он пытался получить искусственные алмазы, пропуская ток через угольный стержень, и, по рассказам, вызвал отключение электричества в части Глазго. Продавал «носки Бэрда» - теплые носки для людей с больными ногами, - и это предприятие принесло ему деньги. Пытался производить джем на Тринидаде, торговал мылом.

В 1923 году, после тяжелой болезни, Бэрд поселился в курортном Гастингсе на южном побережье Англии и занялся телевидением. Денег у него было мало, и первый аппарат он собрал буквально из подручных материалов: коробки из-под шляп, велосипедные линзы, иглы для штопки, клей, сургуч, диск из картона. Однажды он получил удар током в тысячу вольт, после чего хозяин квартиры попросил его съехать. В конце 1924 года Бэрд перебрался в Лондон, сняв две мансардные комнаты на Фрит-стрит в Сохо.

Силуэты и первое лицо

Весной 1925 года Бэрд публично показал передачу силуэтов - контурных изображений простых предметов - в лондонском универмаге «Селфридж», где аппарат три недели демонстрировался покупателям. Изображение было грубым и лишенным полутонов: система различала только светлое и темное.

Решающий шаг он сделал в октябре 1925 года. Долгое время Бэрд использовал в качестве объекта голову куклы чревовещателя, которую прозвал Стуки Билл: ее лицо было контрастным и выдерживало жар мощных ламп, необходимых для освещения. Однажды он увидел на экране не силуэт, а изображение куклы с полутонами - светом и тенью. Бэрд бросился вниз, в контору, и привел молодого курьера Уильяма Тейнтона, чтобы проверить, получится ли то же с живым лицом. Тейнтон, испуганный жаром и слепящим светом, поначалу отодвигался, и Бэрду пришлось заплатить ему полкроны, чтобы тот посидел перед аппаратом. Так Тейнтон стал первым человеком, чье лицо было передано по телевидению.

26 января 1926 года

Бэрд понимал, что ему нужно официальное подтверждение, иначе его заявления сочтут очередной сенсацией изобретателя-одиночки. Он пригласил членов Королевского института - одного из старейших научных обществ Великобритании - на демонстрацию в свою мастерскую.

Вечером 26 января 1926 года в тесные комнаты на Фрит-стрит пришли около сорока ученых в вечерних костюмах. Им пришлось подниматься по узкой лестнице и ждать небольшими группами, потому что в мастерской одновременно помещалось лишь несколько человек. В одной комнате находился передатчик, в другой - приемник. Перед передатчиком садились по очереди кукла и люди, в том числе сами гости, и их изображения появлялись на крошечном экране в соседней комнате.

Изображение имело всего 30 строк и было размером в несколько сантиметров, красновато-оранжевого цвета из-за неоновой лампы. Оно было нечетким, дрожащим и время от времени расплывалось. Но на нем можно было узнать лицо, различить движения, мимику - как человек открывает рот или поворачивает голову.

Присутствовавший репортер «Таймс» написал в номере от 28 января, что изображение было слабым и часто расплывчатым, но подтверждало заявление изобретателя: система действительно передавала и воспроизводила мгновенно детали движения и выражения лица. Этот отзыв авторитетной газеты стал официальным подтверждением.

Как работал аппарат

Система Бэрда состояла из передатчика и приемника, соединенных проводом или радиоканалом. В передатчике объект ярко освещался, а отраженный свет проходил через вращающийся диск Нипкова с линзами. Каждая линза сканировала одну вертикальную строку изображения. Фотоэлемент преобразовывал свет в электрический сигнал, который усиливался электронными лампами.

В приемнике сигнал управлял неоновой лампой, яркость которой менялась в такт сигналу. Перед лампой вращался такой же диск, синхронизированный с передающим. Глаз зрителя, благодаря инерции зрения, складывал мелькающие точки в целое изображение. Первоначально картинка обновлялась около пяти раз в секунду, позже скорость была увеличена до 12,5 кадра в секунду, что давало более плавное движение, хотя и с заметным мерцанием.

Соперники

Бэрд был не единственным, кто работал над механическим телевидением. В США Чарльз Фрэнсис Дженкинс 13 июня 1925 года продемонстрировал в Вашингтоне передачу силуэтов вращающейся мельницы - без полутонов. В Японии Кэндзиро Такаянаги в декабре 1926 года передал изображение японского знака катаканы на экран электронно-лучевой трубки. В лаборатории компании «Белл» в апреле 1927 года была показана передача изображения министра торговли Герберта Гувера из Вашингтона в Нью-Йорк. В СССР Лев Термен, известный изобретатель музыкального инструмента терменвокса, по имеющимся сведениям, в 1926 году демонстрировал собственную систему «дальновидения».

Вопрос о первенстве зависит от определения. Если под телевидением понимать передачу движущихся изображений с полутонами, позволяющих узнавать лица, то демонстрация Бэрда 26 января 1926 года обычно признается первой публичной.

Изобретатель и бизнес

Бэрд был не только изобретателем, но и неутомимым пропагандистом своего дела. После демонстрации 1926 года он привлек инвесторов, и в 1927 году была создана компания «Бэрд телевижн девелопмент», акции которой продавались публике. Пресса охотно писала о каждом его новом опыте, а сам Бэрд, худой, растрепанный, в очках, стал знаменитостью и образом изобретателя-одиночки, победившего скептиков.

Отношения с Би-би-си складывались непросто. Генеральный директор корпорации Джон Рейт и ее инженеры скептически оценивали качество изображения и не хотели отдавать эфирное время технологии, которую считали незрелой. Главный почтмейстер, ведавший радиочастотами, также колебался. Лишь под давлением общественного мнения и прессы Би-би-си в 1929 году согласилась на экспериментальное вещание. Это противостояние Бэрд и его сторонники воспринимали как проявление консерватизма британских учреждений, а сотрудники Би-би-си - как попытку предпринимателя навязать недоработанную систему.

Годы Бэрда

После успеха 1926 года Бэрд развил бурную деятельность. В 1927 году он передал изображение по телефонной линии из Лондона в Глазго. В 1928 году впервые передал изображение через Атлантику - из Лондона в пригород Нью-Йорка, продемонстрировал цветное и стереоскопическое телевидение, а также «ноктовидение» - съемку в инфракрасных лучах в темноте. Он создал «фоновидение» - способ записи телевизионного сигнала на граммофонную пластинку; некоторые записи сохранились и были восстановлены современными методами в конце XX века.

С сентября 1929 года Би-би-си начала экспериментальное телевещание по системе Бэрда. В 1930 году появилась синхронная передача звука и изображения, в том же году была показана первая телевизионная пьеса - «Человек с цветком во рту» Луиджи Пиранделло. В 1932 году Би-би-си взяла вещание под собственный контроль. Продавались наборы для самостоятельной сборки приемников «Телевизор Бэрда»; число зрителей исчислялось несколькими тысячами.

Поражение механического телевидения

Механическое телевидение имело принципиальный предел. Чтобы увеличить четкость, нужно было увеличивать число строк, а значит, число отверстий в диске, его размер и скорость вращения. Уже при нескольких сотнях строк механические системы становились громоздкими и ненадежными.

Тем временем электронное телевидение сделало решающие шаги. В США Фило Фарнсворт в 1927 году передал первое изображение с помощью электронной передающей трубки - диссектора изображений. Владимир Зворыкин, эмигрант из России и ученик Розинга, работавший в компании RCA, создал к началу 1930-х годов иконоскоп - эффективную передающую трубку. В Великобритании компания «Маркони - EMI» разработала электронную систему с разложением на 405 строк.

2 ноября 1936 года Би-би-си начала регулярное телевещание высокой четкости из Александра-палас в Лондоне - первое в мире. Некоторое время две системы - механическая Бэрда (240 строк) и электронная «Маркони - EMI» (405 строк) - работали поочередно, неделя через неделю. В феврале 1937 года от системы Бэрда отказались. Механическое телевидение ушло в прошлое.

Бэрд продолжал изобретать, в том числе работал над электронным цветным телевидением, но так и не вернул себе прежнего положения. Он умер 14 июня 1946 года в Бексхилле на южном побережье Англии, в возрасте 57 лет.

Телевидение в мире

В 1930-е годы телевидение стало делом государств и крупных корпораций. В СССР с 1 октября 1931 года из Москвы велись регулярные передачи механического телевидения на 30 строк, а в 1938-1939 годах в Москве и Ленинграде начало работать электронное вещание. В Германии 22 марта 1935 года в Берлине открылась первая регулярная телевизионная станция, названная в честь Нипкова; в 1936 году она транслировала Олимпийские игры в Берлине, которые зрители смотрели в общественных телевизионных залах. В США компания RCA начала регулярное вещание в апреле 1939 года, открыв его трансляцией с Всемирной выставки в Нью-Йорке.

Вторая мировая война прервала развитие телевидения в Европе: британское вещание было остановлено 1 сентября 1939 года и возобновилось лишь в 1946 году. Массовым средством информации телевидение стало в 1950-е годы - уже на электронной основе, но на фундаменте идей, впервые показанных публике в Сохо в 1926 году.

Итоги

Демонстрация 26 января 1926 года стала моментом, когда телевидение перестало быть мечтой и превратилось в работающую технологию. Система Бэрда была технически тупиковой: будущее принадлежало электронному телевидению. Но именно Бэрд первым показал публике, что передача живого человеческого лица на расстояние возможна, привлек к телевидению внимание общества, прессы, инвесторов и вещательных компаний. Эксперименты, начатые на Фрит-стрит, привели к регулярному вещанию, а спустя несколько десятилетий - к тому, что телевидение стало главным средством массовой информации второй половины XX века.