Виктор Копылов – Окрик памяти. Книга третья (страница 104)
Е.С. Попков подарил мне интересную фотографию (илл. 510). Снимок сделан в 1961 году. На нем присутствуют работники геофизической лаборатории Тюменского геологического управления. Стоит крайний справа Н.И. Железов, рядом с ним – Е.С. Попков, по соседству с Попковым – токарь С.С. Фофанов, принимавший участие в изготовлении магнитофона, а рядом с ним – Н.А. Алексеев. Алексеев отличился в Тюмени тем, что стал родоначальником первого в «Главтюменьгеологии» вычислительного центра. Весь коллектив лаборатории принимал участие в освоении и модернизации первых сейсмических станций, сыгравших решающую роль в открытии нефтяных месторождений на территории Тюменской области.
Талантливый радиоконструктор Н.И. Железов, рано ушедший из жизни, оставил о себе память и другим интересным начинанием. В 1961 году он построил собственными руками первый в Тюмени проекционный телевизор на специальной электронно-лучевой трубке типа 6ЛК диаметром шесть сантиметров (илл. 511). Тогда же прошла демонстрация телевизионной передачи на экране размером метр на метр.
ТАЙНЫ ЦВЕТОВЫХ ЭФФЕКТОВ ЧЕРНО-БЕЛОГО ДИСКА
В июне 1971 года мне довелось быть участником VIII Всемирного нефтяного конгресса в Москве. Один из свободных вечеров занял концерт московских артистов в зале Дворца съездов. Двое танцоров, мужчина и женщина, в ярко-белых костюмах на черном фоне сцены исполняли танец «Голуби». Светлое движущееся пятно прожектора освещало танцующих только в том месте, где они находились. Резкий контраст темного зала, такой же сцены и подвижного белого пятна в какой-то момент времени вдруг создал в моих глазах иллюзию цветового ощущения. В зависимости от скорости перемещения танцующей пары их белые костюмы становятся то фиолетовыми, то розовыми.
Случайно обнаруженное субъективное ощущение цвета там, где его нет, надолго заняло мой ум. По возвращении в Тюмень я решил провести простейший опыт. Нарисовал на бумаге черную многолучевую звезду (илл. 512), наклеил ее на картон и посадил на ось электромоторчика от детской игрушки. Источником постоянного тока служила батарейка «Крона». Для того, чтобы можно было изменять скорость вращения, последовательно с моторчиком и батареей включил реостат на 8 ом и выключатель.
Что же я заметил? При первом же включении на плоскости вращающегося диска появились цветные полосы трех оттенков: зеленого розового и голубого. Существует не одна, а несколько скоростей, при которых появляются цветные полоски различного оттенка. Прибор позволил обнаружить три таких «критических» значения скоростей. Малейшее отклонение оборотов диска от одного из «критических» значений либо нарушало яркость цветных полос, либо полосы исчезали, либо – при снижении оборотов – происходила перестройка цветового оттенка с увеличением количества полос.
Большое значение имела яркость освещения и особенно природа светового потока (получен ли он от обычных осветительных ламп накаливания, от ламп дневного света или же это солнечное освещение).
Кроме цветовых эффектов наблюдалось еще одно явление. Если диск на вал двигателя посадить с перекосом, то для некоторых фигур, особенно для комбинации черных пятен и крестов показанной на рисунке, возникает объемное изображение, и можно довольно отчетливо заметить, что внутренние кольца находятся на различных уровнях.
Казалось бы, можно было радоваться своему открытию. Увы! Тщательное изучение литературы по проблеме субъективного ощущения цвета показало, что это «открытие» состоялось только для себя. Еще И.В. Гете в 1831 году описал это необычное явление в своей статье «Очерки учения о цвете». Он прямо писал, что «цвет есть нечто теневое, он проявляется там, где свет борется с тьмой». В течение XIX века зрительный феномен цвета серьезному изучению подвергли Б. Превост (Франция, 1826), Г.Т. Фехнер (Германия, 1838), Г.Л. Гельмгольц (Германия, 1859) и Ц.Е. Бенхэм (1894). Наиболее усовершенствованные опыты получили название «эффекта Бенхэма – Фехнера». Классическое оформление вращающегося диска диаметром 180 мм показано на илл. 513. Читатель может его воспроизвести с увеличением на ксероксе, посадить отверстием на ось проигрывателя патефонного типа и воочию наблюдать появление цветных полос.
Чтобы потраченные время и труд не оказались бесполезными, в том же году я послал статью о своих опытах в журнал «Наука и жизнь» и она была опубликована (1971, №10, с. 143). Справедливости ради следует указать, что феноменальность необыкновенного явления, связанная с особенностями физиологии глаза, до сих пор не имеет исчерпывающего объяснения, благодаря чему распространенная теория трехкомпонентного зрения многими специалистами по физиологии человека подвергается сомнению или пересмотру. Тем не менее, у нас в стране и за рубежом в 1950–1970 годах делались попытки использовать эффект Бенхэма – Фехнера в практических целях.
В том же 1971 году в лаборатории телевидения Тюменского индустриального института по инициативе автора эффект Бенхэма – Фехнера перенесли на телевизионный экран. Передающая телекамера подавала картинку с вращающимся диском с помощью электронного сигнала на приемную черно-белую трубку телевизора. Как и при обычном наблюдении, на черно-белом экране отчетливо отслеживались бледные цветные полосы, окрашенные в основные цвета: синий, красный и зеленый. Было от чего восхититься: на экране черно-белого телевизора, не предназначенного для показа цветного изображения, возникал цвет! Нельзя ли этот субъективный феномен использовать для показа картинки на экране обычного черно-белого телевизора? Для 1971 года, когда о приеме цветного телевидения не приходилось и мечтать, постановка подобного вопроса казалась необычайно актуальной.
Изучение публикаций по затронутой теме, вышедших из печати как в России, так и за рубежом, показал, что эта проблема занимала умы инженерных умов продолжительное время. Были получены практические результаты.
В 1958 году одна из телевизионных компаний в Лондоне объявила, что в очередной передаче по черно-белому телевидению будет передано цветное изображение. Никаких переделок в своих телевизорах или дополнительных устройств от телезрителей не требовалось. На экране в качестве заставки появился куб, окрашенный в красный цвет. Насыщенность цвета, надо признать, была недостаточной, но в затемненной комнате и для того времени зрелище произвело несомненное впечатление на зрителей.
Какое техническое ухищрение использовали телевизионные инженеры? Они взяли обычную кинопленку, на которой в определенной, заранее рассчитанной и запрограммированной последовательности (илл. 514), поместили чередование черных и белых (прозрачных) кадров с кадрами цветных слайдов (цвет. илл. 515). На экране возникли окрашенные изображения. Наибольшей насыщенности цветов удалось получить при скорости чередования кадров до 10 периодов в секунду. Если вспомнить, что в обычном кино такая скорость во избежание мелькания изображения достигает 25, то нетрудно заключить, что зрители видели мелькающий цвет. Это, наряду со слабой насыщенностью, представляет главный недостаток метода.
Несколько позже, в начале 1960-х годов, вместо кинопленки в передающей телевизионной камере установили перед объективом вращающийся диск с зачерченными по определенной системе черно-белыми полями (илл. 516). Такая конструкция позволила передавать по телеканалу живые сцены, не снятые предварительно на пленку.
В отечественной практике, например, в Ростовском университете (1966), вместо диска использовали электронный мультивибратор, кодирующий по заданной программе чередование черно-белых полей на экране телевизора (илл. 517). Необходимые сигналы подавались на катод и сетку электронно-лучевой трубки.
Удачные опыты по восприятию цветного изображения на черно-белом экране в свое время проводились в США, а у нас – в Иркутском телецентре. В 1971–1973 годах такие же опыты велись в телевизионной лаборатории Тюменского индустриального института. В первом случае передачи шли в эфир, во втором – по замкнутой кабельной внутривузовской системе. Итоги исследований были опубликованы в печати (см. список литературы).
Из-за ряда существенных недостатков описанная инженерная идея, несмотря на кажущуюся простоту, не вышла за рамки единичных экспериментов. А после того, как высококачественное цветное телевидение, с которым мы имеем дело сейчас, повсеместно вошло в наш быт, курьезные эксперименты были забыты. Но курьезы в истории техники – явление нередкое, они способствуют рождению новых идей и технических решений, ускоряют научно-технический прогресс. Следовательно, они, эти курьезы, заслуживают того, чтобы выйти из забвения.