Decodificando os sinais telefônicos de 'The Wall', do Pink Floyd

 (corelatus.com)
1 pontos por GN⁺ 2024-12-23 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp
  • Na cena do orelhão de Los Angeles no filme The Wall (1982), há tons de sinalização da rede de longa distância misturados, e um número de telefone está embutido na combinação rápida de tons
  • No espectrograma, os sinais numéricos aparecem aproximadamente entre 0,7 e 1,8 segundo, e os tons principais coincidem com seis frequências na faixa de 700 a 1700Hz
  • DTMF e CAS R2 não batem com as combinações de frequências, e o SS7 não trafega no canal de áudio; por isso, no contexto de uma chamada EUA–Reino Unido no começo dos anos 1980, o SS5 é o candidato mais plausível
  • Após injetar o áudio em um timeslot E1 e analisá-lo com hardware Corelatus e ss5_registersig_monitor, o sinal numérico foi decodificado como 044 1831
  • O mesmo número também é confirmado no áudio estendido da chamada em Young Lust, e permanece a possibilidade de que não seja um número totalmente fictício, mas uma versão editada e encurtada de um número real de Londres

Sinais de longa distância misturados ao som do telefone no filme

  • Na cena em questão, Pink faz uma ligação de um orelhão em Los Angeles para Londres, e nesse momento os sinais da rede telefônica podem ser ouvidos no áudio
  • No clipe de 5 segundos, voz, tom de discagem, uma combinação rápida de tons, toque de chamada, estalos e cliques, e música se sobrepõem, terminando com um tom de atendimento
  • Entre esses elementos, a parte mais característica é o número de telefone codificado na combinação rápida de tons
  • Por volta de 1980, eram usados sistemas de sinalização telefônica baseados em tons parecidos entre regiões, mas não compatíveis entre si; em comum, usavam combinações de duas frequências entre várias para representar dígitos

As frequências visíveis no espectrograma

  • O SoX pode gerar um gráfico dos componentes de frequência do áudio ao longo do tempo; o eixo horizontal representa o tempo, o vertical a frequência, e as áreas escuras indicam maior potência de áudio
  • Os tons de sinalização aparecem como linhas horizontais escuras no espectrograma, e os sinais numéricos surgem entre 0,7 e 1,8 segundo
  • Os tons nesse intervalo ficam aproximadamente em 700, 900, 1100, 1300, 1500 e 1700Hz

Comparação entre os possíveis sistemas de sinalização

  • DTMF

    • DTMF é o sinal Dual Tone Multi Frequency, comum em sistemas automáticos de atendimento telefônico e ainda usado no estabelecimento de chamadas em linhas fixas
    • Cada dígito é codificado por uma combinação de um tom baixo com um tom alto
      • Tons baixos: 697, 770, 852, 941Hz
      • Tons altos: 1209, 1336, 1477, 1633Hz
    • Como os pares de frequência do clipe não correspondem ao DTMF, não se trata de DTMF

  • CAS R2

    • O CAS R2 usa um esquema de escolha de dois tons entre seis
      • Em uma direção: 1380, 1500, 1620, 1740, 1860, 1980Hz
      • Na outra direção: 1140, 1020, 900, 780, 660, 540Hz
    • Não corresponde bem aos tons audíveis e, como os EUA, onde Pink está, não usavam CAS R2, não é CAS R2

  • SS5

    • O SS5 usa 700, 900, 1100, 1300, 1500 e 1700Hz em um esquema dois-de-seis
    • Ele corresponde à maior parte dos tons ouvidos e é o candidato mais provável para uma chamada dos EUA para o Reino Unido no início dos anos 1980
    • Ao remover outros sons e regenerar o sinal numérico em SS5, o resultado coincide com o sinal central do áudio original

  • SS7

    • O SS7 é uma sinalização digital que não usa tons
    • Os sinais SS7 são transmitidos separadamente do canal de áudio, então o chamador não pode ouvi-los
    • Como o SS7 só se difundiu de fato no fim dos anos 1980, ele não pode ser o sinal audível nessa cena

O número decodificado com hardware Corelatus

  • O arquivo de áudio foi injetado em um timeslot de uma linha E1, conectado ao hardware Corelatus, e então foi executado o ss5_registersig_monitor
  • Embora o áudio de entrada tenha muito ruído além do sinal, o protocolo era robusto o bastante para que os filtros digitais do hardware decodificassem os dígitos e adicionassem timestamps
  • O sinal numérico decodificado é 044 1831
  • Em seguida, foi feita uma FFT em trechos do áudio com o SoX para reanalisar as frequências reais dos tons
sox input.wav -n trim 0.700 0.060 stat -freq
  • Os principais trechos analisados foram os seguintes
    • 0~1200ms: 483Hz, tom de discagem
    • 729ms: 1105 + 1710Hz, sinal de início KP1
    • 891ms: 1304 + 1507Hz, dígito 0
    • 999ms: 1306 + 703Hz, dígito 4
    • 1107ms: 1306 + 701Hz, dígito 4
    • 1215ms: 703 + 888Hz, dígito 1
    • 1269ms: 902 + 1503Hz, dígito 8
    • 1377ms: 902 + 1101Hz, dígito 3
    • 1566ms: 701 + 900Hz, dígito 1
    • 1674ms: 1501 + 1705Hz, sinal de término ST
    • 3800ms: 2418Hz, tom de atendimento
  • As frequências, o timing dos dígitos, o KP1 antes dos números, o ST depois deles e o tom próximo de 2400Hz que indica atendimento da chamada coincidem, levando à conclusão de que se trata de sinalização SS5
  • O SS5 também inclui um tom de 2600Hz, notoriamente usado em blue boxes na prática de phone phreaking dos anos 1980

Como o áudio do filme parece ter sido montado

  • Em chamadas assistidas por operadora nos EUA naquela época, era possível que o chamador ouvisse a sinalização entre centrais
  • Nessas condições, um engenheiro de som poderia ter gravado uma chamada real nos EUA para captar com precisão a sensação de uma ligação de longa distância
  • A princípio, o número em si parecia curto demais e sem um código de área válido, então presumiu-se que fosse inventado
  • Em análises posteriores, ganhou força a hipótese de que não seja um número totalmente fictício, mas sim uma forma abreviada de um número real de Londres
  • O áudio do filme parece ter sido cortado e mixado para sobrepor tom de discagem e sinalização, ajustando-se ao tempo da cena e soando mais agradável ao ouvido

O áudio estendido da chamada em Young Lust

  • Em análise adicional de 18 de dezembro de 2024, foi observado que uma versão estendida da mesma chamada telefônica também aparece no fim da faixa Young Lust, do álbum The Wall
  • Outros engenheiros com experiência em redes telefônicas dos anos 1970 também analisaram o sinal de Young Lust do Pink Floyd e discutiram contexto adicional, como a possível identidade das pessoas na chamada
  • As duas análises decodificam os dígitos como 044 1831
  • Há divergências sobre a natureza do número
    • No início, suspeitou-se que fosse um número totalmente fictício
    • Em análises posteriores, aumentou a possibilidade de ser uma forma encurtada de um número real de Londres
    • Em especial, pode ter havido vários dígitos cortados entre 1 e 8
  • A análise de Keith Monahan considera que há um ponto de edição muito brusco nesse trecho, e que o 8 começa cedo enquanto o último 1 começa tarde

Verificação da forma de onda no ponto de edição

  • Em atualização de 2 de janeiro de 2025, foi examinada a forma de onda de uma cópia FLAC do remaster de 2011 de Young Lust no ponto de 193 segundos
  • Entre 1 e 8, fica claro que não há pausa entre os dígitos, enquanto entre 3 e 1 há um intervalo maior do que o esperado
  • Em 1979, a edição de áudio provavelmente era feita cortando fita magnética em um ângulo de 45 graus com lâmina de barbear e unindo as partes com fita adesiva
  • Por causa desse método físico de edição, os pontos de corte da época talvez não pudessem ser tão precisos quanto na edição digital moderna

Leituras relacionadas

1 comentários

 
GN⁺ 2024-12-23
Opiniões no Hacker News

  • Segundo uma entrevista com James Guthrie, a cena da telefonista em The Wall foi uma gravação improvisada feita no L.A. Producer’s Workshop, ligando para o vizinho Chris Fitzmorris, em Londres.
    Guthrie disse à telefonista que queria fazer uma chamada a cobrar para a Mrs. Floyd, e Chris, toda vez que atendia, dizia apenas “Hello” e desligava. A terceira telefonista ficou genuinamente preocupada com a situação e tentou ligar de novo; esse processo foi gravado. Depois, Guthrie editou a própria voz para fora da fita de ¼ de polegada, deixando apenas a telefonista e Chris.
    Fonte: https://www.brain-damage.co.uk/other-related-interviews/jame...

    • É muito legal que eles pudessem criar sem interferência comercial. Impressiona a parte em que o Pink Floyd não deixou a gravadora ouvir nada antes de estar pronto e fez o álbum só com as pessoas dentro do estúdio.
      Em The Wall, dá quase para sentir as músicas se abrindo de forma grandiosa e longa.
    • É interessante que essa cena tenha sido criada como uma encenação improvisada. Naquela época, uma grande gravação ou uma produção de cinema/TV ainda podia incluir uma telefonista conectada por acaso a um vizinho, sem virar uma complicação de autorizações e liberação de direitos.
      Para Chris Fitzmorris, deve ter virado uma daquelas “coisas incríveis que aconteceram comigo por acaso” para contar pelo resto da vida.
    • Pela fala “It keeps ringing. And a man answered”, dá para sentir que a telefonista estava se divertindo bastante com a situação.
    • Fico curioso se algum dia descobriram quem era aquela telefonista. Procurei e não encontrei; se ela deu uma contribuição tão ótima, parece que deveria ter entrado nos créditos do álbum.
    • Essa explicação parece entrar em conflito com a análise do autor. Se essa história estiver correta, significa que foi usado DTMF comum, mas o autor disse que não conseguiu encontrá-lo. Fico achando que algo ficou faltando.

  • Na versão em fita cassete de The Wall que eu tinha, se você virasse a fita no meio dessa cena da ligação telefônica, ela continuava no meio de outra música, e acho que essa gravação também ficava ao fundo ali.
    Provavelmente não foi intencional, mas vai saber.

    • Eu apostaria na possibilidade de ter sido uma disposição inconsciente, mas intencional. Já ouvi alguns músicos dizerem que, ao montar um álbum, tentam criar uma certa atmosfera e fluxo, mas não no sentido de calcular tudo com precisão científica.
      Dark Side of the Moon e Wizard of Oz também parecem mais o caso de dois criadores construindo intuitivamente arcos narrativos parecidos e chegando à mesma forma. Há coincidências como o problema do aniversário, e também uma atmosfera compartilhada. É bem provável que The Wall também tenha buscado algum grau de simetria. É uma pena que menos pessoas ouçam álbuns inteiros como na era pré-streaming. Quando eu ouvia uma música no rádio, naturalmente acabava cantarolando a faixa seguinte do álbum; por isso era ainda mais frustrante quando cortavam a introdução ou o final para tocar no rádio. Também prefiro a versão de álbum de Wish You Were Here.
    • O segundo álbum do Alphaville, Afternoons in Utopia, começa com a palavra “night” pequena e abafada e, depois de alguns segundos de silêncio, entra a primeira faixa, IAO. A última faixa é uma música sobre Lady Bright, que começa com “There was a young lady named Bright...” e termina em “returned on the previous...”
    • É uma coincidência bacana, mas parece pouco provável que tenha sido um projeto intencional ou inconsciente. The Wall saiu em 1979, quando as fitas cassete estavam apenas começando a se popularizar.
      O primeiro Walkman saiu no mesmo ano e contribuiu muito para esse crescimento, mas a maior parte das vendas de música na época ainda era em vinil, e as bandas provavelmente se concentravam principalmente nesse formato.

  • Sabemos alguns dígitos, pontos de edição e datas. Como os números de telefone da época eram públicos, talvez dê para pesquisar padrões na lista telefônica certa e encontrar uma pessoa do círculo do Pink Floyd.
    O problema é conseguir uma versão digital dessa lista telefônica. É estranho que uma informação que já foi tão comum hoje seja difícil de encontrar. Há pouco tempo, a polícia alemã também pediu publicamente informações telefônicas relacionadas ao caso Madeleine McCann; parece que nem a polícia tem arquivos de listas telefônicas antigas.

  • Isso me lembra a época, nos anos 1990, em que eu era um script kiddie que não sabia nada.
    Eu conhecia aqueles tons como tons CCITT5. Na época do blue boxing, eu tinha um notebook 486 cujo disco rígido tinha morrido e que inicializava por disquete, um programa de DOS chamado ‘The Little Operator’ para tocar tons, e uma cópia de um livro sobre comutação telefônica.

    • Sim. CCITT5 provavelmente é outro nome para SS5. Grupos diferentes de padronização chamavam a mesma coisa por nomes diferentes.
      A Bell usava um nome, o órgão internacional de padronização CCITT usava outro, e nos anos 1990 o CCITT mudou de nome para ITU.
    • Seria bom se houvesse uma forma de viver diretamente aquela época. Tipo World of Warcraft Classic, mas para a vida real. Acho que algo assim ainda está a alguns anos de distância.

  • A música em que se ouve a voz da telefonista é Young Lust.
    Não sou audiófilo, então levei um tempo para descobrir exatamente qual era a faixa. Meu irmão tinha o álbum The Wall e eu gostava de ouvi-lo, mas não ouvia sozinho separadamente; voltei a escutar para ver o contexto. Gosto de música, mas não consigo ouvir com a frequência que gostaria. Um dos motivos é que tenho dificuldade de me concentrar quando há áudio ao fundo. Alguns colegas engenheiros de software conseguem deixar música ou vídeo tocando enquanto trabalham, mas eu sou mais produtivo em silêncio.

    • Tenho o mesmo problema. Se coloco música, continuo prestando atenção nela e perco o fluxo do trabalho intelectual que estava fazendo.
      Quando estou escrevendo ou lendo, só consigo ouvir ruído branco ou sons da natureza. Também não consigo deixar um programa de TV tocando ao fundo enquanto faço outra coisa, como muita gente gosta de fazer.

  • Gravar uma chamada real dos EUA para captar com precisão a sensação de uma chamada de longa distância deve ter sido bem complicado, além do próprio sistema de sinalização.
    Isso porque é difícil imitar aquele som fino e oco característico de uma conexão analógica de longa distância. Usava-se modulação em banda lateral para reduzir a largura de banda, e, para restaurá-la, era necessário um oscilador local preciso; caso contrário, a voz ficava com um leve efeito à la Donald Duck. Centenas de canais eram separados por intervalos de algumas centenas de Hz e vazavam um pouco uns nos outros; a oscilação dos modems e os murmúrios de outros interlocutores criavam ao fundo um ruído que não era exatamente ruído branco; e atrasos de propagação de dezenas de milissegundos geravam ecos eletrônicos e reverberações audíveis. Como muita gente na época provavelmente conhecia esse som, deve ter sido difícil falsificá-lo.

  • Texto relacionado: Pink Floyd's ‘The Wall’: A Complete Analysis
    https://news.ycombinator.com/item?id=42402981

    • Information Society também tem tom de discagem.

  • https://telephoneworld.org/landline-telephone-history/pink-f...
    Acho que ainda restam lugares bem bonitos na internet.

  • Há algum tempo encontrei o clipe de vídeo de Gomer Pyle usado na parte “But there's somebody else that needs taking care of in Washington” do áudio de fundo de The Wall.
    Vendo no contexto original, foi bastante chocante.

    • Entendo o que você quer dizer. Recentemente também procurei, do mesmo jeito, alguns trechos de Gunsmoke no começo de “Is There Anybody Out There?”, como a fala “Is it unsafe to travel at night?”.
      Curiosamente, essa fala foi dita por Diana Muldaur, a atriz que mais tarde interpretou a Dra. Pulaski em Star Trek TNG.

  • O texto dizia que “o número em si provavelmente foi inventado. É curto demais e o código de área também não parece válido”, mas 44 é o código do Reino Unido.

    • Sou o autor. Sim, 44 é o código do Reino Unido. O ponto em que emperrei foi que o restante dos dígitos, 1831, não fazia sentido.
      Como os sinais de início e fim com KP1/KF pareciam corretos, assumi que o número estava completo. É curto demais para um número de Londres e, pelo que sei, os números de Londres hoje começam com 020. O sistema de numeração do Reino Unido mudou várias vezes desde 1980, mas não consegui encontrar nenhum período de 1980 até hoje em que alguma parte 1831 tivesse sido um número de Londres. Depois, no apêndice, outras pessoas analisaram o sinal no domínio do tempo e encontraram um ponto de edição, ou seja, sinais de que dígitos no meio do número foram cortados. Então é bem possível que o código de área nem tenha restado. O código de área pode ter começado com 1 e o número de telefone terminado em 831.
    • Veja a nota no fim do texto. Era um número real, mas alguns dígitos no meio da gravação foram cortados na edição.