CD je digitalni optički disk za pohranu podataka u formatu koji su zajednički razvili Philips i Sony, a koji je objavljen 1982. godine. Prvobitno je razvijen za pohranjivanje i reprodukciju audio zapisa, no kasnije je prilagođen za snimanje raznih podataka. Nekoliko drugih formata postalo je od njih izvedenica, uključujući jednokratni audio zapis i pohranu podataka (CD), medij koji se može ponovno upisivati (RW), video disk (VCD), super video disk (ili SVCD), PictureCD, itd. Prvi komercijalno dostupan CDP -101 audio CD player objavljen je u listopadu 1982. u Japanu.
Standardni CD-ovi su promjera 120 mm i mogu držati do oko 80 minuta nekomprimiranog zvuka ili oko 700 MB podataka. Mini CD dolazi u različitim promjerima (u rasponu od 60 do 80 milimetara). Ponekad se koriste za CD singlove jer mogu držati do 24 minute zvuka ili za upravljačke programe za snimanje.
Razvijanje popularnosti
U vrijeme kada je tehnologija predstavljena, 1982., CD je mogao pohraniti mnogo više podataka nego tvrdi disk na osobniračunalo, koje obično nije veće od 10 MB. Do 2010. godine tvrdi diskovi obično su nudili prostora za pohranu kao tisuću CD-a, a cijene su im pale na nisku razinu. Godine 2004. audio CD-i, CD-ROM-ovi i CD-R-ovi prodani su u oko 30 milijardi primjeraka diljem svijeta. Do 2007. prodano je 200 milijardi CD-a diljem svijeta.
Od ranih 2000-ih CD-e sve više zamjenjuju drugi oblici digitalne pohrane i distribucije, što je rezultiralo da je do 2010. njihov broj pao za oko 50% u odnosu na vrhunac, ali su ostali jedan od glavnih medija u glazbenoj industriji. industriji.
Povijest izgleda
Američki izumitelj James Russell zaslužan je za izum prvog sustava za snimanje digitalnih informacija na optički prozirni film koji emitira svjetlost zbog velike snage halogenih žarulja. Njegov patent je prvi put registriran davne 1966. godine. Nakon parnice, Sony i Philips licencirali su Russellove patente 1980-ih.
CD je proizvod evolucije laserskih diskova. Ovo je tehnologija koja koristi fokusiranu lasersku zraku kako bi osigurala visoku gustoću informacija potrebnu za visokokvalitetni digitalni zvuk. Prototipove su neovisno razvili Philips i Sony kasnih 1970-ih. Godine 1979. osnovana je zajednička radna skupina inženjera za izum novih digitalnih medija. Nakon godinu dana eksperimentiranja i rasprave,Knjiga audio standarda objavljena je 1980. godine. Nakon prvog komercijalnog izdanja 1982., CD-i i srodni playeri postali su iznimno popularni. Unatoč visokoj cijeni, samo u SAD-u je 1983. i 1984. prodano preko 400.000 primjeraka. Do 1988. prodaja je nadmašila potražnju za vinilnim pločama, a do 1992. i audio kasetama. Ovaj uspjeh u širenju CD tehnologije rezultat je bliske suradnje između Philipsa i Sonya, koji su se dogovorili i razvili kompatibilan hardver. Jedinstveni dizajn CD-a omogućio je potrošačima da kupe gramofon ili player od bilo koje tvrtke.
Kako je tehnologija evoluirala?
U početku se vjerovalo da je CD nasljednik vinilne ploče za reprodukciju glazbe, a ne medij za pohranu. Međutim, od svog uvođenja kao glazbenog formata, CD-e su prihvatile druge aplikacije.
Godine 1983. napravljeni su prvi eksperimenti s CD-om koji se može izbrisati. U lipnju 1985. prvi put je obavljeno čitanje CD-a na računalu, a 1990. godine u prodaji su se pojavili diskovi za višekratnu upotrebu. Oni su postali nova alternativa vrpci za snimanje glazbe i kopiranje glazbenih albuma bez nedostataka zbog kompresije koja se koristi u drugim metodama digitalnog snimanja. Stoga se činilo da su glazbeni CD-i najprikladniji medij u usporedbi s kasetama i pločama.
Do ranih 2000-ih, CD playeri su uglavnom zamijenili kasetofone,kao i radija kao standardne opreme u novim vozilima.
U međuvremenu, s kasnijim porastom distribucije datoteka u komprimiranim audio formatima (kao što je MP3), prodaja CD-a počela je opadati 2000-ih. Na primjer, između 2000. i 2008., unatoč ukupnom porastu prodaje glazbe, prodaja CD-a pala je za ukupno 20%. Unatoč brzom padu potražnje u usporedbi s prethodnim godinama, tehnologija je još neko vrijeme ostala na površini.
struktura CD-a
Bilo koji CD je debljine 1,2 mm i izrađen je od polikarbonatne plastike. Svaki takav nosač teži 15-20 grama. Njegova je struktura definirana od centra prema van, a elementi su:
- centar rupe za vreteno (15mm);
- prva prijelazna zona (stezni prsten);
- stezni nosač;
- druga prijelazna zona (zrcalna pruga);
- softversko područje (od 25 do 58 mm);
- obruč.
Tanak sloj aluminija ili rjeđe zlata nanosi se na površinu diska, čineći ga reflektirajućim. Metal je zaštićen slojem laka koji se obično nanosi izravno na reflektirajući sloj. Naljepnica se tiska na vrhu laka, obično sitotiskom ili offset tiskom.
CD podaci su predstavljeni kao sićušna udubljenja, poznata kao "tragovi", kodirani u spiralnim tragovima prikazanim na vrhu sloja polikarbonata. Mehanizam CD playera vrti disk po skeniranju brzinom od 1,2 do 1,4 m/s (konstantna linearna brzina), što je ekvivalentno približno 500 okretaja u minuti na unutarnjoj strani diska, ioko 200 o/min - izvana. Disk reproduciran od početka do kraja usporava se tijekom reprodukcije.
Kako se reproduciraju podaci?
Programska zona ima površinu od približno 86,05 cm2, a duljina snimljene spirale je 5,38 km. Pri brzini skeniranja od 1,2 m/s, vrijeme reprodukcije je 74 minute, odnosno 650 MB podataka po CD-ROM-u. Nešto gušći podatkovni disk može reproducirati većina igrača (iako neki stariji modeli ne podržavaju ovaj format).
CD se čita pomoću infracrvenog poluvodičkog lasera smještenog unutar CD playera kroz sloj polikarbonata. Promjena visine između staza rezultira razlikom u refleksiji svjetlosti. Mjerenjem intenziteta promjene s fotodiode podaci se mogu očitati s medija.
Razlika između zapisa ne predstavlja izravno nule i jedinice u binarnim podacima. Umjesto toga, koristi se kodiranje koje pretpostavlja nepovrat na nulu. Ova metoda kodiranja izvorno je bila namijenjena audio CD-ovima, ali je od tada postala standard za gotovo sve formate.
Medijska značajka
CD-ovi su skloni oštećenjima tijekom rukovanja i upotrebe. Zapisi su smješteni mnogo bliže strani s naljepnicom diska, pa iz tog razloga nedostaci i onečišćenja na prozirnoj strani ne utječu na reprodukciju. Stoga je veća vjerojatnost da će CD-ovi imati oštećenja na strani naljepnice. ogrebotine naprozirna strana može se obnoviti punjenjem sličnom refrakcijskom plastikom ili pažljivim poliranjem. Rubovi diska ponekad nisu potpuno zapečaćeni, što dopušta plinovima i tekućinama da oštete metalni reflektirajući sloj i/ili ometaju sposobnost lasera da reproducira sadržaj tragova. Digitalni podaci na CD-u se pohranjuju i reproduciraju od sredine do ruba.
Koji su CD-ovi bili dostupni za prodaju?
Standardni CD-ovi dostupni su u dvije veličine. Daleko najčešći medij je promjera 120 milimetara, sa 74 ili 80 minuta audio kapaciteta i podatkovnim kapacitetom od 650 ili 700 MB. Tu su i diskovi promjera 80 mm, koji mogu držati do 24 minute glazbe ili 210 MB podataka.
Logički format audio CD-a (službeno Digital Audio ili CD-DA) opisan je u dokumentu koji su 1980. objavili kreatori formata, Sony i Philips. To je dvokanalno 16-bitno kodiranje na frekvenciji od 44,1 kHz. Četverokanalni audio je trebao biti valjana varijanta ovog formata, ali nikada nije proveden u praksi. Ovo su standardni glazbeni CD-i koji se najčešće nalaze na tržištu.
CD+text je proširenje za audio CD koji vam omogućuje pohranjivanje dodatnih tekstualnih informacija (kao što su naslov albuma, pjesme, ime izvođača), ali se medij snima u skladu sa standardima za audio CD. Informacije se pohranjuju ili u onom dijelu diska gdje ima otprilike pet kilobajta slobodnog prostora ili u kodu pjesme koji se može pohranitioko 31 MB dodatno.
CD+grafika je poseban audio CD koji osim audio zapisa sadrži i grafičke podatke. Ovaj se medij može reproducirati na običnom playeru, ali kada se reproducira na namjenskom CD+G uređaju, može emitirati slike. U pravilu je takav player spojen na TV ili se prikazuje na monitoru računala. Ove se grafike gotovo uvijek koriste za prikaz stihova na ekranu za karaoke.
CD+Advanced Graphics (također poznat kao CD+EG) je poboljšana verzija CD-a s grafičkim podacima. Poput CD+G, CD+EG koristi osnovne funkcije CD-ROM-a za prikaz tekstualnih i video informacija uz glazbu koja se reproducira. Ovo su računalni CD-i dizajnirani za reprodukciju na monitoru.
SACD format
Super Audio CD (SACD) je audio format visoke rezolucije, samo za čitanje. Ovi optički diskovi dizajnirani su za pružanje digitalne audio reprodukcije visoke vjernosti. Format je predstavljen 1999. godine, a razvili su ga Sony i Philips. SACD-ovi su se počeli pojavljivati na DVD audio formatima, ali nisu zamijenili standardne audio CD-ove.
Pod oznakom SACD postoje i hibridni diskovi koji sadrže SACD i audio stream, kao i standardni CD audio sloj koji će se reproducirati na standardnim CD playerima. To je učinjeno kako bi se osiguralokompatibilnost.
Drugi formati
Prvih nekoliko godina svog postojanja, CD je bio medij koji se koristio isključivo za audio. Međutim, 1988. ovaj je standard definiran kao nepostojani optički uređaji za pohranu podataka. Tako su postojali CD-ovi s programima, videima i tako dalje. Zasebno, vrijedi istaknuti sljedeće vrste.
Video CD (VCD) je standardni digitalni format za pohranu video zapisa. Ovi mediji se mogu reproducirati na namjenskim VCD playerima, najsuvremenijim DVD playerima, osobnim računalima i nekim igraćim konzolama.
Općenito, kvaliteta slike trebala je biti usporediva s VHS videom. Loše komprimirani VCD video ponekad može biti niže kvalitete, ali ovaj format zadržava informacije u komadima umjesto da nakuplja analogni šum koji se pogoršava sa svakom upotrebom (u usporedbi sa snimanjem na kasetu).
Super Video CD (Super Video Compact Disc ili SVCD) je format koji se koristi za pohranjivanje videozapisa na standardnim CD-ovima. SVCD je zamišljen kao nasljednik VCD-a i alternativa DVD-Videou. Po svojim karakteristikama je negdje između gore navedenih formata, kako po tehničkim mogućnostima tako i po kvaliteti slike.
Jedan CD-R disk može držati do 60 minuta SVCD videa standardne kvalitete. Iako ne postoji određeno ograničenje za duljinu SVCD videozapisa, brzina prijenosa, a time i kvaliteta moraju se smanjiti kako bi se prilagodili vrlo dugimzapisima. Iz tog razloga, problematično je smjestiti više od 100 minuta videa na jedan SVCD bez značajnog gubitka kvalitete, a mnogi hardverski playeri ne mogu reproducirati podatke pri brzinama manjim od 300-600 kilobita u sekundi.
Mediji za jednokratnu i višekratnu upotrebu
CD-R snimke namijenjene su trajnoj upotrebi. S vremenom se fizičke karakteristike medija mogu promijeniti, uzrokujući pogreške čitanja i gubitak podataka sve dok ih čitač ne može oporaviti pomoću tehnika ispravljanja pogrešaka. Njihov vijek trajanja je od 20 do 100 godina, ovisno o kvaliteti, samoj snimci i uvjetima skladištenja CD-a. Međutim, testovi su opetovano pokazali pogoršanje kvalitete većine diskova nakon otprilike 18 mjeseci pod normalnim uvjetima skladištenja i redovitom upotrebom.
CD-RW je medij za snimanje koji koristi metalnu leguru umjesto boja. Laser za pisanje u ovom slučaju koristi se za zagrijavanje i promjenu svojstava legure i samim time mijenjanje refleksivnosti. CD-RW iz tog razloga ima manje reflektirajuću površinu. Ova vrsta CD-a može se snimati više puta. Ali zbog razlike u formatu, ne mogu svi igrači čitati podatke s takvih medija.
