CD ialah cakera optik digital untuk menyimpan data dalam format yang dibangunkan bersama oleh Philips dan Sony, yang dikeluarkan pada tahun 1982. Ia pada asalnya dibangunkan untuk menyimpan dan memainkan rakaman audio, tetapi kemudiannya ia telah disesuaikan untuk merakam pelbagai data. Beberapa format lain telah menjadi terbitan daripadanya, termasuk rekod audio sekali dan storan data (CD), media boleh tulis semula (RW), cakera video (VCD), cakera video super (atau SVCD), PictureCD, dsb. CDP yang pertama tersedia secara komersial -101 pemain CD audio dikeluarkan pada Oktober 1982 di Jepun.
CD standard berdiameter 120mm dan boleh menyimpan sehingga kira-kira 80 minit audio tidak dimampatkan atau kira-kira 700MB data. CD mini datang dalam pelbagai diameter (antara 60 hingga 80 milimeter). Ia kadangkala digunakan untuk single CD kerana ia boleh memuatkan sehingga 24 minit audio, atau untuk pemacu rakaman.
Membangunkan populariti
Pada masa teknologi diperkenalkan, pada tahun 1982, CD boleh menyimpan lebih banyak data daripada cakera keras pada peribadikomputer, yang biasanya tidak lebih besar daripada 10 MB. Menjelang 2010, cakera keras biasanya menawarkan ruang storan sebanyak seribu CD, manakala harganya telah jatuh ke tahap yang rendah. Pada tahun 2004, CD audio, CD-ROM dan CD-R terjual sekitar 30 bilion salinan di seluruh dunia. Menjelang 2007, 200 bilion CD telah dijual di seluruh dunia.
Sejak awal tahun 2000-an, CD telah semakin digantikan dengan bentuk storan dan pengedaran digital lain, dengan keputusan bahawa menjelang 2010 bilangannya telah menurun kira-kira 50% daripada kemuncaknya, tetapi ia kekal sebagai salah satu media utama dalam industri muzik. industri.
Sejarah Penampilan
Pencipta Amerika James Russell dikreditkan dengan mencipta sistem pertama untuk merekodkan maklumat digital pada filem ketelusan optik yang memancarkan cahaya kerana kuasa tinggi lampu halogen. Patennya pertama kali didaftarkan pada tahun 1966. Selepas litigasi, Sony dan Philips melesenkan paten Russell pada tahun 1980-an.
CD ialah produk evolusi cakera laser. Ini ialah teknologi yang menggunakan pancaran laser terfokus untuk memberikan ketumpatan maklumat tinggi yang diperlukan untuk audio digital berkualiti tinggi. Prototaip telah dibangunkan oleh Philips dan Sony secara bebas pada akhir 1970-an. Pada tahun 1979, pasukan petugas bersama jurutera telah ditubuhkan untuk mencipta media digital baharu. Selepas satu tahun percubaan dan perbincangan,Buku Piawaian Audio diterbitkan pada tahun 1980. Selepas keluaran komersial pertama pada tahun 1982, CD dan pemain berkaitan menjadi sangat popular. Walaupun kosnya tinggi, lebih 400,000 unit telah dijual di AS sahaja pada tahun 1983 dan 1984. Menjelang 1988, jualan mengatasi permintaan untuk rekod vinil, dan menjelang 1992, kaset audio. Kejayaan dalam menyebarkan teknologi CD ini adalah hasil kerjasama rapat antara Philips dan Sony, yang bersetuju dan membangunkan perkakasan yang serasi. Reka bentuk CD bersatu membolehkan pengguna membeli meja putar atau pemain daripada mana-mana syarikat.
Bagaimanakah teknologi itu berkembang?
Pada mulanya, dipercayai bahawa CD itu adalah pengganti kepada rekod vinil untuk memainkan muzik, dan bukan medium storan. Walau bagaimanapun, sejak diperkenalkan sebagai format muzik, CD telah diterima pakai oleh aplikasi lain.
Pada tahun 1983, percubaan pertama dengan CD boleh dipadam telah dibuat. Pada bulan Jun 1985, buat pertama kalinya, pembacaan CD dilakukan pada komputer, dan pada tahun 1990, cakera boleh tulis semula boleh guna semula muncul untuk dijual. Mereka telah menjadi alternatif baru kepada pita untuk merakam muzik dan menyalin album muzik tanpa kecacatan disebabkan oleh pemampatan yang digunakan dalam kaedah rakaman digital lain. Oleh itu, CD muzik nampaknya merupakan media yang paling mudah berbanding pita dan rekod.
Menjelang awal tahun 2000-an, pemain CD telah banyak menggantikan perakam pita,serta radio sebagai peralatan standard dalam kenderaan baharu.
Sementara itu, dengan peningkatan dalam pengedaran fail dalam format audio termampat (seperti MP3), jualan CD mula menurun pada tahun 2000-an. Sebagai contoh, antara 2000 dan 2008, walaupun terdapat peningkatan keseluruhan dalam jualan muzik, jualan CD jatuh sebanyak 20%. Walaupun penurunan pesat dalam permintaan berbanding tahun-tahun sebelumnya, teknologi itu kekal bertahan untuk beberapa lama.
struktur CD
Sebarang CD setebal 1.2mm dan diperbuat daripada plastik polikarbonat. Setiap pembawa tersebut mempunyai berat 15-20 gram. Strukturnya ditakrifkan dari tengah ke luar, unsur-unsurnya ialah:
- tengah lubang gelendong (15mm);
- zon peralihan pertama (gelang pengapit);
- kurungan pengapit;
- zon peralihan kedua (jalur cermin);
- kawasan perisian (dari 25 hingga 58 mm);
- rim.
Lapisan nipis aluminium atau kurang kerap emas disapu pada permukaan cakera, menjadikannya reflektif. Logam dilindungi oleh filem lakuer, biasanya digunakan terus pada lapisan reflektif. Label dicetak pada bahagian atas varnis, biasanya dengan pencetakan skrin sutera atau mengimbangi.
Data CD diwakili sebagai lekukan kecil, dikenali sebagai "trek", dikodkan dalam jejak lingkaran yang dipaparkan di atas lapisan polikarbonat. Mekanisme pemain CD memutar cakera setiap imbasan pada kelajuan 1.2 hingga 1.4 m/s (kelajuan linear malar), yang bersamaan dengan kira-kira 500 rpm pada bahagian dalam cakera, dankira-kira 200 rpm - di luar. Cakera yang dimainkan dari awal hingga akhir menjadi perlahan semasa main semula.
Bagaimanakah data dimainkan semula?
Zon program mempunyai keluasan kira-kira 86.05 cm2, dan panjang lingkaran yang direkodkan ialah 5.38 km. Pada kelajuan imbasan 1.2 m/s, masa main balik ialah 74 minit, atau 650 MB data bagi setiap CD-ROM. Cakera data yang sedikit lebih padat boleh dimainkan oleh kebanyakan pemain (walaupun beberapa model lama tidak menyokong format ini).
Sebuah CD dibaca menggunakan laser semikonduktor inframerah yang diletakkan di dalam pemain CD melalui lapisan polikarbonat. Perubahan ketinggian antara trek menghasilkan perbezaan pantulan cahaya. Ia adalah dengan mengukur keamatan perubahan daripada fotodiod bahawa data boleh dibaca daripada media.
Perbezaan antara trek tidak secara langsung mewakili sifar dan satu dalam data binari. Sebaliknya, pengekodan digunakan yang menganggap tidak kembali kepada sifar. Kaedah pengekodan ini pada asalnya bertujuan untuk CD audio, tetapi sejak itu telah menjadi standard untuk hampir semua format.
Ciri media
CD terdedah kepada kerosakan semasa pengendalian dan penggunaan. Trek terletak lebih dekat dengan bahagian label cakera, dan atas sebab ini kecacatan dan bahan cemar pada bahagian lutsinar tidak menjejaskan main semula. Oleh itu, CD lebih berkemungkinan mengalami kerosakan pada bahagian label. calar padabahagian lutsinar boleh dipulihkan dengan mengisinya dengan plastik biasan yang serupa atau dengan menggilapnya dengan teliti. Tepi cakera kadangkala tidak tertutup sepenuhnya, membenarkan gas dan cecair merosakkan lapisan pemantul logam dan/atau mengganggu keupayaan laser untuk mengeluarkan semula kandungan trek. Data digital pada CD disimpan dan dimainkan dari tengah ke tepi.
CD yang manakah tersedia untuk dijual?
CD standard tersedia dalam dua saiz. Setakat ini media yang paling biasa ialah diameter 120 milimeter, dengan kapasiti audio 74 atau 80 minit, dan kapasiti data 650 atau 700 MB. Terdapat juga cakera dengan diameter 80 mm, yang boleh memuatkan sehingga 24 minit muzik atau 210 MB data.
Format logik CD Audio (secara rasminya Audio Digital atau CD-DA) diterangkan dalam dokumen yang dikeluarkan pada tahun 1980 oleh pencipta format tersebut, Sony dan Philips. Ia adalah pengekodan 16-bit dua saluran pada frekuensi 44.1 kHz. Audio empat saluran sepatutnya menjadi varian yang sah untuk format ini, tetapi ia tidak pernah dipraktikkan. Ini ialah CD muzik standard yang paling biasa ditemui di pasaran.
CD+text ialah sambungan CD Audio yang membolehkan anda menyimpan maklumat teks tambahan (seperti tajuk album, lagu, nama artis), tetapi media dibakar mengikut piawaian CD Audio. Maklumat itu disimpan sama ada dalam kawasan cakera yang terdapat kira-kira lima kilobait ruang kosong, atau dalam kod trek, yang boleh menyimpanlebih kurang 31MB.
CD+graphics ialah CD audio khas yang mengandungi data grafik sebagai tambahan kepada audio. Media ini boleh dimainkan pada pemain biasa, tetapi apabila dimainkan pada peranti CD+G khusus, ia boleh mengeluarkan imej. Sebagai peraturan, pemain sedemikian disambungkan ke TV atau dipaparkan pada monitor komputer. Grafik ini hampir selalu digunakan untuk memaparkan lirik pada skrin untuk karaoke.
CD+Advanced Graphics (juga dikenali sebagai CD+EG) ialah versi CD data grafik yang dipertingkat. Seperti CD+G, CD+EG menggunakan fungsi asas CD-ROM untuk memaparkan maklumat teks dan video sebagai tambahan kepada muzik yang dimainkan. Ini adalah CD komputer yang direka untuk dimainkan dengan monitor.
format SACD
CD Audio Super (SACD) ialah format audio baca sahaja resolusi tinggi. Cakera optik ini telah direka bentuk untuk menyediakan pembiakan audio digital kesetiaan tinggi. Format ini diperkenalkan pada tahun 1999, dibangunkan oleh Sony dan Philips. SACD mula muncul pada format audio DVD, tetapi tidak menggantikan CD Audio standard.
Di bawah sebutan SACD, terdapat juga cakera hibrid yang mengandungi SACD dan aliran audio, serta lapisan audio CD standard yang akan dimainkan pada pemain CD standard. Ini dilakukan untuk memastikankeserasian.
Format lain
Untuk beberapa tahun pertama kewujudannya, CD ialah medium yang digunakan secara eksklusif untuk audio. Walau bagaimanapun, pada tahun 1988 piawaian ini ditakrifkan sebagai peranti storan optik tidak meruap. Jadi terdapat CD dengan program, video dan sebagainya. Secara berasingan, jenis berikut patut diserlahkan.
CD Video (VCD) ialah format digital standard untuk menyimpan video. Media ini boleh dimainkan pada pemain VCD khusus, kebanyakan pemain DVD moden, komputer peribadi dan beberapa konsol permainan.
Secara amnya, kualiti imej sepatutnya setanding dengan video VHS. Video VCD yang dimampatkan dengan buruk kadangkala boleh menjadi kualiti yang lebih rendah, tetapi format ini mengekalkan maklumat dalam ketulan daripada mengumpul hingar analog yang menjadi lebih teruk dengan setiap penggunaan (berbanding dengan rakaman pita).
CD Super Video (Super Video Compact Disc atau SVCD) ialah format yang digunakan untuk menyimpan video pada CD standard. SVCD telah difikirkan sebagai pengganti kepada VCD dan alternatif kepada DVD-Video. Mengikut cirinya, ia berada di antara format di atas, baik dari segi keupayaan teknikal dan kualiti imej.
Satu cakera CD-R boleh memuatkan sehingga 60 minit video SVCD kualiti standard. Walaupun tiada had khusus untuk panjang video SVCD, kadar bit dan oleh itu kualiti mesti dikurangkan untuk menampung sangat lamarekod. Atas sebab ini, adalah bermasalah untuk memuatkan lebih daripada 100 minit video pada satu SVCD tanpa kehilangan kualiti yang ketara, dan banyak pemain perkakasan tidak boleh memainkan data pada kelajuan yang lebih rendah daripada 300-600 kilobit sesaat.
Media pakai buang dan boleh guna semula
Rakaman CD-R bertujuan untuk kegunaan kekal. Dari masa ke masa, ciri fizikal media boleh berubah, menyebabkan ralat bacaan dan kehilangan data sehingga pembaca dapat memulihkannya menggunakan teknik pembetulan ralat. Hayat perkhidmatan mereka adalah dari 20 hingga 100 tahun, bergantung pada kualiti mereka, rakaman itu sendiri dan keadaan penyimpanan CD. Walau bagaimanapun, ujian telah berulang kali menunjukkan kemerosotan kualiti untuk kebanyakan cakera selepas kira-kira 18 bulan dalam keadaan storan biasa dan penggunaan biasa.
CD-RW ialah media boleh rakam yang menggunakan aloi logam dan bukannya pewarna. Laser penulisan dalam kes ini digunakan untuk memanaskan dan menukar sifat aloi dan oleh itu menukar pemantulan. CD-RW atas sebab ini mempunyai permukaan yang kurang reflektif. CD jenis ini boleh dirakam beberapa kali. Tetapi disebabkan perbezaan dalam format, tidak semua pemain boleh membaca data daripada media tersebut.
