CD არის ციფრული ოპტიკური დისკი მონაცემთა შესანახად ფორმატში, რომელიც ერთობლივად იქნა შემუშავებული Philips-ისა და Sony-ს მიერ, რომელიც გამოვიდა 1982 წელს. ის თავდაპირველად შეიქმნა აუდიო ჩანაწერების შესანახად და დასაკრავად, მაგრამ მოგვიანებით იგი ადაპტირებული იქნა სხვადასხვა მონაცემების ჩასაწერად. რამდენიმე სხვა ფორმატი გახდა მათი წარმოებული, მათ შორის აუდიო ჩანაწერი ერთხელ და მონაცემთა შენახვა (CD), გადამწერი მედია (RW), ვიდეო დისკი (VCD), სუპერ ვიდეო დისკი (ან SVCD), PictureCD და ა.შ. პირველი კომერციულად ხელმისაწვდომი CDP. -101 აუდიო CD პლეერი გამოვიდა 1982 წლის ოქტომბერში იაპონიაში.
სტანდარტული დისკები არის 120 მმ დიამეტრის და იტევს დაახლოებით 80 წუთამდე არაკომპრესირებულ აუდიოს ან დაახლოებით 700 მბ მონაცემს. მინი CD გამოდის სხვადასხვა დიამეტრით (60-დან 80 მილიმეტრამდე). ისინი ზოგჯერ გამოიყენება CD სინგლებისთვის, რადგან მათ შეუძლიათ 24 წუთამდე აუდიოს შენახვა, ან დრაივერების ჩაწერისთვის.
პოპულარობის განვითარება
ტექნოლოგიის დანერგვის დროს, 1982 წელს, CD-ს შეეძლო გაცილებით მეტი მონაცემების შენახვა, ვიდრე მყარ დისკზე პერსონალურზე.კომპიუტერი, რომელიც ჩვეულებრივ არ აღემატება 10 მბ. 2010 წლისთვის, მყარი დისკები ჩვეულებრივ სთავაზობდნენ იმდენ ადგილს, რამდენიც ათას დისკს, ხოლო მათი ფასები დაბალ დონეზე დაეცა. 2004 წელს აუდიო დისკები, CD-ROM და CD-Rs გაიყიდა დაახლოებით 30 მილიარდი ეგზემპლარი მთელ მსოფლიოში. 2007 წლისთვის მსოფლიოში 200 მილიარდი დისკი გაიყიდა.
2000-იანი წლების დასაწყისიდან CD-ები სულ უფრო მეტად შეიცვალა ციფრული შენახვისა და განაწილების სხვა ფორმებით, რის შედეგადაც 2010 წლისთვის მათი რიცხვი პიკიდან დაახლოებით 50%-ით შემცირდა, მაგრამ ისინი რჩებოდნენ ერთ-ერთ მთავარ მედიად. მუსიკალურ ინდუსტრიაში, ინდუსტრიაში.
გამოჩენის ისტორია
ამერიკელ გამომგონებელს ჯეიმს რასელს მიაწერენ ოპტიკურ გამჭვირვალე ფილაზე ციფრული ინფორმაციის ჩაწერის პირველი სისტემის გამოგონებას, რომელიც ასხივებს სინათლეს ჰალოგენური ნათურების მაღალი სიმძლავრის გამო. მისი პატენტი პირველად 1966 წელს დარეგისტრირდა. სასამართლო დავის შემდეგ, Sony-მ და Philips-მა 1980-იან წლებში დააწესეს რასელის პატენტების ლიცენზია.
CD არის ლაზერული დისკების ევოლუციის პროდუქტი. ეს არის ტექნოლოგია, რომელიც იყენებს ფოკუსირებულ ლაზერის სხივს, რათა უზრუნველყოს მაღალი ხარისხის ციფრული აუდიოსთვის საჭირო ინფორმაციის მაღალი სიმკვრივე. პროტოტიპები შეიმუშავეს Philips-მა და Sony-მ დამოუკიდებლად 1970-იანი წლების ბოლოს. 1979 წელს შეიქმნა ინჟინრების ერთობლივი სამუშაო ჯგუფი ახალი ციფრული მედიის გამოგონებისთვის. ერთწლიანი ექსპერიმენტებისა და დისკუსიის შემდეგ,აუდიო სტანდარტების წიგნი 1980 წელს გამოიცა. 1982 წელს პირველი კომერციული გამოშვების შემდეგ, CD და მასთან დაკავშირებული ფლეერები ძალიან პოპულარული გახდა. მიუხედავად მაღალი ღირებულებისა, მხოლოდ აშშ-ში 1983 და 1984 წლებში 400000-ზე მეტი ერთეული გაიყიდა. 1988 წლისთვის გაყიდვებმა გადააჭარბა მოთხოვნას ვინილის ჩანაწერებზე, ხოლო 1992 წლისთვის აუდიო კასეტებზე. CD ტექნოლოგიის გავრცელების ეს წარმატება არის Philips-ისა და Sony-ს მჭიდრო თანამშრომლობის შედეგი, რომლებიც შეთანხმდნენ და განავითარეს თავსებადი აპარატურა. CD-ის ერთიანმა დიზაინმა მომხმარებლებს საშუალება მისცა შეეძინათ სტრიქონი ან პლეერი ნებისმიერი კომპანიისგან.
როგორ განვითარდა ტექნოლოგია?
თავდაპირველად ითვლებოდა, რომ CD არის ვინილის ჩანაწერის მემკვიდრე მუსიკის დასაკრავად და არა შესანახი საშუალება. თუმცა, მას შემდეგ, რაც მისი, როგორც მუსიკალური ფორმატი, CD-ები სხვა აპლიკაციებმაც მოიცვა.
1983 წელს გაკეთდა პირველი ექსპერიმენტები წაშლილი CD-ით. 1985 წლის ივნისში პირველად ჩატარდა კომპიუტერზე დისკების კითხვა, ხოლო 1990 წელს გაყიდვაში გამოჩნდა ხელახლა გამოსაყენებელი დისკები. ისინი გახდნენ ფირის ახალი ალტერნატივა მუსიკის ჩასაწერად და მუსიკალური ალბომების კოპირებისთვის დეფექტების გარეშე, ციფრული ჩაწერის სხვა მეთოდებში გამოყენებული შეკუმშვის გამო. ამგვარად, მუსიკალური დისკები, როგორც ჩანს, ყველაზე მოსახერხებელი მედია იყო ფირებსა და ჩანაწერებთან შედარებით.
2000-იანი წლების დასაწყისისთვის CD ფლეერებმა ძირითადად ჩაანაცვლეს მაგნიტოფონები,ასევე რადიოები, როგორც სტანდარტული აღჭურვილობა ახალ მანქანებში.
ამავდროულად, ფაილების გავრცელების შემდგომი ზრდა შეკუმშული აუდიო ფორმატებში (როგორიცაა MP3), დისკების გაყიდვები დაიწყო კლება 2000-იან წლებში. მაგალითად, 2000-დან 2008 წლამდე, მიუხედავად მუსიკის გაყიდვების საერთო ზრდისა, დისკების გაყიდვები მთლიანობაში 20%-ით დაეცა. წინა წლებთან შედარებით მოთხოვნის სწრაფი კლების მიუხედავად, ტექნოლოგია გარკვეული პერიოდის განმავლობაში დარჩა.
CD სტრუქტურა
ნებისმიერი CD არის 1.2მმ სისქის და დამზადებულია პოლიკარბონატის პლასტმასისგან. თითოეული ასეთი მატარებელი იწონის 15-20 გრამს. მისი სტრუქტურა განისაზღვრება ცენტრიდან გარედან, მისი ელემენტებია:
- spindle ხვრელის ცენტრი (15მმ);
- პირველი გარდამავალი ზონა (დამაგრების რგოლი);
- დამაგრების სამაგრი;
- მეორე გარდამავალი ზონა (სარკის ზოლი);
- პროგრამული ზონა (25-დან 58 მმ-მდე);
- რგოლი.
დისკის ზედაპირზე გამოიყენება ალუმინის ან ნაკლებად ხშირად ოქროს თხელი ფენა, რაც მას ამრეკლავს ხდის. ლითონი დაცულია ლაქის ფილმით, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება პირდაპირ ამრეკლავ ფენაზე. ეტიკეტი იბეჭდება ლაქის თავზე, ჩვეულებრივ, აბრეშუმის ეკრანის ან ოფსეტური ბეჭდვით.
CD მონაცემები წარმოდგენილია როგორც პაწაწინა ჩაღრმავებები, რომლებიც ცნობილია როგორც "ტრეკები", დაშიფრული პოლიკარბონატის ფენის თავზე გამოსახულ სპირალურ კვალში. CD პლეერის მექანიზმი ატრიალებს დისკს ყოველ სკანირებაზე 1.2-დან 1.4 მ/წმ სიჩქარით (მუდმივი წრფივი სიჩქარე), რაც უდრის დაახლოებით 500 rpm-ს დისკის შიგნითა მხარეს, დადაახლოებით 200 rpm - გარედან. თავიდან ბოლომდე დაკვრა დისკი ნელდება დაკვრის დროს.
როგორ ხდება მონაცემების დაკვრა?
პროგრამის ზონას აქვს დაახლოებით 86,05 სმ ფართობი2, ხოლო ჩაწერილი სპირალის სიგრძე 5,38 კმ. სკანირების სიჩქარით 1.2 მ/წმ, დაკვრის დრო არის 74 წუთი, ანუ 650 მბ მონაცემები CD-ROM-ზე. ოდნავ უფრო მკვრივი მონაცემთა დისკი შეიძლება უკრავდეს მოთამაშეების უმეტესობას (თუმცა ზოგიერთ ძველ მოდელს არ აქვს ამ ფორმატის მხარდაჭერა).
CD იკითხება ინფრაწითელი ნახევარგამტარული ლაზერის გამოყენებით, რომელიც მოთავსებულია CD პლეერში პოლიკარბონატის ფენის მეშვეობით. ტრასებს შორის სიმაღლის ცვლილება იწვევს სინათლის ასახვის განსხვავებას. ეს არის ფოტოდიოდიდან ცვლილების ინტენსივობის გაზომვით, რომ მონაცემების წაკითხვა შესაძლებელია მედიიდან.
ტრასებს შორის განსხვავება პირდაპირ არ წარმოადგენს ნულებს და ერთებს ბინარულ მონაცემებში. ამის ნაცვლად, გამოიყენება კოდირება, რომელიც ვარაუდობს ნულზე დაბრუნებას. კოდირების ეს მეთოდი თავდაპირველად განკუთვნილი იყო აუდიო დისკებისთვის, მაგრამ მას შემდეგ გახდა სტანდარტი თითქმის ყველა ფორმატისთვის.
მედიის ფუნქცია
CD-ები მიდრეკილია დაზიანებისკენ დამუშავებისა და გამოყენების დროს. ბილიკები განლაგებულია დისკის ეტიკეტის მხარესთან ბევრად უფრო ახლოს და ამ მიზეზით გამჭვირვალე მხარეს არსებული დეფექტები და დამაბინძურებლები გავლენას არ ახდენს დაკვრაზე. ამიტომ, CD-ებს უფრო მეტად აქვთ დაზიანება ეტიკეტის მხარეს. ნაკაწრებიგამჭვირვალე მხარე შეიძლება აღდგეს მათი მსგავსი რეფრაქციული პლასტმასით შევსებით ან ფრთხილად გაპრიალებით. დისკის კიდეები ზოგჯერ ბოლომდე არ არის დალუქული, რაც აირებს და სითხეებს საშუალებას აძლევს დააზიანონ მეტალის ამრეკლავი ფენა და/ან ხელი შეუშალონ ლაზერის უნარს, გაამრავლოს ტრეკების შინაარსი. CD-ზე ციფრული მონაცემები ინახება და უკრავს ცენტრიდან კიდემდე.
რომელი CD იყო გასაყიდად?
სტანდარტული CD ხელმისაწვდომია ორ ზომებში. ყველაზე გავრცელებული მედია არის 120 მილიმეტრი დიამეტრით, 74 ან 80 წუთი აუდიო ტევადობით და მონაცემთა ტევადობით 650 ან 700 მბ. ასევე არის 80 მმ დიამეტრის დისკები, რომლებიც იტევს 24 წუთამდე მუსიკას ან 210 მბ მონაცემს.
აუდიო CD-ის (ოფიციალურად ციფრული აუდიო ან CD-DA) ლოგიკური ფორმატი აღწერილია 1980 წელს ფორმატის შემქმნელების, Sony-სა და Philips-ის მიერ გამოქვეყნებულ დოკუმენტში. ეს არის ორარხიანი 16-ბიტიანი კოდირება 44.1 kHz სიხშირით. ოთხარხიანი აუდიო უნდა ყოფილიყო ამ ფორმატის მოქმედი ვარიანტი, მაგრამ ის არასოდეს განხორციელებულა პრაქტიკაში. ეს არის სტანდარტული მუსიკალური დისკები, რომლებიც ყველაზე ხშირად გვხვდება ბაზარზე.
CD+ტექსტი არის აუდიო CD გაფართოება, რომელიც საშუალებას გაძლევთ შეინახოთ დამატებითი ტექსტური ინფორმაცია (როგორიცაა ალბომის სათაური, სიმღერები, შემსრულებლის სახელი), მაგრამ მედია იწერება აუდიო CD სტანდარტების შესაბამისად. ინფორმაცია ინახება ან დისკის იმ უბანში, სადაც არის დაახლოებით ხუთი კილობაიტი თავისუფალი ადგილი, ან ტრეკის კოდში, რომლის შენახვაც შესაძლებელია.დაახლოებით 31 მბაიტი დამატებითი.
CD+graphics არის სპეციალური აუდიო CD, რომელიც აუდიოს გარდა შეიცავს გრაფიკულ მონაცემებს. ამ მედიის დაკვრა შესაძლებელია ნორმალურ პლეერზე, მაგრამ როდესაც დაკვრა სპეციალურ CD+G მოწყობილობაზე, მას შეუძლია სურათების გამოტანა. როგორც წესი, ასეთი პლეერი უკავშირდება ტელევიზორს ან ნაჩვენებია კომპიუტერის მონიტორზე. ეს გრაფიკა თითქმის ყოველთვის გამოიყენება კარაოკეს ეკრანზე ტექსტის საჩვენებლად.
CD+Advanced Graphics (ასევე ცნობილი როგორც CD+EG) არის გრაფიკული მონაცემების CD-ის გაუმჯობესებული ვერსია. CD+G-ის მსგავსად, CD+EG იყენებს CD-ROM-ის ძირითად ფუნქციებს, რათა აჩვენოს ტექსტი და ვიდეო ინფორმაცია, გარდა მუსიკისა. ეს არის კომპიუტერული დისკები, რომლებიც შექმნილია მონიტორთან დასაკრავად.
SACD ფორმატი
Super Audio CD (SACD) არის მაღალი გარჩევადობის, მხოლოდ წაკითხვის აუდიო ფორმატი. ეს ოპტიკური დისკები შექმნილია მაღალი სიზუსტის ციფრული აუდიო რეპროდუქციის უზრუნველსაყოფად. ფორმატი დაინერგა 1999 წელს, შემუშავებული Sony და Philips-ის მიერ. SACD-ები გამოჩნდა DVD აუდიო ფორმატებზე, მაგრამ არ შეცვალა სტანდარტული აუდიო CD-ები.
სახელწოდებით SACD, ასევე არის ჰიბრიდული დისკები, რომლებიც შეიცავს SACD-ს და აუდიო ნაკადს, ისევე როგორც სტანდარტული CD აუდიო ფენა, რომელიც უკრავს სტანდარტულ CD ფლეერებზე. ეს გაკეთდა იმის უზრუნველსაყოფადთავსებადობა.
სხვა ფორმატები
მისი არსებობის პირველი რამდენიმე წლის განმავლობაში CD იყო საშუალება, რომელიც გამოიყენებოდა ექსკლუზიურად აუდიოსთვის. თუმცა, 1988 წელს ეს სტანდარტი განისაზღვრა, როგორც არასტაბილური ოპტიკური შესანახი მოწყობილობები. ასე იყო დისკები პროგრამებით, ვიდეოებით და ა.შ. ცალკე, ღირს შემდეგი ტიპების გამოყოფა.
ვიდეო CD (VCD) არის სტანდარტული ციფრული ფორმატი ვიდეოების შესანახად. ამ მედიის დაკვრა შესაძლებელია სპეციალურ VCD ფლეერებზე, ყველაზე თანამედროვე DVD ფლეერებზე, პერსონალურ კომპიუტერებზე და ზოგიერთ სათამაშო კონსოლზე.
ზოგადად, გამოსახულების ხარისხი უნდა შეესაბამებოდეს VHS ვიდეოს. ცუდად შეკუმშული VCD ვიდეო ზოგჯერ შეიძლება იყოს დაბალი ხარისხის, მაგრამ ეს ფორმატი ინახავს ინფორმაციას ნაწილებად, ვიდრე აგროვებს ანალოგურ ხმაურს, რომელიც უარესდება ყოველი გამოყენებისას (გადაღებასთან შედარებით).
Super Video CD (Super Video Compact Disc ან SVCD) არის ფორმატი, რომელიც გამოიყენება ვიდეოების შესანახად სტანდარტულ CD-ებზე. SVCD ჩაფიქრებული იყო, როგორც VCD-ის მემკვიდრე და DVD-Video-ს ალტერნატივა. თავისი მახასიათებლების მიხედვით, ის სადღაც ზემოხსენებულ ფორმატებს შორისაა, როგორც ტექნიკური შესაძლებლობებით, ასევე გამოსახულების ხარისხით.
ერთი CD-R დისკი იტევს 60 წუთამდე სტანდარტული ხარისხის SVCD ვიდეოს. მიუხედავად იმისა, რომ არ არსებობს კონკრეტული შეზღუდვა SVCD ვიდეოების სიგრძეზე, ბიტის სიხშირე და შესაბამისად ხარისხი უნდა შემცირდეს, რომ ძალიან გრძელი იყოსჩანაწერები. ამ მიზეზით, პრობლემურია 100 წუთზე მეტი ვიდეოს მოთავსება ერთ SVCD-ზე ხარისხის მნიშვნელოვანი დაკარგვის გარეშე და ბევრი აპარატურის დამკვრელი ვერ უკრავს მონაცემებს 300-600 კილობიტზე ნაკლები სიჩქარით წამში.
ერთჯერადი და მრავალჯერადი გამოყენებადი მედია
CD-R ჩანაწერები განკუთვნილია მუდმივი გამოყენებისთვის. დროთა განმავლობაში, მედიის ფიზიკური მახასიათებლები შეიძლება შეიცვალოს, რამაც გამოიწვიოს წაკითხვის შეცდომები და მონაცემების დაკარგვა, სანამ მკითხველი შეძლებს მათ აღდგენას შეცდომის გამოსწორების ტექნიკის გამოყენებით. მათი მომსახურების ვადა 20-დან 100 წლამდეა, რაც დამოკიდებულია მათ ხარისხზე, თავად ჩანაწერზე და CD-ის შენახვის პირობებზე. თუმცა, ტესტებმა არაერთხელ აჩვენა ხარისხის გაუარესება დისკების უმეტესობისთვის დაახლოებით 18 თვის შემდეგ ნორმალური შენახვის პირობებში და რეგულარული გამოყენების პირობებში.
CD-RW არის ჩამწერი მედია, რომელიც იყენებს ლითონის შენადნობას საღებავების ნაცვლად. წერის ლაზერი ამ შემთხვევაში გამოიყენება შენადნობის გასათბობად და შესაცვლელად და, შესაბამისად, არეკვლის შესაცვლელად. CD-RW ამ მიზეზით აქვს ნაკლებად ამრეკლავი ზედაპირი. ამ ტიპის CD შეიძლება ჩაწერილი იყოს რამდენჯერმე. მაგრამ ფორმატის განსხვავების გამო, ყველა მოთამაშეს არ შეუძლია წაიკითხოს მონაცემები ასეთი მედიიდან.
