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Disco compacto

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Disco compacto
CDlogo.svg
Tipo de mídia Disco óptico
Codificação Vário
Capacidade Normalmente até 700 MB
Leia mecanismo 780 nm de comprimento de onda do laser semicondutor
Desenvolvido por Philips e Sony
Uso ?udio e armazenamento de dados

Um disco compacto (ou CD) é um disco óptico usado para armazenar dados digitais, originalmente desenvolvido para armazenar áudio digital. O CD, disponível no mercado desde o final de 1982, continua a ser o meio de reprodução padrão para gravações de áudio comerciais até os dias atuais.

CDs padrão têm um diâmetro de 120 mm e pode armazenar até 80 minutos de áudio. Há também 80 milímetros discos, por vezes utilizados para CD singles, que pode armazenar até 24 minutos de áudio.

A tecnologia mais tarde foi adaptado e ampliado para incluir o armazenamento de dados (CD-ROM), write-once armazenamento de áudio e de dados (CD-R), mídia regravável (CD-RW), SACD, VCD, SVCD, PhotoCD, PictureCD, CD- i, e Enhanced CD. CD-ROM e CD-Rs permanecer tecnologias amplamente utilizados na indústria de computadores. O CD e suas extensões têm sido extremamente bem-sucedida: em 2004, as vendas mundiais de CD de áudio, CD-ROM, CD-R e atingiu cerca de 30 mil milhões de discos. Em 2007, 200 bilhões de CDs foram vendidos no mundo inteiro.

Um CD de áudio padrão consiste de um a 99 pistas estéreo armazenados usando 16 bits de codificação PCM a uma taxa de amostragem de 44,1 kHz por canal. CDs primeiros conseguia segurar 74 minutos de som estéreo; CDs de 80 minutos são agora comuns.

História

O disco compacto é um bem sucedido spin-off da muito menos sucesso Tecnologia Laserdisc. Em 1979, Sony e Philips Consumer Electronics criou uma força-tarefa conjunta de engenheiros para projetar um novo disco de áudio digital. A força-tarefa, liderada por membros proeminentes Kees Immink e Toshitada Doi, progrediu a pesquisa em discos de tecnologia laser e ópticos que haviam sido iniciados por Philips em 1977. Depois de um ano de experimentação e discussão, o grupo de trabalho produziu o Livro Vermelho, o padrão Compact Disc. Philips contribuiu o general fabricação processo, com base em vídeo Tecnologia Pioneer. Philips também contribuiu Eight-to-Fourteen Modulation (EFM), que oferece tanto um tempo longo que joga e uma alta resistência contra defeitos de disco, como arranhões e impressões digitais, enquanto a Sony contribuiu a método de correção de erros, CIRC. A Compact Disc Story, dito por um ex-membro do grupo de trabalho, dá informações básicas sobre as muitas decisões técnicas feitas, incluindo a escolha da frequência de amostragem, o tempo de jogo, e diâmetro do disco. Segundo a Philips, o Compact Disc foi assim "inventado coletivamente por um grande grupo de pessoas que trabalham como uma equipe."

O primeiro Compact Disc para liberação comercial saiu da linha de montagem em 17 de agosto de 1982 , em uma fábrica da Philips em Langenhagen, perto de Hanover, Alemanha . O primeiro título lançado foi ABBA The Visitors (1981). CDs e Sony 's CD CDP-101 chegou ao mercado em 1 de Outubro de 1982 no Japão , e no início do ano seguinte, no Estados Unidos e outros mercados. Este evento é frequentemente visto como o " Big Bang "da revolução de áudio digital. O novo disco de áudio foi recebido com entusiasmo, especialmente no início adotando- música clássica e comunidades audiófilos e sua qualidade manipulação recebeu elogio especial. Como o preço dos jogadores afundou rapidamente, o CD começou a ganhar popularidade no maior popular e mercados de música rock. O primeiro artista a vender um milhão de cópias em CD foi Dire Straits, com o seu álbum de 1985 Irmãos de armas.

O CD foi originalmente pensado como uma evolução do registro de gramofone, em vez de principalmente como um meio de armazenamento de dados. Só mais tarde o conceito de um "arquivo de áudio" surgir, ea generalização deste para qualquer arquivo de dados. Das suas origens como um formato de música, CD cresceu para abranger outras aplicações. Em Junho de 1985, o CD-ROM (Read-Only Memory) e, em 1990, CD gravável foram introduzidas, também desenvolvido pela Sony e Philips.

Detalhes físicos

A lente óptica de uma unidade de CD.

Um disco compacto é feita a partir de um disco de 1,2 milímetros de espessura de quase puro policarbonato plástico e pesa cerca de 16 gramas. Uma fina camada de alumínio ou, mais raramente, ouro é aplicado à superfície para tornar reflectora, e é protegido por uma película de laca. A laca é normalmente spin revestido directamente em cima da camada reflectora. No topo do que superficial, o rótulo de impressão é aplicada. Métodos de impressão comuns para CDs são serigrafia e impressão offset.

Dados de CD é armazenada como uma série de pequenos entalhes (pits), codificados em uma pista em espiral apertada moldado no topo da camada de policarbonato. As áreas entre covas são conhecidos como "terras". Cada poço é de aproximadamente 100 nm de profundidade por 500 nm de largura, e varia de 850 nm a 3,5 uM de comprimento.

O espaçamento entre as faixas, o campo, é de 1,6 | im. Um CD é lido, concentrando-se um 780 nm comprimento de onda laser semicondutor através da parte inferior da camada de policarbonato. A mudança de altura entre poços e as terras resulta numa diferença em intensidade da luz reflectida na. Ao medir a alteração da intensidade com um fotodiodo, os dados podem ser lidos a partir do disco.

Os poços e as terras em si não representam diretamente os zeros e uns de dados binários. Em vez disso, Non-return-to-zero, invertida (NRZI) codificação é utilizada: a mudança do poço à terra ou a terra para pit indica um um, enquanto nenhuma mudança indica um zero. Este por sua vez é descodificado através da inversão do Modulação oito a catorze utilizado em dominar o disco, e em seguida, invertendo o Cross-intercalado de codificação Reed-Solomon, revelando finalmente os dados em bruto armazenados no disco.

Enquanto CDs são significativamente mais duráveis do que os formatos de áudio anteriores, eles são suscetíveis a danos causados por uso diário e fatores ambientais. Pits são muito mais perto para o lado da etiqueta de um disco, de modo que os defeitos e sujeira no lado claro pode estar fora de foco durante a reprodução. Discos consequentemente sofrer mais danos por causa de defeitos, tais como arranhões no lado da etiqueta, enquanto do lado claro arranhões podem ser reparados enchendo-os com plástico de semelhante índice de refração, ou por polimento cuidadoso. CDs de Música Antiga eram conhecidos por sofrer de " Rot CD "ou" podridão do laser ", onde a própria camada reflexiva interna degrada. Quando isso ocorre, o CD pode não conseguir reproduzir ou jogável com ruído, as lacunas nos dados resultantes criação de pular, estático, ou até mesmo se parecer com" tiques e pops "de discos de vinil .

Formatos de disco e diâmetros

A Mini-CD é de 8 centímetros de diâmetro.

Os dados digitais de um CD inicia-se no centro do disco se dirige para fora e para a borda, que permite a adaptação aos diferentes formatos de tamanho disponíveis. CDs padrão estão disponíveis em dois tamanhos. De longe, o mais comum é de 120 mm de diâmetro , com uma capacidade de áudio de 74 ou 80 minutos e uma capacidade de dados de 650 ou 700 MB. 80 milímetros discos (" Mini CDs ") foram originalmente concebidos para CD solteiros e pode armazenar até 21 minutos de música ou 184 MB de dados, mas nunca se tornou realmente popular. Hoje quase todos os singles são lançados em CDs 120 mm, o que é chamado de Único Maxi.

"CD Shaped"

Novidade CDs moldados também estão disponíveis em uma série de formas e tamanhos, e são utilizados principalmente para o marketing. A variante mais comum é um "cartão de visita" CD, um CD-single com porções removidas na parte superior e inferior para mais se assemelham ao de fator de forma de um cartão de visita.

Tamanho físico Capacidade de áudio CD-ROM capacidade de dados
12 cm (padrão) 74-80 min 650-703 MB
8 centímetros (mini-CD) 21-24 min 185-210 MB
"Cartão de visitas" ~ 6 min ~ 55 MB

Formatos lógicos

Audio CD

O formato lógico de um CD de áudio (oficialmente CD Digital Audio ou CD-DA) é descrito em um documento produzido em 1980 pelos criadores conjuntas do formato, Sony e Philips. O documento é conhecida coloquialmente como o " Red Book "depois de a cor de sua capa. O formato é um de dois canais de 16 bits A codificação PCM numa 44,1 kHz taxa de amostragem por canal. Som de quatro canais é uma opção autorizada no formato Red Book, mas nunca foi implementado. ?udio mono não tem nenhum padrão existente em um CD Red Book; material de fonte mono é normalmente apresentado como dois canais idênticos em uma trilha 'estéreo'.

A selecção da taxa de amostra foi baseada principalmente na necessidade para reproduzir a faixa de frequência audível de 20 Hz - 20 kHz. O Teorema de Nyquist afirma que uma taxa de amostragem de o dobro da frequência máxima a ser gravado é necessária, resultando em uma taxa de 40 kHz. A taxa de amostragem de 44,1 kHz exacta foi herdada de um método de conversão de áudio digital num sinal de vídeo analógico para armazenamento em Fita de vídeo U-matic, que era a forma mais acessível para transferir dados a partir do estúdio de gravação com o fabricante CD no momento da especificação CD estava sendo desenvolvido. O dispositivo que transforma um sinal de áudio analógico em áudio PCM, o que por sua vez é transformado em um sinal de vídeo analógico é chamado um Adaptador PCM. Esta tecnologia pode armazenar seis amostras (três amostras por cada canal estéreo) numa única linha horizontal. Um padrão Sinal de vídeo NTSC tem 245 linhas utilizáveis por campo, e 59,94 campos / s, o que corresponde a 44.056 amostras / s / canal estéreo. Da mesma forma, PAL tem 294 linhas e 50 campos, o que dá 44.100 amostras / s / canal estéreo. Este sistema poderia ou armazenar amostras de 14 bits com alguma correção de erro, ou amostras de 16 bits com quase nenhuma correção de erros.

Houve um longo debate sobre a possibilidade de usar 14 bits (Philips) ou 16 bits (Sony) quantização, e 44.056 ou 44.100 amostras / s (Sony) ou cerca de 44.000 amostras / s (Philips). Quando a força-tarefa Sony / Philips projetou o Compact Disc, a Philips já tinha desenvolvido um 14-bit Conversor D / A, mas a Sony insistiu em 16 bit. No final, 16 bits e 44,1 kilosamples por segundo prevaleceu. Philips encontrou uma maneira de produzir uma qualidade de 16 bits usando sua DAC de 14 bits, usando quatro vezes oversampling.

A capacidade de armazenamento e tempo de jogo

Os parceiros que visam um tempo de jogo de 60 minutos, com um diâmetro de disco de 100 mm (Sony) ou 115 mm (Philips). Sony vice-presidente Norio Ohga sugeriu que se estende a capacidade de 74 minutos para acomodar 1951 desempenho de Wilhelm Furtwängler da 9ª Sinfonia de Beethoven .

O tempo extra 14 minutos de jogo, posteriormente necessário mudar para um disco de 120 mm. Kees Immink, engenheiro-chefe da Philips, no entanto, nega. De acordo com um Domingo entrevista Tribune, a história é um pouco mais envolvido. Naquela época (1979) Philips propriedade Polygram, um dos maiores distribuidores mundiais de música. Polygram tinha criado uma grande planta experimental em CD Hanover, Alemanha , o que poderia produzir grandes quantidades de CDs que têm, naturalmente, um diâmetro de 115 mm. Sony ainda não tem uma instalação desse tipo. Se a Sony tivesse concordado no disco a 115 mm, Philips teria uma vantagem competitiva significativa no mercado. Sony decidiu que algo tinha que ser feito. O tempo longo que joga da Nona de Beethoven imposta por Ohga foi usada para empurrar Philips para aceitar 120 mm, de modo que a Philips 'Polygram perdeu sua vantagem sobre a fabricação do disco.

O tempo de reprodução de 74 minutos de um CD, que foi muito mais do que os 15 a 20 minutos de cada lado possível com discos de vinil long-playing, foi muitas vezes utilizado para a vantagem do CD durante os primeiros anos, quando CDs e LPs disputavam as vendas comerciais. CDs costumava ser lançado com uma ou mais faixas bônus, seduzindo os consumidores a comprar o CD para o material extra. No entanto, as tentativas de combinar LPs duplos em um CD, ocasionalmente resultou em uma situação oposta em que o CD seria realmente oferecem menos faixas do que o LP equivalente. Um exemplo é o álbum de 1987 Beije-me, beija-me, beija-me por The Cure, que afirma no encarte do CD: "A pista Hey You !!!, que aparece no álbum duplo e cassete foi omitido de modo a facilitar um único disco compacto." O 2006 re-lançamento deste álbum viu a re-inclusão da pista em falta. Outro exemplo é o final da década de 1980 originais Warner Bros Records reedição de Fleetwood Mac ?lbum Tusk, que substituiu a versão do álbum longo de "Sara" com a única versão mais curta. O suficiente das reclamações foram apresentadas para, eventualmente, convencer a Warner Bros para remasterizar o álbum em meados dos anos 1990 com o conteúdo original intacto.

Principais parâmetros físicos

Os principais parâmetros do CD (retirado do set 1983 emissão do especificação CD de áudio) são os seguintes:

  • Velocidade de digitalização: 1,2-1,4 m / s ( velocidade linear constante) - equivalente a cerca de 500 rpm para o interior do disco, e aproximadamente 200 rpm na borda externa. (Um disco jogado do início ao fim desacelera durante a reprodução.)
  • Rastrear passo: 1,6 mm
  • Disco de diâmetro 120 milímetros
  • Espessura do disco: 1,2 milímetros
  • Inner área de programas raio: 25 milímetros
  • Outer área de programas raio: 58 milímetros
  • Centro de diâmetro do furo do eixo: 15 milímetros

A área de programa é 86,05 cm e o comprimento da espiral gravável é 86,05 cm / 1,6 uM = 5,38 km. Com uma velocidade de 1,2 m / s, o tempo de jogo é de 74 minutos, ou cerca de 650 MB de dados em um CD-ROM. Se o diâmetro do disco foram apenas 115 mm, o tempo máximo de jogo teria sido 68 minutos, isto é, menos seis minutos. Um disco com dados embalados um pouco mais densamente é tolerado pela maioria dos jogadores (embora alguns antigos falhar). Utilizando uma velocidade linear de 1,2 m / s e um passo de pista de 1,5 um leva a um tempo de reprodução de 80 minutos, ou uma capacidade de 700 MB. Capacidades ainda maiores em discos fora do padrão (até 99 minutos) estão disponíveis pelo menos tão recordables, mas geralmente o mais apertado as faixas são apertou o pior a compatibilidade.

Estrutura de dados

A menor entidade num CD é chamado uma moldura. Um quadro é composto por 33 bytes e contém seis amostras de 16-bit estéreo completos (2 bytes × 2 × canais seis amostras é igual a 24 bytes). Os outros nove bytes consistem em oito Cross-Interleaved Reed-Solomon Codificação bytes correção de erros e um byte subcódigo, usado para controle e exibição. Cada byte é traduzida para uma palavra de 14 bits usando Eight-to-Fourteen Modulation, que alterna com 3 bits que se fundem palavras. No total, há 33 × (14 + 3) = 561 pedaços. A 27-bit da palavra de sincronização único é adicionado, de modo que o número de bits de uma estrutura totaliza 588 (dos quais apenas 192 bits são música).

Esses quadros de 588 bits são, por sua vez agrupadas em setores. Cada setor contém 98 quadros, num total de 98 × 24 = 2352 bytes de música. O CD é reproduzido a uma velocidade de 75 setores por segundo, o que resulta em 176.400 bytes por segundo. Dividido por 2 canais e 2 bytes por amostra, isso resulta em uma taxa de amostragem de 44.100 amostras por segundo.

Para discos de dados de CD-ROM, os tamanhos de quadros e setor físicas são as mesmas. Uma vez que a ocultação de erro não pode ser aplicado a dados não áudio no caso da correcção de erros CIRC falha para recuperar os dados do utilizador, uma terceira camada de correcção de erro é definido, reduzindo a carga de 2048 bytes por sector para o formato Modo-1 de CD-ROM . Para aumentar a taxa de dados para CD de vídeo, Modo-2 CD-ROM, a terceira camada foi omitido, aumentando a carga de 2.336 bytes disponível pelo usuário, por sector, apenas 16 bytes (para sincronização e dados do cabeçalho) inferior a disponível em vermelho-Book áudio.

"Frame"

Para o CD de áudio estéreo Red Book, o formato da hora é comumente medido em minutos, segundos e quadros (mm: ss: ff), onde um quadro corresponde a um setor, ou 1 / 75th de um segundo de som estéreo. Note-se que, neste contexto, o termo quadro é erroneamente aplicado em aplicações de edição e não denota a forma física descrita acima. Em edição e extração, o quadro é o menor intervalo de tempo endereçável para um CD de áudio, o que significa que o controle posições inicial e final só pode ser definida em 1/75 etapas segundo.

Estrutura lógica

A maior entidade em um CD é chamado de uma faixa. Um CD pode conter até 99 faixas (incluindo uma faixa de dados para discos de modo misto). Cada faixa pode por sua vez ter até 100 índices, embora os jogadores que lidam com este recurso raramente são encontrados fora do áudio profissional, particularmente de rádio de radiodifusão . A grande maioria das canções são registrados no índice 1, com o pré-gap índice ser 0. Às vezes faixas escondidas são colocados no final da última faixa do disco, muitas vezes usando o índice de 2 ou 3. Este também é o caso de alguns discos oferta "101 efeitos de som ", com 100 e 101 sendo ?ndice 2 e 3 na pista 99. O índice, se utilizado, é ocasionalmente colocar a lista de músicas como um decimal parte do número de pista, tais como 99,2 ou 99,3. ( Sociedade da Informação da Hack foi um dos muito poucos lançamentos de CD para fazer isso, seguindo um lançamento com um CD igualmente obscuro + recurso G). A estrutura de pista e índice do CD transitar para o DVD como título e capítulo, respectivamente.

Tolerâncias de fabrico

Processos de fabricação atuais permitem um CD de áudio para conter até 80 minutos (variável de uma planta de replicação para outro) sem exigir que o criador de conteúdo para assinar um renúncia. Assim, na prática atual, o tempo máximo que joga CD tem havido maior, reduzindo mínimo tolerâncias de engenharia, mantendo padrões aceitáveis de confiabilidade.

CD-Text

CD-Text é uma extensão do Especificação Red Book para CD de áudio que permite o armazenamento de informações adicionais de texto (por exemplo, nome do álbum, nome da música, artista) em um CD de áudio compatível com os padrões. A informação é guardada no lead-in área do CD, em que há cerca de cinco kilobytes de espaço disponível, ou na canais de subcódigo R para W no disco, que podem armazenar cerca de 31 megabytes.

CD + Gráficos

Compact Disc + Gráficos (CD + G) é um especial de áudio compacto disco que contém gráficos dados para além dos dados de áudio no disco. O disco pode ser reproduzido num leitor de CD de áudio regular, mas quando jogado em um CD especial + G jogador, a saída pode sinalizar uma gráfica (geralmente, o leitor de CD + G é ligado a uma televisão ou um conjunto monitor de computador); Estes gráficos são quase exclusivamente usado para exibir Letra de música em um aparelho de televisão para performers karaoke para cantar junto com.

CD + Extended Graphics

Extended Graphics (CD + EG, também conhecido como CD + XG) Compact Disc + é uma variante melhorada do Compact Disc + Gráficos formato (G CD +). Como CD + G, CD + EG utiliza básicas CD-ROM recursos para exibir o texto e informações de vídeo para além da música a ser tocada. Estes dados adicionais são armazenados em canais de subcódigo RW. Muito poucos, se algum, os discos de CD + EG foram publicados.

Super Audio CD

Super Audio CD (SACD) é um read-only ótico formato de disco de áudio que visa proporcionar muito maior fidelidade de reprodução de áudio digital do que a Red Book CD de áudio. Introduzido em 2000, foi desenvolvido pela Sony e Philips Electronics, as mesmas empresas que criaram a Red Book CD de áudio. SACD estava numa guerra de formatos com DVD-Audio, mas também não conseguiu substituir CDs de áudio. SACD tem a vantagem sobre DVD-Audio em que os discos SACD mais são híbridos - o que significa que são reproduzíveis em CD players existentes.

CD-MIDI

MIDI Compact Disc ou CD-MIDI é um tipo de CD de áudio onde o som é gravado em Formato MIDI, em vez de a Formato de PCM Red Book CD de áudio. Isso fornece uma capacidade muito maior em termos de duração de reprodução, mas a reprodução MIDI é tipicamente menos realista do que a reprodução PCM.

CD ROM

Para os seus primeiros anos de existência, o Compact Disc foi puramente um formato de áudio. No entanto, em 1985, a CD-ROM Yellow Book padrão foi estabelecido pela Sony e Philips, que definiu uma ótica de dados não-volátil dados informáticos meio de armazenamento usando o mesmo formato físico como CDs de áudio e legíveis por um computador com uma unidade de CD-ROM.

Video CD

CD de vídeo (aka VCD, CD Vista, vídeo digital Compact Disc) é um padrão formato digital para armazenar vídeo em um disco compacto. VCDs podem ser reproduzidos em leitores de VCD dedicados, mais moderno Leitores de DVD-Vídeo, e alguns consoles de videogame.

A norma VCD foi criado em 1993 pela Sony , Philips, Matsushita, e JVC e é referido como o Padrão Livro Branco.

A qualidade global da imagem destina-se a ser comparável ao Vídeo VHS, VHS que tem duas vezes mais scanlines (aproximadamente 480 NTSC e PAL 580) e, portanto, o dobro da resolução vertical. Mal vídeo comprimido em VCD tende a ser de qualidade inferior de vídeo VHS, VCD, mas exposições bloquear artefatos em vez de ruído analógico.

Super Video CD

Super Video CD (Super Video Compact Disc ou SVCD) é um formato usado para armazenar em discos compactos de vídeo padrão. SVCD foi concebido como um sucessor para Vídeo CD e uma alternativa para DVD-Video, e cai em algum lugar entre tanto em termos de capacidade técnica e qualidade de imagem.

SVCD tem dois terços dos resolução de DVD , e mais de 2,7 vezes a resolução de VCD. Um disco CD-R pode armazenar até 60 minutos de vídeo SVCD formato padrão de qualidade. Embora nenhum limite específico no comprimento de vídeo SVCD é mandatado pela especificação, deve-se diminuir a taxa de bits de vídeo e, portanto, a qualidade, a fim de acomodar vídeos muito longos. Geralmente é difícil para caber muito mais do que 100 minutos de vídeo em um SVCD, sem incorrer em perda significativa de qualidade, e muitos jogadores de hardware não são capazes de reproduzir vídeo com uma taxa de bits instantânea inferior a 300 a 600 kilobits por segundo.

Photo CD

Foto CD é um sistema projetado por Kodak para digitalizar e armazenar fotos em um CD. Lançado em 1992 , os discos foram projetados para manter cerca de 100 imagens de alta qualidade, feita a varredura impressões e slides usando codificação proprietária especial. Foto discos CD são definidos na Livro Bege e em conformidade com o XA de CD-ROM e as especificações CD-i Ponte também. Eles são destinados para jogar em jogadores de CD-i, jogadores Photo CD e em qualquer computador com o software adequado, independentemente da sistema operacional. As imagens também podem ser impressa em papel fotográfico especial com uma máquina Kodak.

Picture CD

CD de imagens é outro produto photo by Kodak, na sequência do anterior Photo CD do produto. Ele contém fotos de um único rolo de filme colorido, armazenada a resolução 1024 × 1536 utilizando Compressão JPEG. O produto é destinado a consumidores. Software para visualizar e executar edições simples em imagens está incluído no CD.

CD-i

A Philips "Green Book" especifica o padrão de discos compactos multimédia interactivos concebidos para Jogadores CD-i. Este formato Compact Disc é incomum porque ele esconde as faixas iniciais que contém o software e arquivos de dados utilizados pelos jogadores CD-i, omitindo as faixas da mesa do disco de Conteúdo. Isto faz com que CD players de áudio para saltar as faixas de dados CD-i. Isto é diferente do CD-i formato pronto, o que coloca o software e os dados de CD-i para o pregap de Pista 1.

Enhanced CD

Enhanced CD, também conhecido como CD extra e CD Além disso, é uma marca de certificação da Recording Industry Association of America para várias tecnologias que combinam dados de áudio e informáticos para utilização tanto em disco compacto e Jogadores CD-ROM.

Os formatos de dados primários para discos CD são aprimorados modo misto ( Livro Amarelo / Red Book), CD-i, faixa escondida, e multisession ( Blue Book).

Fabricação

CDs replicados são produzidos em massa inicialmente utilizando uma prensa hidráulica. Pequenos grânulos de plástico policarbonato cru são alimentados na imprensa, enquanto sob o calor. Um parafuso força o plástico liquefeito na cavidade do molde. O molde fecha com um batedor de metal em contacto com a superfície do disco. O plástico é deixado arrefecer e endurecer. Uma vez aberto, o substrato do disco é removido do molde por um braço robotizado, e um orifício central 15 milímetros de diâmetro (chamado um anel de empilhamento) é removido. O tempo de ciclo, o tempo que leva para "selo" um CD, é normalmente 2-3 segundos.

Este método produz a peça em branco de plástico transparente do disco. Depois de a camada metálica é aplicada ao substrato em branco claro, o disco passa sob uma luz UV durante a secagem e está pronto para ser impresso. Para pressionar o CD, primeiro um mestre de vidro é cortada com um laser de alta potência em um dispositivo semelhante a um gravador de CD. Este mestre de vidro é um mestre positivo. Após o teste, que é usado para fazer uma morrer, pressionando-o contra um disco de metal.

A matriz torna-se então uma imagem negativa: um certo número deles pode ser feita de acordo com o número de moinhos de prensagem que são para ser executado fora cópias do CD final. O dado, em seguida, vai para a imprensa ea imagem é pressionado para o CD em branco, deixando uma imagem positiva final sobre o disco. Um pequeno círculo de verniz é então aplicada como um anel em torno do centro do disco, e uma rotação rápida que se espalha uniformemente sobre a superfície. O disco pode, em seguida, ser impresso e embalado.

CDs manufaturados que são vendidos em lojas são embrulhados / selada através de um processo chamado " polywrapping "ou está retráctil.

CD gravável

700 MB CD-R

Discos compactos para gravação, CD-R, são moldadas por injeção com um "blank" espiral de dados. Um corante fotossensível é então aplicada, após o que os discos são metalizadas e laca revestido. O laser de escrita do Gravador de CD muda a cor do corante para permitir que o laser de leitura de um padrão CD player para ver os dados como seria uma injeção moldada disco compacto. Os discos resultantes podem ser lidos pela maioria das unidades de CD-ROM e reproduzido na maioria dos leitores de CD de áudio.

Gravações de CD-R são projetados para ser permanente. Ao longo do tempo as características físicas do corante pode alterar, no entanto, fazendo com que os erros de leitura e perda de dados até que o dispositivo de leitura não pode ser recuperado por métodos de correcção de erro. A vida útil é de 20 a 100 anos, dependendo da qualidade dos discos, a qualidade da unidade de gravação, e das condições de armazenamento. Entretanto, o teste demonstrou tal degradação de alguns discos em menos de 18 meses, em condições normais de armazenamento. Este processo é conhecido como CD apodrecer. CD-Rs seguir o Padrão Orange Book.

Audio CD gravável

O Audio CD gravável é projetado para ser usado em um gravador de CD de áudio consumidor. Estes gravadores de áudio de consumo CD usar SCMS ( Serial Copiar Management System), uma forma primitiva de gerenciamento de direitos digitais (DRM), para se adaptar à AHRA ( ?udio Home Recording Act). O Audio CD gravável é tipicamente um pouco mais caro do que CD-R devido a (a) menor volume e (b) a 3% AHRA royalty usado para compensar a indústria da música para a execução de uma cópia.

Alta capacidade de gravação de CD

Um formato de gravação de alta densidade que pode conter cerca de:

  • 98,5 minutos de áudio em um disco de 12 cm (em comparação com cerca de 80 minutos para ?udio Red Book).
  • 30 minutos de áudio em um disco de 8 cm (em comparação com cerca de 24 minutos, ?udio Red Book).

Multi CD gravável velocidade

Abstrato de Patente dos Estados Unidos 20060209665 emitido para Philips:

A invenção refere-se a um suporte de informação compreendendo pelo menos uma primeira zona (12) que compreende um primeiro material de gravação que tem propriedades térmicas apropriadas para escrever a uma primeira velocidade de gravação e uma segunda área (13) que compreende um segundo material tendo propriedades térmicas de gravação para escrita a uma segunda velocidade de gravação. A segunda velocidade de gravação é maior do que a primeira velocidade de gravação.

O objetivo é otimizar o disco para escrever com:

  • Baixa potência e velocidade (por exemplo, bateria do dispositivo móvel alimentado)
  • Alta potência e velocidade (por exemplo, dispositivo alimentado AC)

CD regravável

CD-RW é um meio de re-gravação que utiliza uma liga metálica, em vez de um corante. O laser de escrita, neste caso, é usado para aquecer e alterar as propriedades amorfas (vs) cristalina da liga, e, consequentemente, alterar a sua reflectividade. Será que um CD-RW não tem uma tão grande diferença na refletividade como um CD pressionado ou um CD-R, e tantos jogadores de áudio anteriores CD não pode ler discos CD-RW, embora a maioria dos players de áudio posteriores CD e stand-alone DVD players pode . CD-RWs seguir o Padrão Orange Book.

CD regravável de alta velocidade

Devido a limitações técnicas, o CD regravável original poderia ser escrito sem mais rápido do que 4x velocidade. CD regravável de alta velocidade tem um design diferente que permite escrever em velocidades que variam de 4x a 12x.

As unidades de CD-RW originais só pode gravar em discos CD regravável originais. As unidades de CD-RW de alta velocidade geralmente pode gravar em discos regraváveis CD originais e discos de CD regravável de alta velocidade. Ambos os tipos de discos CD-RW podem ser lidos na maioria das unidades de CD.

Discos ainda mais elevados de velocidade de CD-RW, Ultra Speed (16x a 24x de velocidade de gravação) e Ultra Velocidade + (velocidade de gravação de 32x), já estão disponíveis.

Audio CD regravável

O Audio CD regravável é projetado para ser usado em um gravador de CD de áudio de consumo, que não vai (sem modificação) aceitar discos CD-RW padrão. Estes gravadores de áudio de consumo CD usar SCMS ( Serial Copiar Management System), uma forma primitiva de gerenciamento de direitos digitais (DRM), para se adaptar à AHRA ( ?udio Home Recording Act). O Audio CD regravável é tipicamente um pouco mais caro do que CD-RW devido a (a) menor volume e (b) a 3% AHRA royalty usado para compensar a indústria da música para a execução de uma cópia.

Proteção contra cópia

O Red Book especificação de áudio, com exceção de um pouco simples "anti-cópia 'no subcódigo, não inclui qualquer grave copiar mecanismo de proteção. Começando no início de 2002 , foram feitas tentativas pelas gravadoras para comercializar "protegidos contra cópia" discos compactos não-padrão, o que não pode ser rasgado (copiados) para discos rígidos ou facilmente convertida em MP3s. Uma grande desvantagem para estes discos protegidos contra cópia é que a maioria não vai jogar em unidades de CD-ROM do computador, bem como alguns leitores de CD autônomo que usam mecanismos de CD-ROM. Philips afirmou que estes discos não estão autorizados a ostentar a marca registrada logotipo Compact Disc Digital Audio porque violam a especificação Red Book. Além disso, tem havido um grande clamor público sobre discos protegidos contra cópia porque muitos vêem como uma ameaça à uso justo. Inúmeros sistemas de proteção contra cópia ter sido contrariada por prontamente disponíveis, muitas vezes gratuitamente, software.

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