CD é um disco óptico digital para armazenamento de dados em um formato desenvolvido em conjunto pela Philips e pela Sony, lançado em 1982. Ele foi originalmente desenvolvido para armazenar e reproduzir gravações de áudio, mas depois foi adaptado para gravar vários dados. Vários outros formatos se tornaram derivados deles, incluindo gravação única de áudio e armazenamento de dados (CD), mídia regravável (RW), disco de vídeo (VCD), disco de super vídeo (ou SVCD), PictureCD, etc. -101 CD player de áudio foi lançado em outubro de 1982 no Japão.
Os CDs padrão têm 120 mm de diâmetro e podem conter até cerca de 80 minutos de áudio não compactado ou cerca de 700 MB de dados. O mini CD vem em vários diâmetros (variando de 60 a 80 milímetros). Às vezes, eles são usados para singles de CD, pois podem conter até 24 minutos de áudio ou para drivers de gravação.
Desenvolvendo popularidade
Na época em que a tecnologia foi introduzida, em 1982, um CD podia armazenar muito mais dados do que um disco rígido em umcomputador, que geralmente não é maior que 10 MB. Em 2010, os discos rígidos geralmente ofereciam tanto espaço de armazenamento quanto mil CDs, enquanto seus preços caíram para um nível baixo. Em 2004, CDs de áudio, CD-ROMs e CD-Rs venderam cerca de 30 bilhões de cópias em todo o mundo. Em 2007, 200 bilhões de CDs foram vendidos em todo o mundo.
Desde o início dos anos 2000, os CDs têm sido cada vez mais substituídos por outras formas de armazenamento e distribuição digital, com o resultado de que em 2010 seus números caíram cerca de 50% em relação ao pico, mas continuaram sendo uma das principais mídias na indústria da música.
Histórico da Aparência
Inventor americano James Russell é creditado com a invenção do primeiro sistema para gravar informações digitais em filme de transparência óptica que emite luz devido à alta potência das lâmpadas halógenas. Sua patente foi registrada pela primeira vez em 1966. Após litígio, a Sony e a Philips licenciaram as patentes de Russell na década de 1980.
O CD é um produto da evolução dos discos laser. Esta é uma tecnologia que usa um feixe de laser focado para fornecer a alta densidade de informação necessária para áudio digital de alta qualidade. Os protótipos foram desenvolvidos pela Philips e pela Sony de forma independente no final da década de 1970. Em 1979, uma força-tarefa conjunta de engenheiros foi formada para inventar novas mídias digitais. Após um ano de experimentação e discussão,O Livro de Padrões de Áudio foi publicado em 1980. Após o primeiro lançamento comercial em 1982, os CDs e players relacionados tornaram-se extremamente populares. Apesar do alto custo, mais de 400.000 unidades foram vendidas apenas nos EUA em 1983 e 1984. Em 1988, as vendas superaram a demanda por discos de vinil e, em 1992, cassetes de áudio. Este sucesso na difusão da tecnologia de CD é o resultado de uma estreita colaboração entre a Philips e a Sony, que concordaram e desenvolveram hardware compatível. O design unificado do CD permitiu que os consumidores comprassem um toca-discos ou player de qualquer empresa.
Como a tecnologia evoluiu?
Inicialmente, acreditava-se que o CD fosse o sucessor do disco de vinil para tocar música, e não um meio de armazenamento. No entanto, desde sua introdução como formato de música, os CDs foram adotados por outros aplicativos.
Em 1983, foram feitas as primeiras experiências com um CD apagável. Em junho de 1985, pela primeira vez, a leitura de CD foi realizada em um computador e, em 1990, discos regraváveis reutilizáveis apareceram à venda. Eles se tornaram uma nova alternativa à fita para gravar músicas e copiar álbuns de música sem defeitos devido à compressão usada em outros métodos de gravação digital. Assim, os CDs de música pareciam ser a mídia mais conveniente em comparação com fitas e discos.
No início dos anos 2000, os CD players substituíram amplamente os gravadores,bem como rádios como equipamento padrão em veículos novos.
Enquanto isso, com o subsequente aumento na distribuição de arquivos em formatos de áudio compactados (como MP3), as vendas de CDs começaram a declinar nos anos 2000. Por exemplo, entre 2000 e 2008, apesar de um aumento geral nas vendas de música, as vendas de CDs caíram 20%. Apesar do rápido declínio na demanda em relação aos anos anteriores, a tecnologia permaneceu à tona por algum tempo.
estrutura do CD
Qualquer CD tem 1,2mm de espessura e é feito de plástico policarbonato. Cada um desses transportadores pesa 15-20 gramas. Sua estrutura é definida do centro para fora, seus elementos são:
- centro do furo do fuso (15mm);
- primeira zona de transição (anel de fixação);
- suporte de fixação;
- segunda zona de transição (faixa espelhada);
- área de software (de 25 a 58 mm);
- aro.
Uma fina camada de alumínio ou, menos frequentemente, de ouro é aplicada à superfície do disco, tornando-o refletivo. O metal é protegido por uma película de laca, geralmente aplicada diretamente na camada refletora. A etiqueta é impressa sobre o verniz, geralmente por serigrafia ou offset.
Os dados do CD são representados como pequenos recuos, conhecidos como "faixas", codificados em traços espirais exibidos no topo da camada de policarbonato. O mecanismo do CD player gira o disco por varredura a uma velocidade de 1,2 a 1,4 m/s (velocidade linear constante), o que equivale a aproximadamente 500 rpm no interior do disco, ecerca de 200 rpm - do lado de fora. Um disco reproduzido do início ao fim fica mais lento durante a reprodução.
Como os dados são reproduzidos?
A zona do programa tem uma área de aproximadamente 86,05 cm2, e o comprimento da espiral registrada é de 5,38 km. A uma velocidade de varredura de 1,2 m/s, o tempo de reprodução é de 74 minutos, ou 650 MB de dados por CD-ROM. Um disco de dados um pouco mais denso pode ser reproduzido pela maioria dos players (embora alguns modelos mais antigos não suportem esse formato).
Um CD é lido usando um laser semicondutor infravermelho colocado dentro de um CD player através de uma camada de policarbonato. Uma mudança na altura entre as trilhas resulta em uma diferença na reflexão da luz. É medindo a intensidade da mudança do fotodiodo que os dados podem ser lidos da mídia.
A diferença entre as trilhas não representa diretamente zeros e uns em dados binários. Em vez disso, é usada uma codificação que assume o não retorno a zero. Este método de codificação foi originalmente destinado a CDs de áudio, mas desde então se tornou o padrão para quase todos os formatos.
Recurso de mídia
CDs são propensos a danos durante o manuseio e uso. As faixas estão localizadas muito mais próximas do lado da etiqueta do disco e, por esse motivo, defeitos e contaminantes no lado transparente não afetam a reprodução. Portanto, os CDs são mais propensos a ter danos no lado da etiqueta. arranhões emo lado transparente pode ser restaurado preenchendo-os com um plástico refrativo semelhante ou polindo-os cuidadosamente. As bordas do disco às vezes não são completamente seladas, permitindo que gases e líquidos danifiquem a camada refletiva metálica e/ou interfiram na capacidade do laser de reproduzir o conteúdo das faixas. Os dados digitais em um CD são armazenados e reproduzidos do centro para a borda.
Quais CDs estavam disponíveis para venda?
CDs padrão estão disponíveis em dois tamanhos. De longe, a mídia mais comum tem 120 milímetros de diâmetro, com 74 ou 80 minutos de capacidade de áudio e capacidade de dados de 650 ou 700 MB. Há também discos com diâmetro de 80 mm, que podem conter até 24 minutos de música ou 210 MB de dados.
O formato lógico de um CD de áudio (oficialmente Digital Audio ou CD-DA) é descrito em um documento lançado em 1980 pelos criadores do formato, Sony e Philips. É uma codificação de 16 bits de dois canais a uma frequência de 44,1 kHz. O áudio de quatro canais deveria ser uma variante válida desse formato, mas nunca foi colocado em prática. Estes são os CDs de música padrão mais comumente encontrados no mercado.
CD+text é uma extensão de CD de áudio que permite armazenar informações de texto adicionais (como título do álbum, músicas, nome do artista), mas a mídia é gravada de acordo com os padrões de CD de áudio. As informações são armazenadas naquela área do disco onde há aproximadamente cinco kilobytes de espaço livre, ou no código da faixa, que pode armazenarcerca de 31 MB extras.
CD+graphics é um CD de áudio especial que contém dados gráficos além do áudio. Esta mídia pode ser reproduzida em um player normal, mas quando reproduzida em um dispositivo CD+G dedicado, pode produzir imagens. Como regra, esse jogador é conectado a uma TV ou exibido em um monitor de computador. Esses gráficos são quase sempre usados para exibir as letras na tela do karaokê.
CD+Advanced Graphics (também conhecido como CD+EG) é uma versão melhorada do CD de dados gráficos. Assim como o CD+G, o CD+EG usa as funções básicas de um CD-ROM para exibir informações de texto e vídeo além da música que está sendo reproduzida. Estes são CDs de computador projetados para serem reproduzidos com o monitor.
formato SACD
Super Audio CD (SACD) é um formato de áudio somente leitura de alta resolução. Esses discos ópticos foram projetados para fornecer reprodução de áudio digital de alta fidelidade. O formato foi introduzido em 1999, sendo desenvolvido pela Sony e Philips. Os SACDs começaram a aparecer em formatos de áudio de DVD, mas não substituíram os CDs de áudio padrão.
Sob a designação SACD, também existem discos híbridos que contêm SACD e um fluxo de áudio, bem como uma camada de áudio de CD padrão que será reproduzida em leitores de CD padrão. Isso foi feito para garantircompatibilidade.
Outros formatos
Nos primeiros anos de sua existência, o CD foi um meio usado exclusivamente para áudio. No entanto, em 1988 este padrão foi definido como dispositivos de armazenamento óptico não volátil. Então havia CDs com programas, vídeos e assim por diante. Separadamente, vale destacar os seguintes tipos.
Video CD (VCD) é um formato digital padrão para armazenar vídeos. Essas mídias podem ser reproduzidas em reprodutores de VCD dedicados, reprodutores de DVD mais modernos, computadores pessoais e alguns consoles de jogos.
Em geral, a qualidade da imagem deveria ser comparável ao vídeo VHS. Vídeo VCD mal compactado às vezes pode ser de qualidade inferior, mas esse formato retém informações em pedaços em vez de acumular ruído analógico que piora a cada uso (comparado à gravação em fita).
Super Video CD (Super Video Compact Disc ou SVCD) é um formato usado para armazenar vídeos em CDs padrão. O SVCD foi concebido como um sucessor do VCD e uma alternativa ao DVD-Vídeo. De acordo com suas características, está em algum lugar entre os formatos acima, tanto em termos de recursos técnicos quanto em qualidade de imagem.
Um disco CD-R pode conter até 60 minutos de vídeo SVCD de qualidade padrão. Embora não haja limite específico para a duração dos vídeos SVCD, a taxa de bits e, portanto, a qualidade devem ser reduzidas para acomodar vídeos muito longosregistros. Por esse motivo, é problemático encaixar mais de 100 minutos de vídeo em um SVCD sem perda significativa de qualidade, e muitos players de hardware não podem reproduzir dados em velocidades inferiores a 300-600 kilobits por segundo.
Mídias descartáveis e reutilizáveis
As gravações em CD-R são destinadas ao uso permanente. Com o tempo, as características físicas da mídia podem mudar, causando erros de leitura e perda de dados até que o leitor possa recuperá-los usando técnicas de correção de erros. Sua vida útil é de 20 a 100 anos, dependendo da qualidade, da própria gravação e das condições de armazenamento do CD. No entanto, os testes mostraram repetidamente deterioração na qualidade da maioria dos discos após cerca de 18 meses em condições normais de armazenamento e uso regular.
CD-RW é uma mídia gravável que usa uma liga metálica em vez de corantes. O laser de escrita neste caso é usado para aquecer e alterar as propriedades da liga e, portanto, alterar a refletividade. CD-RW por esta razão tem uma superfície menos reflexiva. Este tipo de CD pode ser gravado várias vezes. Mas devido à diferença de formato, nem todos os players podem ler dados dessa mídia.
