Tehnologia MD a fost introdusă de SONY ca înlocuitor digital pentru caseta analogică compactă. Primii jucători MD, lansati în 1992, nu au primit recunoaștere. În primii ani de existență ai standardului, echipamentele MD au fost folosite în principal de studiourile profesionale și locurile de concerte; fonogramele pentru concerte și spectacole erau înregistrate pe minidiscuri.
SONY, dezvoltatorul standardului MD și principalul producător al echipamentului corespunzător, a adoptat o abordare de așteptare și de a vedea și de-a lungul mai multor ani a adus tehnologia într-o formă mai utilizabilă. Majoritatea plângerilor referitoare la MD se refereau la calitatea sunetului: la începutul anilor 90, cipurile care codificau sunetul folosind algoritmul ATRAC nu își făceau bine treaba, iar sunetul pe care îl produceau era prea dur. În doar câțiva ani, industria procesoarelor digitale a trecut printr-o adevărată revoluție, iar dispozitivele MD au la dispoziție noi DSP-uri care procesează audio în timp real folosind numere în virgulă mobilă, consumă o cantitate mică de energie și sună mai bine.
La sfârșitul anilor 90, majoritatea minisistemelor de ultimă generație aveau punți MD încorporate. Noile playere MD portabile SONY MZ-R90 și MZ-R70 au câștigat popularitate datorită greutății lor slabe, a duratei lungi de viață a bateriei și a capabilităților absolut șic pentru acele vremuri: înregistrarea pe MD de la microfon, linie și intrări digitale. Calitatea sunetului acestor playere nu a fost inferioară celorlalte modele de CD playere portabile. Dezavantajele dispozitivelor MD au fost incapacitatea de a copia digital datele de pe minidiscuri și necesitatea de a rescrie sunetul în timp real, la fel ca pe o casetă compactă veche și bună.
Și, în sfârșit, în 2002, a avut loc un fel de revoluție în lumea MD: noua linie de playere SONY acceptă tehnologia NetMD, care vă permite să transferați sunetul pe minidiscuri prin USB la o viteză de până la 32x (comparativ cu MD tradițional). dispozitive).
Despre minidiscuri
Înainte de a trece direct la descrierea noului player, ar trebui să vorbim pe scurt despre ce este un minidisc.
MD-ul este găzduit într-o carcasă de protecție ca o dischetă, ceea ce reduce foarte mult posibilitatea de deteriorare mecanică. Se știe că atât scrierea, cât și citirea sunt efectuate de un cap laser pe discuri magneto-optice folosind un fascicul laser cu o lungime de undă de 790 nm.
Sunetul pe MD este înregistrat folosind algoritmul ATRAC, care funcționează conform unui algoritm similar cu MP3: informațiile audio „excesul” sunt eliminate. Mulți oameni cred că calitatea compresiei de ultimă generație de playere este superioară MP3-ului. Un disc obișnuit conține 74 sau 80 de minute de sunet.
Minidiscul are o zonă specială numită TOC (Cuprins), care stochează informații despre adresele pistelor (similar cu FAT). Cu ajutorul acestuia, puteți căuta piese, care funcționează aproape instantaneu la majoritatea jucătorilor noi.
Noile playere dispun și de funcția MDLP, care vă permite să înregistrați sunet cu un grad mai mare de compresie (evident prin reducerea ratei de biți). Modul LP2 vă permite să înregistrați de două ori mai multă muzică (148 de minute pe discuri de 74 de minute și 160 de minute pe discuri de 80 de minute), LP4 de patru ori mai mult (296 și, respectiv, 320 de minute). Modul de înregistrare mono este, de asemenea, disponibil.
În ciuda prezenței părților în mișcare, este aproape imposibil să întrerupi redarea folosind mișcări bruște și alte lucruri într-un player MD modern. În acest parametru, MD-urile, în ciuda credinței populare, nu sunt cu mult inferioare playerelor MP3.
Un MD poate rezista la o medie de 5000 de cicluri de rescriere. Costul unui minidisc fluctuează în jurul valorii de 1,5–3 USD.
Sony MZ-N1
Cutia cu Sony MZ-N1 conținea un număr mare de accesorii diverse. Pe lângă jucător, au fost descoperite următoarele:
- Adaptor de retea;
- Cablu USB;
- Cablu optic digital;
- Telecomanda cu display LCD;
- Căști SONY fără nume;
- Suport suport cu conectori pentru USB și adaptor;
- Baterie descărcată într-o cutie de plastic;
- Suport pentru conectarea bateriilor AA la player;
- Geantă din piele moale pentru transportul jucătorului la curea;
- CD cu software OpenMG;
- O grămadă de instrucțiuni diferite.
Pachet excelent. De la bun început, este inclus tot ceea ce ați putea avea nevoie pentru a lucra cu playerul. Cu excepția, poate, a unui minidisc gol. (Este inclus doar în versiunea americană a playerului).
Conectori și putere
Cradle stand este un produs nou pentru playerele SONY MD. Este realizat din plastic durabil și are o bază destul de masivă, care are și picioare lipicioase din cauciuc atașate pentru stabilitate. La acest suport sunt conectate un cablu USB și un adaptor de curent alternativ.
Următorii conectori au fost găsiți pe player în sine:
- conector pentru conectarea unei telecomenzi și a căștilor (de asemenea, o ieșire liniară);
- intrare microfon cu alimentare fantomă;
- intrare liniară/optică;
- bloc de contact pentru instalare într-un leagăn;
- conector pentru conectarea unui adaptor de rețea;
- fixare cu șuruburi și două contacte pentru conectarea unui modul extern care conține o baterie/acumulator AA la player.
Atenție la ultimul punct. Playerul vine cu o structură specială din plastic cu un șurub, care se înșurubează pe player și vă permite să plasați o baterie standard AA AA în interior. Astfel, playerul poate fi alimentat simultan de la o baterie descărcată și o baterie externă.
Caracteristicile declarate de SONY pe durata funcționării jucătorului în diferite moduri arată astfel:
Înregistrare (ore)
Redare (ore)
După cum puteți vedea, cifrele sunt destul de impresionante. Cu toate acestea, nu strica să le verifici. Am efectuat testul în cele mai comune două moduri: redare într-un LP2 compromis și înregistrare într-un LP4 „dezbrăcat” pentru înregistrarea prelegerilor și concertelor pe MD (și unde altundeva ați putea avea nevoie de înregistrare autonomă pe termen lung?). Redarea a fost verificată prin redarea integrală a diferitelor discuri; timpul a fost calculat prin înmulțirea duratei de redare cu numărul de discuri redate. Înregistrarea sunt prelegeri scrise timp de două zile la rând la institutul tău preferat. Testarea a fost efectuată cu o baterie complet încărcată din kitul MZ-N1. Rezultatele au fost următoarele:
Redare, celulă monedă LP2, NH-14WM: 30 de ore
Înregistrare, LP4, NH-14WM baterie: 13 ore
După cum puteți vedea, cifrele sunt diferite, dar rezultatul este încă destul de satisfăcător. În ceea ce privește înregistrarea, rețineți că înregistrarea a fost realizată de la un microfon, căruia playerul poate furniza alimentare fantomă. În modul de înregistrare liniară, numerele vor fi evident mai mari.
Ergonomie și comenzi
La fel ca toate modelele de top de playere SONY MD, MZ-N1 conține un minim de comenzi pe panoul frontal. Pe lateral este o rotiță Jog-Dial, folosită pentru a naviga prin meniul arborelui jucătorului. Pe cealaltă parte există butoanele de control al volumului Vol+/Vol-. Sub ecran sunt butoanele END SEARCH (mergeți la sfârșitul ultimei piese înregistrate), un glisor RECORD și un buton GROUP, care pornește/dezactivează modul de redare în grup. De asemenea, pe lateral este ascuns butonul T MARK, care este responsabil pentru plasarea marcajelor de sfârșit a piesei în timpul înregistrării și redării.
Redarea este controlată cu ajutorul unui joystick dreptunghiular situat lângă ecran. Apăsarea marginilor butonului funcționează ca trecerea la piesa următoare/anterioră, mutarea acesteia în sus/jos ca pauză/oprire și apăsarea în centru ca redare. A spune că este inconfortabil înseamnă a nu spune nimic; chestia asta este o adevărată glumă. Este aproape imposibil de utilizat din cauza rigidității și a răspunsului frecvent inadecvat la acțiunile utilizatorului. În comparație cu acesta, modelele mai ieftine de playere NetMD SONY MZ-N700 și MZ-N505 au controale mult mai convenabile.
Afișaj jucător pe trei linii. În modul de redare există suficient spațiu pentru numele piesei, ora și linia nivelului semnalului. Meniul este organizat ca un copac și foarte convenabil; Abundența de funcții este pur și simplu uimitoare la început. Puteți personaliza totul, de la contrastul ecranului până la moduri de egalizator grafic și sensibilitatea microfonului. Folosind jog-dial, navigarea se realizează în câteva secunde. În timpul redării, roata miracol vă permite să „săriți” rapid prin lista de melodii sau grupuri.
Pentru fiecare disc MD, puteți înregistra setări individuale, cum ar fi sunet, programe de redare etc.
Telecomanda este echipată și cu un ecran iluminat din spate. De la telecomandă puteți accesa toate setările playerului prin același meniu extins. Controlul redării cu ajutorul telecomenzii este organizat într-un mod foarte original. Pe margine se află o roată rotativă, care, atunci când este răsucită, face ca piesa următoare/anterioră să fie redată, respectiv. Butonul „Stop” este situat pe partea laterală a telecomenzii. Roata poate fi deplasată înainte, apoi rotirea acesteia va fi responsabilă pentru reglarea volumului. Trebuie să spun că această soluție, după părerea mea, nu este cea mai reușită; aproape elimină controlul jucătorului cu o singură mână. Cert este că roata este destul de rigidă, iar când încerci să o pornești pe o telecomandă atașată, să zicem, la îmbrăcăminte, începe să reziste cu disperare și să alunece de pe suport. Prin urmare, trebuie să țineți telecomanda cu cealaltă mână. În telecomenzile din generația anterioară și în cel mai ieftin player NetMD (Sony MZ-N505), telecomanda fără ecran a oferit un control mult mai convenabil.
Într-un cuvânt, modelele ieftine de jucători NetMD îl depășesc cu siguranță pe lider în ușurința controlului.
Sunet
Sony MZ-N1 folosește cip ATRAC DSP Type-R DSP de ultimă generație, despre care Sony spune că este folosit în deck-urile MD staționare de înaltă calitate. Modul de operare Type-R este activat numai la înregistrarea în modul SP (standard) și numai prin intrări optice/linie.
Sesiunile de ascultare au fost efectuate folosind căști profesionale Sennheiser HD200; puterea playerului a fost suficientă pentru a le pompa pe deplin. O observație foarte importantă: noua gamă de playere SONY MD sună mult mai tare decât toate cele anterioare, care se caracterizau printr-un sunet destul de silențios. De vină sunt probabil noile amplificatoare de clasă D folosite de SONY în dispozitivele portabile moderne. În metrou și cu zgomot extern intens, chiar și muzica nu prea tare se va auzi clar.
Câteva cuvinte despre căștile incluse: producătorul a fost jenat să scrie pe ele numele modelului și asta spune multe. Deși, trebuie să spun, nu sunt atât de rele: desigur, basul este aproape complet absent, dar se potrivesc foarte bine cu sunetul cu playerul. Ele dau un vârf vizibil în frecvențele medii-înalte, care, combinate cu natura aspră a jucătorului, sună destul de armonios.
Subiectiv, sunetul lui MZ-N1, în comparație cu modelele generațiilor anterioare, a devenit oarecum mai aspru și chiar mai dur. Poate că vina este a DAC-urilor utilizate în player și deloc a noilor cipuri Type-R. Folosind programul RMAA, am decis să verificăm caracteristicile DAC-urilor MZ-N1. Semnalul de intrare de la placa de sunet profesională Audiotrak Maya44 a fost furnizat digital printr-un cablu optic și a fost preluat de la ieșirea playerului, pornit în modul LineOut, înapoi la Maya44. Rezultatele s-au dovedit a fi foarte interesante.
Ieșire SPDIF Maya44 Sony MZ-N1 Ieșire linie Maya44 Intrare linie
| Răspuns în frecvență (de la 40 Hz la 15 kHz), dB: | -0.65, +0.00 | Bun |
| Nivel de zgomot, dB (A): | -90.8 | Foarte bun |
| Interval dinamic, dB (A): | 88.5 | Bun |
| THD, %: | 0.014 | Bun |
| IMD, %: | 0.078 | Bun |
| Diafonie stereo, dB: | -90.5 | Excelent |
Performanta generala: Foarte bun
După cum puteți vedea, caracteristicile părții analogice a SONY MZ-N1 sunt destul de la egalitate. Zgomot extrem de scăzut, gamă dinamică semnificativă. Scăderea regiunii de joasă frecvență este probabil o consecință a circuitului de amortizare cu frecvență ultra joasă, care este folosit la jucători pentru a reduce consumul de energie.
Apropo, o caracteristică a Sony MZ-N1 în comparație cu modelele anterioare este că atunci când un semnal este furnizat și eliminat din player în timp real, sunetul furnizat la ieșire este necomprimat. Adică, sunetul este monitorizat de player „ca atare”, fără a suferi compresia ATRAC. De aceea am putut aranja un test de calitate al convertoarelor playerului. Modelele mai vechi de jucători au furnizat imediat la ieșire sunet plin de ATRAC.
NetMD
Acum ajungem la partea cea mai interesantă. Ce este de fapt tehnologia NetMD?
Imediat după conectare, a fost detectat un nou dispozitiv (NetMD). Driverele instalate fără probleme. Primul pas a fost instalarea programului OpenMG Jukebox.
OpenMG este un software jukebox foarte puternic care acceptă extragerea de pe discuri audio, redarea melodiilor WAV/MP3/WMA/ASF și redarea din diferite liste de redare. Dar cel mai important lucru este că programul vă permite să controlați complet playerul MD atunci când este conectat la USB și, desigur, să transferați fișiere audio pe un minidisc. Permiteți-mi să fac o rezervare imediat: playerele NetMD care există astăzi NU POT transfera piese de pe un disc pe un computer prin USB.
Prin urmare, dacă doriți să rescrieți ceva ce este înregistrat pe un minidisc, va trebui să utilizați mijloace de modă veche: un cablu analogic și o placă de sunet. (Este clar că acest lucru nu va adăuga calitate.)
OpenMG citește conținutul discului MD în player și produce o listă de melodii. Poți face orice îți dorește inima cu piesele: redenumiți, mutați, ștergeți, redați. În general, dezvoltatorii OpenMG au încercat să se asigure că utilizatorul are iluzia completă că lucrează cu fișiere obișnuite și nu cu înregistrări sofisticate pe un minidisc. Piesele pot fi, de asemenea, combinate în grupuri - similar dosarelor de pe playerele MP3 obișnuite.
Sursele de înregistrare pe MD pot fi fie fișiere WAV/MP3/WMA, fie piese de pe AudioCD, iar numele pieselor de pe MD sunt importate direct din etichetele ID3 sau numele fișierelor/melodiilor CD. Rusă, din păcate, nu este acceptată.
Principiul de funcționare este următorul: importați fișierele selectate în lista de redare internă OpenMG, unde fișierele sunt împachetate folosind algoritmul ATRAC în modul pe care îl alegeți (SP, LP2, LP4). Da, da, exact asta MP3/WMA nu sunt înregistrate direct pe MD, desigur. Prin urmare, se dovedește că „empetrishkas” ambalate trec printr-o altă etapă de compresie folosind algoritmul ATRAC. Deși gândul la dubla compresie pare puțin monstruoasă, în realitate nu este atât de înfricoșător. În primul rând, atunci când transcrieți muzica în mod clasic direct (prin ieșirea liniară a plăcii de sunet), sunetul este supus, pe lângă ATRAC, și acțiunii convertoarelor imperfecte de pe placă și playerul însuși. Dacă înregistrați piese printr-un cablu optic, sunetul va fi în continuare împachetat cu ATRAC. Frumusețea acestui algoritm este că în modurile SP/LP2 nu introduce artefacte audibile în sunet, așa cum îi place să facă MP3. Fișierele ATRAC au un sunet moale, oarecum limitat în detaliu - și doar în modurile LP2/LP4. Prin urmare, transcodarea dublă a fișierelor nu este deloc atât de înfricoșătoare pe cât ar părea la început.
Cu toate acestea, urmele de ambalare dublă sunt foarte clar audibile atunci când rescriem MP3 cu un bitrate scăzut (Deci, să luăm o duzină de fișiere MP3 cu un bitrate de 192 kbps și să le transferăm pe player. SONY a declarat viteze de transfer prin USB 1,6× pentru SP, 16× pentru LP2 și 32× pentru LP4. În primul rând, să încercăm să rescriem fișierele în modul SP.
În primul rând, fișierul este convertit. Când rescrieți ulterior aceeași piesă, conversia nu va avea loc, deoarece fișierele convertite sunt stocate într-un format special în folderul OpenMG. Începutul înregistrării: playerul aprinde intermitent ledul „RECORD”, timpul înregistrat este afișat pe ecranul playerului. Funcționează destul de lent: fișierul 03:01 a fost înregistrat pentru exact două minute, ceea ce corespunde unei viteze de 1,5×. Ei bine, nu mult, dar nici prea diferit de cifra anunțată de SONY.
Și în sfârșit, LP4. Fișierul a fost rescris în exact 6 secunde, ceea ce corespunde cu 30×.
Testul numărul doi: să încercăm să rescriem un CD audio folosind OpenMG. Austin Powers 2: The Spy Who Shagged Me OST, 42:28. Vom rescrie totul în același mod proletar LP2.
OpenMG s-a comportat foarte înțelept: în timp ce prima piesă extrasă era copiată pe MD, a doua era digitalizată de pe disc. Economisește mult timp. Și, ca rezultat, întregul proces de rescriere a AudioCD pe MD a durat 3,5 minute. Apropo, înainte de procesul de preluare, OpenMG a mers pe Internet și a descărcat numele pieselor CD, care au fost copiate complet pe minidisc.
Și în sfârșit, o lingură tradițională de substanță neapetisantă. Pentru a proteja împotriva pirateriei, OpenMG are încorporate tehnologii de securitate „avansate”. Deci, procesul de rescriere în MD se numește check-out. Nu puteți face mai mult de trei dintre aceste preluări pentru un fișier; adică poți ține doar o melodie pe trei MD-uri diferite în același timp. De asemenea, sunteți liber să efectuați un proces de check-in, care va elimina piesa de pe MD și vă va oferi posibilitatea de a o rescrie pe alt disc.
În principiu, acest lucru în sine nu este atât de înfricoșător. Puțini oameni s-ar gândi să păstreze o înregistrare pe mai mult de trei discuri. Mai mult, ca ultimă soluție, poți copia un fișier sub alt nume... Dar aici apar multe obstacole. În primul rând, piesele înregistrate prin OpenMG nu pot fi șterse singur de pe player. Pentru a șterge o piesă, va trebui să o conectați la suport și să efectuați operațiuni în program. Pot apărea și situații non-standard: de exemplu, sistemul se blochează sau se întâmplă ceva neplăcut cu fișierele de pe hard disk. În acest caz, nu se poate face nimic cu MD până nu reinstalați programul. Ce se întâmplă dacă îți pierzi minidiscurile? Nu veți putea face check-in și fișierele nu vor putea fi scrise.
Concluzie
Trebuie spus că tehnologia NetMD s-a justificat pe deplin. Totul funcționează exact așa cum s-a promis. Cu toate acestea, luptătorii fantomatici pentru drepturile caselor de discuri nu au putut să nu strice problema: am primit o protecție prost concepută, care, în tradiția rusă de a reinstala sistemul în fiecare marți și joi, ar putea strica toată plăcerea de a lucra cu minidiscuri. . Un alt dezavantaj serios, care ne-a fost oferit și de aceiași luptători, este incapacitatea de a înregistra audio digital de pe un minidisc pe un computer. În acest sens, playerele MP3 sunt încă invincibile.
Astăzi, la Moscova, un player cu tehnologie NetMD poate fi achiziționat cu puțin mai mult de 200 USD, ceea ce nu este prea scump în comparație cu playerele MP3 pe memorie flash, chiar și fără a ține cont de costul memoriei flash în sine. Evident, raportul preț/calitate al playerelor SONY NetMD mai ieftine este mai mare decât al modelului specific MZ-N1. În rest, acesta este un dispozitiv foarte reușit.
Pro:
- viteza crescută de rescriere a muzicii datorită utilizării magistralei USB;
- sunet de înaltă calitate, nivel de volum ridicat;
- capacitatea de a înregistra de la microfon, linie și intrări optice;
- dimensiuni miniaturale (77,7 × 71,4 × 16,4 mm);
- greutate redusă (87 g fără baterii);
- durată lungă de viață a bateriei.
Minusuri:
- preț mare (330 USD);
- controale incomode;
- protecție împotriva copierii prost concepute;
- pierderea calității la rescrierea MP3/WMA din cauza compresiei duble;
- lipsa suportului chirilic;
- nu poate fi folosit pentru a transfera fișiere
(proprietatea tuturor jucătorilor MD).
Adevărul despre minidiscuri
Una dintre invențiile impresionante ale secolului al XX-lea este mini-discul (MD). Media de înaltă tehnologie care păstrează până la 5 ore de muzică, până la 140 MB de date; dimensiuni mai mici decât o dischetă de 3,5 inchi, bine protejată de deteriorare... Un mini-disc nu numai că este asemănător în multe privințe cu un disc compact de muzică obișnuit (CD), dar îl depășește și într-o serie de indicatori.
De la bun început, dezvoltatorii Sony (și anume, au onoarea de a inventa formatul MD) și-au propus sarcina de a crea un suport „de calibru mic” pentru fișierele muzicale, capabil să înlocuiască favoritul recunoscut al pieței audio - compactul. casetă și ocolindu-l în cei mai importanți parametri - calitatea și dimensiunea sunetului. A reușit! Rezultatul a fost un disc de plastic închis într-o carcasă plată în miniatură, acoperită cu un strat special, pe care muzica este înregistrată (și apoi citită) cu ajutorul unui laser.
Avantajele noului produs față de „veteranul onorat” sunt evidente și de netăgăduit. Imaginați-vă: un mini-disc ușor, durabil și compact poate rezista la un milion (!) de rescrieri. O casetă nu este capabilă nici măcar de o miime din asta. De fiecare dată când este redat, degradează proprietățile înregistrării audio pe bandă magnetică... 
Bypass CD
Trebuie amintit că Sony însuși a jucat un rol esențial în dezvoltarea formatului CD, așa că a fost deosebit de dificil pentru inginerii săi să dezvolte un mediu care să poată concura cu discul compact consacrat pe piață.
Cum este un minidisc diferit de un CD? În primul rând, confortul înregistrării. Până la lansarea primelor MD-uri, capacitatea de a înregistra independent un CD muzical era practic inaccesibilă iubitorului de muzică obișnuit - pentru aceasta existau doar periferice de computer, iar astfel de dispozitive costau o mulțime de bani (în plus, accesul la ele, ca la orice echipament profesional, a fost strict limitat) . Iar un mini-disc poate fi înregistrat direct într-un player, atât portabil, cât și staționar. Nu este necesar un computer pentru această procedură simplă.
În al doilea rând, MD este un mediu „reutilizabil”. Puteți șterge selectiv informațiile înregistrate pe el (să zicem, o melodie care nu vă place, una dintr-un album întreg). Pentru un CD „de unică folosință” (CD-R), acest lucru este imposibil în principiu, iar un „reinscriptibil” (CD-RW) trebuie fie să fie curățat complet, fie să folosească o pregătire specială pentru înregistrare - formatare, care consumă o șaseme din volum util și este destul de intensivă în muncă pentru o persoană fără experiență.utilizator. Și din nou - toate acestea sunt doar folosind un computer.
În al treilea rând, puteți înregistra atât muzică, cât și date pe un mini-disc (deși cu ajutorul unor echipamente speciale). Sunt produse diferite CD-uri pentru fișiere audio și date de computer (puteți folosi CD-R-uri universale pentru a înregistra muzică, dar numai în unitățile computerului; recorderele audio de uz casnic CO refuză să citească astfel de discuri).
În al patrulea rând, în ceea ce privește durata sunetului, MD nu numai că nu este inferior CD-ului, dar, datorită îmbunătățirilor recente, chiar îl depășește. În al cincilea rând, un mini-disc este de 2,5 ori mai mic decât un CD. Și, în sfârșit, carcasa durabilă și perdeaua glisantă MD își protejează în mod fiabil stratul de lucru împotriva deteriorării accidentale. Foarte des scriu despre compararea sunetului unui CD (un fel de standard de calitate a sunetului) și a copiilor acestuia pe diverse medii. Asta este adevărat. Înregistrările pe casete compacte sunt cel mai adesea o copie a unui CD. Este logic ca proprietarii de playere MD să-și salveze melodiile preferate de pe CD-uri pe un mini-disc.
Pentru a înregistra aceeași cantitate de informații muzicale pe un mediu mai mic ca pe un CD, a fost dezvoltat un algoritm special de compresie a sunetului ținând cont de caracteristicile auzului uman. Se numea ATRAC. Sunetul înregistrat pe MD este puțin diferit de original, dar nu suficient pentru a fi simțit la urechea goală. Fiecare reînregistrare de pe un mini-disc pe altul duce la acumularea de erori și distorsiuni, care la un moment dat devin vizibile pentru ureche. Dar calitatea sunetului primelor copii MD de pe un CD este practic imposibil de distins de original.
Se susține că chiar și un iubitor de muzică neprofesionist va distinge întotdeauna o înregistrare MD de o înregistrare CD. Ce zici de faptul că companiile cunoscute - Yamaha, Kenwood, Denon - produc de multă vreme echipamente staționare de mini-disc Hi-Fi destinate utilizării ca parte a unui sistem audio de acasă?
MD a fost adoptat nu numai de companiile hi-fi, ci și de muzicienii profesioniști care lucrează în domeniul divertismentului. Astăzi, nicio trupă serioasă care merge în turneu nu se poate lipsi de echipament MD. Acompaniamentul muzical, efectele și chiar „placaj” sunt înregistrate pe mini-disc. MD-urile sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă pe posturile de radio, a căror bibliotecă muzicală extinsă este colectată în principal pe mini-discuri. Sunt mult mai convenabile decât orice alt suport: vă permit să găsiți rapid piesa muzicală sau compoziția dorită, nu se murdărește, nu se zgârie, nu se rup, nu se deteriorează în timp și ocupă foarte puțin spațiu. 
Mini Discuri pentru Hobos
Cu toate acestea, echipamentele MD din clasa Hi-Fi nu sunt un „produs de consum”. Cererea pentru acesta este restrânsă atât de prețul său scăzut, cât și de necesitatea de a avea un sistem audio acasă.
Playerele portabile de mini-disc s-au dovedit a fi mult mai populare. Sunt mult mai mici decât casetofonele și au multe avantaje în ceea ce privește controlul – tot mai multe modele sunt echipate cu o telecomandă care se prinde pur și simplu de rever sau de guler. Un indicator în miniatură afișează informații despre piesa redată, artist și durata fragmentului muzical. (Apropo, mini-discul conține informații detaliate de această natură. Aceasta este o altă lovitură adusă reputației vechii casete. Și dacă țineți cont și de accesul aproape instantaneu la orice fragment, redarea accelerată, capacitatea de a redare în buclă a unei piese muzicale și chiar a întregului disc...)
Toate playerele portabile de mini-disc sunt împărțite în două categorii: simple playere - dispozitive de redare - și recordere care pot înregistra independent mini-discuri dintr-o sursă externă. Printre acestea se numără reportofone atât cu intrare analogică, la care poți trimite un semnal audio chiar și de la microfon, cât și cu una digitală (numită și intrare S/PDIF). Cu acesta din urmă, este posibil să transferați muzică de pe un CD player echipat cu o ieșire S/PDIF aproape fără pierderi. Puteți folosi chiar și un computer cu o placă de sunet echipată cu un astfel de conector „digital” pentru aceasta.
Este destul de firesc ca pe piata sa existe si mini-disc playere cu receptor radio incorporat. De regulă, ele oferă chiar și înregistrarea de la receptor pe un mini-disc.
Dublu... cvadruplu!
Nu cu mult timp în urmă, s-a născut fratele mai mic al MD - formatul MDLP. Două litere suplimentare din nume sugerează posibilitatea redării lente - Long Play. MDLP are două moduri - LP2 și LP4 (timpul de redare al mini-discului crește de două ori, respectiv de patru ori). O modificare „dublă” a unui mini-disc standard timp de 74 de minute va „reține” mai mult de două ore de sunet, iar o modificare „cvadruplă” va dura aproximativ 5 ore; dar sunt și discuri de 80 de minute... Acest lucru, desigur, afectează calitatea sunetului, dar nu suficient pentru a vorbi despre pierderi notabile. Doar că apare o anumită specificitate în sunet, dar asta-i tot.
Apariția MDLP a făcut posibilă înjumătățirea timpului de rescriere de la un MD la altul (până acum era necesar să se aștepte aceleași 74 de minute). Dar acest lucru se aplică doar modului de înregistrare standard; pentru LP2 și LP4 cu mișcare lentă va trebui să așteptați două ore (sau, în consecință, cinci) până când procesul este finalizat.
Alexey Adamenko
Pentru utilizatorii de masă, era audio comprimat a început în 1997, când a apărut primul player popular MP3 software, WinAmp. În 1998, a fost lansat primul player MP3 hardware pe memorie flash (numit MPMan), iar în 1999 a luat naștere infamul serviciu de partajare a muzicii Napster, care a câștigat rapid popularitate, dar a fost în curând sugrumat de industria înregistrărilor ca fiind piratat sută la sută. Lupta împotriva pirateriei nu a mai încetat nicio clipă de atunci, dar acest lucru nu a împiedicat MP3 să câștige războiul formatelor.
Pentru utilizatorii de masă, era audio comprimat a început în 1997, când a apărut primul player popular MP3 software, WinAmp. În 1998, a fost lansat primul player MP3 hardware pe memorie flash (numit MPMan), iar în 1999 a luat naștere infamul serviciu de partajare a muzicii Napster, care a câștigat rapid popularitate, dar a fost în curând sugrumat de industria înregistrărilor ca fiind piratat sută la sută. Lupta împotriva pirateriei nu a mai încetat nicio clipă de atunci, dar acest lucru nu a împiedicat MP3 să câștige războiul formatelor.
Cu toate acestea, puțini oameni știu că prima utilizare comercială a audio comprimat pentru înregistrarea și redarea muzicii de înaltă calitate a fost formatul MiniDisc, dezvoltat de Sony. Spre deosebire de MP3, nici MiniDisc, nici algoritmul său de compresie ATRAC nu au devenit populari. De ce s-a întâmplat asta?
Excursie în istorie
După ce CD-urile audio au intrat pe piață (așa s-a întâmplat în 1982), problema lipsei unui format digital reinscriptibil care să poată înlocui casetele analogice a devenit destul de acută. Sony a planificat inițial să folosească standardul DAT (Digital Audio Tape) în acest scop, dar din motive economice (în principal din cauza întăririi puternice a yenului față de dolar), costul unui deck DAT entry-level în 1989 a fost de aproximativ 800 USD. . Sony era conștient de faptul că aceasta echivalează cu sinuciderea pieței, drept urmare a început să dezvolte un nou format, mai simplu și mai ieftin pentru utilizatorii casnici.
Sony MZ-1 - primul recorder MD de pe piață
Primul dispozitiv disponibil comercial care a suportat MiniDisc a fost reportofonul portabil MZ-1, lansat pe piață în 1992. În acest moment, Philips și Matsushita (Panasonic/Technics) își promovau deja în mod activ propriul format DCC (Digital Compact Cassette), care avea un avantaj foarte important față de minidisc - compatibilitate cu casetele analogice mai vechi (dispozitivele DCC puteau reda ca digitale, și benzi analogice). Cu toate acestea, formatul DCC a avut chiar mai puțin succes decât MiniDisc și a dispărut complet de pe piață până în 1996.
În comparație cu un CD de muzică obișnuit, MiniDisc-ul era semnificativ mai mic ca dimensiune. De asemenea, playerele portabile MD erau semnificativ mai mici ca dimensiuni decât playerele CD. În plus, majoritatea dispozitivelor MD acceptau nu numai redarea, ci și înregistrarea, ceea ce era și un plus în ochii cumpărătorilor. Cum s-a realizat acest lucru?
Principiul de funcționare a mediilor și dispozitivelor
Spre deosebire de CD-uri, care sunt medii de stocare pur optice, MiniDisc folosește un principiu magneto-optic. În primul rând, suprafața discului este încălzită de un laser până la punctul Curie, după care înregistrarea este efectuată cu ajutorul unui cap magnetic. Citirea se efectuează pur optic: datorită efectului Faraday, sistemul optic al player-ului MD poate recunoaște polarizarea luminii și astfel distinge „zerourile” de „unele”.
MiniDiscurile „clasice” aveau aceeași densitate de date ca și CD-urile, dar într-o dimensiune mult mai mică. Cu toate acestea, lungimea audio care putea fi înregistrată pe MiniDisc a fost aceeași sau chiar puțin mai mare decât cea a CD-Audio - 74 sau 80 de minute. Acest lucru a fost realizat prin utilizarea compresiei datelor audio folosind algoritmul ATRAC.
ATRAC ( A daptiv TR raspunde A acustica C oding) a fost una dintre primele implementări ale compresiei audio de înaltă calitate bazată pe proprietățile psihoacustice ale auzului uman. De exemplu, urechea noastră este proiectată în așa fel încât practic să nu distingem sunetele foarte liniștite imediat după cele foarte puternice, ceea ce înseamnă că aceste sunete liniștite pot fi „aruncate” în siguranță. Ca urmare, susține Sony, audio comprimat cu ATRAC la 292 kbps nu se distingea de PCM original necomprimat la 1,4 Mbps.
În practică, acest lucru nu a fost în întregime valabil pentru primele versiuni ale ATRAC; ca urmare, înregistrările realizate pe recordere timpurii au fost mult inferioare ca calitate a sunetului față de originale. De-a lungul timpului, Sony a îmbunătățit semnificativ calitatea algoritmului de compresie, menținând în același timp compatibilitatea deplină cu dispozitivele din generațiile anterioare.
În 2000, Sony a introdus noul codec ATRAC3, care a făcut posibilă implementarea LP2 (cu un flux de date de 132 kbps, care a făcut posibilă înregistrarea a 160 de minute de audio pe un disc de 80 de minute) și LP4 (cu un flux de date). de 67 kbps, 320 de minute audio) ). În același timp, calitatea, desigur, a fost vizibil inferioară ATRAC-ului „obișnuit”.
Concomitent cu minidiscurile „muzică”, Sony a introdus dispozitive MD Data, care puteau fi conectate la un computer și folosite ca unități de disc magneto-optice. Din păcate, nu erau compatibile cu MiniDisc-urile obișnuite și necesitau suporturi speciale, mai scumpe, ceea ce a fost motivul eșecului acestui standard (și, de asemenea, nu a beneficiat de popularitatea MiniDisc-ului obișnuit).
Dar cea mai mare pacoste a fost mecanismul de protecție împotriva copierii care a fost echipat cu dispozitive MD de uz casnic. Ca parte a acestui mecanism, Sony a folosit doi biți în fluxul S/PDIF (și în cuprinsul discului) pentru a marca sunetul ca „protejat” și „neprotejat” și ca „original” și „copiere”. Utilizatorii ar putea face copii digitale ale înregistrărilor marcate ca „original protejat”, dar reportofonul ar marca copia ca „copie protejată”, făcând imposibilă copierea ulterioară.
Este sigur să spunem că tocmai aceste măsuri draconice, împreună cu lipsa vânzării pe scară largă a minidiscurilor preînregistrate, au devenit motivul impopularității formatului. Nu este de mirare că Sony a analizat acest lucru și a decis să ia măsuri pentru a remedia situația.
Încercări de a remedia totul: „minidisc de rețea” și „minidisc înalt”
După introducerea playerelor MP3 hardware în 1998 și creșterea lor explozivă în popularitate, Sony s-a zgâriat și a decis să-și echipeze playerele MD cu capacitatea de a interfața cu un PC. În acest scop, standardul NetMD a fost creat în grabă. Dispozitivele acestui standard se puteau conecta la un computer și utilizatorii puteau copia direct fișiere audio pe ele (doar formatul ATRAC3, alte formate necesitau transcodare), iar toate acestea s-au întâmplat mult mai repede decât în timp real.
Sony MZ-N1 este primul recorder care acceptă NetMD
Din păcate, și aici Sony a rămas fidel cu sine. O aplicație proprietară pentru lucrul cu NetMD (OpenMG Jukebox, mai târziu SonicStage) ar putea copia fișiere de pe computer în recorder, dar nu invers. În plus, vă permitea să inscripționați un fișier muzical pe discuri audio de maximum trei ori, după care, dacă doriți să îl inscripționați a patra oară, trebuia să-l ștergeți de pe unul dintre cele trei discuri arse anterior și folosind doar SonicStage.
Desigur, utilizatorii s-au uitat la aceste prostii, și-au răsucit degetele la tâmple și au trecut la playere MP3, fără astfel de restricții. Sony s-a zgâriat încă o dată și a introdus un format Hi-MD complet nou.
Sony MZ-RH700 - unul dintre playerele Hi-MD din prima generație
Hi-MD folosește discuri noi cu o capacitate de aproximativ 1 GB, ceea ce vă permite să înregistrați aproximativ 80 de minute de sunet necomprimat de calitate CD pe ele. Discurile („vechile” puteau fi reformatate și pentru Hi-MD, iar capacitatea lor era de 310 MB.) În plus, simultan cu Hi-MD, a fost introdus un nou codec, ATRAC3plus, care avea o calitate a compresiei mai mare decât „vechiul”. ” ATRAC3 și a suportat o gamă mai largă de rate de biți (de la 32 la 264 kbps). Spre deosebire de NetMD, atunci când este conectat la un computer, Hi-MD este recunoscut ca o unitate USB obișnuită, ceea ce vă permite să utilizați dispozitive de acest format ca o unitate flash pentru a transfera orice fișiere.
Din păcate, pentru a înregistra muzică pe dispozitive Hi-MD, ai nevoie din nou de SonicStage cu toate limitările sale stupide. Dacă playerele Hi-MD din prima generație puteau juca doar ATRAC de diferite variații și PCM, atunci dispozitivele din a doua și a treia generație au dobândit suport direct pentru MP3, deși nevoia de a utiliza SonicStage nu poate fi evitată. Copierea fișierelor muzicale de la recorder pe computer a fost din nou imposibilă. Această problemă a fost corectată doar în ultimul model care a fost lansat - Sony MZ-RH1, care a fost poziționat nu ca un player de muzică, ci ca un recorder audio profesional.
Totul a dispărut, șefu!
Ca urmare a tuturor acestor suișuri și coborâșuri, în 2011 Sony a anunțat că întrerupe playerele și recorderele portabile de minidisc. Modelul MZ-RH1 a fost vândut până la epuizarea stocurilor. Ultimul centru de muzică MD/MDLP al Sony a fost întrerupt în 2013, iar compania va înceta producția de suporturi necompletate în 2015.
Pentru vremea lui, MiniDisc a fost un miracol: a fost primul mediu de stocare audio digital reinscriptibil disponibil pentru o gamă largă de utilizatori. Deosebit de admirate sunt recorderele și playerele MD de mai târziu, care sunt adesea doar puțin mai mari ca dimensiune decât discul în sine. Cu toate acestea, peisajul tehnologic în schimbare rapidă nu i-a lăsat nicio șansă de supraviețuire. Utilizarea mediilor amovibile cu o capacitate de 1 GB într-un moment în care un gigabyte de memorie flash costă un ban este pur și simplu nejustificată, la fel ca și utilizarea unui algoritm de compresie audio învechit în prezența FLAC.
Sony însuși a bătut o mulțime de cuie în sicriul formatului, urmând conducerea diviziei sale de înregistrare și implementând în mod constant o mulțime de restricții legate de protecția împotriva copierii în recorderele MiniDisc. Ca rezultat, deja la începutul anilor 2000, CD-urile obișnuite înregistrabile erau mult mai interesante decât minidiscurile pentru majoritatea aplicațiilor.
Dacă motivul succesului MP3-ului a fost deschiderea și disponibilitatea sa generală, atunci nu este de mirare că MiniDisc-ul extrem de închis, destul de scump și compatibil nu a devenit popular. Poate că dacă Sony ar fi descoperit codecul ATRAC la un moment dat, acesta ar fi devenit cel mai popular standard de compresie audio în loc de MP3. Cu toate acestea, istoria nu tolerează modul conjunctiv...
B. Ya. Meerson, A. Ya. Shcherbakov
Minidisc (MD) este unul dintre cele mai recente formate din evoluția suporturilor audio pe disc, dezvoltat de Sony.
Este mai mic decât CD-urile convenționale (diametrul de doar 64 mm), dar, în același timp, nu este inferior acestora în calitatea și durata sunetului programului muzical înregistrat pe el.
Acest lucru se realizează prin compresia datelor (densificare), a cărei strategie va fi discutată mai jos. Dimensiunea mică a MD oferă acces rapid la date oriunde pe disc în mai puțin de 1 secundă.
În fig. 1 prezintă un player MD pentru redarea mini-discurilor.
Formatul mini-disc prevede utilizarea a două tipuri de suporturi - discuri de tip CD neînregistrabile și discuri magneto-optice înregistrabile (Fig. 2). Acestea din urmă fac posibilă realizarea de înregistrări repetate pe ele, ștergând programele înregistrate anterior. Această „reversibilitate” a mini-discurilor înregistrabile le face descendenți direcți ai înregistrărilor pe bandă magnetică, indispensabile pentru pregătirea rapidă a programelor de difuzare radio și în alte cazuri similare. Ambele formate de disc sunt plasate în cartușe pentru a le proteja de deteriorarea mecanică. Greutatea totală a unui astfel de pachet este de aproximativ 18 g.
Un minidisc care nu poate fi înregistrat este foarte asemănător cu un CD. Este înregistrat în prealabil folosind metoda optică obișnuită pentru CD-uri (folosind un laser), replicat într-o fabrică prin apăsare și destinat doar redării. Deoarece acest format utilizează compresia datelor, înregistrările de pe aceste MiniDiscs nu sunt compatibile cu CD-urile obișnuite.
Un disc inregistrabil sau, mai precis, reinscriptibil nu este, in principiu, o inovatie. Acesta este un mediu magneto-optic care a fost folosit anterior în tehnologia computerelor (CD-MO). Dar mediul magneto-optic pentru minidisc a fost îmbunătățit, dispozitivul de înregistrare a devenit mult mai simplu, iar înregistrarea în sine necesită un consum mai mic de energie.
Principiul înregistrării pe un minidisc
Există mai multe metode de înregistrare pe suporturi reinscriptibile („reversibile”), dar pentru mini-discuri metoda modulării câmpului magnetic (MFM) a fost aleasă ca fiind cea mai fiabilă și face posibilă rescrierea unui număr aproape infinit (până la 1 milion) ori. Mai mult, cu fiecare intrare nouă, datele vechi sunt șterse automat.
Esența acestei metode este că atunci când materialele feromagnetice sunt încălzite peste o anumită temperatură, numită punctul Curie, curba lor de susceptibilitate magnetică crește brusc și crește de multe mii de ori. Dacă un astfel de material este încălzit într-un anumit punct la o temperatură puțin peste punctul Curie, iar materialul este expus la un câmp magnetic prea slab pentru a lăsa un semn pe zonele reci, atunci punctul încălzit, după răcire la o temperatură mai mică punctul Curie, va păstra magnetizarea, adică starea magnetică va fi fixată.
Un mini-disc magneto-optic care poate fi înregistrat este format pe un substrat de policarbonat, pe care se află un strat magneto-optic (de lucru) între două straturi dielectrice. Deasupra acestei structuri se aplică un strat reflectorizant de aluminiu, un strat protector și un lubrifiant siliconic, de-a lungul căreia va aluneca capul magnetic. În fig. Figura 3 prezintă o secțiune transversală a discului.
Stratul magneto-optic al mini-discului este un aliaj special de fier, terbiu și cobalt (FeTbCo) cu o coercivitate foarte scăzută de aproximativ 80 Oersted (6,4 kA/m). Acest lucru este important pentru ca, în ciuda faptului că capul magnetic nu atinge direct mediul de lucru, mărimea câmpului de magnetizare ar fi suficientă și nu ar necesita creșterea acestuia, ceea ce ar implica inevitabil o generare mai mare de căldură și un consum de energie sporit.
Pentru a înregistra informații pe un strat magneto-optic, este necesar să o influențezi nu numai de câmpul magnetic al capului de înregistrare, ci și să încălzim simultan punctul corespunzător al purtătorului la temperatura Curie. Acest lucru se face folosind un fascicul laser.
Pentru aliajul FeTbCo utilizat în mini-discuri ca mediu de înregistrare, temperatura corespunzătoare punctului Curie este de aproximativ 185 C.
Și aceasta este o alegere rezonabilă: dedesubt există o zonă în care există pericolul unei creșteri accidentale a temperaturii în timpul depozitării simple a înregistrărilor la o valoare critică, atunci când este posibilă distrugerea înregistrării.
Temperaturile mai ridicate nu sunt potrivite din cauza creșterii naturale a energiei necesare pentru încălzire. Prin urmare, aliajele de elemente de pământuri rare sunt utilizate ca materiale pentru straturile de lucru ale discurilor magneto-optice. Vă rugăm să rețineți că ștergerea eronată a datelor de pe un minidisc este aproape imposibilă, deoarece aceasta necesită expunerea simultană la o anumită temperatură (peste punctul Curie) și un câmp magnetic.
Deci, sistemele de înregistrare magneto-optice sunt construite destul de primitiv.
Pentru a face acest lucru, capul magnetic este poziționat deasupra sursei laser pe aceeași axă pe partea opusă a discului (Fig. 4). Un fascicul laser focalizat încălzește o zonă locală a mediului de disc, care este expusă unui câmp magnetic împrăștiat de la capul de înregistrare, care este destul de slab pentru a înregistra în zonele reci. Cu toate acestea, este suficient ca atunci când discul se rotește în primele momente de răcire a secțiunii încălzite, informațiile sunt scrise pe el sub forma magnetizării unei anumite polarități: „nord” - N sau „sud” - S.
Astfel, diferite polarități de magnetizare a punctelor preîncălzite din stratul magneto-optic corespund nivelurilor logice digitale „1” și „0”. Mărimea unui astfel de punct de înregistrare și, prin urmare, densitatea de înregistrare pe discurile magnetoelectrice, este determinată de dimensiunea punctului de lumină laser focalizat și de durata ciclului de inversare a câmpului magnetic modulator al capului de înregistrare. În acest scop, a fost dezvoltat un cap special care permite inversarea rapidă a magnetizării (aproximativ 100 ns). Este evident că straturile de suprafață ale discului nu împiedică încălzirea instantanee a stratului de lucru. Înregistrarea se realizează prin suprapunerea înregistrărilor noi pe cele anterioare cu distrugerea automată a acestora din urmă.
Citirea informațiilor de pe discuri
După cum am menționat deja, există două tipuri de discuri și fiecare dintre ele folosește propriul sistem de citire. Un disc neînregistrabil (MD-DA) este similar cu un CD. Pentru a-l citi, se folosește același laser ca și pentru scris, dar la un nivel energetic mai scăzut. Fascicul laser reflectat variază în intensitate în funcție de informațiile înregistrate sub formă de gropi (indentări) pe suprafața discului. În fig. Figura 5 prezintă procesul de citire a informațiilor de pe un astfel de disc.
Un disc de înregistrare (MD-R) folosește un sistem de citire diferit, deoarece datele nu sunt înregistrate de un sistem de groapă, ci sunt stocate sub forma unei polarități de magnetizare a stratului magnetic care variază de la un punct la altul. În acest caz, informațiile sunt citite și cu ajutorul unui laser.
Raza laser lovește suprafața discului, trece prin stratul magnetic și apoi este reflectată de stratul reflectorizant. Trecând însă prin stratul magnetic, planul de polarizare al fasciculului laser se modifică în funcție de polaritatea cu care este magnetizat acest strat într-un punct dat. Rotația vectorului de polarizare al unui fascicul de lumină sub influența mediului magnetic prin care trece se numește efect Kerr.
În fig. Figura 6 prezintă principiul citirii informațiilor de pe un disc magneto-optic care poate fi înregistrat.
Deci, există două tipuri de mini-discuri de citire:
- citirea unui disc de tip CD neinscriptibil în care semnalul de ieșire RF este același cu cel al unui CD;
- citirea unui disc inregistrabil tip MO: aici fluxul RF este continuu, dar cu polarizarea schimbatoare.
Același laser cu dublă funcție este folosit pentru a citi informații de pe ambele tipuri de discuri. Cu toate acestea, capului optic al sistemului i se adaugă un alt element (în comparație cu un CD) - un analizor de polarizare, așa-numita prismă Wollaston. Cert este că efectul Kerr este slab.
Rotația vectorului de polarizare, chiar și în cele mai favorabile condiții, nu depășește un grad, iar receptorii de lumină nu răspund la polarizare. Sarcina prismei Wollaston este de a converti unghiul de polarizare în intensitatea luminii, care este apoi direcționată către două fotodiode (Fig. 7).
O prismă Wollaston este o combinație de două rezonatoare de cuarț. Fasciculul laser, reflectat din stratul reflectorizant al discului de tip magneto-optic, trece prin acest cristal si se imparte in fasciculul principal (la fel ca cel incident) si componentele sale, raze laterale. Acestea din urmă (în Fig. 7 sunt desemnate I și J) sunt direct legate de polarizarea fasciculului laser incident.
Mai mult, atunci când un fascicul laser trece prin stratul N magnetizat de pe disc, polarizarea acestuia va fi astfel încât unul dintre fasciculele laterale (fascicul J) va fi mai mare decât celălalt. Și dacă un fascicul laser trece prin stratul S de pe disc, polarizarea lui se va schimba și în acest caz fasciculul I va fi mare ca magnitudine.
Deci, fasciculul incident se dovedește a fi descompus în două fascicule componente I și J, raportul dintre mărimile lor este determinat de unghiul Kerr sau de direcția de polarizare.
În cazul în care avem de-a face cu un disc de tip CD neînregistrabil, fasciculul laser nu este afectat de stratul magnetic, nu apar modificări ale polarizării acestuia și, prin urmare, fasciculele I și J vor fi egale ca nivel.
Apoi, informațiile citite ajung la unitatea de senzor pentru mini-disc (Fig. 8), care este similară cu unitatea de senzor pentru CD player, dar conține senzori suplimentari.
În cazul citirii unui disc neinscriptibil, la ieșirea senzorilor I și J apar raze de aceeași dimensiune. Acestea sunt apoi trimise la senzori foto și convertite în semnale electrice RF. La ieșirea sistemului RF-1, după scădere, semnalele se anulează reciproc. La ieșirea RF-2, semnalele I și J sunt însumate și creează un semnal similar cu semnalul RF la ieșirea unui CD player convențional.
În cazul unui disc care poate fi înregistrat, semnalele I și J sunt diferite ca mărime. Ieșirea RF-1 produce un semnal de diferență, a cărui polaritate conține informații despre datele de pe disc.
Semnalele rămase de la senzorii A, B, C, D sunt semnalul de eroare de focalizare (A+ C)-(B+D), semnalul de control automat al câștigului AGC (A+B)+(C+D), precum și Semnal de urmărire a fasciculului laser (Tracking) de la senzorii E și F (E-F), similar celor utilizați la CD playerele. Cu excepția semnalului ADIP (Adress in pregroove), care transportă informații de adresare și este un semnal (A+D)-(B+C).
ADIP
Mini-discul care poate fi înregistrat nu este plin înainte de înregistrare, adică nu conține nicio informație. Totuși, dacă nu ar avea marcaje preliminare, ar fi imposibilă poziționarea corectă a fasciculului laser atât la scrierea, cât și la citirea informațiilor.
Prin urmare, fiecare MD-R, la fel ca un CD-R, are o canelură fizică în formă de U, sau pre-canelură de adresă (ADIP), care este ștanțată pe disc atunci când este fabricat. Pre-canelul este situat în spatele pistei de date spiralate și are o configurație specială (Fig. 9) care conține un semnal bifazic cu o frecvență fundamentală de 22,05 kHz, modulat la frecvențe de 21,05 și 23,05 kHz.
Desigur, pre-canelul este exact același pe toate discurile. Fără ADIP, ar fi imposibil să se realizeze o poziționare corectă pentru orice sistem de citire. Prin urmare, ADIP este o capacitate de adresare de neșters.
Citirea unui ADIP este similar cu citirea unui CD, deoarece fasciculul laser lovește suprafața discului uneori și lovește canalul în alte momente, rezultând modularea RF. Citind informatiile ADIP de la senzorii A, B, C si D dupa demodularea semnalului se obtine un tabel de adresare care determina adresa exacta a acesteia pentru fiecare pozitie de pe disc. Aceeași adresă va fi folosită atunci când sunt scrise date noi.
Dispunerea piesei
Pe un disc neînregistrabil, aranjamentul piesei este similar cu cel al unui disc compact: o zonă care conține cuprinsul (TOC), o zonă de program și o zonă de final. În ceea ce privește discurile care pot fi înregistrate, pe lângă zona inițială care conține TOC, acestea au și o zonă UTOC - cuprinsul utilizatorului, unde utilizatorul scrie adresele de început și de sfârșit ale pieselor muzicale.
Astfel, minidiscul oferă posibilitatea de a schimba numerele pieselor, de a împărți o piesă în părți etc. Toate acestea se fac în zona UTOC. De exemplu, dacă utilizatorul dorește să împartă o piesă în două, datele muzicale din zona programului vor rămâne intacte, dar adresele și cuprinsul din zona UTOC vor fi modificate.
În fig. 10 arată aranjarea pistelor pe disc.
Format de date
Formatul de date MiniDisc (Figura 11) este similar cu formatul CD, dar utilizează o parte din formatul CD-ROM.
În primul rând, la codificare, se folosește un cod rezistent la zgomot cunoscut de pe CD, așa-numitul cod intercalat concatenat CIRC (Cross interleave Read - cod Solomon). Dar aici acest cod a fost modernizat, are un număr mai mare de intercalări și, prin urmare, a primit o nouă denumire - ACIRC.
În al doilea rând, este utilizat un format de cluster. Fiecare cluster conține 36 de sectoare: dintre care 32 sunt sectoare de date și patru sunt sectoare de comunicații (Fig. 12). Formatul sectorului este același ca în CD-ROM. Conținutul sectoarelor de comunicare depinde de tipul de disc. Într-un disc neînregistrabil, cele patru sectoare de comunicație sunt sectoare de subdate fixe care pot fi utilizate pentru informații despre disc, grafică etc.
Utilizarea sectoarelor de comunicare este necesară și în cazul unui disc care poate fi înregistrat. Un cluster este cel mai mic bloc care poate fi scris. Evident, trebuie să existe o zonă tampon între oricare două dintre blocurile care sunt scrise pentru a evita suprascrierea accidentală de la bloc la bloc.
Primele trei sectoare ale fiecărui cluster sunt folosite ca comunicații, al patrulea este sectorul de subdate. Aceasta înseamnă că capacitatea de subdate a unui disc care poate fi înregistrat este doar un sfert din cea a unui disc neînregistrabil. Cu toate acestea, trebuie să rețineți că subdatele sunt date redundante. În fig. 13 arată formatul clusterului.
Fiecare sector conține 2352 de octeți, dintre care 2332 de octeți sunt date, iar primii 20 de octeți aparțin sincronizarii, modului și partiționării. Urmează grupurile de sunet; Fiecare dintre ele are 424 de octeți, dintre care 212 de octeți sunt date muzicale pentru canalul din stânga și 212 de octeți pentru canalul din dreapta. Un sector conține 5,5 grupuri audio, adică cinci grupuri complete și jumătate cu doar date de canal din stânga sau doar din dreapta. Octeții de canal corespunzători vor fi apoi plasați în următorul grup de sunet.
Sistem Adaptive Transform Acoustic Coding (ATRAC).
Aceasta este o parte cheie a tehnologiei MiniDisc. Pentru a codifica și decoda un semnal audio, se folosesc metode speciale de transformare adaptivă, care depinde de structura semnalului de intrare și se bazează pe unele legi binecunoscute ale psihoacusticii.
Scopul acestei conversii este comprimarea datelor, condensarea acestora, menținând în același timp reproducerea naturală a sunetului.
Sistemul CD standard (16 biți, 44,1 kHz, două canale) are o rată a datelor de 1,4 Mbit/s. Aceasta este înainte de procesarea EFM și CIRC. În procesul de înregistrare a muzicii pe un mini-disc, semnalele analogice sunt, de asemenea, eșantionate la o frecvență de 44,1 kHz și cuantificate de un ADC convențional, a cărui ieșire, ca și pentru un CD, este de asemenea de aproximativ 1,4 Mbit/s. Cu toate acestea, pentru a găzdui această cantitate de date pe un disc mult mai mic, rata de biți trebuie redusă. Această funcție este realizată de sistemul de compresie ATRAC, care reduce viteza de transfer de date de aproape patru până la cinci ori, de la 1,41 Mbit/s la aproximativ 292 kbit/s. Acest lucru face posibilă reducerea diametrului discului de la 120 (CD) la 64 mm (mini-disc) cu același timp de redare de 74 de minute în ambele cazuri.
Dimensiunile comparative ale discurilor fără compresie de date și cu compresie sunt prezentate în Fig. 14. 
Mai mult, subliniem încă o dată că această reducere a fluxului de date nu ar trebui să afecteze calitatea muzicii transmise. La urma urmei, este absolut evident că este absolut imposibil să faci fără pierderi, prin urmare software-ul de sistem trebuie să fie astfel încât deteriorarea sunetului să nu fie vizibilă la ureche chiar și pentru cei mai sofisticați ascultători. Acest lucru se poate realiza dacă studiezi temeinic unele legi binecunoscute ale psihoacusticii și le folosești.
Psihoacustică
Se știe, de exemplu, că sensibilitatea auzului uman nu este aceeași la diferite frecvențe ale gamei de sunet. Astfel, un sunet de un anumit nivel este perceput clar la o frecvență și poate să nu fie audibil deloc la o altă frecvență, chiar și la un nivel superior. Orez. 15 ilustrează efectul psihoacustic - o modificare a pragurilor senzației auditive în diferite părți ale intervalului de frecvență audio.
Analiza semnalului muzical care intră în intrarea de înregistrare ne permite să stabilim care părți ale spectrului se află sub aceste praguri. Acestea pot fi apoi eliminate, iar rata de biți poate fi astfel redusă. Mai mult, sensibilitatea sistemului nostru auditiv (ureche – cortex cerebral) în unele așa-numite game de frecvență critică rămâne constantă și nu se modifică. Cu cât sunetul este situat mai sus pe scara de frecvență, cu atât banda intervalului critic este mai largă, unde nivelul de sensibilitate a auzului rămâne neschimbat. În intervalul de 100 Hz, lățimea intervalului critic este de aproximativ 160 Hz, iar la o frecvență de 10000 Hz este de 2500 Hz. 25 de astfel de intervale critice au fost identificate folosind metoda examinării subiective. Dar în sistemul ATRAC, de dragul unei precizii mai mari a transmisiei, sunt utilizate și mai multe dintre ele - aproximativ 52.
În fig. 15 se observă un alt efect psihoacustic foarte important - mascarea semnalelor. Dacă sunt redate două surse de sunet în același timp, dar la niveluri diferite, sunetul mai puternic va masca sunetul mai silențios. De exemplu, dacă în timpul unei conversații între două persoane, un avion zboară pe cer, atunci conversația va trebui să fie oprită pentru o perioadă de timp din cauza mascarii complete a vocilor de zgomotul motorului, care este semnificativ mai puternic decât ele ca volum. .
În plus, se observă efectele așa-numitelor pre-mascare și post-mascare.
Un sunet mai puternic care apare chiar înainte sau după unul mai silențios (în termen de 3 ms) (în termen de 200 ms) maschează sunetul mai silențios.
Analizând un anumit număr de mostre de intrare pe baza modelelor cunoscute din psihoacustică, este posibil să se determine care componente ale semnalului de intrare vor fi inaudibile din cauza mascării și pot fi îndepărtate cu o degradare minimă a sunetului. Efectul mascării tonului este ilustrat în Fig. 16.
Schema bloc a codării în sistemul ATRAC
Modelele psihoacustice descrise mai sus sunt utilizate de sistemul ATRAC pentru a reduce rata fluxului de intrare de la 1,4 Mbps la 292 kbps și sunt efectuate într-o secvență specifică.
Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că sistemul ATRAC vă permite să schimbați software-ul sistemului, adică. utilizați diferiți algoritmi de calcul fără a crea probleme de compatibilitate.
În primul rând, procesarea se realizează în domeniul timpului. Din semnalul audio de intrare digitalizat (16 biți, 44,1 kHz), în prima etapă a analizei, o bandă de 11,025 - 22,05 kHz este izolată folosind un filtru trece-înalt. În a doua etapă, un filtru încrucișat separă frecvențele medii și joase (de la 5,025 la 11,025 kHz și, respectiv, de la 0 la 5,025 kHz). Acest lucru întârzie frecvențele mai înalte pentru a menține sincronizarea între acestea și alte benzi.
Diagrama bloc de codare este prezentată în Fig. 17.
Analiza ulterioară a semnalului este efectuată în domeniul frecvenței. Pe baza algoritmului MDCT (Modified Discrete Cosine Transform), în esență similar cu extinderea semnalului din seria Fourier, spectrul semnalului de intrare este analizat pentru a determina componentele sale de frecvență și nivelurile corespunzătoare. Totuși, această analiză se realizează bloc cu bloc (în părți separate - segmente de semnal). Prin urmare, înainte de a trece din domeniul timpului în domeniul frecvenței, sunt selectate blocuri de timp/frecvență separate, în fiecare dintre care semnalul de intrare va fi analizat pentru a-l converti în conformitate cu algoritmul ATRAC. Se determină numărul de blocuri și durata acestora.
După cum am menționat mai devreme, numărul benzilor de frecvență critică este stabilit experimental, dar ATRAC utilizează un număr mult mai mare de benzi, a căror sincronizare este determinată adaptiv în funcție de structura semnalului de intrare. Durata fiecărui bloc care va fi analizat trebuie să fie de maximum 11,6 ms (sau 512 mostre, la o rată de eșantionare de 44,1 kHz). Motivul pentru care trebuie luat în considerare intervalul de timp al blocului timp/frecvență este explicat și de legile psihoacusticii. Cert este că la un sunet de puls scurt putem observa doar salturi de nivel destul de mari. Pe de altă parte, cu muzică lină, când nivelul sunetului se schimbă lent, urechea este capabilă să înregistreze nuanțe de volum foarte subtile.
Pe baza evaluării acestor diferențe, sistemul ATRAC selectează atât numărul de blocuri, cât și durata optimă a acestora. Când s-a făcut selecția blocurilor și s-au efectuat calcule MDCT în fiecare bloc ținând cont de principiile psihoacusticii, se realizează transformarea efectivă a fluxului de date. În acest caz, rata de transfer de date poate fi redusă pe măsură ce informațiile redundante sunt eliminate. În fig. 18 prezintă procesul de codificare ATRAC.
În cele din urmă, alocarea biților este făcută. Se analizează fiecare bloc de timp/frecvență. Nivelul acestuia este determinat. Datele digitale comprimate obținute folosind algoritmul ATRAC nu sunt direct date audio. Ele descriu doar intervalul dinamic al acelui bloc de semnal în lungimi variabile de cuvinte de biți de la 0 la 15, precum și nivelul relativ al semnalului, care este un factor de scalare. Biții rămași pot fi eliminați deoarece sunt zgomot de cuantizare. Astfel, doar partea semnificativă a datelor este codificată. În fig. 19 arată datele ATRAC.
Datele digitale trecute prin codificatorul ATRAC, la fel ca și codarea CD, sunt procesate de circuitul ACIRC și supuse codării canalului folosind metoda de modulare opt-paisprezece (EFM).
Citirea ATRAC
La redarea mini-discurilor, ca și în sistemul CD, se efectuează demodularea EFM și decodarea ACIRC, după care datele primite (lungimile cuvintelor, factorii de scară ai acestui spectru) intră în decodorul ATRAC, unde se efectuează calcule inverse, ca urmare a în care datele originale sunt restaurate ( Fig. 20). Deoarece datele de intrare și de ieșire ale reportofonului MD respectă standardul de 16 biți, 44,1 kHz, acestea pot fi copiate direct digital de la reportofonul MD pe CD-R și alte medii digitale. Cu toate acestea, standardul MD include un sistem de gestionare a copiei secvențiale (SCMS), care permite doar prima copie, interzicând a doua. Cu alte cuvinte, nu puteți face o copie a unei copii.
Rezistență la șocuri
Un avantaj evident al sistemului MiniDisc este rezistența crescută a playerelor MD la vibrații și șocuri. Acest lucru se datorează faptului că datele audio sunt citite de pe MiniDisc mult mai rapid (1,4 Mbps) decât este cerut de decodorul ATRAC (292 Kbps). Prin urmare, datele citite sunt introduse mai întâi în tamponul preliminar, de unde intră în decodorul ATRAC. Orez. 21 ilustrează principiul rezistenței la șoc.
Fiecare cip RAM de 1 Mbit plasat între pickup și decodor stochează informații pentru 3 secunde de muzică în timp real. Când memoria tampon RAM este plină, cartuşul întrerupe citirea datelor până când memoria tampon este din nou plină. Dacă redarea eșuează din cauza impactului sau vibrațiilor, pickup-ul are suficient timp (până la 3 secunde) pentru a reveni la melodia corectă de redare. Acest lucru se realizează prin repoziționarea sectorului. În cazul în care o preluare eșuează, sistemul detectează adresa incorectă și readuce pickup-ul în poziția corectă. Imunitatea la șocuri, vibrații și șocuri semnificative în timpul redării este deosebit de valoroasă atunci când playerul MD nu este utilizat într-un mediu staționar.
Concluzie
Formatul MD oferă acces aleatoriu, durabilitate, portabilitate, ușurință în utilizare, protecție împotriva șocurilor și rescriere. Benzile digitale analogice sunt inferioare MD în ceea ce privește durabilitatea și pentru că nu au acces aleatoriu inerent suporturilor de disc. Așa se explică deplasarea treptată a magnetofonelor convenționale de către echipamentele de înregistrare și redare a mini-discurilor oriunde viteza și eficiența creării programelor sonore este o condiție determinantă pentru succesul muncii.
Starea subiectului: Închis.