Прототип на Philips плейър, списание Elektuur №188, юни 1979, Публичен домейн знак 1.0

Компактдискът навършва 40 години, и за тези от нас, които помнят как започна, остава загадъчно постижение на високите технологии дори сега, когато този носител трябва да се конкурира с поточните услуги.

Ако се постави целта да се определи моментът, когато цифровата техника започна да заменя аналоговата в потребителската електроника, можем да считаме за такъв появата на CD. През средата на седемдесетте години най-желаните електронни устройства бяха аналоговият видеорекордер и СиБи радиостанцията, но с пускането на първите домашни компютри и лазерни плейъри мечтите на стремящите се да бъдат "на върха" внезапно се промениха. CD-плейърът стана първото битово електронно устройство, съдържащо макар и малък, но истински лазер, което тогава изглеждаше нещо фантастично, просто нереално. Днес новите технологии, излизащи на пазара, не произвеждат такъв ефект: те се разглеждат като нещо, което се появява и изчезва "по свой ред".

Откъде се появи?

«Ногите» на формата произлизат от най-новите за това време методи за видеозапис, които разработчиците се опитваха да адаптират и за висококачествен запис на звук. В компанията Sony се опитваха да адаптират видеомагнитофона за цифров запис на звук, а в Philips — да записват звук в аналогов формат на оптични дискове, подобни на тези, които вече се използваха за съхранение на видео. След това инженерите и на двете корпорации стигнаха до заключението, че е по-добре да се записва на оптичен диск, но в цифров формат. Днес това «но» изглежда очевидно, но тогава не стигнаха до него веднага. След разработката на два несъвместими, но много подобни формата, Sony и Philips започнаха сътрудничество и до 1979 година представиха прототипи на плейър и 120-милиметров диск, побиращ повече от час 16-битов стереозвук с дискретизация 44,1 кХц. В научнопопулярната литература и периодични издания новата техника придобиваше невероятна футуристичност, преувеличавайки нейните възможности. В телевизионни предавания обещаваха, че тези дискове ще са «неубиваеми» в сравнение с виниловите плочи, което още повече увеличаваше интереса към тях. Блестящият сребрист корпус на плейъра Philips с горно зареждане изглеждаше зашеметяващо, но първите модели на тези устройства стигнаха до магазините едва през 1982 година.

Как работи?

Въпреки че на потребителите им се струваше, че принципът на действие на CD-плейъра е твърде сложен и неразбираем, всъщност там всичко е удивително просто и ясно. Особено в сравнение с аналоговите видеомагнитофони, до които стоеше много от тези плейъри. В края на осемдесетте години, на примера на устройството ПКД, дори обясняваха най-разнообразни теми на бъдещите инженери-електрончици. Тогава много хора вече знаеха какво е този формат, но далеч не всички можеха да си позволят да купят такъв плейър.

Считывателната глава на CD устройството съдържа удивително малко движещи се части. Модулът, който включва както източника, така и приемника на излъчването, се движи с малък електродвигател през червячно предаване. ИК лазерът осветява призмата, която отразява лъч под ъгъл от 90°. Обективът го фокусира и след това, отразявайки се от диска, през същия обектив попада обратно в призмата, но този път не променя посоката си и достига масив от четири фотодиода. Механизмът на фокусиране се състои от магнит и намотки. При правилно проследяване и фокусиране, максималната интензивност на излъчването се постига в центъра на масива, нарушението на проследяването предизвиква изместване на петното, а нарушението на фокусировката — неговото разширение. Автоматиката регулира положението на четящата глава, фокусировката и броя на оборотите, така че на изхода да се получи аналогов сигнал, от който могат да се извлекат цифрови данни, подавани с необходимата скорост.

Устройство на четящата глава с обяснения, CC BY-SA 3.0

Битовете се обединяват в кадри, на които още по време на запис е приложена модулация EFM (осем-до-четиринадесет модулация), която позволява избягване на единични нули и единици, например, последователността 000100010010000100 се преобразува в 111000011100000111. След пропускане на кадри през таблица за търсене получаваме поток от 16-битови данни, които преминават корекция на Рийд-Соломон и постъпват на ЦАП. Въпреки че различни производители през годините на съществуването на формата са внасяли различни усъвършенствания в тази система, основна част от устройството оставал доста прост оптико-електронен възел.

Какво стана с него след това?

През деветдесетте години форматът от фантастичен и престижен се трансформира в масов. Плейърите значително поевтиняха, на пазара се появиха портативни модели. Диските започнаха да изместват касетите от джобовете. Същото се случваше и с CD-ROM, а през втората половина на деветдесетте години беше трудно да си представим нов компютър без CD-привод и мултимедийна енциклопедия в комплекта. Не беше изключение и Vist 1000HM — стилен компютър с вградени в монитора колонки, УКВ приемник и компактна ИК клавиатура с вграден джойстик, наподобяваща огромен дистанционен контролер за музикалната система. Като цяло, той с вида си крещеше, че мястото му не е в офиса, а в жилищното пространство, и претендира за място, заето именно от музикалната система. Към него беше добавен диск на групата „Наутилус Помпилиус“ с композиции в четирибитови монофонични WAV файлове, които заеха малко пространство. Имаше и по-специализирани устройства, използващи CD като носител на данни, например Philips CD-i и Commodore Amiga CDTV, както и Video CD плейъри, устройството Sega Mega CD за приставките Mega Drive/Genesis, конзолите 3DO и Play Station (най-п първата)…

Commodore Amiga CDTV, CC BY-SA 3.0

Компютърът Vist Black Jack II, външно неразличим от Vist 1000HM, itWeek, (163)39`1998

И докато богатите усвояваха всичко това, нова тема завладя вниманието на всички: възможността да записват компактдискове у дома. Отново всичко звъчеше като фантастика. Малцина щастливци, притежаващи записващи устройства, се опитваха да си възвърнат парите, като лепяха обяви: „Ще направя резервно копие на вашия хард диск на CD, на достъпна цена“. Това съвпадна с появата на компресирания аудиоформат MP3 и с първите плейъри MPMan и Diamond Rio. Но те все още използваха скъпа флаш памет, докато компактдискът Lenoxx MP-786 стана истински хит — и той отлично четеше както самозаписаните, така и готовите дискове с MP3 файлове. Napster и подобни ресурси скоро се оказаха жертва на звукозаписните компании, които в същото време активно наблюдаваха новия формат. Една от първите лицензирани MP3 плочи издаде групата „Крематорий“, и най-често тя се слушаше именно на този плейър. А на преводача дори един път му се наложи да се нарие в един от тези плейъри и да устрани дефект, който предизвикваше засядане на диска в капака. Издаването на първите iPod’и от Apple, позволяващи покупката на албуми през удобен интерфейс на компютърния екран, накара музикалните издателства окончателно да преминат от борба с компресираните аудиоформати към извличане на търговска полза от тях. След това смартфоните почти напълно изкараха от употреба отделните MP3 плейъри още по-бързо, отколкото те преди това изместиха CD, а винилът и касетите сега преживяват ренесанс. Мъртъв ли е компактдискът? Вероятно не, защото производството както на устройства, така и на медии изцяло не е прекратено. И не е изключено нова вълна на носталгия да възроди и този формат.

Източник: habr.com