CD est un disque optique numérique permettant de stocker des données dans un format développé conjointement par Philips et Sony, sorti en 1982. Il a été développé à l'origine pour stocker et lire des enregistrements audio, mais il a ensuite été adapté pour enregistrer diverses données. Plusieurs autres formats en sont devenus des dérivés, notamment les enregistrements audio uniques et le stockage de données (CD), les supports réinscriptibles (RW), les disques vidéo (VCD), les disques super vidéo (ou SVCD), les PictureCD, etc. Premier disponible dans le commerce Le CDP Le lecteur de CD audio -101 est sorti en octobre 1982 au Japon.
Les CD standard mesurent 120 mm de diamètre et peuvent contenir jusqu'à environ 80 minutes d'audio non compressé ou environ 700 Mo de données. Le mini CD est disponible en différents diamètres (allant de 60 à 80 millimètres). Ils sont parfois utilisés pour les CD singles car ils peuvent contenir jusqu'à 24 minutes d'audio, ou pour enregistrer des pilotes.
Développement de la popularité
Au moment où la technologie a été introduite, en 1982, un CD pouvait stocker beaucoup plus de données qu'un disque dur sur un ordinateur personnel.ordinateur, qui ne dépasse généralement pas 10 Mo. En 2010, les disques durs offraient généralement autant d'espace de stockage qu'un millier de CD, alors que leurs prix avaient chuté à un niveau bas. En 2004, les CD audio, CD-ROM et CD-R se sont vendus à environ 30 milliards d'exemplaires dans le monde. En 2007, 200 milliards de CD avaient été vendus dans le monde.
Depuis le début des années 2000, les CD ont été de plus en plus remplacés par d'autres formes de stockage et de distribution numériques, de sorte qu'en 2010, leur nombre avait chuté d'environ 50 % par rapport à leur apogée, mais ils restaient l'un des principaux médias dans l'industrie de la musique.
Histoire d'apparition
L'inventeur américain James Russell est crédité d'avoir inventé le premier système d'enregistrement d'informations numériques sur un film transparent optique qui émet de la lumière en raison de la puissance élevée des lampes halogènes. Son brevet a été déposé pour la première fois en 1966. Après un litige, Sony et Philips ont accordé une licence aux brevets de Russell dans les années 1980.
Le CD est un produit de l'évolution des disques laser. Il s'agit d'une technologie qui utilise un faisceau laser focalisé pour fournir la haute densité d'informations nécessaire à un son numérique de haute qualité. Des prototypes ont été développés par Philips et Sony indépendamment à la fin des années 1970. En 1979, un groupe de travail conjoint d'ingénieurs a été formé pour inventer de nouveaux médias numériques. Après un an d'expérimentation et de discussion,Le Livre des normes audio a été publié en 1980. Après la première sortie commerciale en 1982, les CD et les lecteurs associés sont devenus extrêmement populaires. Malgré le coût élevé, plus de 400 000 unités ont été vendues rien qu'aux États-Unis en 1983 et 1984. En 1988, les ventes ont dépassé la demande de disques vinyles et, en 1992, de cassettes audio. Ce succès dans la diffusion de la technologie CD est le résultat d'une étroite collaboration entre Philips et Sony, qui se sont mis d'accord et ont développé du matériel compatible. La conception unifiée du CD permettait aux consommateurs d'acheter une platine ou un lecteur auprès de n'importe quelle entreprise.
Comment la technologie a-t-elle évolué ?
Au départ, on croyait que le CD était le successeur du disque vinyle pour jouer de la musique, et non un support de stockage. Cependant, depuis son introduction en tant que format musical, les CD ont été adoptés par d'autres applications.
En 1983, les premières expériences avec un CD effaçable ont été faites. En juin 1985, pour la première fois, la lecture de CD a été effectuée sur un ordinateur, et en 1990, des disques réinscriptibles réutilisables sont apparus en vente. Ils sont devenus une nouvelle alternative à la bande pour enregistrer de la musique et copier des albums de musique sans défauts en raison de la compression utilisée dans d'autres méthodes d'enregistrement numérique. Ainsi, les CD de musique semblaient être le support le plus pratique par rapport aux cassettes et aux disques.
Au début des années 2000, les lecteurs de CD avaient largement remplacé les magnétophones,ainsi que des radios comme équipement standard dans les véhicules neufs.
Pendant ce temps, avec l'augmentation subséquente de la distribution de fichiers dans des formats audio compressés (tels que MP3), les ventes de CD ont commencé à décliner dans les années 2000. Par exemple, entre 2000 et 2008, malgré une augmentation globale des ventes de musique, les ventes de CD ont chuté de 20 % au total. Malgré la baisse rapide de la demande par rapport aux années précédentes, la technologie est restée à flot pendant un certain temps.
Structure CD
Tous les CD mesurent 1,2 mm d'épaisseur et sont fabriqués en plastique polycarbonate. Chacun de ces transporteurs pèse 15 à 20 grammes. Sa structure est définie du centre vers l'extérieur, ses éléments sont:
- centre du trou de broche (15 mm);
- première zone de transition (bague de serrage);
- support de serrage;
- deuxième zone de transition (bande miroir);
- espace logiciel (de 25 à 58 mm);
- jante.
Une fine couche d'aluminium ou moins souvent d'or est appliquée sur la surface du disque, ce qui le rend réfléchissant. Le métal est protégé par un film de laque, généralement appliqué directement sur la couche réfléchissante. L'étiquette est imprimée par-dessus le vernis, généralement par sérigraphie ou impression offset.
Les données CD sont représentées par de minuscules indentations, appelées "pistes", encodées dans des traces en spirale affichées au-dessus de la couche de polycarbonate. Le mécanisme du lecteur de CD fait tourner le disque par balayage à une vitesse de 1,2 à 1,4 m/s (vitesse linéaire constante), ce qui équivaut à environ 500 tr/min à l'intérieur du disque, etenviron 200 tours par minute - à l'extérieur. Un disque lu du début à la fin ralentit pendant la lecture.
Comment les données sont-elles lues ?
La zone du programme a une superficie d'environ 86,05 cm2, et la longueur de la spirale enregistrée est de 5,38 km. À une vitesse de balayage de 1,2 m/s, le temps de lecture est de 74 minutes, soit 650 Mo de données par CD-ROM. Un disque de données légèrement plus dense peut être lu par la plupart des lecteurs (bien que certains modèles plus anciens ne prennent pas en charge ce format).
Un CD est lu à l'aide d'un laser à semi-conducteur infrarouge placé à l'intérieur d'un lecteur de CD à travers une couche de polycarbonate. Un changement de hauteur entre les pistes entraîne une différence de réflexion de la lumière. C'est en mesurant l'intensité du changement de la photodiode que les données peuvent être lues à partir du support.
La différence entre les pistes ne représente pas directement les zéros et les uns dans les données binaires. Au lieu de cela, un codage est utilisé qui suppose un non-retour à zéro. Cette méthode d'encodage était à l'origine destinée aux CD audio, mais est depuis devenue la norme pour presque tous les formats.
Fonctionnalité multimédia
Les CD sont susceptibles d'être endommagés lors de la manipulation et de l'utilisation. Les pistes sont situées beaucoup plus près du côté étiquette du disque, et pour cette raison, les défauts et les contaminants sur le côté transparent n'affectent pas la lecture. Par conséquent, les CD sont plus susceptibles d'être endommagés du côté de l'étiquette. rayures surla face transparente peut être restaurée en les remplissant d'un plastique réfractif similaire ou en les polissant soigneusement. Les bords du disque ne sont parfois pas complètement scellés, ce qui permet aux gaz et aux liquides d'endommager la couche réfléchissante métallique et/ou d'interférer avec la capacité du laser à reproduire le contenu des pistes. Les données numériques sur un CD sont stockées et lues du centre vers le bord.
Quels sont les CD disponibles à la vente ?
Les CD standard sont disponibles en deux tailles. Le support de loin le plus courant a un diamètre de 120 millimètres, avec une capacité audio de 74 ou 80 minutes et une capacité de données de 650 ou 700 Mo. Il existe également des disques d'un diamètre de 80 mm, qui peuvent contenir jusqu'à 24 minutes de musique ou 210 Mo de données.
Le format logique d'un CD audio (officiellement Digital Audio ou CD-DA) est décrit dans un document publié en 1980 par les créateurs du format, Sony et Philips. Il s'agit d'un codage 16 bits à deux canaux à une fréquence de 44,1 kHz. L'audio à quatre canaux était censé être une variante valide de ce format, mais il n'a jamais été mis en pratique. Ce sont les CD de musique standard les plus courants sur le marché.
CD+text est une extension de CD audio qui vous permet de stocker des informations textuelles supplémentaires (telles que le titre de l'album, les chansons, le nom de l'artiste), mais le support est gravé conformément aux normes des CD audio. Les informations sont stockées soit dans la zone du disque où il y a environ cinq kilo-octets d'espace libre, soit dans le code de piste, qui peut stockerenviron 31 Mo supplémentaires.
CD+graphics est un CD audio spécial qui contient des données graphiques en plus de l'audio. Ce support peut être lu sur un lecteur normal, mais lorsqu'il est lu sur un appareil CD+G dédié, il peut produire des images. En règle générale, un tel lecteur est connecté à un téléviseur ou affiché sur un écran d'ordinateur. Ces graphiques sont presque toujours utilisés pour afficher les paroles à l'écran pour le karaoké.
CD+Advanced Graphics (également appelé CD+EG) est une version améliorée du CD de données graphiques. Comme CD+G, CD+EG utilise les fonctions de base d'un CD-ROM pour afficher des informations textuelles et vidéo en plus de la musique en cours de lecture. Ce sont des CD informatiques conçus pour être lus avec le moniteur.
Format SACD
Super Audio CD (SACD) est un format audio haute résolution en lecture seule. Ces disques optiques ont été conçus pour fournir une reproduction audio numérique haute fidélité. Le format a été introduit en 1999, développé par Sony et Philips. Les SACD ont commencé à apparaître sur les formats audio DVD, mais n'ont pas remplacé les CD audio standard.
Sous la désignation SACD, il existe également des disques hybrides qui contiennent un SACD et un flux audio, ainsi qu'une couche audio CD standard qui sera lue sur des lecteurs de CD standard. Cela a été fait pour s'assurercompatibilité.
Autres formats
Pendant les premières années de son existence, le CD était un support utilisé exclusivement pour l'audio. Cependant, en 1988, cette norme a été définie comme des dispositifs de stockage optiques non volatiles. Il y avait donc des CD avec des programmes, des vidéos, etc. Séparément, il convient de souligner les types suivants.
Video CD (VCD) est un format numérique standard pour stocker des vidéos. Ces médias peuvent être lus sur des lecteurs VCD dédiés, la plupart des lecteurs DVD modernes, des ordinateurs personnels et certaines consoles de jeux.
En général, la qualité de l'image aurait dû être comparable à la vidéo VHS. Une vidéo VCD mal compressée peut parfois être de qualité inférieure, mais ce format conserve les informations en morceaux plutôt que d'accumuler du bruit analogique qui s'aggrave à chaque utilisation (par rapport à l'enregistrement sur bande).
Super Video CD (Super Video Compact Disc ou SVCD) est un format utilisé pour stocker des vidéos sur des CD standard. Le SVCD a été conçu comme un successeur du VCD et une alternative au DVD-Vidéo. Selon ses caractéristiques, il se situe quelque part entre les formats ci-dessus, tant en termes de capacités techniques que de qualité d'image.
Un disque CD-R peut contenir jusqu'à 60 minutes de vidéo SVCD de qualité standard. Bien qu'il n'y ait pas de limite spécifique à la longueur des vidéos SVCD, le débit binaire et donc la qualité doivent être réduits pour s'adapter à de très longuesenregistrements. Pour cette raison, il est problématique d'adapter plus de 100 minutes de vidéo sur un SVCD sans perte de qualité significative, et de nombreux lecteurs matériels ne peuvent pas lire les données à des vitesses inférieures à 300-600 kilobits par seconde.
Médias jetables et réutilisables
Les enregistrements sur CD-R sont destinés à une utilisation permanente. Au fil du temps, les caractéristiques physiques du support peuvent changer, entraînant des erreurs de lecture et des pertes de données jusqu'à ce que le lecteur puisse les récupérer à l'aide de techniques de correction d'erreurs. Leur durée de vie est de 20 à 100 ans, selon leur qualité, l'enregistrement lui-même et les conditions de stockage du CD. Cependant, des tests ont montré à plusieurs reprises une détérioration de la qualité de la plupart des disques après environ 18 mois dans des conditions de stockage normales et une utilisation régulière.
CD-RW est un support enregistrable qui utilise un alliage métallique au lieu de colorants. Le laser d'écriture dans ce cas est utilisé pour chauffer et modifier les propriétés de l'alliage et donc modifier la réflectivité. Le CD-RW a pour cette raison une surface moins réfléchissante. Ce type de CD peut être enregistré plusieurs fois. Mais en raison de la différence de format, tous les lecteurs ne peuvent pas lire les données de ces supports.
