Le disque compact: description et fonctionnement

DÈS son lancement, au début des années 80, le disque compact numérique à lecture laser a été salué comme la plus grande innovation dans le domaine de l’enregistrement audio depuis l’invention du phonographe par Edison en 1877 et l’apparition du son stéréophonique au début des années 60.

Selon la revue commerciale Billboard, en 1992, aux États-Unis, on a pressé plus de 414 millions de disques compacts contre seulement 22 millions de disques en vinyle. Les ventes sont si disproportionnées que certaines maisons de disques ne produisent plus de microsillons. Pourtant, le petit disque argenté reste un mystère pour beaucoup. Qu’est-​ce que le son numérique? Est-​il d’aussi bonne qualité qu’on le dit? Comment le disque fonctionne-​t-​il? Par ailleurs, pourrait-​on utiliser cette technique pour mettre en mémoire et retrouver des données comme celles qui figurent, par exemple, dans La Tour de Garde et Réveillez-vous!?

Qu’est-​ce que l’enregistrement numérique?

Pour comprendre ce qu’est l’enregistrement numérique, il faut d’abord avoir une idée de ce qu’est l’enregistrement analogique. Sur le traditionnel disque en vinyle, la musique est enregistrée sous forme d’un sillon continu et sinueux, une sorte d’image, une gravure proportionnelle à l’onde sonore. Pour reproduire la musique, on place l’aiguille, ou tête de lecture, de l’électrophone dans le sillon du disque en rotation. L’aiguille suit le sillon et vibre au rythme de ses ondulations. Ce mouvement génère un petit signal électrique qui est la réplique de ce que le microphone du studio d’enregistrement a capté. Il n’y a plus qu’à amplifier ce signal, et la musique se fait entendre.

L’enregistrement numérique relève d’une approche différente. Un enregistreur numérique échantillonne et mesure l’amplitude du signal à intervalles précis (des dizaines de milliers de fois par seconde), et enregistre ces valeurs sous forme de chiffres. Il s’agit de nombres binaires, le langage des ordinateurs, qui ne comprend que des 0 et des 1. Le flot de chiffres est alors traité par ordinateur et mis en mémoire, généralement sur une bande magnétique. Pour réentendre le morceau, on fait lire les chiffres par un calculateur qui reconstruit un signal semblable à l’original. Ce signal est ensuite amplifié et produit la musique.

Ce procédé étant moins affecté par les limites du matériel d’enregistrement et de fabrication que l’enregistrement analogique, il en résulte moins de souffle, moins de distorsion et une réduction de l’influence d’autres facteurs qui nuisent à la qualité de l’enregistrement. De plus, les données numériques peuvent être mises en mémoire sous un format très compact et retrouvées facilement. On peut dire de l’enregistrement numérique qu’il est le fruit naturel de l’union d’un ordinateur et d’un magnétophone.

Les maisons de disques réalisent des enregistrements numériques dans leurs studios depuis des années. Mais le matériel professionnel permettant la restitution du son est beaucoup trop compliqué pour être installé chez soi. Pour le grand public, la véritable avancée en matière d’enregistrement numérique a été la mise au point d’un système de lecture qui soit financièrement et techniquement à la portée du consommateur moyen. Le résultat, c’est le disque compact numérique (CD) et son lecteur.

Les nombres binaires, ou bits, sont encodés sous la forme d’une succession de cuvettes microscopiques et de plats sur un disque en plastique recouvert d’une couche brillante d’aluminium. Le disque ne fait que 12 centimètres de diamètre. La couche d’aluminium est scellée sous une couche protectrice de résine transparente. Pour écouter la musique, on glisse le disque argenté dans un lecteur adapté. À la place d’une aiguille, un rayon laser extrêmement fin suit la piste constituée de cuvettes. Le rayon est dévié lorsqu’il frappe les micro-cuvettes, et il est réfléchi vers un capteur s’il frappe un plat. C’est ainsi que les cuvettes et les plats sont transcrits en une succession d’impulsions électriques qui seront déchiffrées par les circuits électroniques complexes du lecteur.

Et la qualité?

Mais le disque compact est-​il vraiment supérieur aux disques en vinyle? Voyez plutôt: Comme le disque compact est lu par un rayon lumineux au lieu d’une pointe en diamant, aucune usure ne se produit, quel que soit le nombre de lectures. Même les petits défauts et les petites marques à la surface du disque ne nuisent pas à la qualité du son, car le rayon laser est dirigé sur les cuvettes et non sur la surface du disque. Oubliés les grattements, craquements et autres bruits gênants que connaît bien quiconque a déjà écouté un microsillon! Tout cela confère au disque compact une durabilité que le microsillon ne peut égaler. Théoriquement, correctement fabriqué et manipulé, le disque compact est inusable.

Le disque compact a également l’avantage d’avoir une durée d’écoute plus longue, ce qui permet de passer plus d’une heure de musique sans avoir à se lever pour retourner un disque. De plus, étant cinq fois plus petit qu’un 33 tours, un disque compact est plus facile à manipuler et à ranger. Enfin, les lecteurs de disques compacts fonctionnant à la manière d’un ordinateur, nombre d’entre eux sont programmables par l’utilisateur qui peut ainsi écouter les morceaux dans l’ordre de son choix ou les répéter. Certains lecteurs disposent en outre d’une fonction “recherche”, qui permet de trouver rapidement n’importe quel passage d’un morceau. De nombreux utilisateurs apprécient grandement ces caractéristiques pratiques.

Mais qu’en est-​il de la qualité du son? Presque tous ceux qui écoutent un disque compact pour la première fois sont frappés par la pureté et le naturel du son. La musique s’élève d’un fond silencieux avec un remarquable rendu des détails. Cela tient notamment au fait que sur un disque compact l’amplitude entre la musique la plus douce et la musique la plus forte qui peuvent être enregistrées (sa dynamique) est beaucoup plus importante que sur un microsillon normal. Cet atout, ajouté à l’absence de souffle et de distorsion, confère un plus grand réalisme à la musique écoutée sur CD.

L’inconvénient, c’est qu’un disque compact coûte généralement plus cher qu’un 33 tours. Il faut cependant dire que le disque compact a apporté au grand public une qualité de son que seuls une poignée d’amateurs éclairés de hi-fi connaissaient jusqu’alors.

Disques compacts et ordinateurs

Depuis quelque temps, le disque compact a trouvé une application très différente qui exploite la capacité du système à mettre en mémoire une grande quantité de renseignements, ou données. Les matières enregistrées sur CD sont facilement accessibles grâce à un ordinateur doté d’un lecteur intégré ou pouvant être raccordé à un tel lecteur. Tout comme on peut accéder rapidement à n’importe quelle plage de musique d’un CD-audio, des programmes informatiques conçus à cet effet permettent à un lecteur spécial de lire, de rechercher ou de citer en quelques secondes n’importe quelles données mises en mémoire.

Le disque compact dispose d’une prodigieuse capacité de stockage: en langage informatique, plus de 600 mégaoctets, l’équivalent de 1 000 disquettes ou de 200 000 pages imprimées. En d’autres termes, on pourrait faire tenir sur un seul disque compact 10 encyclopédies de 20 volumes chacune converties sous forme numérique. Mais cette énorme capacité de mémoire n’est pas son unique intérêt.

Vers 1985, les disques compacts pour ordinateurs ont fait leur apparition sur le marché. On les a appelés CD-ROM (acronyme anglais signifiant que l’on peut seulement les lire). Ils contenaient généralement des ouvrages de référence: encyclopédies, dictionnaires, annuaires, catalogues, données bibliographiques et techniques, archives ou inventaires de toutes sortes. Au départ, à cause de leur prix, les bibliothèques, les établissements scolaires et d’autres organismes publics étaient pour ainsi dire les seuls à les utiliser. Toutefois, un disque qui valait plusieurs milliers de francs il y a quelques années coûte aujourd’hui beaucoup moins cher.

Rapidement, le CD-ROM ne s’est plus contenté d’être une réserve de texte. Ces dernières années, on a vu apparaître des CD-ROM capables de produire des images en couleurs et des effets sonores. Désormais, il est possible, non seulement de lire la biographie et de voir le portrait d’une personne, mais aussi de l’entendre s’exprimer. À cela s’ajoutent des jeux informatiques de toutes sortes avec effets sonores et images animées en couleurs. Ces systèmes dits multimédias et interactifs, qui combinent ordinateur et divertissement domestique, semblent promis à un bel avenir.

Le disque compact numérique est une vraie merveille technique qui a son application tant dans le domaine éducatif que dans le domaine récréatif. L’avenir dira s’il se montrera à la hauteur de ses promesses.

[Encadré, page 21]

Le monde miniature du disque compact

Le disque compact n’usurpe pas son nom. Sur la surface scintillante de ce disque grand comme la paume de la main se trouvent cinq à six milliards de micro-cuvettes disposées en une spirale qui, déroulée, mesurerait plus de 5,6 kilomètres de long. Enroulées en 20 000 spires, du centre vers le bord du disque, les pistes sont si serrées qu’on en ferait tenir 60 dans le sillon d’un 33 tours. On estime que si chaque cuvette avait la taille d’un grain de riz, le disque serait plus grand que quatre terrains de football.

Compte tenu de ces dimensions minuscules, les disques compacts doivent être fabriqués en salle stérile (une pièce où l’air est soigneusement filtré). Comme une particule de poussière fait en moyenne cinq fois la taille d’une cuvette de disque compact, elle pourrait masquer assez de codes pour nuire à l’enregistrement. “En comparaison avec nos normes de propreté, signale un technicien, un bloc opératoire fait figure de porcherie.”

Comme le disque tourne jusqu’à 500 tours à la minute, concentrer le laser sur les micro-cuvettes et l’empêcher de s’écarter des étroites pistes spiralées relève du prodige. Pour ce faire, le faisceau laser est géré par un système de guidage d’une infinie complexité.

[Encadré, page 23]

La bibliothèque de la Société Watchtower sur CD-ROM

La Société Watchtower a toujours jugé bon de faire appel aux techniques de pointe pour favoriser les intérêts du Royaume. Dans le passé, elle a fait œuvre de pionnier dans l’utilisation des images animées en couleurs, des réseaux de radiodiffusion et du phonographe portatif, et ce afin de proclamer la bonne nouvelle. Aujourd’hui, la Société Watchtower met à la disposition du public la Bibliothèque de la Société Watchtower — Édition 1993, en anglais. Nous sommes certains qu’elle se révélera un magnifique instrument de recherches et d’étude bibliques.

On peut vraiment parler de bibliothèque. Elle contient, en anglais, sous forme électronique, Les Saintes Écritures — Traduction du monde nouveau (édition à références), les volumes reliés annuels de La Tour de Garde de 1950 à 1993 et ceux de Réveillez-vous! de 1980 à 1993, l’encyclopédie biblique en deux volumes La perspicacité grâce aux Écritures, et quantité d’autres livres, de brochures et de tracts publiés par la Société Watchtower depuis 1970. On y trouve également un index de toutes les publications de la Société Watchtower parues entre 1930 et 1993.

Outre cette imposante base de données, ce CD-ROM est doté d’un programme facile à utiliser qui permet de faire des recherches par mot, par groupe de mots ou par passage biblique dans n’importe quelle publication mise en mémoire. Il est également possible de consulter directement telle ou telle publication, d’accéder à un chapitre, à un article ou à une page donnés. Le fruit de la recherche peut être consulté sur l’écran de l’ordinateur ou copié dans un document informatique pour être utilisé dans un discours ou une lettre. Le programme permet également d’organiser les matières pour l’étude individuelle et d’entrer des notes.

Nous espérons que ce nouvel instrument permettra à un nombre encore plus important de personnes de scruter “la loi parfaite qui appartient à la liberté” et d’en retirer des bénédictions. — Jacques 1:25.