Компакт-диск — что он из себя представляет?
КАК только в начале 80-х годов нашего века на массовом рынке появились цифровые лазерные компакт-диски, их сразу же нарекли самым великим открытием в истории звукозаписи со времен Эдисона, изобретшего в 1877 году фонограф с валиком, обернутым оловянной фольгой, или со времени появления в начале 60-х годов стереофонической звукозаписи.
По сообщению журнала предпринимателей «Биллборд», в 1992 году в Соединенных Штатах Америки с конвейера сошло более 414 миллионов компакт-дисков, а грампластинок — всего 22 миллиона. Торговля принимает настолько однобокий характер, что некоторые фирмы грамзаписи свернули производство грампластинок. Несмотря на это, блестящий маленький диск до сих пор остается для многих людей загадкой. Что такое цифровое воспроизведение звука? На самом ли деле оно так хорошо, как о нем говорят? Каковы принципы работы компакт-диска? И можно ли применять подобную технологию, чтобы хранить и извлекать данные из различных архивов, например, из журналов «Сторожевая башня» и «Пробудитесь!»?
Цифровая звукозапись — что это такое?
Чтобы понять, что такое цифровая звукозапись, сначала необходимо получить некоторое представление о том, как происходит звукозапись обыкновенная. На хорошо нам известных грампластинках музыкальные звуки записаны в виде непрерывной, извилистой дорожки, представляющей из себя отражение звуковых волн. Звуки воспроизводятся с помощью граммофонной иглы, которая движется по канавке вращающегося диска. При движении по извилинам канавки грампластинки игла начинает вибрировать. Эта вибрация, в свою очередь, приводит к образованию небольшого электрического сигнала — идентичного сигналу, уловленному микрофоном в студии звукозаписи. Сигнал проходит через усилитель — и льется музыка!
Цифровая звукозапись происходит совсем по-другому. Через ровные промежутки времени — несколько тысяч раз в секунду — цифровое звукозаписывающее устройство отбирает и измеряет амплитуду сигналов, а затем кодирует ее в виде чисел. Измерения записываются на языке компьютера — в двоичной системе счисления, в которой все числа выражаются при помощи двух цифр 0 и 1. Затем этот непрерывный цифровой поток обрабатывается компьютером и отправляется в память, обычно на пленку. Для воспроизведения компьютеру необходимо считать цифровую информацию и воссоздать первоначальный сигнал. Затем этот сигнал проходит через усилитель — и опять слышна музыка!
У этого способа звукозаписи меньше слабых мест, чем у звукозаписи обыкновенной, что касается самой записи и оборудования. В итоге исчезает большое число помех, искажений и всего того, что ухудшает качество записи. Вдобавок ко всему, информация, записанная в цифровой форме, занимает очень мало места и ее легко находить. Можно сказать, что цифровая звукозапись — это плод сотрудничества компьютера и магнитофона.
Годами фирмы звукозаписи производили цифровую звукозапись в студиях. Но используемые там системы воспроизведения были слишком сложны для обычных проигрывающих устройств. Поэтому настоящим достижением в мире цифровой звукозаписи — что касается массового потребителя — стал выпуск систем воспроизведения, вполне доступных для рядового покупателя как в материальном, так и в техническом отношениях. Так появились компакт-диск и проигрыватель компакт-дисков.
Двоичные числа, или биты, кодируются в мельчайших ячейках на поверхности пластикового диска, покрытого блестящим алюминиевым слоем. Диаметр диска составляет всего 120 миллиметров. Алюминиевый слой закрывается защитным прозрачным пластмассовым слоем. Для прослушивания музыки серебристый диск вставляют в проигрыватель компакт-дисков. Вместо иглы по дорожке диска скользит точно сфокусированный лазерный луч, который улавливает встречающиеся неровности. Попадая в ячейки, луч рассеивается, а скользя по гладкой поверхности, отражается обратно, в датчик. Таким образом все неровности на поверхности компакт-диска переводятся в электрические сигналы, которые расшифровываются сложными электронными системами проигрывателя.
Насколько хороши компакт-диски?
Действительно ли компакт-диск лучше грампластинки? Судите сами: так как при проигрывании компакт-диска используется луч света, а не алмазная игла, компакт-диск невозможно «заиграть», сколько бы раз его не ставили. На качество звука не влияют даже царапины и грязные пятна на поверхности диска, потому что лазерный луч сфокусирован на углубления в дорожках диска, а не на саму его поверхность. Нет этих раздражающих ухо щелчков, потрескиваний и шипения, которые хорошо знакомы всем, кто хотя бы раз слушал пластинку. Благодаря этому компакт-диски обладают той степенью прочности, которой не может похвастаться ни одна грампластинка. Теоретически, компакт-диск вечен,— конечно же, при правильном изготовлении и хорошем уходе.
В пользу компакт-диска также говорят его малые габариты и более продолжительное время проигрывания музыки. Можно наслаждаться музыкой больше часа, причем для этого не приходится вставать — так как диск не нужно переворачивать, как пластинку! Из-за того что компакт-диск по размерам в пять раз меньше пластинки, он более удобен в обращении и хранении. Вдобавок ко всему, проигрыватели компакт-дисков работают по принципу компьютера, поэтому во многих из них можно запрограммировать как желаемую последовательность проигрывания отдельных произведений, записанных на диске, так и их повторение. В некоторых проигрывателях есть функция «поиск», позволяющая быстро находить на диске любой нужный вам отрывок. Такие удобства заслужили высокую оценку в глазах многих обладателей проигрывателей компакт-дисков.
А что можно сказать о звуке? Практически любого, кто впервые слушает музыку с компакт-диска, удивляет чистота и качество звучания. Музыка возникает без посторонних шумов и потрясает тем, что слышна вся, до самых мелочей. Одна из причин: интервал между наибольшим и наименьшим показателями мощности музыки, называемый динамическим диапазоном, гораздо больше, чем у обычной грампластинки. Это, а также то, что звук свободен от шумов и искажений, придает музыке с компакт-дисков более близкое сходство с оригиналом.
С другой стороны, компакт-диск в среднем стоит намного дороже пластинки. Однако нужно заметить, что с приходом компакт-дисков у рядового слушателя появилась возможность наслаждаться музыкой качественно нового уровня, что в прошлом было доступно лишь ограниченному числу заядлых любителей — обладателей аппаратуры высшего класса.
Компакт-диски и компьютеры
Не так давно компакт-диски стали выступать в новом для них качестве, так как теми же принципами технологии можно воспользоваться для хранения огромного объема информации, или данных. Содержимое подобного рода можно легко извлечь из компакт-диска с помощью компьютера, имеющего встроенное или подключенное к нему устройство для считывания компакт-дисков. Точно так же, как проигрыватель компакт-дисков может быстро отыскать любой музыкальный отрывок, с помощью другого вида устройств для считывания компакт-дисков — при хорошо составленной программе — можно буквально за считанные секунды найти, прочитать или скопировать любую из хранящейся на диске информации.
На компакт-диске можно сохранить невероятно большие объемы информации. Выражаясь на языке компьютера, компакт-диск может вместить свыше 600 мегабайтов, что равно объему 1 000 флоппи-дисков или 200 000 печатных листов. Другими словами, для десяти комплектов 20-томной энциклопедии, записанных в цифровой форме, потребуется всего один компакт-диск! Однако польза компакт-дисков не ограничивается только возможностью хранения огромного объема информации.
Где-то в 1985 году на рынке стали появляться компакт-диски, предназначенные для компьютеров. Они получили название КД-ПЗУ (компакт-диск и постоянное запоминающее устройство). На них хранят большей частью справочный материал, например энциклопедии, словари, справочники, каталоги, библиографические и технические данные, а также разного рода архивы и коллекции. Вначале из-за высокой стоимости компакт-диски использовались преимущественно в библиотеках, ВУЗах и правительственных учреждениях. Сегодня компакт-диск, еще несколько лет назад стоивший не одну сотню долларов, можно приобрести всего лишь за часть от его прежней цены.
Вскоре КД-ПЗУ стали использовать не только для хранения информации. В последние годы на рынке появились КД-ПЗУ с цветной графикой и звуковым сопровождением. Теперь стало возможным не только читать биографию какого-нибудь человека и видеть, как он выглядел, но и слышать его речь. И, конечно же, появились всевозможные компьютерные игры со звуковым сопровождением и движущимся цветным изображением. Похоже, что эти, так называемые многоинформационные, или диалоговые, системы «компьютер плюс домашнее развлечение» в будущем приобретут большую популярность.
Цифровой компакт-диск — это поистине техническое чудо, которое одинаково применимо как в области образования, так и в области развлечений. Реализует он свои возможности или нет, покажет время.
[Рамка, страница 21]
Микромир компакт-диска
Компакт-диск получил свое название вполне оправданно. На блестящей поверхности этого умещающегося в ладони диска находится от пяти до шести миллиардов мельчайших ячеек, расположенных по спирали. Если ее выпрямить, она получится длиной в 5,6 километра. Спираль берет начало в центре и образует 20 000 витков, которые настолько плотно прилегают другу к другу, что 60 из них уместились бы в одной канавке грампластинки. Подсчитали, что если бы каждая ячейка была величиной с рисовое зерно, компакт-диск достиг бы размеров четырех футбольных полей.
Из-за таких маленьких размеров компакт-диска, их изготавливают в помещениях, воздух в которых тщательно фильтруется. Размеры обычной частицы пыли в пять раз больше размеров ячейки компакт-диска, поэтому пыль может испортить немало информационных ячеек и привести к ошибкам в записи. «По нашим нормам,— говорит один из инженеров,— операционную хирурга можно назвать свинарником».
Поскольку при проигрывании компакт-диск вращается со скоростью до 500 оборотов в минуту, требуется незаурядное мастерство, чтобы сфокусировать лазерный луч на крохотных ячейках и не дать ему соскользнуть с дорожки. Поэтому лазерный луч контролируется неимоверно сложной системой управления.
[Рамка, страница 23]
Библиотека Общества Сторожевой Башни — на КД-ПЗУ
Общество Сторожевой Башни всегда считало, что для продвижения интересов Царства стоит пользоваться пригодными техническими новшествами. В прошлом Общество одним из первых стало возвещать благую весть с помощью цветного кинематографа, радио и переносного граммофона. Теперь Общество выпустило «Библиотеку Общества Сторожевой Башни, 1993 год издания» на английском языке. Мы уверены, что эта библиотека окажется замечательным подспорьем в изучении Библии и других материалов.
Этот новый выпуск — самая настоящая библиотека. В нее входит «Перевод Нового Мира Священного Писания — с примечаниями», «Сторожевая башня» 1950—1993 годов издания, «Пробудитесь!» 1980—1993 годов издания, библейская энциклопедия «Понимание Священного Писания» в двух томах, а также многие другие книги, брошюры и трактаты, изданные Обществом Сторожевой Башни с 1970 года. Кроме того, в библиотеку включен указатель всех публикаций, изданных Обществом с 1930 по 1993 год.
Помимо большой базы данных, у КД-ПЗУ существует простая в обращении программа «поиск», которая поможет отыскать в любой из публикаций Общества какое-то определенное слово, выражение или ссылку на Библию. Также есть возможность напрямую «открывать» любую нужную публикацию, вплоть до определенной главы, статьи или страницы. Результаты «поиска» выдаются на экране компьютера или, с помощью системы подготовки текстов, на бумаге — если нужны, скажем, для доклада или письма. Данная программа позволяет также делать записи и выборку материала, необходимого для личного изучения.
Мы надеемся, что, благодаря этому новшеству, возможность вникать в «закон совершенный, закон свободы» и пожинать благословения появится гораздо у большего числа людей (Иакова 1:25).