Minidiskam 10 gadi

 

Audioaparatūras tirgū 1992. gadā parādījās jaunums: pirmais minidisku atskaņotājs Sony MZ-1. Par minidisku standarta fizisko nesēju Sony izvēlējās 2,5 collu magnetooptisko disku.

 

Kopsavilkums

MD disku 1992. gadā izgudroja Sony firmas speciālisti. Šis formāts pārsvarā ir paredzēts portatīvajai audiotehnikai. Tas apvieno sevī kompaktdiska ciparu kvalitāti un parastās kasetes pārrakstīšanas iespējas. MD izmērs ir nedaudz mazāks par datora disketes izmēriem, un tāpat kā diskete tas ir ievietots plastmasas apvalkā, kas pasargā minidisku no mehāniskiem bojājumiem (skrāpējumiem).

Mūzika uz minidiska tiek ierakstīta ciparu kodu veidā, bet tā pilnībā neatbilst CD, jo vietas ekonomijas dēļ uz MD tiek ierakstīta tikai tā informācijas daļa, ko var sadzirdēt cilvēka auss. Informācijas svarīguma novērtēšana notiek pēc kompresijas algoritma, kas tiek izpildīts ar Sony izstrādāto ATRAC procesoru. Jo jaunāka ir algoritma versija (tagad tiek izmantotas ARTAC5, ARTAC7), jo kvalitatīvāk norisinās skaņas kompresijas un dekodēšanas procesi. Kā apgalvo MD ražotāji, disku bez skaņas kvalitātes pasliktināšanās var pārrakstīt daudzkārt (līdz miljons reizēm). Ieraksta apjoms ir 74 minūtes un ietver 255 celiņus, kurus var mainīt vietām, apvienot, rediģēt un izdzēst, kā arī dot katram celiņam un diskam savu vārdu.

MD atskaņotājs ir maza kastīte, kuras komplektācijā ir: diska iekārta, ATRAC procesors, operatīvā atmiņa (antišoks ir prettriecienu sistēma (buferatmiņa), kas nodrošina MD atskaņotājam normālu funkcionēšanu negaidīta trieciena gadījumā; dažos modeļos antišoka atmiņa darbojas pāris sekunžu, bet pēdējā laikā vairumam MD iekārtu prettrieciena atmiņa strādā pat 40 sekundes (16 Mbit)), skaņas kartes ar CAP (ciparu - analogais pārveidotājs) un ACP (analogais - ciparu pārveidotājs), displejs vizuālas informācijas attēlošanai (displeji atrodas uz pleijera korpusa un tālvadības pults; MD atskaņotāja šķidro kristālu displejs attēlo dažādu informāciju - dziesmas nosaukumu, garumu utt.; ir displeji ar speciālu apgaismojumu), klaviatūra (pogas burtu ievadīšanai, rediģēšanai utt.). Komplektā parasti ietilpst austiņas, kabeļi, vadības pults un citas ierīces. Katram MD modelim ir cits speciālo funkciju komplekts.

 

Klasifikācija      

Ir divi MD atskaņotāju tipi: ar ierakstīšanu un bez tās. Ierakstīšanas iespējas ļauj izmantot MD aparātu kā ciparu diktofonu. MD ierīcēm, kurām nav ierakstīšanas funkcijas, cenas ir krietni zemākas. Modeļiem ir frontālais vai spraugas informācijas ierakstīšanas mehānisms. Kurš no tiem ir ērtāks, tas jāizlemj pašam lietotājam, jo vajadzības mēdz būt atšķirīgas. Mehānisma veids ietekmē vienīgi ārējo MD iekārtas dizainu.

MD atskaņotāju baro maināmas AA tipa baterijas, pārlādējams akumulators vai maiņstrāvas adapters, kas bieži ietilpst komplektā. Bateriju indikators brīdina, kad akumulatoru nepieciešams uzlādēt. Ir dažādu veidu akumulatori: niķeļa metālhidrīda (NIMH), litija polimēru (Li-Pol) un litija jonu (Li-Ion), kuriem ir vislabākie parametri.

 

Izvēloties - domā!

Izvēloties MD atskaņotāju, jāpievērš uzmanība funkcionālajam iespējām, kā arī dizainam, izmēriem, komplektācijai un, protams, cenai. MD iekārtas ražo Aiwa, JVC, Kenwood, Panasonic, Sharp, Sony.

 

CD - kolēģis vai konkurents?

Vispirms bija vienkārši kasešu atskaņotāji ar mehānisku vadību un analogo radiouztvērēju. Tad parādījās kasešu aparāti ar loģisko vadību, digitālo tūneru un dažādiem papildefektiem, piemēram, Dolby B vai C trokšņu slāpēšanas sistēmām. Taču tas neglāba kaseti kā skaņas ieraksta formātu, jo tās kvalitāte stipri atpalika no kompaktdiska, bet galvenā neērtība ir lentes pārtīšana un ar to saistītā nespēja ātri piekļūt vajadzīgajam ierakstam.

1992. gadā radās jauns, pirmām kārtām portatīvai audioaparatūrai paredzēts formāts - minidisks. Minidiska uzdevums nav aizstāt CD - pēc tā radītāju ieceres tam būtu jāaizstāj kasete.

MD laukums ir piecreiz mazāks nekā CD, tāpēc tiek izmantots kompresijas algoritms 5:1 ATRAC (Adaptive Transform Acoustic Coding) ar akustisko datu plūsmu 300 kbps. Viens MD var uzglabāt 74 minūtes stereo vai 148 minūtes mono ieraksta augstā kvalitātē - 44,1 kHz diskretizācija tāpat kā CD.

Vienā MD iespējami 255 celiņi (var kombinēt mono un stereo ierakstus), kurus var mainīt vietām, apvienot, kā arī izdzēst jebkuru no tiem (CD-RW varēja dzēst tikai pēdējo ierakstu vai arī visus ierakstus uzreiz). Katram celiņam (ierakstam) un arī visam diskam kopumā var dot nosaukumu. Tekstu kopējais garums - līdz 1700 simboliem. Nosaukumi tiek ierakstīti diska TOC (Table of Contents) un skrejošas rindas veidā tiek rādīti MD atskaņotāja ekrānā. Nosaukumus jebkurā brīdī var rediģēt pats klausītājs.

Ierakstam un audiosignāla kompresijai jānotiek reālā laikā, taču 90. gadu sākumā audiotehnikai vēl nebija pietiekami jaudīgu procesoru, lai šis process notiktu bez dzirdamiem defektiem. Tāpēc daudzi audioeksperti, noklausījušies MD pirmos variantus (ATRAC 1-3.5), šo formātu nodēvēja par bezcerīgu.

Taču kopš 1992. gada MD ir mainījies tiktāl, ka MD un CD skanējumu tagad praktiski nav iespējams atšķirt. Visi mūsdienu MD atskaņotāji tiek apgādāti ar jaunām ATRAC versijām: 4, 4.5 (Sony) un 5 (Sharp). Šo aparātu skanējums ir tik dabisks, dzidrs un patīkams, ka daudzi MD atskaņotāju īpašnieki uzskatato pat labāku par CD, jo MD aparatūrā tiek izmantoti peldošā komata aprēķini.

Jāņem vērā, ka arī CD nav ideāls, bet MD bieži vien ieraksta no CD. Turklāt skanējuma kvalitāti ievērojami ietekmē digitāli analogo pārveidotāju kvalitāte, un šie pārveidotāji nemaz nav atkarīgi no skaņas avota.

Minidiska pievilcīgākās īpašības ir audioinformācijas glabāšanas zemās izmaksas un audiokompresijas kodols - ATRAC. Patiecoties tiem, MD ieraksts skanējumā subjektīvi pat ir kļuvis dabiskāks par CD (cenu ziņā samērojamiem atskaņotājiem). Ir secināts, ka no katriem desmit klausītājiem deviņi nevar konstatēt MD ieraksta atšķirību no oriģināla (CD). Salīdzinājumam: deviņi no desmit cilvēkiem atpazīst MP3 faila skanējumu - atšķirības no oriģināla ir stipri jūtamas. Lai gan tiek izmantota 320 kbps plūsma, skaņas kvalitāte ir sliktāka. Jo īpaši tas jūtams augsto frekvenču MP3 kodējumā.

 

MD jautājumos un atbildēs

Kādi ir MD kasetes izmēri?

MD kasetes izmēri ir 7 x 6,75 x 0,5 cm. Diska diametrs ir 64 mm.

Ar ko atšķiras 60, 74 un 80 minūšu MD diski?

74 minūšu diskos iezīmes celiņos izvietotas blīvāk. Tāpēc disks griežas lēnāk - 1,2 m/s (lineārais ātrums) - salīdzinājumā ar 1,4 m/s 60 minūšu diskam, un katrā celiņā tiek ierakstīts vairāk informācijas. 80 minūšu diskos celiņi izvietoti vēl blīvāk 1,5 m solī, nevis 1,6 m kā pārējiem diskiem. Šo disku ātrums tāpat ir 1,2 m/s. Agrāk 74 minūšu diskus izgatavot bija sarežģītāk, taču tagad ražošanas pašizmaksa 60, 74 un 80 minūšu diskiem ir izlīdzinājusies.

Ar ko rūpnieciski ierakstīts MD atšķiras no ierakstāmā?

Rūpnīcā ierakstītam MD nav magnetooptisko un dzēšošo slāņu. Tas, tāpat kā CD, tiek izgatavots no plastmasas un alumīnija, tāpēc tajā nav iespējams kaut ko ierakstīt vai nodzēst. Nolasot informāciju, lāzera stars caur caurspīdīgu polikarbonāta slāni atstarojas no alumīnija pārklājuma.

Ierakstāmo MD uzbūve ir līdzīga, taču ir sagatavots celiņu iezīmējums (pre-groove), bet alumīnija vietā ir magnetooptiskais pārklājums. Ierakstot lāzers tiek fokusēts uz celiņa un sakarsē magnetooptiskā slāņa punktu līdz Kirī punktam, vienlaikus diska otrā pusē galviņas magnētiskais lauks orientē (magnetizē) šī sakarsētā punkta domēnus (domēnu orientācija atbilst datu vērtībām 1 vai 0). Atskaņojot lāzers tiek fokusēts uz celiņa, taču izmantojot mazāku jaudu, un dati tiek nolasīti pēc atšķirībām agrāk magnetizētu punktu atstarotās gaismas polarizācijā (Faradeja efekts).

Rūpnīcas un rakstāmo MD kvalitātei teorētiski nebūtu jāatšķiras. Toties svarīga ir ierakstam izmantotā ATRAC versija.

Cik reizes var ierakstīt minidiskā?

Sony speciālisti apgalvo, ka katrs minidisks iztur līdz miljonam ieraksta reižu. To pārbaudīt ir grūti. Praksē diska satura rādītāju (User Table of Contents, UTOC) var nejauši  sabojāt (nekvalitatīvs atskaņotājs vai fizisks trieciens), kas padara disku neizmantojamu.

Ja bojājums ir citā vietā, tad rakstošais atskaņotājs testa režīmā var šo neuzticamo diska vietu iezīmēt, un tā turpmāk ierakstiem netiks izmantota.

Cik ilgi var saglabāties ierakstāmā MD ieraksts?

Tiek apgalvots, ka magnetooptiski ierakstītā informācija bez zudumiem var saglabāties vairāk nekā 30 gadus. Parasti tūlīt pēc ierakstīšanas disks netiek pakļauts spēcīgiem magnētiskiem laukiem vai augsti temperatūrai. Taču, ja blakus diskam novieto spēcīgu magnētu, tas var izdzēst datus.

Salīdzinājumam: mūsdienu baltos (sudrabainos) CD ķīmiskā sastāva noturības ziņā var uzglabāt līdz pat 50 gadiem. Toties agrīniem (kas ražoti 90. gadu sākuma) CD ir konstatētas ķīmiskā sastāva problēmas: datu kvalitāte pasliktinās jau aptuveni pēc 10 gadiem.

Vai, ierakstot MD no CD, daļa informācijas var pazust?

Ir jānorāda divi informācijas kropļojuma avoti. Viens - komandās, kas nonāk MD ierīces ieejā. Ierakstot analogajā režīmā, darbosies gan CD aparāta CAP, gan MD ACP, kuri abi pievienos savus artefaktus. Ja ir iespējams digitālo signālu tieši ievadīt minidisku aparātā, tad vienīgais defektu avots būs ATRAC kompresijas algoritms.

Veicot kompresiju, algoritms ATRAC dzēš daļu audioplūsmas informācijas (kompresija 5:1 ar zaudējumiem). Lai CD ierakstu kopijas minidiskos būtu kvalitatīvākas, CD un MD ir jāsavieno caur digitālo interfeisu. Ja no analogā ieraksta nekādi nav iespējams izvairīties, MD ierīci vēlams pārslēgt manuālās regulēšanas režīmā, indikatoram rādot aptuveni 12 dB. Ierakstot no CD, nav vēlams paļauties uz ieraksta līmeņa automātisko kontroli (AGC).

Vai ATRAC versijām ir savietojamība uz priekšu vai arī tas ir statisks algoritms? Vai ATRAC versija ietekmē ieraksta vai atskaņošanas kvalitāti?

Kodējošā (ierakstošā) ATRAC daļa mainās visām versijām (visvairāk - apgabalā, kas nosaka bitu izdalīšanu, lai panāktu labāku atbilstību cilvēka psihoakustiskajam modelim). Tāpēc modernākā MD aparātā ar svaigāku ATRAC versiju veikts ieraksts skanēs labāk nekā veca aparāta ieraksts, pat vēlāk atskaņojot vecākā aparātā.

Dekodējošā (atskaņojošā) ATRAC daļa ir fiksēta. ATRAC mikroshēmām būtu jānodrošina visām versijām vienāds skanējums, taču daži uzlabojumi skaņas signāla apstrādē var izraisīt nelielas atšķirības.

Tā kā tieši ATRAC visvairāk ietekmē MD iekārtas skanējumu, tad, pārrakstot no vienas MD ierīces uz citu digitālu ierakstu, vecāko ierīci vajadzētu izmantot atskaņošanai, bet jaunāko - ierakstam.

Vai, atskaņojot minidisku, parādās pauzes?

Ļoti reti. Priekšlasīšanas buferis uzglabā vairākas sekundes skaņas, un ATRAC dekoders saņem datus nevis no diska virsmas, bet no šī bufera. Tāpēc, ja mehānisms trieciena vai vibrācijas dēļ kļūdīsies, dati nāks no bufera, ļaujot mehānikai normalizēties. Ja buferī datu vairs nebūs (no nemitīgas atskaņotāja purināšanas), parādīsies pauze. Priekšlasīšanas buferim jābūt ikvienā MD atskaņotājā - to paredz minidiska standarta specifikācija.

Vai bufera izmēri MD atskaņotājiem ir atšķirīgi?

Jā. No 1997. līdz 1998. gada atskaņotājiem ir 40 sekunžu priekšlasīšanas buferis (80 s režīmā LP2, 160 s režīmā LP4), taču agrāk ražotām ierīcēm buferis bija tikai 10 sekundes, bet paši pirmie MD atskaņotāju modeļi - Sony MZ-1 un Aiwa AMD-100 - bija tikai ar trīs sekunžu buferi.

 

Priekšrocības un trūkumi

MD

Galvenās MD priekšrocības ir teicama skanējuma kvalitāte jaunākajos MD atskaņotāju modeļos. Kvalitatīvi digitāli analogie pārveidotāji padara skaņu patīkamāku un dzidrāku nekā tā ir daudziem CD atskaņotājiem. MD atskaņotājos ir obligāta 10 sekunžu prettriecienu atmiņa, ka arī minidiska aizsardzība pret mehāniskiem bojājumiem (skrāpējumiem). Mazi diska, tātad arī atskaņotāja, gabarīti, displejā redzams dziesmas un albuma nosaukums, iespēja disku daudzkārt pārrakstīt, nezūdot kvalitātei, ka arī parocīga ierakstu rediģēšana, nav iespējama nejauša ieraksta dzēšana. Turklāt tukšu minidisku cena ir diezgan zema. Ja atskaņotājam nav ieraksta funkcijas, pastāv iespēja pasūtīt minidisku ierakstīšanu. Rakstošo MD atskaņotāju var izmantot kā kvalitatīvu diktofonu ar ieraksta laiku līdz 148 minūtēm (mono režīmā). Nerakstošo MD atskaņotāju cena ir relatīvi zema.

CD

Lielākā CD priekšrocība ir teicams digitālas kvalitātes skanējums bez kompresijas un modifikācijām (ja darbojas prettriecienu sistēma). CD aparatūrai ir neliels enerģijas patēriņš, iespējama ilgstoša nepārtraukta atskaņošana.

Relatīvi apjomīgs nesējs (kompaktdisks) nosaka arī atskaņotāja izmērus - CD atskaņotāja izmēri ir lielāki salīdzinājumā ar MD .

CD saturu nevar pārrakstīt, bet atskaņošanas laikā ir iespējami pārtraukumi triecienu (vibrācijas) dēļ. Lai to novērstu, ir nepieciešama prettriecienu atmiņa, kurai piemīt vairāki blakus efekti. Pats informācijas nesējs (disks) ir neaizsargāts pret mehāniskiem bojājumiem (skrāpējumiem).

MP3

Atmiņas kartes (piemēram, SmartMedia) ļauj izveidot masā un izmēros miniatūrus MP3 atskaņotājus. Šajos aparātos netiek izmantotas kustīgas detaļas, tāpēc prettriecienu aizsardzība nav nepieciešama - atmiņa necietīs no mehāniskiem defektiem. Liela priekšrocība ir tā, ka gandrīz jebkuru skaņdarbu internetā var atrast MP3 formātā (tomēr jāuzmanās - internetā atskaņošanas kvalitāte ne vienmēr ir laba.)

Salīdzinot CD un MD, var konstatēt, ka MP3 skanējuma kvalitāte tomēr ir sliktāka, bet cena atmiņai un pašam aparātam (salīdzinot ar MD) ir relatīvi liela. Failu ielādei, kā arī ierakstīšanai no CD nepieciešams dators - turklāt diezgan jaudīgs.

 

Marina VĒVERE,

Kaspars KOKUMS