
激光唱片
颁布起止日期:2017-11-26 浏览记录量:1328次
激光唱片又称为CD ,即英文Compact Disc ,自20世纪80年代初问世以来 ,在世界上得到了迅速发展 ,许多珍贵的音乐资料录制成激光唱片后大放异彩 ,开创了数字音乐的新时代 ,受到人们广泛的欢迎 。
激光唱片分为3in片和5in片两种 ,国内常见的一般多为5in ,在一张直径为5in的激光唱片上 ,可录有二十五一个坑点 ,坑点的长度和彼此间的间距不同 ,可以组合成多种不同的信息 ,激光唱片的片基采用聚碳酸酯等塑料制成 ,表面有许多记录数字音乐信号的记号 ,最外表镀有铝薄膜 ,以保护信号和增加唱片强度 ,激光唱片在放唱时 ,拾音器为激光束 ,采用非直接接触式拾音 ,唱头与唱片之间无摩擦 ,唱片上的节目可以长久保存 ,由于采用了数字电视技术和激光束拾音方式 ,激光唱片的重放效果远比密纹唱片和磁带要高 ,激光唱片的显著特点是:
(1)重放噪声低 ,信号清晰 ,层次鲜明 ,在两个节目的间隔 ,几乎听不到一点声音 。
(2)动态范围大 ,交响乐演奏中有时声响很小 ,几乎到了“静”的程度 ,有时又声响巨大 ,如电闪雷鸣 ,这样大的动态范围 ,一般密纹唱片和录音磁带很难录制完整 ,但激光唱片却可以录制下来 ,重放时又可将其如实的反映出来 。
1.激光唱片的原理
CD唱片只用到两个符号 ,即“0”和“1” ,假如以5V的高电平代表"1" ,以0V的低电平代表“0” ,在传输时 ,即使遇到干扰 ,使低电平跃升为1.5V ,高电平跌到3.5V ,还是有充足的冗余量将其准确的判断出来 ,因此 ,数字传送能很容易的恢复原信号 ,保持高品质 ,对模拟信号进行数字化的变化 ,需要经过取样、量化和编码等过程 。
1)取样 取样就是选定、读取瞬间的模拟信号值 ,每一秒钟内取样的次数称为取样频率 ,很明显 ,取样频率越高 ,准确度也越高 ,根据理论分析 ,要将模拟信号数字化 ,取样频率至少应为所处理信号的最高频率分量的两倍 ,这样再把数字化信号还原成模拟信号时 ,才不会失真 ,对于音频信号来说 ,最高频率约在20kHz ,因此 ,通常把取样频率定义定为44.1kHz 。
2)量化 任何一个数字量的大小 ,都是以某个最小数量单位的整数倍来表示的 ,在用数字量表示取样值时 ,必须把它们换成这个最小数量单位的整数倍 ,即用量化的等效的数字值来表示 ,这个转换过程称为量化 。
3)编码 把量化后的数值用二进制表示称为编码 ,普通CD唱片的各段音频信号是用16位二进制数来表示的 ,新型CD唱片的各段音频信号则用24位二进制数来表示 ,除了表示声音的数值外 ,还要加入一系列的纠错码以补偿丢失的信号 。
2.激光唱片的录制方式
激光唱片的录音方式有两大类 ,一类为数字录音 ,另一类为模拟录音 ,在激光唱片的片基和封装上都有标注录音方式的说明 ,a代表模拟 ,b代表数字 ,国内常见的有三种标注:
1)DDD 表示数字录音 ,数字混音和数字制版 ,又简称为3d唱片 ,是目前激光唱片中质量最好的 ,适合录制大型交响音乐 。
2)ADD 表示模拟录音 ,数字混音和数字制版 ,音质略低于DDD录音方式 ,一般用于轻音乐等节目的录制 。
3)AAD 表示模拟录音 ,模拟混音和数字制版 ,放唱时 ,噪声较前面两种要稍大些 ,一般用于录制歌曲 ,歌曲等节目 。
除了以上三种之外 ,还有DAD方式的激光唱片 ,但国内一般尚不多见 ,激光唱片的外形尺寸有好几种 ,最常见的为12cm立体声数字唱片 ,又称为5in盘 ,另外还有3in盘 ,3in唱片在国内很少见 ,在国外一些地区较为流行 。
3.CD光盘家族
常见的光盘除了CD和VCD之外 ,CD光盘家族还有一些其他成员 ,他们有时也会在专业音响系统中露面 ,对此应有所了解 。
1)CD-A(CD Audio) CD-A分为5in盘和3in盘两种类型:5in盘即前面所讲的激光唱片 ,这里不在赘述 。
3in盘则称为CD-S(CD single) ,意为单曲唱片 。
CD-S适合录制单首较长的流行音乐 ,在欧美较为流行 。
CD-S唱片的信息结构原理及格式与普通CD唱片一样 ,制造工艺也一样 。
目前有转放CD-S唱片的唱机 ,其体积比普通CD唱机更小 ,便于携带 。
在一些普通CD唱机上的中心主轴上加一个适配器就可以放唱CD-S唱片 。
2)CD-ROM 即CD只读存储器 。
它是以CD方式制成的用于计算机的只读存储器(ROM)光盘 。
其外表与CD唱片几乎一样 ,信息面的物流结构也类似于CD唱片 ,但数据格式与CD不同 ,因此CD-ROM与CD机不能兼容 ,必须使用CD-ROM驱动器和接口电路 。
CD-ROM 不仅可作为计算机的外存储器使用 ,还是一种电子出版物的基础 ,可用于存储书籍、词典、百科全书、参考文献等 ,一张CD-ROM可存储3600个静止画面或18000张计算机图形或27.6万页英文字母及数字 ,几十册大型书籍记录的内容可存储在一张CD-ROM之中 。
3)CD-I(CD-Interactive) 即交互式激光唱片 。
这种唱片内含音频、静止图像和数据三种信号 ,它是将视、听和数据存储三合一的CD视盘 。
CD-I视盘的外观和普通CD唱片一样 ,但它必须使用专用的CD-I唱机才能放唱 ,不过CD唱片、CD-ROM唱片却可用CD-I唱机(驱动器)进行放送 。
4)HDCD (High Definition Compatible Digital)HDCD意为高清晰兼容数码CD录音技术 ,它运用了一套复杂的编码/解码系统 ,大大的减少了数码录音过程中普遍存在的添加失真和丢失性失真 ,而且又与现有的CD格式兼容 ,采用HDCD技术制作出的CD ,在普通激光唱机上播放时具有更高的保真度 ,只要在一台普通激光唱机上加入一块HDCD解码芯片 ,采用HDCD方式编码的CD将带来前所未有的高保真音效 ,更奇妙的是 ,装上HDCD解码芯片后 ,连未经解码的普通CD的音质也能显著提高 。
HDCD技术的高保真音质是怎样达到的呢?原来它先找出存在于数码重播过程中的不明原因的失真来源 ,再加以纠正 ,数码重播的失真来源有两个 ,一是A/D转换及D/A转换所引起的添加失真 ,二是来自44.1kHz、16bit PCM取样所引起的丢失性失真 ,HDCD技术有效的消除了添加失真 ,同时又将丢失性失真中丢失的信息加以补偿 ,因此 ,以HDCD技术制作的录音在解析度和失真度上 ,都足以和最优秀的模拟母带相媲美 ,甚至更有过之 ,同时它又能和现存的激光唱机和家庭音响系统完全兼容 ,大体上说 ,HDCD技术有如下优点:
(1)在带有解码器的激光唱机上播放普通的CD时 ,能获得更好的音质 。
(2)在普通的激光唱机上播放经HDCD解码的CD时 ,也能获得更佳音质 。
(3)在带有解码器的激光唱机上重放经HDCD技术编码的CD时 ,能获得优异音响 。