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最終更新日:2008-02-10

各種光(光磁気)メディア

CD-ROM, CD-DA(音楽CD等)

Compact Disc Read Only Memory, Compact Disc Digital Audioの略。

CDの歴史

CD-ROMはその名のとおり、読み込み専用の光メディアの規格であり、CD-DAは音楽用です。 最初は、CD-DAは最初に74分 (指揮者ヘルベルト=フォン=カラヤンが指揮するベートーベンの交響曲第9番が収まる時間とされる) が記録できるように1982年仕様書-RedBook-が作成されました。 (Philips側はカセットの対角線の直径11.5cmで60分、 SONY側がクラシックの95%が75分で収録できるということから押し通したとされる) 音質は、44,100Hz 16bit 2ch Stereoを74分間記録できるように、650MBのメディアが作成されました。 その規格にそってCD-ROMも作られたため、現行の650MBメディアが誕生しました。 現在では、80分の700MBメディアが主流で販売されています。(63分の550MBメディアもあります。)
参考: SONY History - 第8章「レコードに代わるものはこれだ」

CDは大きく分けて、CD-DA ・とCD-ROMと書き込み/書き換え用CDの3種類に分けられます。 その中で、CD-DAの仲間に、CD-G ・ CD-EG ・ CD-Textなどがあり、 CD-ROMの仲間に、CD-i ・ CD-ROM XA ・ CD-Extra ・ Video-CD ・Photo-CDなどもあります。 この馴染みのある規格、そうでない規格それぞれが、CDというメディアの規格にあります。 CD-G又はCD-EGは用途はPhoto-CDとほぼ同じですが、マルチセッションではないなど、CD-DAの規格に沿って作られています。

-関連項目-

-ISO9660とは-

それぞれのCDの規格では使用できるファイルが違い、 多くのデータCDを扱うCD-ROMにISO9660というファイルシステムに準拠して CD-ROMの標準規格としてCD-R/RWへデータを書き込む際に使用されます。 この規格で製造されたCD-ROM等はMacintoshやUNIX系OSでも読むことができます。

-音楽CD (Audio CD)とは-

このファイルシステムは、音質44,100Hz 16bit 2ch Stereoで音声データを保存し音楽CD再生機(CDプレイヤー)での 再生するための規格でCD-DA(Compact Disc Digital Audio)と呼ばれます。 この拡張規格にCD-TEXTやCD-EXTRAなどの規格があります。

-Video-CDとは-

CDに動画を記録するための規格で、フォーマットはMPEG-1を使用します。 Video-CDが読めるDVD再生機やビデオCDプレーヤー等で再生することができます。

<容量>

12cmCDが
550MB(音楽約63分)
650MB(音楽約74分)
700MB(音楽約80分)
カード型CD
50MB(音楽約6分)
8cmCDが
185MB(音楽約21分)
300MB(音楽約34分)

カード型やハート型変わった形のメディアも出ているが カード型等は音楽CDには向かないのは言うまでも無い。

CD-R

CD-Recordableの略。

CD-Rの歴史

1981年、SONY・Philipsによって音楽用CD開発が開始されました。 その後記録のできるCDの開発がはじまり SONY / PHILIPS社は相次いでCD-WO / CD-MOを発表しました。 しかし、CD-WO(CD-Write Once)はCD-Rと同じ追記型光ディスクとして、 1987年に発表されましたが、反射率が規格書「RedBook」の基準を満たせず、消えていきました。 1989年CD-MO (CD-Magneto Optical)は当初規格書「OrangeBook」とされていましたが、 1990年にはCD-Rが誕生し、光磁気ディスクであるCD-MOは、 RedBookの基準に満たしていなかったので、CD-Rのみ存続することになりました。 そのため、CD-MOはOrange Book PartI、 CD-RはOrange Book PartIIと呼称されるようになりました。 このSONYの発表したCD-MOは現在では有名なMDやMOなどの技術に、応用されて残っています。 その他に、ヤマハ・富士写真フイルム社が共同開発した PDS (Programmable Disc Sistem)も開発され、 CDとの互換性を確保し、しかも実際に製品化され販売された実績のあるシステムがあり、 その時点では、現行のCD-Rにいちばん近いものでした。 記録方法は、光ディスクにレーザを照射しダイレクトにカッティング(マスタリング工程)をしてしまう方式。 つまり記録膜そのものに穴をつくります。当然ながらライトワンスディスクということになります。 CD互換を確保できたことは、当時としては画期的な技術でした。 その後に現在使用されているCD-R/RWが開発されることになるのです。

<概要>

CD-R記録の仕組みは、CD再生時と同一波長の780nmで、 読み込みより数十倍強いレーザー光をグルーブの部分に集中させると、記録層(色素)が数百度まで上がり、 記録層(色素)の化学変化がおこります。 そのため、CD-Rは”CDを焼く”などという表現をします。

CD-RW

CD-ReWritableの略。

<概要>

相変化記録方式を採用していて、 記録層を結晶状態または非結晶状態に変化させることで情報を記録する方式。 松下電器が開発したPDドライブもこの方式を採用している。 ピックアップで熱せられた記録層は、一時的に状態変化し、レーザーが通過した後に冷却される。 この際、ある一定以上のレーザーパワーを当て、高温から急激に冷却すると非結晶状態に、 それよりも低いレーザーパワーで熱して徐々に冷却すると結晶状態になる。 相変化記録方式では、2種類のレーザーパワーを使い分けることで、 記録面に情報を記録できることになる。 Philipsが6月にリリースしたオレンジブックパートIII(CD-RW Volume 3 v0.9)において 10倍速書き込み“High Speed”の次の“Ultra Speed CD-RW”規格まで発表されている。

詳しいCDの歴史はオレンジフォーラム にあります。

CDの記録方法などについて

ディスクアットワンス方式

CD1枚分のデータを一気に書き込む方式です。 クローズして追記できないようにします。この方法で作成されたCDは、シングルセッションCDとなります。

インクリメンタル方式

トラックアットワンス

トラックごとに記録する方式で、トラックごとに書き込みを中断することができます。 ただし、中断すると、トラックの終わりに「リンクブロック」というつなぎ目ができるので、 その分、元のCD との違いが発生するため、互換性が低下します。

セッションアットワンス

セッションごとに記録する方式です。 複数のセッションを記録したものはマルチセッションCDとなります。

パケットライト

ファイル単位ごとに書き込む方式です。 UDFやFATなどファイルシステムが選べますが、一般的にパケットライトソフトが 別途必要な場合があるため、使用機会(特に近年)が減っている。

バッファーアンダーラン

PCの処理速度や転送速度が低下した場合、CD-RやCD-RWでは、 バッファーアンダーランというエラーが起きて書き込みが失敗することがあります。 PCから送られたデータはいったんドライブ内のバッファメモリに蓄積され、 そこからドライブ側に書き込まれますが高速記録が可能になったことで、 バッファ内のデータがなくなったときPCからの続きのデータの受信が間に合わず、 書き込み動作が行われてしまうこと増えることになりました。 これがバッファ・アンダーランです。 最近では多くのメーカーがバッファーアンダーランを防止する技術をCD-R/RWドライブに搭載しています。

JustLinkとBurn-Proofとの性能差が書かれていた興味深い記事がありましたので、それを書かせていただきますと JustLink発生するギャップ長が2μm以下なのに対し、 BURN-Proofでは45μm以下などとなっているようで、数値上ではJustLinkのほうがつなぎ目ががよいようですが、 CD-Rの規格上、許される未記録状態の長さは最大100μmだそうなので、 両方とも問題はないようです

Burn-Proof :三洋電機が開発(三洋電機、プレクスター、TEAC等)
JustLink :リコーが開発(リコー、TEAC等)
SafeBurn :ヤマハが開発
http://www.yamaha.co.jp/product/computer/handbook/safeburn.html
Power-Burn :ソニーが開発
http://www.sony.jp/products/Consumer/Peripheral/CRX/Power_Burn/
Smart-Burn :LITE-ONが使用(LITE-ON、BenQ等)
FlextraLink :ASUSTekが開発

等いろいろな名称があります。

最適書き込み速度制御機能

高速書き込み時に、メディアの性能に合わせて最適な書き込み速度に自動制御し、 書き込みパワー不足、サーボ追従エラーをはじめとしたメディアエラーを低減し、 ATIP情報を読み込み、ディスク内周のOPCエリアへの試し書きをし、 ディスク外周部でのトラックぶれなどの状況をもとに最大書き込みスピードをコントロールする機能です。 一部では、バッファーアンダーラン回避機能と統合されているものもあります。 SMART-X JustSpeed FlextraSpeed (SafeBurn機能の一部)などと呼ばれています。

DiscT@2 (ディスクタトゥー)-YAMAHAの技術-

CD-Rメディアにデータを書き込んだ際に生じた余りの部分に、CD-Rの書き込みに使うレーザーで文字や画像をプリントする技術のこと。 クローズしたメディアの未記録領域にある記録ピットを使って、0.1mm長のグレースケールパターンをレーザーで書き込み その際の反射率の変化によって最大128階調、印刷密度250dpi程度の文字や画像を表現するというものです。

AudioMASTER-YAMAHAの技術-

CDの原盤並の高音質音楽CD作成を実現する新開発の高音質記録モードで、 Audio Masterは、記録時の線速度をCD規格内の最長となる毎秒1.4m(通常は1.2m)とすることで、 再生機器で再生した際にジッターの発生を減らす技術です。 そしてピットが長くなるために読み取りやすくなり、再生機器のサーボ電流の減少 ノイズやメカ部分への負荷が減少することで、音質の向上が見込めるそうです。

GigaRec-プレクスターの技術-

GigaRecは1/1.2、1.3、1.4と線速度を遅く変化させて記録することで、 従来のCD-Rメディアに対し最大1.4倍の書込みが行える大容量記録機能です。 GigaRecを用いることで、Type80のCD-Rメディア1枚に最大980MB記録することが可能となります。 その代わり、GigaRec時はバッファーアンダーラン防止機能は働きません。

VariRec-プレクスターの技術-

レーザーパワー調節機能です。書込みレーザーパワーの調節は機種により違い、 書込み速度も機種により制限が変わります。また、ストラテジーの選択もフタロ系4種・アゾ・シアニンで対応可能となりました。 読出しがしにくいカーステレオ・CDプレーヤーでの再生、あるいは様々な記録音質を楽しみたい場合に効果を発揮します。

リンク

CD-R実験室(CD-R/DVD±R/RAMのドライブのレビューなど)

http://homepage2.nifty.com/yss/

しあにんなお昼ごはん(CD-R/DVD±R/RAMの記録メディアレビューなど)

http://dvd-r.jpn.org/

その他メディア

LD

LaserDiscの略。直径30cmのプラスチックの円盤にきわめて細い溝を彫って映像と音声のデータを書き込み、 レーザー光を反射させることでデータを読み取る非接触方式のメディアとして登場。

MD

MiniDiscの略。このMDは、MO+CDのようなシステムで、上に書いてあるようにCD-MOを一部引き継いでいます。 1991年5月に発表されました。

Minidisc コミュニティーポータル(英語)
http://www.minidisc.org/

DVD

digital versatile disc(デジタル・バーサタイル・ディスク)の略だということですが、 現在ではDVDそのものを名詞として、DVDが何かの略ではないと考えるようです。

DVDフォーラム
http://www.dvdforum.gr.jp/
DVDアイランス(英語)
http://www.dvdrw.com/

SuperAudioCD

CDを超える次世代の高音質CD、それがSuperAudioCDです。 このSuperAudioCDはSONY ・ PHILIPSの両社によってNEWCDとして企画されました。

SuperAudioCD
http://www.super-audiocd.com/

※~Bookとは

一つ一つのメディアの企画書。色の名前が使われているのは、 CD-DAの企画時の企画書の表紙が、Red(赤)であったことから RedBookというようになり、企画書の名前に色が使われるものと・・・。