CD规格书的详细摘要

点击数:1135       发布日期:2005/10/29        出处:中国音响黄页

CD规格摘要:

 
  CD-Audio(CD-DA)雷射数字音乐

  CD-ROMISO9660MS-DOS&Machintosh档案标准

  CD-ROM/XA黄皮书延伸标准

  CD-I交互式光盘

  CD-R单写型CD光盘片(CD-R光盘的新标准DIS13490)

  CD-MO可擦写型光盘片

  VideoCD(74分钟MPEG-1规格)

  MODE-1:标准的黄皮书的sectors规格

  MODE-2:分为form-1或form-2

  form-1:一个sector有2048bytes,有错误修正码(ECC),为资料光盘

  form-2:一个sector有2324bytes,无错误修正码(ECC),为声音/影片光盘

  ISO9660:光盘档案结构的标准规格

  RockRidge:一种延伸的规格,可以使用像Unix系统的长文件名

  CD-Text:Sony公司在audioCD上附加歌曲资料编码的标准 

  CD规格书

  CD的标准,包括了红,黄,绿,橘,白及蓝皮书,这些标准书为荷兰飞利浦公司(Philips)联合相关的公司所制定,因采用各不同的封面颜色而得名。除此之外,市面上还可以见到一些专属的CD格式,例如Sega,3DO及任天堂公司推出的电视游戏机专用光盘片。飞利浦的光盘标准是应用在光盘产业上,因此相关的光盘制造厂包括CD片工厂,光驱工厂等,必须与飞利浦或是Sony公司签订授权合约才可生产CD相关产品。此外还有其它相关的标准,像是ISO9660,MPEG1/MPEG2还有MPC3等,有些是自由使用,有些则要签订合约。

  所有的光盘格式都是以CD-Audio格式为基础而发展的,CD-Audio的标准记在红皮书内,而CD-ROM的标准则记录在黄皮书上。红皮书与黄皮书是最常用到的标准书,但这只是众多标准书的其中两本。其它还有包括定义CD-I规格的绿皮书,定义VideoCD与KaoarkeCD规格的白皮书,白皮书内规格尚需要参考红及黄皮书,另外还有定义CD-R,CD-E及MO规格的橘皮书,在橘皮书中包括定义CD-R盘片的规格,使CD-R光盘片可使用于任何一台光盘烧录器,橘皮书中还定义了全新的档案系统,这种档案系统是为了可将资料分次存放在CD-R而定的,叫做多段式(Multi-session)写入规格,蓝皮书则记载加强型光盘片(CD-Extra)的规格,此种光盘片是以CD-Audio为基础,利用Multi-session的方法将资料加于音乐轨的后面,使一般CD唱机无法拨放到资料轨(保护),而计算机上的光驱则可顺利抓到资料。

  对于新的CD标准,或者是原有标准新加入的部份,均无法独立成为一个单一标准,而需彼此参考,举例来说,CD-R要记录成为CD-Audio,需参考橘皮书与红皮书,彼此缺一不可。有的时候,光盘片上可以记录不只一种的CD标准。不久的将来,你可以看到有些新格式的光盘片将成为家用多媒体世界中不可或缺的一环。举例来说,VideoCD带给我们影音数字化,将电影存放在CD之中,接着将取而代之的是高密度的激光视盘DVD,更是高画质影音的展现。将来的CD音乐片不再只是音乐片,放入计算机中就可以变成一片多媒体光盘,歌词,歌手资料甚至MTV皆可在计算机上看到。

  红皮书(AudioCD),音乐CD,CompactDiscDigitalAudio(CDDA)的标准格式

  红皮书代表CD-Audio,或称为数字音乐光盘片,这是Philips与Sony公司在1980年制定的。所有其它规格的光盘片均以此为基础而发展。AudioCD是将模拟音乐以44.1KHz频率采样(每秒取样44100单位),而每个采样单位都有一个16bit(65535)范围的值,将模拟转换为数字资料,此二进制代码还要经过8到14编码(EFM)才完成数字化动作,再将0与1转换成为CD上的pit与land,最后放在螺旋状的轨道(track)上。以上是一个简单的过程说明,此外CD上的资料还包括了Sub-codechannels,indexpoints及错误修正码(CIRC)等。因为CD-Audio光盘片的主要功能只是提供播放音乐,而且是循序播放,每首歌都是从头开始播到尾,因此红皮书的规格在当时是很单纯完整的,其最主要的目的就是提供一个标准的播放规格,所有的CD光盘片可以在所有的CD音响上来播放音乐。

  黄皮书(CD-ROM),资料CD的标准格式

  Philips与Sony在1983年发表了黄皮书,定义了CD-ROM(CompactDisc- ReadOnlyMemory)的规格,黄皮书是以红皮书为基础,发展出适合存放计算机资料的CD格式,而且可以快速随机的找寻资料(与CD-Audio比较起来)。存在CD片上的资料可分为两种,一种为正确性要求较低的音乐或图形资料,可容许一些Byte的错误,另一种是正确性要求非常严格的计算机数字或文字资料)错一个bit也不行。

  黄皮书定义了2种不同型态的数据结构:Mode1与Mode2,在CD-ROM扇区(Sector)的表头区(Headerfield)内,含有指示本区内资料为Mode1或Mode2的Byte。Mode1代表CD-ROM资料含有错误修正码(288Bytes),每个扇区则存放2048Byte的资料。而Mode2的资料则没有错误修正码,将那些空间省下来,因此每个扇区可以多存放288Byte,总共有2336Byte,因此Mode2较适合存放图形、声音或影音资料。你可以指定在CD上的每一个资料轨为Mode1orMode2,但是其内的扇区只能有一种格式来存放资料。大部分的CD-ROM计算机用光盘片,包括程序、计算机游戏、百科全书或共享软件等,都是采用Mode1方式存放资料。其它的光盘片,如PhotoCD、CD-I及VideoCD等,则是采用Mode2方式来存放。

  CD-ROM具有强大的功能及合理的价位,对图形、数字影像信号及声音档案的储存均非常理想,光盘片本身有良好的保护,不受外来电子扰及磁性的破坏,但是无法像一般的磁盘片及硬盘机随意读写,在CD-ROM光盘片上,资料是无法任意删除及重复写入的。一般消费性光驱的代表就是「激光唱机」(CDPLAYER),其中之CD代表COMPACTDISK两个英文字的缩写,为形容磁盘上紧密布满资料之意,CD片采用数字(DIGITAL)方式来储存(音乐)资料,单位为时间,其时间总长度可达63-74分钟,如要换算成计算机资料单位Byte,则换算公式如下:

  光驱每秒读取光盘片上75个Block,每个Block为2048Byte,所以一片74分钟的CD片应为:

  74分x60秒x75Blockx2048Byte=666,000KB=650MB<---所储存的资料量

  因此,在CD雷射音乐片成功后不久,计算机所用的CD资料片也被开发完成,称之为CD-ROM,ROM代表只读型资料(ReadOnlyMemory)之意,由音乐资料转为计算机资料其实并不复杂,因为主要在CD片上是以数字方式存放资料,而计算机信号正是采用数字方式(0或1)做处理。CD-ROM光驱结合了音乐拨放功能与广大的储存空间,这也就是为什么光驱在计算机多媒体世界中,扮演相当重要的角色。CD-ROM在多媒体上的应用,最初是那些庞大资料的的拥有者,像是图书资料、参考系统或是零件手册等。根据1992年的统计,在所有的CD-ROMTITLE中,有60%是以文字资料为主,但是随着多媒体的流行,现在许多光盘片开始设计应用在教育、训练、娱乐及多媒体信息上,依照客户的需求,CD-ROM的应用面包括了:农业、图书、商业、医学、目录、教育、百科全书、娱乐、图形、保健、历史、休闲、文学、生活、音乐及音效、研究科学及科技等。

  另外ElTorito(BootableCD-ROM)是关于可开机式的CD-ROM规格,其主要的方法是将硬盘或软盘上的开机扇区内资料搬到CD-ROM光盘片上,并且可以同时有数个开机扇区映像文件(Imagefile)可供开机时选用。ElTorito规格是开放给各计算机产业使用,不用签约自由使用。要使CD-ROM光盘片可以开机,还必须采用支持CD-ROM开机的BIOS。

  绿皮书(CD-I),互动性光盘(Compact Disc Interactive)的标准格式

  绿皮书包括定义了CD-I的光盘片格式与CD-I的硬件规格,这并且是所有规格书中,唯一包括硬件规格的标准,其中包括了CPU、操作系统、内存、Video与Audio的控制器及影音资料的压缩方式等。CD-I是被定义成一个消费性的电子产品,也就是类似电视、录放机等功能的产品,它是可以直接接上电视,并且采用遥控器控制,它没有软式磁盘驱动器(Floppy)与硬盘机(HardDisk),完全采用光驱作为资料的输入装置,并且采用实时性的操作系统(Real-timeoperating sy stem)。

  橘皮书可烧录光盘(CD-R)的标准格式

  CD-MO(磁性-光学,Magneto-Optical)

  CD-WO(可烧写一次;包括PhotoCD的""hybrid""规格)

  CD-R光盘片的基层与传统的CD盘片完全一样,在传统CD片上有螺旋状的轨道(Track)而这些轨道又是由很多不连续的凹槽所组成,这些凹槽又称之为pits。在CD-R盘片上以连续的槽沟(Groove)取代pits,并组成螺旋状的轨道(Track),而pits将被记录在这些槽沟(Groove)内。在空白的盘片上,槽沟有几个重要的用途,包括转速控制、寻轨控制及时间指示等。在槽沟(Groove)上面是感光层(有机染料Organicdyematerial)及反射层(金),最后再加上保护层及印刷面。

  可写式CD片(CD-R)Write-OnceDisk,这种CD片可容许使用者自行写入资料,但只可写入一次,而后此CD片即可在一般的CD-ROM光驱上读出。此种CD片最大的用途是可让使用者自行储存固定资料(不会再更改如:文件、机构图、金融资料及需要常时间保存的资料)。此外在保密性及可接受的速度均使光驱吸引一些使用者,他们希望他们的资料存在一个稳定关于单写型光盘及可擦写型光驱。

  MO可擦写型光驱为磁光式(MegneticOptical),近年来销售量不断往上成长尤其在印刷出版业使用最广,此种光驱主要是采用与硬盘机及软盘机相同原理来记载资料,皆是使用磁性原理,只不过在改变光盘片上资料时,需要在高温下完成,而此瞬间微点高温则必须借助雷射来完成。

  白皮书VideoCD的标准格式

  白皮书定义(VIDEO-CD)的标准格式,简称为激光视盘。影片画质相当于S-VHS视讯品质,播放音效可达立体声历声的取样频率(44.1KHz,16bits) ,可全屏幕动态播放,播放时间约74分钟,增加交互式选单功能,可随意选择播放片段,利用MPEG-1的技术将影音数字化,将电影存放在CD上。

  VIDEO-CD包含MPEG为特殊全动态视讯格式,播放影片也必需配备MPC3等级以上计算机、CD-I播放器或者是激光视盘机。

  现在,市面上VIDEO-CD强调Version2.0的功能,即是包含有交互式选单PBC(Play Back Control)功能,加上Karaoke-CD包含数字音乐音轨,达到声光效果的最佳境界。

  蓝皮书定义CDExtra(有时候也用来称呼LaserDisc的格式)

  CDExtra是一种两个session的CD,第一个session是CD-DA(audio),第二个session是资料轨(又叫做CDPlus),CDROM/XA即eXtendedArchitec ture,是介于黄皮书和CD-I之间的格式。