Red Book

a) Ontwikkeling van de CD


De Compact Disc is ontwikkeld door Philips en Sony. In het begin van de jaren '70 ging Philips experimenteren met technieken die ze eerder al toepasten op de Video Laserdisc, maar nu alleen met audio. Eerst met FM (Frequency Modulation) en later met gedigitaliseerde audio PCM (Puls Code Modulation) signalen. Aan het eind van de jaren '70 presenteerden Sony, Philips en andere bedrijven de eerste prototypen van de digitale audio disc. In 1979 besloten Sony en Philips samen te gaan werken om een nieuwe digitale audio disc te ontwikkelen. Na een jaar discussiëren werd het Red Book gemaakt; de nieuwe standaard voor Compact Discs. Philips ontwikkelde het fabricage proces, gebaseerd op de Video Laserdisc technologie.

Zij ontwikkelden tevens het EFM ( Eighteen-to-Four ) wat de mogelijkheden bood voor lange speeltijden en een zekere bescherming voor beschadigingen zoals krasjes en vingerafdrukken. Sony ontwikkelde een Error Correction methode; CIRC ( Cross-Interleaved Reed-Solomon Coding ). De eerste (audio) Compact Disc deed zijn intrede in 1982 in Azië, het volgend jaar gevolgd door andere landen.
Dit evenement wordt nog steeds gezien als de Big Bang in de audio wereld.
De verkoop van de CD ging pas echt in een stroomversnelling toen voor het eerst in 1985 een album werd uitgebracht dat langere nummers, dus met een langere speeltijd dan normaal op een traditionele LP kon geperst worden werd uitgebracht; Brothers in Arms van de Dire Straights (destijd onder contract bij Philips/Polygram)

De eerste DDD (Digitaal opgenomen, digitaal gemixed en digitaal overgebracht op medium) audio uitgave was echter van Ry Cooder met 'Bob till you Drop' in 1978.

b) De Drie-letter codes (SPARS)

In de meeste gevallen staat op een audio cd een vermelding van de gebruikte techniek, verwoordt in drie letters (de zgn. SPARS - Society of Professional Audio Recording Studios);
AAD analoog opgenomen, analoog gemixed, digitaal op medium overgebracht (=mastering)
ADD analoog opgenomen, digitaal gemixed, digitaal op medium overgebracht
DDD digitaal opgenomen, digitaal gemixed, digitaal op medium overgebracht
Een vermelding van ' Digital Remastered' wil zeggen dat de originele analoge opname digitaal is overgebracht en ge(re)mixed. In feite wordt hierbij een AAA dus een ADD.
Er zijn ook voorbeelden van opnames die weer worden ' ge-analogiseerd' . De oorspronkelijk digitale opnames worden hierbij analoog ge(re)mixed. Hier zou dus DAD op het hoesje moeten staan. Een mooi voorbeeld is het album 'Rise' van Herb Alpert uit 1979.

c) Red Book standard

[engels, overgenomen van Professor Kelin J. Kuhn]
The Red Book is the 1980 document that provides the specifications for the standard compact disc (CD) developed by Sony and Philips. According to legend, the document was in a binder with red covers, originating the tradition for subsequent adaptations of CD specifications to be referred to as variously colored books. The Red Book described the CD's physical specifications, such as the tracks, sector and block layout, coding, and sampling. Sony and Philips referred to the discs as CD-DA (digital audio), defined as a content medium for audio data digitized at 44,100 samples per second (44.1KHz) and in a range of 65,536 possible values (16 bits).

De Red Book voorziet niet in een copy-protectie, waardoor een audio cd makkelijk geript kan worden. De foutcorrectie code (CIRC - zie eerder op deze pagina) is ook onderdeel van de Red Book standaard. Wanneer deze faalt, is correctie nog mogelijk door de cd-speler als deze is uitgerust met 'interpolatie algoritmes'. Hierbij zal de speler de meest waarschijnlijke data uit een set van data 'raden' wanneer deze deels beschadigd is. Als dit goed werkt hoef je geen storingen in het geluid te horen.

d) Compactdisc - Kenmerken

[uit Wikipedia]
Cd's zijn gewoonlijk 120 millimeter in diameter en hebben een transparante beschermlaag van 1,2 mm dik. Er is ook een variant toegestaan met een diameter van 80 mm. De schijven worden gemaakt van kunststof (polycarbonaat ) waarin de digitale informatie, in de vorm van "putjes" en "landjes", wordt geperst. Aan de putjeskant wordt de plaat spiegelend gemaakt door een dun laagje aluminium  aan te brengen. De spiegelende kant van de schijf wordt beschermd door een dunne, maar harde, laklaag waarop een label kan worden gedrukt. In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, is de laklaag-kant de meest kwetsbare zijde. De spiraalvormige groef met putjes en landjes is maximaal 5,4 kilometer lang.
Wanneer een cd als muziekschijf wordt gebruikt volgens de door Philips en Sony vastgelegde standaard (het zogenaamde Red Book) past er maximaal 74 minuten aan stereogeluid op. De bemonsteringsfrequentie bedraagt 44,1 kHz en de resolutie is 16 bit.
Er bestaan verschillende mythen rondom de specificaties. Zo zou de oorspronkelijke cd een diameter hebben van 11.5 cm en een speelduur van 68 minuten stereo bevatten. De 11.5 cm diameter is gelijk aan de grootte van de Compact cassette, ook een Philips ontwikkeling. Sony stond erop dat het 74 minuten moest worden, opdat ook de negende symfonie van Van Beethoven, gedirigeerd door Herbert von Karajan, op de cd zou passen. Er zijn goede redenen om te twijfelen aan dit verhaal. Philips had in een proeffabriek voor CD mastering en replicatie gebouwd, die massale hoeveelheden CDs kon fabriceren. De fabricageapparatuur was ingericht op platen van 11.5 cm. De 6 minuten meer speelduur die Sony bedong, maakte een 0.5 cm grotere plaat nodig. Philips werd gedwongen zijn apparatuur volledig om te bouwen, en daarmee verloor Philips zijn voorsprong in de CD markt.
Gebruikt als opslag voor computers, past op een cd-rom 650 MB aan gegevens. Grotere opslagformaten zijn er ook. 700 MB waar 80 minuten muziek op past is tegenwoordig de standaard, en er zijn tegenwoordig ook cd's en cd-rom's verkrijgbaar die een capaciteit van 800 MB hebben en 90 minuten aan muziek kunnen bevatten. Zelfs 99 minuten (870 MB) zijn in omloop, hoewel veel minder populair, vanwege de grote afspeelproblemen op veel apparatuur.


e) Subcode

Naast digitale audio bevat een audio cd ook digitale data, de zgn. subcodes. Deze data bestaat uit frames. De frames bestaan uit 33 bytes, van welk 24 bytes audio bytes zijn, 8 bytes foutcorrectie gegenereerd (CIRC) en 1 byte voor de subcode.(één byte bestaat uit 8 bits). De 8 bits in de subcode zijn bedoeld voor controle en display. Zij worden gebruikt als 8 verschillende subcode kanalen, en worden aangegeven met de letters P, Q...t/m W. Ieder kanaal heeft een bit rate van 7.35 (=44.1/6) kbit/s.

Iedere sector bevat 2352 bytes (24x98) audio content data, en 96 bytes aan subcode content data.
Die 96 bytes bestaan uit 4 pakketjes van 24 bytes elk ;1 byte voor commando's, 1 byte voor instructies, 2 bytes voor ParityQ, 16 bytes voor data en 4 bytes voor ParityP.
Je moet denken dat elke 96 bytes subkanaals data kan worden opgedeeld in 8 bits. Elk van deze bits corresponderen met een aparte stroom aan informatie. Deze worden 'channels' (kanalen) genoemd en zijn allen gelabeld met een letter, beginnend met P. Aldus:
Chanel:
P
Q
R
S
T
U
V
W
Bit:
7
6
5
4
3
2
1
0

Channel P is een simpele pauze/muziek vlag die gebruikt kan worden door goedkope zoek systemen. Veel CD spelers negeren deze en prefereren de Q Channel.
Channel Q wordt gebruikt als controle door de betere spelers. Het bevat informatie over de positie, de Media catalog Number (MCN) en de International Standard Recording Code (ISRC).


ISRC (International Standard Recording Code) is een code die niet elke CD meekrijgt. Het heeft te maken met een landcode, jaar van uitgifte, eerste eigenaar (uitgegeven door Phonographic Performance Ltd for audio) en de benaming (toebedeeld aan de eerste eigenaar). Als volgt ingedeeld:
Description
2 Country (eg GB for UK)
3 First owner (allocated by Phonographic Performance Ltd for audio)
2 Year of recording (actually the last two digits)
5 Designation code (assigned by first owner)


Copyright ©2006 by Ron de Groot. All Rights reserved