5. Воспроизведение компакт-дисков

Воспроизведение компакт - дисков

Привод CD - ROM является прямым наследником бытовых проигрывателей компакт-дисков, поэтому первый его задачей является возможность воспро изведения тех же самых аудиодисков, что используются в бытовых аппара тах. К сожалению, основная масса производителей в последнее время мало уделяет внимания поддержке дисков с записью звука, возможно, полагая, что они уходят в прошлое.

Для воспроизведения компакт-дисков различных форматов требуется под держка как от самого привода, так и от программного обеспечения (опера ционной системы). Все версии операционной системы Windows имеют встроенные драйверы для приводов CD - ROM , поэтому с воспроизведением компакт-дисков особых проблем не должно возникать. Другое дело, операционная система MS - DOS , в которой для поддержки привода требуется загрузить специальный драйвер.

Термин " CD - ROM " произошел от фразы " Compact Disk Read Only Memory ", т. е. компакт-диск, предназначенный только для чтения. Фактически, это ответ на многочисленные вопросы: "А можно ли записать на мой музыкаль ный диск другую музыку?", "Если все-таки можно, то как?" и т. п. Ответ очень прост: на компакт-диски, купленные в магазине, т. е. изготовленные Промышленным способом, записать что-либо нельзя.

Несмотря на то, что производители компакт-дисков заявляют, что данные на них могут храниться от 70 до 200 лет, еще никто не видел столь долго вечного диска. В основном, срок использования отдельного взятого диска ограничен такими факторами, как появление царапин и потертостей на по верхности, обращенной к считывающей головке привода, а также появление царапин из-за влияния окружающей среды.

Для самостоятельной записи компакт-дисков применяются специальные "болванки", которые изготавливаются по технологии немного отличной от обычной, но об этом мы поговорим чуть позже.

Различают технологические диски ( OEM ) и "болванки", самостоятельно за писанные пользователем. Они очень сильно отличаются как применяемым материалом, так и в некоторой степени структурой материала, что влияет на качество чтения. Считается, что технологические диски обычно считывают- ся на более высоких скоростях, чем те диски, которые записаны пользовате лем. В основном это связано с тем, что приводы разработаны в расчете именно на первый тип дисков, а поддержка "самописаных" дисков появи лась уже позже, с распространением пишущих приводов. Очень часто ста рые приводы CD - ROM , особенно со скоростью чтения ниже 24х, крайне плохо читают второй тип дисков.

Скорость воспроизведения ( копирования )

Практически единственным параметром "читающего" привода CD - ROM яв ляется скорость вращения дисков, которая обозначается условно как 24х, 40х, 52х. Мало кто знает, что же на самом деле означают эти загадочные цифры.

В качестве условной единицы принята скорость вращения обычного аудио- диска в бытовых проигрывателях. Это по большей части необходимо для совместимости как раз с аудио компакт-дисками, т. к. для компьютерных дисков кратность скорости не играет большой роли. Скорость передачи данных при "единичной" скорости равна 150 Кбит/с, скорость передачи при этом вычисляется умножением на указанный рядом с символом "х" множи телем. Например, привод 52х имеет скорость передачи данных 7600 Кбит/с.

Самый главный секрет приводов CD - ROM заключается в том, что указан ная в маркировке модели скорость является пиковой. То есть она может быть достигнута только в тех случаях, когда компакт-диск не имеет царапин на поверхности, при его производстве были соблюдены все технические усло вия, а механизм привода (в частности, оптика) не загрязнен. Как видите, все условия соблюсти крайне тяжело, особенно в наше время, когда большая часть предлагаемых нам дисков является ни много ни мало пиратскими, т. е. произведенными кустарными способами обычно далекими от совер шенства. Поэтому в большинстве случаев компакт-диск вращается с куда меньшей скоростью, чем можно предположить, исходя из названия привода. В реальной практике скорость вращения диска постоянно меняет ся в зависимости от качества записи, наличия пятен или царапин — как только появляется ошибка при чтении данных, автоматически дается ко манда на снижение скорости вращения. При скорости вращения более 16х начинают сказываться физические параметры диска: неравномерность тол- шины, геометрический эксцентриситет, что вызывает не только повышен ный уровень шума, но и увеличение количества ошибок. Многие приводы восстанавливают значение скорости только после смены диска.

Еще один момент, сильно влияющий на текущую скорость вращения дис ка _ неравномерность записи данных на поверхности диска. На внешней стороне диска секторы с данными располагаются на большем расстоянии, чем на внутренней его стороне, поэтому при считывании информации вначале диск вращается медленнее, а затем скорость вращения увеличивается. Это делается в основном, чтобы сделать незаметным для пользователя раз ницу в скорости считывания информации из разных точек диска. На прак тике же реальная скорость считывания постепенно падает, что легко можно заметить по счетчику времени, указывающему на время оставшееся, например, до окончания процесса копирования, которое периодически может увеличиваться.

Существует ряд программ, позволяющих практически вручную управлять скоростью вращения компакт-дисков, что дает, во-первых, возможность уменьшить уровень шума, издаваемый при работе CD - ROM . Во-вторых, по зволяет прочитать "трудные" диски, которые плохо читаются на максимальных скоростях. И в-третьих, сильно увеличивает срок службы привода, т. к. при этом его механика меньше изнашивается и уменьшается вероятность разрыва компакт-дисков, на которых имеются трещины. Наиболее популяр ны такие программы, как CD Slow или Nero Drive Speed , которая входит в комплект программного пакета Ahead Nero .

Автоматический запуск программ

Секрет автоматического запуска программ с компакт-диска хранится в ма леньком файле под названием AUTORUN . INF , который размещается в корневом каталоге диска и позволяет выполнять целый ряд действий:

• установка для диска указанного ярлыка, что позволяет сделать диск от личным от других;
• запуск любой программы, что позволяет при установке диска в привод открывать удобную оболочку, облегчающую установку программ или просмотр всех файлов, находящихся на данном компакт-диске. Например, на компакт-диске с фильмом может предлагаться установка про грамм, необходимых для просмотра данного формата, а также автомати ческий запуск просмотра.

Простейший вариант файла AUTORUN . INF может выглядеть следующим образом:

[Autorun] icon=icon.ico open=autorun.exe

При написании файла его структура должна придерживаться следующих правил.

Во-первых, перед всеми параметрами должна присутствовать строка [ Autorun ].

В качестве параметров могут быть следующие команды:

• Open — командная строка, автоматически выполняемая при вставке дис ка или при выборе в контекстном меню диска пункта Автозапуск. Например:

Open = Autorun . exe ИЛИ Open = Notepad . exe List . txt ;

• Icon — полные путь, имя файла со значком и номер значка в нем. Формат: icon = fiie . exe , n , где fiie . exe — полные путь и имя файла со значком, an — номер (отсчет начинается с нуля) значка в файле;
• Shell \ name — описание дополнительного пункта контекстного меню дис ка. Формат:
• ShelI \ mname = mtext

Shell\ mname \ Command = cmdline ,

где mname — ИМЯ Пункта Меню, ratext — текст Пункта меню, cmdline —


• командная строка, выполняющаяся при выборе этого пункта меню.
• Если параметр sheii \...\ command указан без параметра sheii \..., то в меню будет выведен либо системный текст, либо имя пункта меню.

Файлы Autorun . inf могут работать не только на компакт-дисках, но и на дискетах и других типах съемных накопителей. Для этого надо с помощью любой программы тонкой настройки Windows включить автозапуск со съем ных дисков.

Временно отменить автозапуск можно несколькими способами:

• перед установкой компакт-диска в привод нажмите одну из клавиш < Shift > на клавиатуре и удерживайте ее нажатой до тех пор, пока лоток привода не закроется и лампочка на приводе не перестанет моргать. Честно говоря, такой способ не всегда работает, по крайней мере, в Window 98 SE , поэтому, если вам очень нужно избежать автозапуска, используйте второй способ;
• установите компакт-диск, пока операционная система еще не загрузи лась, но в этом случае следует быть осторожным, т. к. почти все при воды автоматически закрывают лоток в момент определения устройств, подключенных к контроллеру IDE , т. е. в самом начале запуска компью тера, а некоторые модели закрывают его еще и при каждом обращении операционной системы. При этом вы можете просто не успеть устано вить диск в лоток, и при закрытии он будет "закушен", что вполне может привести к появлению на нем серьезной царапины.

Можно, конечно, вообще отключить автоматический запуск компакт- дисков, но при этом некоторые игровые программы не будут работать.

Если вы желаете отключить автозапуск компакт-дисков, это можно сделать, изменив следующий ключ в системном реестре:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\CDRom

Параметр Autorun должен иметь значение о при отключенной функции ав тозапуска или значение 1 при включенной функции. На автозагрузку влия ют также следующие два ключа :

HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Policies\ Explorer NoDriveTypeAutoRun = 0x00000095

HKEY_USERS\.DEFAULT\Software\Microsof t:\Windows\CurrentVersion\Policies\ Explorer NoDriveTypeAutoRun = 0x00000095

Их корректное значение должно быть равно 0x00000095.

Копирование аудиодисков на жесткий диск

Для копирования музыки с аудиодисков требуется привод, поддерживающий режим чтения RAW Sectors ("сырых" секторов) и специальная программа, так называемый grabber (все-таки подобное копирование нельзя считать законным, т. к. способствует распространению пиратских копий). Такая программа считывает "сырые" сектора, вырезает из них "чистые" аудиоданные и записывает их на жесткий диск в формате WAV . Из-за незна чительных различий в протоколах и форматах команд некоторые приводы могут не работать с рядом программ. В этом случае остается подбирать ту программу, которая будет нормально копировать звук именно с вашей мо делью.

Вышесказанное говорит о том, что простое копирование файлов с аудио- диска не даст никакого эффекта, якобы скопированная музыка не будет проигрываться.

Большая часть программ (например, Audiograbber ) копируют музыку с дис ка, минуя звуковую плату, что позволяет избежать искажений, вносимых цифро-аналоговым преобразователем.

В списке большинства "грабберов" имеются следующие возможности:

• нормализация звука — при этом уровень громкости звука приводится к одному определенному уровню, например, 98%;
• поддержка онлайновой базы данных — при этом достаточно подключиться к сети Интернет, чтобы названия треков были введены автоматически. Естественно, что данный компакт-диск должен иметься в специальной ба зе данных, при этом имеется один маленький нюанс. В этой базе содер жатся описания только лишь лицензионных дисков, а для пиратских дис ков там места не нашлось (кстати, по вполне естественным причинам);
• кодирование музыкальных файлов — при этом кодировать можно как встроенными кодеками, такими как WMA или МРЗ, так и внешними, например, OGG .

Запись компакт - дисков

Компакт-диски, предназначенные для записи, имеют название CD - R ( CD - Recordable , записываемый CD ) или CD - RW .

Чтобы успешно записывать компакт-диски, следует понять некоторые осо бенности функционирования приводов CD - RW , а также получить понятие ряда терминов, что мы сейчас и сделаем.

Любой пишущий привод позволяет записывать компакт-диски за счет ис пользования в нем лазера повышенной мощности. Именно поэтому "чи тающие" приводы не могут записывать диски — электроника и оптика у них не предназначены для работы с лазером повышенной мощности. При своей работе CD - RW как бы выжигает на диске канавки, которые соответствуют логической единице (незатронутые лазером места играют роль логических нулей), что позволяет на "компьютерном языке" записывать информацию. Для записи звуковой информации используются отдельные дорожки, так называемые треки (от английского слова Track ). Компьютерные данные записы ваются в виде непрерывного массива. Запись всегда начинается от внутрен него края диска, поэтому возникновение трещины на прижимном кольце быстро приводит к фактической невозможности считывания информации с диска, т. к. в первую очередь теряется вся служебная информация. Чистые компакт-диски, предназначенные для самостоятельной записи, очень часто называют "болванками", что, в общем-то, соответствует исти не — при производстве болванкой считается заготовка, после обработки ко торой и получается изделие.

Процесс записи можно разделить на несколько этапов:

• запись непосредственно данных;
• запись метки начала записи ( Lead - in ) и метки конца записи ( Lead - Out );
• запись таблицы содержания сессии (ТОС-таблица, Table of Contents , фак тически аналог FAT -таблицы жесткого диска). Этот процесс называется "финализацией" компакт-диска. После "финализации" все данные, рас положенные на диске, становятся доступными для чтения. Если в момент записи ТОС-таблицы прервать запись (например, если "моргнет" свет), то можно считать и диск, и данные безнадежно утерянными;
• по окончании записи всей информации диск "закрывается", т. е. выпол няется так называемая фиксация диска, после чего запись на него стано вится невозможной даже в том случае, если на нем имеется свободное место. Естественно, можно не "закрывать" диск, оставив при этом возможность записи, но при этом некоторые старые приводы и бытовые проигрыватели не смогут считать с него информацию.

В случае, когда данные на диск записываются в несколько приемов, счита ется, что диск является мулытшсессионным , при этом диск может использо ваться после записи каждой сессии. Впоследствии, когда дописывается еще одна или несколько сессий, меняется служебная метка, указывающая на более новую версию ТОС-таблицы, содержащую ссылки на все данные. Если речь идет о аудиодисках, то в них ТОС-таблица записывается в начале диска и изменению уже не подлежит, поэтому многие бытовые проигрыватели способны прочитать только те треки, которые были записаны за первый се анс записи. Компьютерный привод без проблем читает все треки, т. к. в нем используются другие методы поиска служебной информации. При записи компакт-дисков возможно применение следующих методов:

• Track At Once — этот режим записи позволяет записывать диск за несколько сеансов. Записанный таким образом аудиодиск можно будет прочитать на бытовом проигрывателе только после "фиксации". При этом между дорожками, записанными в разные сеансы, будет пауза;
• Disk At Once ( DAO ) — это режим записи, когда диск записывается за один сеанс. При этом сначала на диск записывается метка, обозначаю щая начало записи ( Lead - in ), затем записываются непосредственно дан ные, а уже в конце записи — метка, которая обозначает конец записи ( Lead - Out ). Этот метод рекомендуется применять для изготовления матрицы, которая впоследствии будет использоваться, например, для тиражирова ния дисков. При записи аудиодисков в этом режиме исчезают паузы между треками (дорожками);
• MultiSession — режим записи, позволяющий добавлять новую информа цию к ранее записанной. Таких сессий на одном диске может быть мно жество. Каждая сессия будет содержать запись начала ( Lead - in ), затем непосредственно данные и финальную информацию о сессии ( Lead - Out ). При записи в режиме мультисессии, информация о структуре предыду щих записей копируется в новую сессию и может быть изменена. Таким образом, при записи можно стереть ссылки на информацию, записанную ранее. С одной стороны, это возможность "стирания" данных с компакт- диска, но физически они продолжают оставаться на нем, т. к. уничтожа ются только ссылки на них. У данного режима записи существует опре деленный недостаток — отделяя одну сессию от другой, каждый раз теря ется около 13,5 Мб (на запись ТОС-таблицы, содержащей ссылки на вновь записанную информацию). Соответственно, чем больше сессий записано на диске, тем больше теряется места. Кроме того, некоторые модели CD - ROM не могут считывать диски, записанные в этом режиме, а другие имеют ограничение на число видимых ими сессий.

Объем компакт - дисков

Существует три распространенных стандарта на объем компакт-дисков:

• 650 Мбайт (74 мин) — морально устаревший стандарт, не позволяющий записать многие современные игры. Некоторые производители указыва ют объем на дисках 680 Мбайт, что не совсем верно. В компьютерном "мире" принято считать, что в одном килобайте 1024 байт, а не 1000. Именно во втором случае получается эта нескромная цифра 680. Доказа тельством сказанного является неизменный объем диска в минутах, кото рый в любом случае остается равным 74 минутам;
• 700 Мбайт (80 мин) — наиболее распространенный стандарт, поддержи ваемый не только компьютерными приводами, но и бытовыми проигры вателями компакт-дисков. Поначалу качество хранения информации на таких дисках было не очень хорошее, но на сегодняшний день абсолютно никакой разницы между 650- и 700-мегабайтными дисками по качеству записи нет;
• 800 Мбайт (90 мин) — довольно мало распространенный стандарт дис ков, т. к. он требует поддержки от привода специальной технологии, по зволяющей запись в области, обычно используемой для хранения слу жебной информации. Обычно такие диски не совместимы ни со старыми компьютерными приводами (даже CD - RW ), ни с бытовыми проигрыва телями, хотя, конечно, встречаются исключения. Хранить ценную ин формацию на таких дисках можно только в том случае, если записывае мый объем не превышает 700 Мбайт.

Скорость записи компакт - дисков

Немаловажной при записи компакт-дисков является скорость вращения диска. Так же, как и в случае с воспроизведением компакт-дисков, за еди ницу принимается скорость вращения обычного аудио компакт-диска.

Сегодня существуют пишущие приводы, позволяющие производить запись до 52х, что, на мой взгляд, является избыточным. Диапазон скоростей записи может быть:

1х, 2х, 4х, 6х, 8х, Юх, 12х, 16х, 20х, 22х, 24х, 26х, 28х, 32х, 40х, 52х.

Некоторые современные модели приводов не имеют возможности записи, например, на скорости ниже 4х, что в принципе уже не является ограниче нием, т. к. наиболее распространены сегодня "болванки", рассчитанные на скорость записи 16—32х.

Следует иметь в виду, что при увеличении скорости записи прямо пропор ционально возрастает вероятность появления ошибок при записи и появле ния участков, которые впоследствии с трудом можно будет считать даже на этом же приводе, не говоря о других.

При записи аудиодисков рекомендуется выбирать скорость записи не более 8х, что увеличит шансы нормального воспроизведения на бытовых проигрывателях. Более высокие скорости могут привести к различным искажениям, например, в местах, где система защиты от опустошения буфера временно прекращала за пись. Наивысшее качество звучания и наибольшую долговечность для аудио- дисков можно гарантировать только при записи на скорости 1х. При записи компьютерных данных особые рекомендации дать сложно, главное здесь придерживаться рекомендаций производителя "болванок" и не превышать скорости, указанной на диске, а лучше держать скорость записи в районе 16—32х.

Форматы записи компакт - дисков

Существует несколько форматов записи, позволяющих хранить на одних и тех же дисках как звуковую информацию, так и компьютерные данные, а также свободно комбинировать их.

Основополагающим форматом является стандарт CDDA , который использу ется для записи аудиодисков, предназначенных для проигрывания в быто вых проигрывателях или компьютерных приводах CD - ROM . Иногда этот стандарт называют " Red Book " ("красная книга"). Такое название произошло от цвета обложки книжки, в которой он был описан.

Все остальные форматы записи, которые используются для хранения ком пьютерных данных, являются производными от CDDA и, по традиции, имеют названия — " Yellow Book " ("желтая книга"), " Green Book " ("зеленая книга"), " Orange Book " ("оранжевая книга"), " White Book " ("белая книга"), " Blue Book " ("синяя книга").

Практически все форматы относятся скорее не к записи диска в целом, а к формату отдельных дорожек, что позволяет создавать диски, содержащие дорожки различных форматов (такой режим записи называется Mix Mode ). Естественно, что для работы с такими комбинированными дисками требуется привод, поддерживающий каждый из примененных форматов по отдельности.

Какие " болванки " покупать ?

Существует две разновидности "болванок".

1. 1. Brand - Name — они выпускаются с уже нанесенным на поверхность логотипом производителя и полиграфической вставкой. Надписи на них можно наносить только специальным маркером или фломастером. Обычный маркер слишком долго сохнет, что может привести к размазы ванию надписи в результате эффекта центробежной силы во время вра щения диска. Такие диски обычно пакуются в пластиковые коробки, за тянутые защитной пластиковой пленкой. Десять дисков обычно собираются в коробку.
2. 2. OEM — это так называемые диски для производства. Такие диски на внешней поверхности не имеют никаких надписей или рисунков, т. к. они предназначены для печати графики и текста при помощи специальных CD -принтеров. Обычно OEM -диски упакованы в стопки (тубы) или в стопки на осях. Огромный недостаток второй разновидности — повы шенная опасность повреждения информационного слоя, т. к. у brand - name - дисков внешняя поверхность защищена слоем краски, чего нет у ОЕМ- дисков. Иногда доходит до того, что небольшая царапина на внешней по верхности диска приводит к осыпанию всего информационного слоя.

На каждой "болванке" обозначается, для какой скорости записи она предна значена. При этом существуют как универсальные диски, рассчитанные на запись при скоростях от 1х до 40х, так и "узкоспециализированные", напри мер 8—16х. Очень часто запись может вестись на скоростях выше указанной скорости на диске. Этого делать крайне не рекомендуется, т. к. в этом слу чае резко увеличиваются шансы появления сбоев, если не при записи, так при последующей эксплуатации.