МиниДиск

Эта статья о формате хранения данных Sony. Чтобы узнать о других форматах с похожими названиями и других значениях этого термина, см. Минидиск (значения) .

МиниДиск

Минидиск от TDK, с батареей АА для весов
Тип носителя	Магнитооптический диск
Кодирование	АТРАК
Емкость	60, 74 и 80 минут
чтения  Механизм	Полупроводниковый лазерный диод 780 нм
записи  Механизм	Модуляция магнитного поля
Разработано  ​	Сони
Использование	Хранение аудио
Расширено   с	Компакт-кассета , Компакт-диск
Распространено   на	Данные MD , Привет-MD
Выпущенный	ноябрь 1992 г ( 1992-11 )
Снято с производства	март 2013 г ( 2013-03 )

Sony MZ1, первый проигрыватель мини-дисков, выпущенный в 1992 году.

MiniDisc ( MD на стираемом магнитооптическом диске, ) — это формат хранения данных обеспечивающий емкость 60, 74 и более поздних версий 80 минут оцифрованного аудио .

Sony анонсировала MiniDisc в сентябре 1992 года и выпустила его в ноябре. того же года в продажу в Японии, а в декабре в Европу, Северную Америку и другие страны. Музыкальный формат был основан на ATRAC сжатии аудиоданных , собственном коде сжатия Sony. Его преемник, Hi-MD , позже представил возможность в формате линейной PCM цифровой записи , обеспечивающей качество звука, сравнимое с качеством компакт-диска . Мини-диски были очень популярны в Японии и имели умеренный успех в Европе. Хотя он был разработан, чтобы прийти на смену кассетной ленте , ему не удалось вытеснить ее во всем мире.

К марту 2011 года Sony продала 22 миллиона проигрывателей MD, но остановила дальнейшее развитие. К марту 2013 года Sony прекратила производство и продала последний плеер.

История рынка

В 1983 году, всего через год после появления компакт-диска , Кес Шухамер Имминк и Джозеф Браат представили первые эксперименты со стираемыми магнитооптическими компакт-дисками во время 73-й конференции AES в Эйндховене . Однако прошло почти 10 лет, прежде чем их идея была коммерциализирована.

MiniDisc от Sony была одной из двух конкурирующих цифровых систем, представленных в 1992 году и призванных заменить аналоговую аудиокассетную систему Philips Compact Cassette : другой была Digital Compact Cassette (DCC), созданная Philips и Matsushita (теперь Panasonic). Изначально Sony планировала, что цифровая аудиокассета (DAT) станет доминирующим форматом домашней цифровой аудиозаписи, заменив аналоговую кассету. Из-за технических задержек DAT не был запущен до 1989 года, и к тому времени доллар США упал по отношению к иене так сильно , что первый DAT-аппарат, который Sony намеревалась продавать по цене около 400 долларов в конце 1980-х годов, затем пришлось продавать по цене 800 или 800 долларов. даже 1000 долларов, чтобы выйти на уровень безубыточности, что делает его недоступным для большинства пользователей.

Относя DAT к профессиональному использованию, Sony приступила к разработке более простого и экономичного цифрового домашнего формата. К тому времени, когда в конце 1992 года Sony выпустила MiniDisc, Philips представила конкурирующую систему DCC на кассете с магнитной лентой. Это создало путаницу в маркетинге, очень похожую на войну форматов видеокассет в конце 1970-х и начале 1980-х годов. Sony лицензировала технологию MD другим производителям, при этом JVC , Sharp , Pioneer , Panasonic и другие производили свои собственные продукты MD. Однако машины сторонних производителей не были широко доступны в Северной Америке, и такие компании, как Technics и Radio Shack, вместо этого имели тенденцию продвигать DCC.

Pioneer MiniDisc. Автомобильный ресивер

Несмотря на наличие лояльной клиентской базы, в основном состоящей из музыкантов и любителей звука, MiniDisc имел лишь ограниченный успех в Соединенных Штатах. Он был очень популярен в Японии и некоторых частях Азии, а также относительно в Европе в 1990-е и в 2000-е годы, но не имел сопоставимого успеха в продажах на других рынках. С тех пор записываемые компакт-диски, флэш-память и жесткие диски, а также твердотельные цифровые аудиоплееры , такие как iPod, становятся все более популярными в качестве устройств воспроизведения.

Медленное распространение MiniDisc объяснялось небольшим количеством предварительно записанных альбомов, доступных на MD, поскольку относительно немногие звукозаписывающие компании приняли этот формат. Фактором также была первоначальная высокая стоимость оборудования и чистых носителей. Кроме того, домашние деки MiniDisc были менее широко доступны, и большинство потребителей вместо этого подключали портативное MD-устройство к своей Hi-Fi-системе для записи.

Технология MiniDisc столкнулась с новой конкуренцией со стороны записываемых компакт-дисков ( CD-R ), когда она стала более доступной для потребителей, начиная примерно с 1996 года. Первоначально Sony полагала, что потребуется около десяти лет, чтобы цены на CD-R стали доступными – стоимость Стоимость типичного чистого диска CD-R в 1994 году составляла около 12 долларов, но цены на CD-R падали гораздо быстрее, чем предполагалось, до такой степени, что к концу 1990-х годов стоимость пустых дисков CD-R упала ниже 1 доллара за диск по сравнению как минимум с 2 долларами за диск. самые дешевые 80-минутные заготовки MiniDisc.

Самая большая конкуренция MiniDisc возникла с появлением MP3-плееров . С появлением плеера Diamond Rio в 1998 году и Apple iPod в 2001 году массовый рынок начал отказываться от физических носителей в пользу более удобных файловых систем.

Рекордер Sony Hi-MD MZ-RH1, выпущенный в 2006 г.

К 2007 году из-за снижения популярности формата и роста популярности твердотельных MP3-плееров Sony производила только одну модель, Hi-MD MZ-RH1, доступную в Северной Америке как MZ-M200 в комплекте с Sony. микрофон и ограниченная поддержка программного обеспечения macOS .

MZ-RH1 позволял пользователям свободно перемещать несжатые цифровые записи с мини-диска на компьютер и обратно без ограничений защиты авторских прав, ранее наложенных на серию NetMD. Это позволило MiniDisc лучше конкурировать с рекордерами HD и MP3-плеерами. Однако большинство профессиональных пользователей, таких как телеведущие и репортеры новостей, уже отказались от MiniDisc в пользу твердотельных записывающих устройств из-за их увеличенного времени записи, открытого обмена цифровым контентом, возможностей высококачественной цифровой записи и надежной и легкой конструкции.

7 июля 2011 года Sony объявила, что с сентября 2011 года она больше не будет поставлять продукцию MiniDisc Walkman. эффективно убивая формат.

1 февраля 2013 года Sony опубликовала на фондовой бирже Nikkei пресс-релиз о прекращении поставок всех устройств MD, а последний из плееров будет продан в марте 2013 года. Однако компания продолжит продавать чистые диски и предлагать услуги по ремонту. . Другие производители продолжали выпускать проигрыватели MiniDisc еще долго после того, как Sony прекратила свое существование, а TEAC и TASCAM производили новые деки вплоть до 2020 года, когда были сняты с производства как потребительские, так и профессиональные продукты TEAC MD-70CD и TASCAM MD-CD1MKIII.

Дизайн

Физические характеристики

Memorex Мини-диск

Диск фиксируется в кассете (68×72×5 мм) с раздвижной дверцей, аналогичной корпусу 3,5- дюймовой дискеты . Эта заслонка открывается автоматически при вставке в привод. Минидиски могут быть как чистыми, так и предварительно записанными. Записываемые мини-диски используют магнитооптическую систему для записи данных: лазер под диском нагревает точку до точки Кюри , делая материал диска восприимчивым к магнитному полю. Магнитная головка над диском затем меняет полярность нагретого места. Воспроизведение осуществляется только с помощью лазера: используя магнитооптический эффект Керра , проигрыватель воспринимает поляризацию отраженного света как 1 или 0. Записываемые мини-диски можно перезаписывать повторно. К маю 2005 года были доступны 60-минутные, 74-минутные и 80-минутные диски, которые были широко доступны в первые годы внедрения формата. вне.

В мини-дисках используется процесс мастеринга и оптическая система воспроизведения, очень похожие на компакт-диски. Записанный сигнал предварительно обработанных питов и записываемого мини-диска также очень похожи. модуляция от восьми до четырнадцати (EFM) и модификация кода CIRC Используются компакт-диска, называемая усовершенствованным кодом Рида-Соломона с перекрестным переплетением (ACIRC).

Отличия от кассеты и компакт-дисков

Сравнение нескольких форм дискового хранилища с указанием треков; зеленый означает начало, а красный означает конец. Некоторые устройства записи CD-R(W) и DVD-R(W)/DVD+R(W) работают в режимах ZCLV, CAA или CAV.

Минидиски используют перезаписываемое магнитооптическое хранилище для хранения данных. В отличие от DCC или аналоговой компакт-кассеты , MiniDisc представляет собой носитель с произвольным доступом, что значительно сокращает время поиска. Мини-диски можно очень быстро редактировать даже на портативных машинах. Дорожки можно с легкостью разделять, объединять, перемещать или удалять как на плеере, так и загружать на ПК с помощью программного обеспечения Sony SonicStage V4.3 и редактировать там. Перенос данных с мини-диска на ПК, не работающий под управлением Windows, может осуществляться только в реальном времени, предпочтительно через оптический ввод-вывод, путем подключения аудиовыхода мини-диска к доступному аудиовходу компьютера. С выпуском формата Hi-MD Sony начала использовать Mac OS X. программное обеспечение, совместимое с Однако программное обеспечение, совместимое с Mac OS X, по-прежнему не было совместимо с устаревшими форматами MD (SP, LP2, LP4). Это означает, что мини-диск, записанный на устаревшем устройстве или в устаревшем формате, по-прежнему требует ПК с Windows для передачи быстрее, чем в реальном времени.

В начале диска имеется таблица содержания (TOC, область системных файлов), в которой хранятся начальные позиции различных треков, а также метаданные (название, исполнитель) и свободные блоки. В отличие от обычной кассеты, записанную песню не обязательно хранить на диске целиком, ее можно разбросать по фрагментам, подобно жесткому диску. Раннее оборудование MiniDisc имело детализацию фрагмента звука 4 секунды. Фрагменты размером меньше гранулярности не отслеживаются, что может привести к тому, что со временем полезная емкость диска уменьшится. В оборудовании потребительского уровня не предусмотрено никаких средств дефрагментации диска.

Все устройства MiniDisc потребительского уровня имеют схему защиты от копирования, называемую системой управления последовательным копированием . Незащищенный диск или песню можно копировать без ограничений, но копии больше нельзя копировать в цифровом виде. Однако в качестве уступки последние проигрыватели Hi-MD могут загружать на ПК файл, записанный в цифровом формате, который можно повторно сохранить как файл WAV ( PCM ) и, таким образом, воспроизвести.

Сжатие аудиоданных

Основная статья: АТРАК

Аудиосигнал, закодированный в цифровом формате на мини-диске, традиционно сжимался с использованием формата ATRAC (акустическое кодирование с адаптивным преобразованием).

ATRAC был разработан, чтобы позволить MiniDisc иметь то же время работы, что и компакт-диск. ATRAC уменьшает скорость 1,4 Мбит/с компакт-диска до потока данных 292 кбит/с, сокращение примерно 5:1. ATRAC также использовался почти на всех устройствах Walkman с флэш-памятью до 8-й серии.

Кодек ATRAC отличается от несжатого PCM тем, что это с психоакустическими потерями схема уменьшения аудиоданных . Как и другие форматы сжатия звука с потерями, он должен быть акустически прозрачным, но некоторые слушатели утверждают, что могут слышать слышимые артефакты.

Было четыре версии ATRAC, каждая из которых, по утверждению Sony, более точно отражает исходный звук. Ранние проигрыватели гарантированно воспроизводят звук ATRAC более поздней версии. Версию 1 можно было скопировать на потребительском оборудовании только три или четыре раза, прежде чем артефакты стали нежелательными, поскольку ATRAC на записывающем устройстве пытался сжать уже сжатые данные. К версии 4 потенциальное количество поколений текста увеличилось примерно до 15–20 в зависимости от аудиоконтента.

Последними версиями Sony ATRAC являются ATRAC3 и ATRAC3plus. Оригинальный ATRAC3 со скоростью 132 кбит/с (также известный как режим ATRAC-LP2) был форматом, который использовался несуществующим магазином загрузки аудио Connect от Sony. ATRAC3plus не использовался для сохранения обратной совместимости с более ранними проигрывателями NetMD.

В последней версии MiniDisc CD-качества предлагается Hi-MD, запись и воспроизведение несжатого линейного PCM-звука , что ставит Hi-MD на один уровень со звуком CD-качества. Hi-MD также поддерживает ATRAC3 и ATRAC3plus с разными битрейтами, но не оригинальный ATRAC (за исключением только воспроизведения).

Анти-пропуск

MiniDisc имеет функцию, которая предотвращает пропуск диска даже в самых экстремальных условиях. Старые проигрыватели компакт-дисков были источником раздражения для пользователей, поскольку они были склонны к неправильному отслеживанию звука из-за вибрации и ударов. MiniDisc решил эту проблему, считывая данные в буфер памяти с более высокой скоростью, чем требовалось, прежде чем они были считаны в цифро-аналоговый преобразователь со стандартной скоростью формата. Размер буфера зависит от модели.

Если проигрыватель MiniDisc ударится, воспроизведение продолжится беспрепятственно, в то время как лазер меняет свое положение, чтобы продолжить чтение данных с диска. Эта функция позволяет игроку останавливать двигатель шпинделя на значительные периоды времени, увеличивая срок службы батареи.

На всех проигрывателях MiniDisc, как портативных, так и полноразмерных, требуется буфер продолжительностью не менее шести секунд. Это обеспечивает бесперебойное воспроизведение при наличии фрагментации файла .

Операция

Дека для мини-дисков MDS-JE780 (2002–2005 гг.)

Устройство записи мини-дисков MDS-B1, обычно используемое в студиях звукозаписи или радиовещания .

Детальный вид рекордера MZ-R30 MiniDisc (Sony, 1996 г.)

компьютера Структура данных и работа MiniDisc аналогичны структуре данных жесткого диска . Основная часть диска содержит аудиоданные, а небольшой раздел содержит оглавление (TOC), предоставляющее устройству воспроизведения важную информацию о количестве и расположении дорожек на диске. Дорожкам и дискам можно давать имена. Дорожки можно легко добавлять, удалять, объединять и разделять, а также изменять предпочтительный порядок их воспроизведения. Стертые треки физически не стираются, а лишь помечаются как удаленные. Когда диск заполняется, рекордер может просто направить данные в разделы, где находятся стертые дорожки. Это может привести к фрагментации, но если не будет выполнено много стираний и замен, единственной вероятной проблемой будет чрезмерный поиск, сокращающий срок службы батареи.

Структура данных MiniDisc, где музыка записывается в один поток байтов, а TOC содержит указатели для отслеживания позиций, позволяет воспроизводить музыку без пауз, чего конкурирующие портативные плееры, такие как большинство MP3- плееров, не могут реализовать должным образом. Заметным исключением являются проигрыватели компакт-дисков , а также все последние модели iPod .

По окончании записи, после нажатия кнопки «Стоп», MiniDisc может продолжать запись музыкальных данных в течение нескольких секунд из своих буферов памяти. В это время на нем может появиться сообщение («Сохранение данных», по крайней мере, на некоторых моделях), и корпус не откроется. После записи аудиоданных последним шагом является запись дорожки TOC, обозначающей начало и конечную точку записанных данных. Sony указывает в руководстве, что в это время нельзя отключать питание или подвергать устройство неоправданным физическим ударам.

Защита от копирования

Все записывающие устройства MiniDisc используют SCMS систему защиты от копирования , которая использует два бита в цифровом аудиопотоке S/PDIF и на диске, чтобы различать «защищенный» и «незащищенный» звук, а также между «оригиналом» и «копией»:

• Цифровая запись с источника с пометкой «защищенный» и «оригинальный» (произведенного предварительно записанным мини-диском или мини-диском, на котором записан аналоговый вход) была разрешена, но записывающее устройство меняло бит «оригинал» на состояние «копия» на диске. чтобы предотвратить дальнейшее копирование копии. Компакт-диск, импортированный через цифровое соединение, не имеет битов SCMS (поскольку формат компакт-диска предшествует SCMS), но записывающее устройство для мини-дисков обрабатывает любой сигнал, в котором биты SCMS отсутствуют, как защищенный и оригинальный. Таким образом, копию мини-диска нельзя далее копировать в цифровом виде.
• Запись в цифровом формате с источника с пометкой «защищено» и «копия» не допускалась: на дисплее отображалось сообщение об ошибке.
• Также была разрешена цифровая запись из источника с пометкой «незащищенный»; маркер «оригинал/копия» был проигнорирован и оставлен без изменений.

В результате записи из аналогового источника диск был помечен как «защищенный» и «оригинальный», что позволяло сделать еще одну копию (это контрастирует с SCMS на цифровой компакт-кассете , где аналоговая запись была помечена как «незащищенная»).

В рекордерах, которые можно было подключить к ПК через USB , можно было передавать звук с ПК на рекордер MiniDisc, но в течение многих лет передавать звук в другом направлении было невозможно. Это ограничение существовало как в программном обеспечении SonicStage, так и в самом проигрывателе MiniDisc. SonicStage V3.4 была первой версией программного обеспечения, в которой это ограничение было снято, но для нее по-прежнему требовался рекордер/проигрыватель MiniDisc, с которого также было снято ограничение. Модель Hi-MD MZ-RH1 была единственным доступным таким плеером.

Расширения формата

Данные МД

Основная статья: Данные MD

MD Data, формат хранения компьютерных данных, был анонсирован Sony в 1993 году. Его носители обычно были несовместимы со стандартными аудиомини-дисками. Данные MD не могут записываться на аудиодиски, а только на значительно более дорогие бланки данных. Некоторый успех он действительно добился в небольшом количестве многодорожечных рекордеров, таких как Sony MDM-X4, Tascam 564 (который также мог записывать с использованием стандартных аудиодисков MD, хотя и только с двумя дорожками) и MD8, MD4 и MD4S от Yamaha.

Данные МД2

В 1997 году были представлены заготовки MD Data2 объемом 650 МБ. Они были реализованы только в недолговечном камкордере Sony на базе MD, DCM-M1.

МДЛП

В 2000 году Sony анонсировала MDLP (MiniDisc Long Play), в котором были добавлены новые режимы записи на основе нового кодека ATRAC3. В дополнение к стандартному режиму высокого качества, который теперь называется SP, MDLP добавляет режим LP2, который удваивает время записи (160 минут на 80-минутный диск) качественного стереозвука, и LP4, который позволяет в четыре раза увеличить время записи. время записи – 320 минут на 80-минутном диске – стереозвука среднего качества.

Битрейт . стандартного режима SP составляет 292 кбит/с , и он использует раздельное стереокодирование с дискретными левым и правым каналами В режиме LP2 используется битрейт 132 кбит/с, а также используется отдельное стереокодирование. Третий режим, LP4, имеет битрейт 66 кбит/с и использует совместное стереокодирование . Качество звука заметно ухудшается по сравнению с двумя другими режимами, но его достаточно для многих целей.

Дорожки, записанные в режиме LP2 или LP4, воспроизводятся как тишина на проигрывателях, не поддерживающих MDLP.

НетМД

Устройство записи мини-дисков NetMD Sony

Дебютировавшие в конце 2001 года записывающие устройства NetMD позволяют передавать музыкальные файлы с компьютера на записывающее устройство (но не в обратном направлении) через USB-соединение. В режиме LP4 возможна скорость до 32× в реальном времени, а три рекордера Sony NetMD (MZ-N10, MZ-N910 и MZ-N920) способны работать со скоростью до 64× в реальном времени. Все рекордеры NetMD поддерживают MDLP.

При передаче музыки в режиме SP с использованием NetMD с SonicStage фактически передается дополненный LP2. То есть качество музыки такое же, как у LP2, но записано как SP.

NetMD — это проприетарный протокол, для которого изначально требовалось проприетарное программное обеспечение, такое как SonicStage . бесплатная реализация libnetmd на базе *nix Была разработана . Библиотека позволяет пользователю загружать SP-файлы в полном качестве. В 2019 году программист по имени Стефано Брилли скомпилировал интерфейс командной строки linux-minidisc в приложение на базе веб-браузера. позволяя пользователям передавать музыку через USB на современные устройства.

Привет-MD

Основная статья: Привет-MD

Hi-MD — это дальнейшее развитие формата MiniDisc. Носители Hi-MD не будут воспроизводиться на оборудовании, отличном от Hi-MD, включая проигрыватели NetMD. Формат Hi-MD , представленный в 2004 году, ознаменовал возвращение на арену хранения данных благодаря дискам емкостью 1 ГБ и возможности работать в качестве USB-накопителя . Устройства Hi-MD позволяют записывать и воспроизводить звук и данные на одном и том же диске, а также могут записывать как звук, так и данные на стандартные носители MiniDisc: 80-минутный бланк MiniDisc можно отформатировать для хранения 305 МБ данных.

Режимы записи и передачи

Режимы, отмеченные зеленым, доступны для записей, сделанных на плеере, а режимы, отмеченные красным, доступны для музыки, переданной с ПК. Емкости являются официальными данными Sony; реальные цифры обычно немного выше. Встроенная поддержка MP3 была добавлена ​​в плееры Hi-MD второго поколения весной 2005 года. SonicStage версии 3.4, выпущенная в феврале 2006 г. введено копирование компакт-дисков с битрейтом 320 и 352 и добавлена ​​передача треков в формате ATRAC 192 кбит/с на устройства Hi-MD.

Имя	Битрейт (кбит/с)	Кодек	Доступность и емкость (мин)
			Стандартный игрок	МДЛП плеер	Привет-MD плеер
			80-минутный диск			80-минутный диск (в формате HiMD)	Диск Hi-MD объемом 1 ГБ
Стерео СП	292	АТРАК	80	80	80	н/д	н/д
Моно СП	146	АТРАК	160	160	160	н/д	н/д
ЛП2	132	АТРАК3	н/д	160	160	290	990
–	105	АТРАК3	н/д	127	127	370	1250
ЛП4	66	АТРАК3	н/д	320	320	590	1970
–	48	АТРАК3плюс	н/д	н/д	н/д	810	2700
Привет-LP	64	АТРАК3плюс	н/д	н/д	н/д	610	2040
Привет-СП	256	АТРАК3плюс	н/д	н/д	н/д	140	475
ПКМ	1411.2	Линейный ПКМ	н/д	н/д	н/д	28	94

См. также

• Емкостный электронный диск (SelectaVision) - формат, разработанный RCA, в котором используется диск внутри гильзы, как MD.
• Фиделипак
• Universal Media Disc (UMD) — аналогичный формат Sony, но только для чтения.
• Мини компакт-диск
• МиниDVD
• Мини-Блю-Рей

Внешние ссылки

• Список исполнителей, выпустивших минидиск – Discogs