多媒體報告主題:CD吳懿倫陳政貿張琮彬戴永發張忠豪成員:前言•CD(CompactDisc),是一種用以儲存數字資料的光學碟片,被開發用作儲存數位音樂。•在CD尚未發明之前,音樂的來源大多是30公分直徑的LP唱片、收音機,以及錄音機等。•聲音CD(Audio-CD)包括一條或以上的立體聲音軌(Track),以16bitPCM編碼,採樣率(SampleRate)為44.1kHz。•標準鐳射唱片的直徑為120毫米,可儲存約80分鐘的聲音。•標準鐳射唱片的80毫米,則可儲存約20分鐘的聲音資料。標準的(120毫米)CD標準的(80毫米)CDCD的標誌相關CD圖差別在於聲音的儲存量歷史•CD光碟機起始於1980年,從此之後,因其它媒體市場的發展而連續推出一系列的光碟規格與產品。•CD技術其後被用作儲存資料,稱為CD-ROM。•只可錄寫一次的CD-R及可重複錄寫的CD-RW。•直至2007年為止,成為個人電腦業界最為廣泛採用的儲存媒體之一。•自CD出現在音響市場之後,30公分直徑的模擬制式LP唱片就開始慢慢隱退。•2004年,全球聲音CD、CD-ROM、CD-R等的合計總銷量達到300億張。SACD•SACD是繼CD的發明之後,成功超越CD錄音品質的新產品。•利用相關的技術如下:•取樣頻率高達2822.4kHz,是一般CD44.1KHz取樣的64倍,而且SACD頻率範圍更是高達100KHz以上。•SACD的錄音方式是用DirectStreamDigital方式錄音,將所有訊號以每秒280萬次,直接把類比音樂訊號波形轉變為數位訊號,也就是所謂的『直接位元流數位』,因此取樣波形非常接近原來的類比波形。•SACD省去位元轉換程序,降低了數位濾波而可能產生的失真與雜訊。•還有一個特點就是SACD也可以容納多聲道以及影像。•因而以更細膩、更多細節、更柔軟的聲音呈現,主觀感覺都認為SACD在音質上不但勝過CD,也略勝DVD-Audio一籌。CD-ROM(CompactDiscRead-OnlyMemory)•即唯讀記憶光碟,是一種在電腦上使用的光碟。這種光碟只能寫入數據一次,信息將永久保存在光碟上。•由SONY和飛利浦制定的黃皮書標準使得這種格式能夠適應各種二進位數據。•CD-ROM作為數據碟片,為了達到增強糾錯和檢錯的目標,CD-ROM有3層的糾錯機制。•採用模式1型的CD-ROM擁有完整的3層糾錯機制。•模式2型的CD-ROM,這類CD-ROM主要用於記錄視頻文件。CD-R可錄光碟(CompactDisc-Recordable;CD-R)•記錄CD容量時通常採用二進位•記錄DVD容量時通常用採用十進位•CD-R可錄光碟,意思就是「可錄寫」的CD。不過,CD-R只可以寫一次。•早期的CD-R,容量只有650MB。•後來技術的進展,使CD-R的價格不斷下降,而且使較高容量的CD-R(700MB)。•現時(2006年)在香港,50片一般牌子的CD-R只需要不到10美元就可以買到,使CD-R變得極為普遍。CD-Rom和CD-R的製程差異在於:*CD-Rom的母版已經刻好資料,CD-R只有純粹顆紋。*CD-Rom不需要上染料,CD-R要,因為這樣才能燒錄*所以CD-ROM已經寫好資料CD-R尚未寫資料,不過都只能寫入一次而以。*CD-RW(CompactDiscReWritable;CD-RW),意思是「可重複錄寫」的CD。CD-RW可作多次錄寫,只可作單次錄寫的CD,叫作CD-R。相關規範•彩虹書是紀錄所有標準CD格式的一個規格書集合。紅皮書是定義標準音訊CD規格的文件。•紅皮書(音訊CD)、黃皮書(CD-ROM)、白皮書(視訊CD)藍皮書(CD)、綠皮書(CD-互動)米色書(Photo,照片)猩紅書SACD:「SuperAudio,超級音訊」•CD使用了數位音訊編碼是2聲道的PCM,樣本的振幅量化為正負16-bit),取樣率為44100赫茲。•CD的資料流量為44100(樣本)×16(bit/樣本)×2(聲道)=1411.2kbit/s(每分鐘大於10MB)CD規格書•CD的標準,包括了紅,黃,綠,橘,白及藍皮書,這些標準書為荷蘭飛利浦公司(Philips)聯合相關的公司所制定,因採用各不同的封面顏色而得名。•飛利浦的光碟標準是應用在光碟產業上,必須與飛利浦或是Sony公司簽訂授權合約才可生產CD相關產品。•所有的光碟格式都是以CD-Audio格式為基礎而發展的,CD-Audio的標準記在紅皮書內,而CD-ROM的標準則記錄在黃皮書上。紅皮書與黃皮書是最常用到的標準書,但這只是眾多標準書的其中兩本。紅皮書(AudioCD),音樂CD,CompactDiscDigitalAudio(CDDA)的標準格式•紅皮書代表CD-Audio,或稱為數位音樂光碟片,這是Philips與Sony公司在1980年制定的。所有其他規格的光碟片均以此為基礎而發展。•AudioCD是將類比音樂以44.1KHz頻率採樣(每秒取樣44100單位),而每個採樣單位都有一個16bit(65535)範圍的值,將類比轉換為數位資料,此二進位碼還要經過8到14編碼(EFM)才完成數位化動作,再將0與1轉換成為CD上的pit與land,最後放在螺旋狀的軌道(track)上。黃皮書(CD-ROM),資料CD的標準格式•Philips與Sony在1983年發表了黃皮書,定義了CD-ROM(CompactDisc-ReadOnlyMemory)的規格,黃皮書是以紅皮書為基礎,發展出適合存放電腦資料的CD格式,而且可以快速隨機的找尋資料(與CD-Audio比較起來)。•存在CD片上的資料可分為兩種•一種為正確性要求較低的音樂或圖形資料,可容許一些Byte的錯誤。•另一種是正確性要求非常嚴格的電腦數字或文字資料錯一個bit也不行。•黃皮書定義了2種不同型態的資料結構:Mode1與Mode2。•Mode1代表CD-ROM資料含有錯誤修正碼(288Bytes),每個磁區則存放2048Byte的資料。•Mode2的資料則沒有錯誤修正碼,將那些空間省下來,因此每個磁區可以多存放288Byte,總共有2336Byte•因此Mode2較適合存放圖形、聲音或影音資料。•你可以指定在CD上的每一個資料軌為Mode1orMode2,但是其內的磁區只能有一種格式來存放資料。•大部分的CD-ROM電腦用光碟片,包括程式、電腦遊戲、百科全書或共享軟體等,都是採用Mode1方式存放資料。•其它的光碟片,如PhotoCD、CD-I及VideoCD等,則是採用Mode2方式來存放。利用C語言讀取CD內的檔案•當成是在執行的過程中,需要一些額外的記憶體來存放資料,以提高程式執行效率,這個暫時存放區域稱緩衝區。•程式→緩衝區→資料檔程式←緩衝區←資料檔•程式會先至緩衝區讀取資料,如果緩衝區內無資料,則會從資料檔內讀取資料至緩衝區,程式才會從緩衝區讀取。•另外在開啟檔案之前,必須先宣告一個指向檔案的指標。•FILE*fptr;•這個指標可以在檔案開啟之後,記錄這個檔案所使用的緩衝區之起始位址。