Krótka historia płyty kompaktowej

Jak wyglądał świat w marcu 1979 roku? Andrzej Wajda kręcił "Panny z Wilka". Jan Paweł II był papieżem niecałe pół roku. Prezydentem USA był Jimmy Carter. W Nowym Jorku urodziła się Norah Jones. Atari wypuściło na rynek komputery Model 400 i Model 800. W salonach samochodowych pojawiły się Peugeot 505, Lancia Delta i Mercedes-Benz W126. Przemysł audio-video powoli przenosił się natomiast do ery cyfrowej, a w szczególności do nagrywania optycznego. Po pionierskiej pracy z optycznym odtwarzaczem wideo we wczesnych latach siedemdziesiątych, laboratorium Philipsa od kilku dobrych lat rozwijało już projekt dotyczący opracowania cyfrowego optycznego dysku audio z systemem korekcji błędów. 8 marca 1979 roku holenderski koncern zademonstrował międzynarodowej prasie 11,5-cm dysk optyczny i odtwarzacz Compact Disc. Demonstracja pokazała, że cyfrowe zapisywanie dźwięku na takim nośniku jest możliwe i pozwala na odtwarzanie sygnałów audio w bardzo wysokiej jakości. Inżynierowie pracujący nad tym rozwiązaniem zapewne wyobrażali sobie, że w niedalekiej przyszłości pojawią się inne, lepsze formaty. Czy byli świadomi, że ich wynalazek przeżyje tak długo, a w 2019 roku wciąż będzie dominującym standardem wśród fizycznych nośników audio?

Czterdzieści lat później, w specjalistycznych serwisach internetowych wciąż można znaleźć sprzeczne informacje na temat tego, kto tak naprawdę stworzył prototyp płyty kompaktowej i pierwszą maszynę przeznaczoną do jej odtwarzania. Philips rozpoczął badania nad tego typu nośnikami już w 1974 roku, jednak równoległe prace nad cyfrowym nagrywaniem dźwięku przeprowadzono w wielu firmach, a cyfrową płytę audio wykorzystującą mechanizm nagrywania i odczytu optycznego po raz pierwszy publicznie zaprezentowało Sony w 1977 roku. Japoński koncern zaproponował także zapis danych na krążku o średnicy 30 cm, co pozwalałoby na nagranie materiału trwającego, w zależności od przyjętego rozstawu ścieżek, od 2,5 do nawet 12 godzin. Na szczęście w 1979 roku obie firmy podpisały w tej sprawie stosowne porozumienie. Kiedy ich inżynierowie uzgodnili wspólne założenia i szczegóły techniczne, można już było mówić o narodzinach nowego formatu. Dzięki współpracy Sony i Philipsa, ostateczna średnica dysku wynosiła 12 cm, a początkowo proponowana rozdzielczość 14 bitów została zwiększona do 16 bitów. Dzięki tej koncepcji obie firmy podjęły pierwszy krok w kierunku ustanowienia światowego standardu na kolejne dekady.

Historia

Narodziny gwiazdy

Oficjalna premiera płyty kompaktowej miała miejsce 17 sierpnia 1982 roku w niewielkim, niemieckim mieście Langenhagen, w fabryce PolyGram, należącej w tamtym czasie do Philipsa. 1 października 1982 roku w Tokio pokazano światu odtwarzacz Sony CDP-101. Zainteresowanie klientów nowym standardem od samego początku było wysokie. Cena jednej płyty wynosiła 3800 jenów, co w przeliczeniu na dzisiejsze realia oznaczałoby około 85 zł. Pierwsze odtwarzacze całkiem mocno różniły się między sobą, co oznaczało spore różnice w ich cenie. Najtańsze były maszyny Sharpa, które kosztowały 165000 jenów. Najwięcej, bo aż 250000 jenów liczyły sobie Onkyo i Yamaha, natomiast Marantz CD-63 - będący praktycznie kopią Philipsa CD-100 - sprzedawany był za 189000 jenów. Co ciekawe, w całej Japonii ceny były takie same, co wcześniej raczej się nie zdarzało. Wcześniej nawet premierowy sprzęt audio można było kupić z mniejszym lub większym rabatem, jednak odtwarzaczy płyt kompaktowych to nie dotyczyło. W Europie producenci odtwarzaczy przyjęli nieco ostrożniejszą strategię. Nowy format na dobre rozpędził się dopiero w marcu 1983 roku.

Wątpliwości

Komentarze firm fonograficznych i handlowców pokazały, że z akceptacją płyty Compact Disc początkowo było tak sobie. Specjaliści z branży audio byli nastawieni do nowego formatu całkiem pozytywnie, jednak nie byli jeszcze przekonani czy odniesie on spektakularny sukces. Audiofilów naturalnie nie przekonywało brzmienie srebrnych krążków. Uznali, że jest zbyt suche i techniczne. Kompakty nie oferowały tej płynności, do której przyzwyczaili się melomani słuchający winyli. Doszły do tego problemy natury czysto ekonomicznej. Ludzie narzekali na wysokie ceny płyt i odtwarzaczy, bo w tamtych czasach wielu z nich musiało liczyć każdy grosz. Nawet ci lepiej sytuowani woleli oszczędzać, niż wydawać pieniądze na tego typu zachcianki. Sprzedawcy również mieli spore wątpliwości. Nie chodziło tylko o same urządzenia, ale o to, że nowa sytuacja oznaczała podwójne inwestycje. Nawet jeśli płyty optyczne miałyby wyprzeć nagrania analogowe, co przynajmniej w tym początkowym okresie nie było jeszcze takie pewne, wejście w sprzedaż "cedeków" oznaczała podwójne zakupy. Właściciele sklepów muzycznych i salonów ze sprzętem audio musieli zrobić zapasy odtwarzaczy i płyt zarówno CD, jak i LP. Producenci przekonywali, że będą agresywnie promować nowy format. Srebrne krążki miały przyciągnąć do sklepów nowych klientów. Sprzedaż winyli miała być w dłuższej perspektywie podtrzymywana tylko dla tych starszych. Co za ironia, że dziś, czterdzieści lat później, to właśnie młode pokolenie napędza sprzedaż winyli, a płyt kompaktowych trzymają się raczej audiofile starszej daty...

Jeśli chodzi o wytwórnie płytowe, najbardziej powszechna była postawa "czekaj i obserwuj". Ich przedstawiciele nie spodziewali się, by w najbliższej przyszłości srebrne krążki miały prześcignąć winyle sprzedawane dotychczas w ogromnych ilościach. W tamtych czasach wszyscy jeszcze dobrze pamiętali o porażce kaset ośmiościeżkowych, zwanych także kartridżami lub kasetami amerykańskimi. Format ten był dość popularny w latach sześćdziesiątych i siedemdziesiątych. Szczególnym wzięciem cieszył się w Stanach Zjednoczonych, ale później został wyparty przez dobrze znane nam kasety Compact Cassette. W latach osiemdziesiątych, a więc dokładnie w momencie, gdy producenci sprzętu audio starali się przekonać klientów i wytwórnie płytowe do formatu Compact Disc, przemysł fonograficzny niemal całkowicie przestał wspierać kasety ośmiościeżkowe. Wielu ludzi zwyczajnie bało się, że dyski optyczne przez pewien czas będą nawet jakoś funkcjonowały na rynku, ale szybko zostaną wyparte przez nowocześniejsze nośniki. Ostatecznie kompaktom udało się jednak przebić ten mur.

Od pierwszego dysku do kompaktowego boomu

Nowe odtwarzacze nie miałyby oczywiście racji bytu, gdyby na sklepowych półkach nie pojawiły się płyty. Pierwszym albumem muzycznym, który wydano na płycie kompaktowej był "The Visitors" grupy ABBA. Na premierę pierwszego polskiego "cedeka" trzeba było poczekać jeszcze pięć lat. Był nim album "Chopin-Tausig-Wieniawski" (WCD-001) wydany w styczniu 1988 roku nakładem Przedsiębiorstwa Nagrań Wideo-Fonicznych "Wifon". Płyta zawierała nagrania koncertu fortepianowego E-moll op. 11 Fryderyka Chopina oraz koncert fortepianowy op. 20 Józefa Wieniawskiego w wykonaniu Orkiestry Symfonicznej Filharmonii Bałtyckiej pod dyrekcją Wojciecha Rajskiego. Pierwszym polskim albumem z muzyką rozrywkową, jaki ukazał się w formacie CD, była składanka "The Best of Urszula & Budka Suflera". Chociaż w Europie popyt na płyty i odtwarzacze CD początkowo rósł dość niemrawo, wszystko zmieniło się na początku 1985 roku. To właśnie ten okres uważa się za prawdziwy początek dominacji płyt kompaktowych nad winylami. Sprzedaż rosła tak szybko, że PolyGram zwyczajnie nie radził sobie z tłoczeniem tak dużych ilości srebrnych krążków i musiał szybko rozwinąć działalność, aby sprostać rosnącemu zainteresowaniu nowym formatem. Liczby mówią same za siebie. W 1982 roku firma wyprodukowała 400 tysięcy płyt kompaktowych. Rok później z Langenhagen wyjechało 6 milionów płyt, w 1984 roku było to już 13 milionów, a w 1985 roku produkcja przekroczyła 25 milionów egzemplarzy. Kiedy rok później udało się znów podwoić ten wynik, PolyGram produkował około jednej trzeciej płyt Compact Disc na całym świecie, stając się liderem na tym rynku. Drugą pozycję zajęła japońska tłocznia CBS/Sony.

Jak łatwo się domyślić, sprzedaż odtwarzaczy rosła szybciej, niż pierwotnie zakładano. W 1985 roku na świecie sprzedano około 5 milionów urządzeń przeznaczonych do odczytu 12-cm płyt, jednak już rok później i ten wynik udało się podwoić. Tak dynamiczny wzrost oznaczał, że każda szanująca się firma elektroniczna, która jeszcze tego nie zrobiła, teraz w pocie czoła pracowała nad swoim pierwszym "źródłem przyszłości". W pewnym momencie doprowadziło to nawet do nadprodukcji odtwarzaczy, co jednak zrównoważyła rosnąca w szalonym tempie sprzedaż samych płyt. Przez cały rok 1986 producenci dysków nie byli w stanie sprostać szybko rosnącemu zapotrzebowaniu konsumentów, pomimo światowej produkcji przekraczającej już 60 milionów płyt. Niektóre wytwórnie twierdziły, że spokojnie mogłyby sprzedać do 30% więcej albumów, gdyby tylko miały wystarczającą zdolność produkcyjną. Firmy z całego świata budowały nowe fabryki i tłocznie na pełnym gazie. Dopiero pod koniec 1987 roku produkcja była w stanie sprostać wymaganiom rynku. W 1993 roku, dziesięć lat po wprowadzeniu srebrnych krążków na rynek europejski, miłośnicy muzyki w Holandii nadal inwestowali w ten format najwięcej. Holenderscy melomani wydawali na płyty średnio 38 dolarów rocznie. Dla porównania, Amerykanie przeznaczali na ten cel średnio 32 dolary rocznie. 75% gospodarstw domowych miało przynajmniej jeden odtwarzacz CD. Na przestrzeni dziesięciu lat w samej Holandii sprzedano około 85 milionów płyt.

Tego samego nie można było niestety powiedzieć o płytach LP, na które popyt spadał w tym samym tempie. Jedną z pierwszych firm, które zaprzestały produkcji winyli, była niemiecka wytwórnia Deutsche Grammophon. Smutne wieści ogłoszono we wrześniu 1989 roku. Od tej pory legendarny label miał wydawać nowe albumy tylko na płytach CD. Stopniowo przejście na nowy format ogłaszały też inne wytwórnie. Oczekiwano, że winyle znikną z rynku w przeciągu kolejnych czterech lat. W tym czasie 32% gospodarstw domowych miało już odtwarzacz CD. Rok później wskaźnik ten doszedł już do 45%. Pod względem sprzedaży "cedeków", resztę świata zdecydowanie wyprzedzała Holandia. Być może było to pokłosie porozumienia między gigantami z Holandii i Japonii, podpisanego w 1979 roku. W 1988 roku na całym świecie sprzedano 390 milionów płyt CD. Średnio był to wzrost o 56% w porównaniu z rokiem poprzednim. W Holandii ten wskaźnik wynosił okrągłe 100%. Mimo to, budowanie domowej kolekcji muzycznej na bazie nowego formatu nie było tak łatwe, jak mogłoby się wydawać. Płyty kompaktowe wciąż były stosunkowo drogie. Badania wykazały, że właściciele odtwarzaczy CD kupili 16 płyt w pierwszym roku użytkowania nowego sprzętu i około 9-10 płyt w kolejnym roku. Niewiele, prawda? Compact Disc był jednak nie do zatrzymania. W 1989 roku płyty kompaktowe stanowiły 80% całkowitej sprzedaży nośników audio, podczas gdy udział winyli spadł do 12%.

Z górki na pazurki...

Sprzedaż płyt kompaktowych rosła jeszcze do końca lat dziewięćdziesiątych, osiągając szczyt w roku 2000. W tym momencie na świecie coś pękło... Niektórzy uważają, że początkiem końca formatu Compact Disc było rozpowszechnienie się plików MP3, jednak z wykresów obrazujących tę walkę formatów nie wynika to tak jednoznacznie. Sprzedaż płyt kompaktowych zaczęła mocno "siadać" jeszcze zanim "empetrójki" stały się tak popularne. Tym, co dla wielu osób było jeszcze ważniejsze, był ogromny spadek przychodów ze sprzedaży muzyki, w jakiejkolwiek formie. Można powiedzieć, że srebrne krążki, których wyniki zaczęły pikować na łeb na szyję, pociągnęły za sobą cały przemysł fonograficzny. Rosnąca popularność plików MP3 nie pozwoliła wytwórniom muzycznym nadrobić strat, bo większość z nich zwyczajnie nie była przygotowana do ich sprzedaży. Branża niechętnie przestawiała się na pliki, choć nielubiany przez audiofilów format wyraźnie wskazał kierunek rozwoju, który należało rozważyć. Nawet dziś, kiedy możemy w zaciszu własnego domu cieszyć się plikami w jakości studyjnej, model sprzedaży muzyki jest w przypadku wielu wytwórni mocno prehistoryczny. Kryzysu, w ujęciu czysto finansowym, nie pozwolił przezwyciężyć również streaming ponieważ dochody z tej formy dystrybucji muzyki były i wciąż są znacznie mniejsze, niż w czasach dominacji płyty kompaktowej. Ale statystyki mówią same za siebie. W 2008 roku w Wielkiej Brytanii sprzedano 134 miliony płyt. Dziesięć lat później licznik zamknął się na 32 milionach. Tamtejsi specjaliści ogłosili, że nadchodzi definitywny koniec tego formatu. "To będzie streaming plus winyl. Streaming w samochodzie i kuchni, winyl w salonie i sypialni. Będą tylko te dwa formaty. I naprawdę dobrze mi z tym." - powiedział w jednym z wywiadów Jack White. Ze sprzedaży płyt CD wycofała się amerykańska sieć sklepów Best Buy. Z odtwarzaczami płyt kompaktowych pożegnało się wielu producentów sprzętu audio, jednak firmy koncentrujące się na urządzeniach dla wymagających audiofilów kontynuują produkcję odtwarzaczy. Ich szefowie doskonale zdają sobie sprawę z tego, że na przestrzeni kilkudziesięciu lat wielu klientów zgromadziło potężne kolekcje srebrnych krążków, z którymi nie będą chcieli tak łatwo się rozstać. Większość nowych albumów siłą rzeczy - chociażby z braku innego popularnego nośnika fizycznego - musi przecież ukazać się na płycie CD. Zresztą nawet jeśli cały świat przejdzie na streaming, gęste pliki i winyle, raz kupionych odtwarzaczy i płyt nie trzeba wyrzucać na śmietnik. Paradoksalnie, Compact Disc musi teraz po raz kolejny stawić czoła płytom LP, których sprzedaż systematycznie rośnie.

Technika

Podstawy i założenia

Technologia związana z płytami kompaktowymi jest bardzo złożona, jednak generalnie można ją podzielić na trzy dziedziny - cyfrowe przetwarzanie danych, optykę i mechanikę. Połączenie tych elementów pozwoliło opracować system, który czterdzieści lat temu był lepszy niż jakakolwiek inna koncepcja. Opracowanie formatu Compact Disc było możliwe dzięki wynalezieniu diody laserowej, która jest istotną częścią wszystkich optycznych systemów rejestrujących. Cienka wiązka lasera jest skupiona na powierzchni zawierającej informacje cyfrowe w postaci małych wgłębień. Ponieważ powierzchnia dysku jest odblaskowa, wiązka laserowa jest odbijana przez wzór na krążku do fotodiody, po czym sygnał może zostać wykryty i przekształcony na analogową informację dźwiękową. Oznacza to, że mówimy tu o systemie odczytu bezkontaktowego. W odróżnieniu od tego, z czym mamy do czynienia w gramofonie, odtwarzacz nie może uszkodzić nośnika ani skrócić czasu jego życia. Taka forma odczytu okazała się wysoce niezawodna, nawet jeśli dysk jest zużyty lub lekko uszkodzony. Format CD zapewnia również bardzo wysoką jakość reprodukcji dźwięku, z wysokim stosunkiem sygnału do szumu i szerokim zakresem dynamiki. Pod względem wydajności, przejście od analogowego do cyfrowego przetwarzania dźwięku było z pewnością bardziej przełomowe niż przeskok z zapisu mechanicznego do elektronicznego na początku ubiegłego wieku. Podczas, gdy technologia analogowa umożliwiała uzyskanie stosunku sygnału do szumu na poziomie 60 dB, a separacji kanałów mniej więcej do 30 dB, cyfrowe przetwarzanie sygnału oznaczało, że zarówno stosunek sygnału do szumu, jak i separacja kanałów mogły przebić barierę 90 dB.

Lekko, łatwo i bez trzasków

Nikt nie ukrywa jednak innego, bardzo prostego faktu - płyty kompaktowe przyniosły melomanom przede wszystkim większą wygodę. Sama płyta jest zdecydowanie mniejsza i lżejsza niż czarny krążek w dużej kopercie. Do tego utwory można było zmieniać i przewijać jednym przyciskiem - rewelacja! Ponieważ przezroczysta warstwa o grubości 1,2 mm chroni dane cyfrowe, "cedekom" nie szkodzi kurz i brud, z którym w przypadku gramofonu trzeba walczyć nieustannie. Odsłuchu nie zakłócają też żadne trzaski. Większość błędów odczytu można skorygować dzięki cyfrowemu przetwarzaniu sygnału. Jest to możliwe, ponieważ informacje przechowywane na dysku zawierają również bity korekcji błędów. Jeśli "dziur" w odczycie jest tak wiele, że normalna korekta nie jest już możliwa, mogą one zostać wykryte i "zamaskowane" zgodnie z określoną procedurą. Duża gęstość informacji oznacza, że czas odtwarzania - początkowo około godziny, a obecnie nawet do 80 minut - można uzyskać na dysku o średnicy zewnętrznej zaledwie 12 cm. A ponieważ sam dysk jest tak mały, sam sprzęt służący do ich odtwarzania może być stosunkowo mały i lekki. Mało kto wyobraża sobie słuchanie czarnych płyt podczas spaceru po mieście lub w samochodzie (choć i takie próby były), natomiast z niewielkimi płytami kompaktowymi nie stanowiło to najmniejszego problemu. Przenośne odtwarzacze CD może nie mieściły się w każdej kieszeni, ale spokojnie można było przypiąć takie cudo do paska. I plus dziesięć punktów do szpanu na osiedlu! Oczywiście, dodatkową funkcją odtwarzaczy była możliwość wyświetlania informacji o płycie, takich jak liczba utworów czy czas od początku ścieżki lub całego albumu. Dzięki funkcji CD-Text doszły do tego także nazwy artystów i tytuły utworów, a nawet teksty piosenek czy elementy graficzne (choć dwa ostatnie elementy są raczej rzadko spotykane).

Zasada działania i najważniejsze parametry

Standardowa płyta kompaktowa, określana także mianem Audio CD (dla odróżnienia od późniejszych wariantów) służy do cyfrowego zapisu dźwięku. Wszystkie specyfikacje techniczne dla wszelkich rodzajów płyt kompaktowych są opublikowane w tak zwanych Tęczowych Księgach. Jest to seria publikacji, w których konkretnym kolorem oznaczono zakres danej specyfikacji. Ponieważ do standardu Audio CD przypisano kolor czerwony, jego "biblią" jest tak zwana Czerwona Księga. Jej pierwsze wydanie ukazało się w 1980 roku za sprawą firm Philips i Sony, zostało przyjęte przez Digital Audio Disc Committee. Płyty kompaktowe wykonane są z poliwęglanowej płytki o grubości 1,2 mm i średnicy 12 cm pokrytej cienką warstwą aluminium. Dane na płycie kompaktowej zapisywane są zero-jedynkowo w postaci wgłębień (pitów) i powierzchni odbijających (landów). Podczas procesu wytwarzania pitów, barwnik i warstwa nośna zostają podgrzane przez laser, którego moc wynosi od 4 do 11 mW. Temperatura uzyskana podczas pracy wynosi około 250 stopni Celsjusza. Pod jej wpływem warstwa nośna topnieje, a barwnik jest rozprzestrzeniany na wolne obszary dysku. Początkowo laser generuje wyższą moc, aby barwnik uległ stopieniu. Kiedy to nastąpi, następuje zmiana mocy, umożliwiająca zapis danych.

Gęstość informacji zapisanych na płycie kompaktowej jest związana z długością fali lasera, jak również z innymi parametrami zapisu i odczytu. Aby umożliwić przechowywanie jak największej ilości informacji, ważne jest użycie lasera o najkrótszej możliwej długości fali. W czasach, gdy opracowywano format Compact Disc, dostępne lasery podczerwone miały długość fali 780 nm. Czerwone lasery o jeszcze krótszych długościach fal (650 do 635 nm), podobnie jak te używane obecnie w przypadku DVD i Blu-ray, nie były jeszcze dostępne. Wgłębienia na płycie CD mają szerokość 0,6 mikrona, głębokość 0,12 mikrona i długość od 0,9 do 3,3 mikrona. Dysk pełen pitów i landów ułożonych w ścieżki o rozstawie 1,6 mikrona ma pojemność od 650 do 700 MB. Ponieważ informacja jest zapisywana na spiralnej ścieżce i jest odczytywana ze stałą prędkością 1,25 m/s od wewnątrz do zewnętrznej strony dysku, prędkość obrotowa nie jest stała i może wynosić od 200 (przy ścieżkach zewnętrznych) do 500 (bliżej środka płyty) obrotów na minutę.

16 bit/44,1 kHz

Największą bolączką płyt kompaktowych, szczególnie jeśli spojrzymy na sprawę z dzisiejszego punktu widzenia, są przyjęte przez inżynierów Sony i Philipsa parametry zapisu dźwięku - rozdzielczość bitowa wynosząca 16 bitów oraz częstotliwość próbkowania, którą ustalono na 44,1 kHz. Podobno za wyborem takiej wartości stała konieczność dostosowania jej do stosowanego wówczas zapisu cyfrowych danych dźwiękowych na taśmach wideo. Tak czy inaczej, jest to dość istotny element ograniczający jakość dźwięku, który daje o sobie znać już podczas pracy nad konkretnym nagraniem. Wielu profesjonalistów pracuje bowiem na materiale zarejestrowanym z próbkowaniem 48 lub 96 kHz i 24-bitową rozdzielczością. Problem polega na tym, że takie nagranie trzeba później poddać konwersji, aby dopasować je do ograniczonych parametrów formatu CD. Proces ten można w pewnym sensie porównać do kompresowania plików WAV do formatu MP3, choć na pewno nie można tu mówić o tak spektakularnej utracie jakości. Zasada jest jednak podobna. Wielu realizatorów i specjalistów od masteringu uważa, że zysk z pracy na plikach o lepszych parametrach jest i tak dużo większy, niż strata jakości wynikająca z konwersji na samym końcu. Inni jednak uważają, że lepiej jest przeprowadzić cały proces na częstotliwości próbkowania 44,1 lub 88,2 kHz. Dlaczego więc nie przeprowadzono "aktualizacji" formatu CD do lepszych parametrów? Cóż, o ile rozwój technologii umożliwiał nagrywanie i odtwarzanie muzyki w znacznie wyższej jakości już dawno temu, problemem okazało się ugryzienie sprawy od strony odbiorcy. Kompakty w oryginalnej formie zadomowiły się na rynku tak dobrze, że mało kto chciał przesiadać się na kolejny nośnik dla czegoś tak błahego, jak lepsze brzmienie. Pierwotny "błąd", wynikający z parametrów przyjętych przez inżynierów Sony i Philipsa, podyktowanych ówczesnymi realiami, kilkukrotnie próbowano później "naprawić", z lepszym lub gorszym skutkiem. Jednak nigdy później nie udało się przekonać producentów sprzętu audio, wytwórni płytowych i samych melomanów do przesiadki na inny, lepszy nośnik fizyczny. Dziś sprawa wydaje się zamknięta, bo muzykę w lepszej jakości można ściągnąć z sieci lub odtworzyć za pomocą jednego z serwisów strumieniowych.

"Takie CD, ale lepsze"

HDCD

Jeżeli największą bolączką płyt kompaktowych jest jakość zapisanego na nich sygnału, ograniczona w zasadzie przez dżentelmeńską umowę z 1979 roku, spisaną później na kartach Czerwonej Księgi, dlaczego niby mielibyśmy bez końca trzymać się tych postanowień i nie spróbować ulepszyć standardu, z którym - z użytkowego i sprzedażowego punktu widzenia - wszystko jest w porządku? Jednym z ciekawszych i stosunkowo dobrze przyjętych rozwiązań tego typu był system o nazwie HDCD (High Definition Compatible Digital). Jest to standard kodowania i dekodowania sygnału cyfrowego opracowany przez amerykańską firmę Pacific Microsonics w 1995 roku. Został on oczywiście stworzony w celu ulepszenia jakości sygnału dźwiękowego zapisywanego na płytach kompaktowych, przy jednoczesnym zachowaniu kompatybilności z dotychczasowym, oryginalnym standardem CD opisanym w Czerwonej Księdze. System HDCD konwertuje dane do częstotliwości próbkowania 96 lub 88,2 kHz i rozdzielczości 24 bitów i poddaje dalszej obróbce, której owocem jest sygnał zgodny z "normalnym" standardem CD. HDCD pozwala na uzyskanie do 6 dB lepszej dynamiki w porównaniu ze zwykłą płytą kompaktową. Z punktu widzenia użytkownika, największa zaleta tego systemu polega jednak na kompatybilności płyt HDCD z odtwarzaczami, które nie obsługują tej technologii. Innymi słowy, jeżeli nasz odtwarzacz został wyposażony w dekoder HDCD, usłyszymy dźwięk nieco wyższej jakości, natomiast odtwarzacz niekompatybilny z tym formatem odczyta jedynie warstwę standardowego CD. W wielu modelach działanie systemu HDCD sygnalizowała specjalna dioda lub napis na wyświetlaczu. Choć zwolennicy tej technologii zaciekle jej bronią, dla większości użytkowników poprawa jakości dźwięku była jednak zbyt mała.

XRCD

Kolejną metodą poprawy brzmienia srebrnych krążków, bez radykalnej zmiany ich fizycznego kształtu, była technologia XRCD. Jej nazwa jest skrótem od słów eXtended Resolution Compact Disc. Rozwiązanie zostało opracowane przez japoński koncern JVC, a w oryginalnej formie polegało na obróbce sygnału w taki sposób, aby podnieść jego rozdzielczość. Firma wykorzystała przetworniki K2 - najpierw 20-bitowe, a w późniejszych wersjach nawet 24-bitowe - nie tylko do obróbki sygnału, dostarczanego zazwyczaj na nośnikach analogowych, ale także do sterowania laserem przy produkcji szklanych matryc. Wymiary wgłębień w warstwie nośnej płyty XRCD są także dokładniej kontrolowane, niż w przypadku normalnego, "masowego" procesu produkcyjnego, co ułatwia pracę odtwarzaczowi, minimalizuje aktywność układu korekcji błędów i redukuje poziom jittera. Co ciekawe, za terminem XRCD nie kryje się jedno rozwiązanie techniczne, które można by było opisać takim samym schematem i zastosować do dowolnego krążka. Jest to raczej określenie całego procesu masteringu i produkcji albumów, który ma zapewnić użytkownikowi wyższą jakość brzmienia. Największą zaletą płyt XRCD jest jednak to, że do ich odczytu nie potrzeba specjalnego odtwarzacza. Z technicznego punktu widzenia krążki XRCD są zwykłymi "cedekami" zgodnymi ze standardem Czerwonej Księgi. Z tego powodu niektórzy audiofile zaczęli nawet żartować, że XRCD to płyty CD, które zostały po prostu dobrze nagrane i wyprodukowane z należytą starannością.

SACD

SACD czyli Super Audio Compact Disc to standard nośnika dźwięku stworzony wspólnie przez firmy Sony i Philips, które - niestety w przeciwieństwie do wielu innych marek - mocno zaangażowały się później w ich promocję. Jeżeli ktoś nie chce wdawać się w szczegóły techniczne, powinna wystarczyć mu informacja, że SACD było czymś w rodzaju DVD, a więc dysku o znacznie większej pojemności, ale przeznaczonego do zapisu sygnałów audio o parametrach przewyższających to, z czym mieliśmy i wciąż mamy do czynienia na płytach CD. Pierwsze odtwarzacze SACD pojawiły się w sprzedaży w 1999 roku. Choć technologia wydawała się interesująca, a fizyczne wymiary i wygląd samych płyt pozostały w zasadzie takie same (12 cm średnicy i 1,2 mm grubości), dla większości klientów problemem nie do przeskoczenia była konieczność zakupu zupełnie nowego odtwarzacza. W założeniu płyty SACD miały być hybrydowe, z jedną warstwą do odtworzenia za pomocą normalnego czytnika CD oraz drugą, tylko dla czytnika SACD. W praktyce oznaczało to ograniczenie pojemności warstwy SACD do około 4,7 GB (pojedyncza warstwa płyty DVD). Dlatego też na rynku pojawiły się także płyty przeznaczone wyłącznie dla odtwarzaczy SACD, gdzie na obu warstwach znajdowały się dwie warstwy wysokiej gęstości o łącznej pojemności 8,5 GB. te ostatnie nie nadawały się do odtwarzania w standardowych odtwarzaczach CD. Sporą barierą okazały się także ceny nowych źródeł, a także samych płyt. Kiedy odtwarzacze SACD zaczęły wreszcie tanieć, audiofile najwyraźniej stracili zainteresowanie nowym formatem. Pozostali użytkownicy stracić go nie mogli, bo temat nie interesował ich nigdy, w najmniejszym stopniu. SACD pozostało historyczną ciekawostką, a za razem prawdopodobnie ostatnim większym zrywem mającym na celu poprawę jakości dźwięku nośnika opracowanego zasadniczo w latach siedemdziesiątych. Choć same "superpłyty" już praktycznie odeszły, dwudziestoletni wynalazek pozostawił po sobie mały prezent dla miłośników sprzętu hi-fi. Tym prezentem jest DSD (Direct Stream Digital) czyli format zapisu dźwięku zastosowany właśnie na płytach SACD. W systemie DSD, w odróżnieniu od PCM, częstotliwość próbkowania nie jest stała i zmienia się w zależności od szybkości narastania funkcji przebiegu (modulacja PDM), a sygnał zapisywany jest w rozdzielczości 1-bitowej, co sprawia, że sygnał DSD jest bardzo podobny do sygnału analogowego. W podstawowym wariancie DSD - DSD64 - częstotliwość próbkowania wynosi 2,8224 MHz, czyli jest jest 64 razy wyższa niż na płycie CD. Na tym jednak zabawa się nie kończy, bo wyróżniamy również pliki DSD128 (5,6448 MHz), DSD256 (11,2896 MHz) i DSD512 (22,5792 MHz).

Czy to już koniec?

Wydaje się, że wszystkie strony w historii płyty kompaktowej zostały już zapisane. Format opracowany czterdzieści lat temu teoretycznie przeżył już wszystko, co było mu przeznaczone - okres początkowej euforii, kilka lat niepewności napędzanej nie tylko przez kręcących nosem audiofilów, ale i sprzedawców obawiających się o swoją przyszłość, wiele lat nieustannej hossy, etap absolutnej dominacji na rynku fizycznych nośników dźwięku i wreszcie okres schyłkowy, który dziś zdaje się wkraczać w decydującą fazę. Nagłówki niektórych artykułów nie pozostawiają wątpliwości, że Compact Disc odchodzi do lamusa, choć autorzy wielu z nich często przesadzają i wyolbrzymiają problem, podsycając atmosferę nadchodzącej katastrofy. W rzeczywistości nic takiego się nie stanie. Każdy z użytkowników będzie miał wybór i samodzielnie podejmie decyzję czy trzymać się ulubionych kompaktów, czy może przejść na pliki i streaming albo - jeśli fizyczne nośniki są mu bliższe - zainteresować się płytami LP. Mało tego! Zagorzali fani srebrnych krążków powinni teraz pochylić się nad historią winyli, które swego czasu zostały dosłownie wymiecione z rynku przez płyty CD. Wówczas także wielu zwiastowało czarnym dyskom rychły i definitywny koniec, a jednak analogowe nagrania jakoś utrzymały się przy życiu. Ich miłośnicy wciąż szlifowali je i pielęgnowali. Producenci gramofonów nie zrażali się spadającymi wynikami sprzedaży. Dziennikarze branżowych magazynów raz po raz przypominali wszystkim o istnieniu tej technologii, chociażby testując wkładki czy przedwzmacniacze gramofonowe. Aż wreszcie stał się cud i winyle odbiły się od dna. Niemal w tym samym momencie, w okolicach 2015 roku, nagle zaczęły rosnąć zyski ze sprzedaży muzyki. Po raz pierwszy w tym tysiącleciu. A co jeśli historia płyt kompaktowych potoczy się tak samo?

Zdjęcia: Materiały producentów

• « poprz.
• nast. »