A 40 éves CD újra hódít

A hangminőség nagyszerű.

Minden idők egyik legfontosabb digitális adathordozójaként vonult be az emberiség egyetemes történelmébe a CD, amely öröksége mind a mai napig él, sőt, mintha feltámadni látszana.

Az 1963-ban bemutatott kompakt magnókazetta egészen döbbenetes sikere bebizonyította, hogy óriási igény van az olyan eszközökre, amelyek kicsik, kényelmesen kezelhetőek, és bárki számára lehetővé teszik a zenehallgatást. Az ott alkalmazott mágnesszalag komoly korlátokkal küzdött, ami érintette a tárolható adatmennyiséget, azaz a felvételek hosszát, azok minőségét és szavatosságát is.

Nem csoda, hogy a nagy piaci szereplők már a hetvenes években elkezdtek dolgozni egy alternatív megoldáson.

Egy olyan technológián, amely ugyan kevés helyet foglal, de strapabíró, kellő mennyiségű információ elraktározására képes, és remek hangminőséget szavatol. A legmesszebbre épp a Philips jutott, amely az 1970-es évek közepére kidolgozott egy abszolút életképes, teljesen más, az analóg korszaktól elrugaszkodó, digitális elven működő megoldást. Ez volt a Compact Disc, vagy röviden CD, amely viszont csak papíron működött jól, hiszen a gyakorlati megvalósítás során áthághatatlan falakba ütközött a cég. A holland konszern egyik legnagyobb vetélytársa a szórakoztatóelektronikai piacon ekkoriban a Sony volt. Éppen ezért okozott óriási, gigantikus meglepetést, hogy a két nagy ellenfél összefogott, hogy együtt küzdjék le a nehézségeket. A döntésük persze utólag érthető, hiszen meg akarták őrizni a már meglévő előnyüket, és nem akarták kockáztatni, hogy a vetélytársak így előzzék be őket.

Sony CDP-101. Az első CD lejátszó. Forrás: CC BY-SA 4.0 | 2012 | Alessandro Nassiri | Museo Nazionale della Scienza e della Tecnologia Leonardo da Vinci, Milano/Picasa

Így létrejött a két cég alkalmazottaiból egy mérnöki csapat, amelyet a japán Toshitada Doi és a holland Kees Immink vezetett. A közös munkának köszönhetően született meg a Compact Disc formátum, és az ezek kezelésére alkalmas eszköz. Az ezekkel kapcsolatos struktúrát, leírásokat tartalmazó átfogó dokumentáció a legendás Vörös Könyv, amelyet a két vállalat később nyilvánossá is tett.

Az innováció

1982-ben bejelentették, hogy mindennel készen állnak, és ezzel hivatalosan is megszületett a Compact Disc, azaz a CD. Ennek lényege, hogy a speciális bevonatú, ezüstös korong apró, 0,1 mikrométeres (0,0001 mm) átmérőjű mélyedések milliárdjait tartalmazza. Ezek tulajdonképpen a digitális jelek, amelyekből összeáll a végeredmény. Amikor "gödörbe" kerül a fény az az "1"-es jel, amikor pedig változatlan az intenzitás, az a "0" érték. Ezek a kis mélyedések körkörös spirálvonalban kerülnek a lemezre, amelynek a felületét egy optikai szenzorral ellátott 2 mikrométer átmérőjű lézerfény tapogatja le. A lézerfényt fókuszáló eszköz mindössze 1,5 mm-re van magától a korongtól, és ennek köszönhetően lehetőség nyílik kis méretű lejátszó eszközök előállítására is, ami kulcsfontosságú elvárás volt. A Walkman sikerét látva ugyanis már mindenki látta, hogy a hordozható berendezések iránt óriási az érdeklődés, és már a kezdetektől olyan eljárásban gondolkodtak a döntéshozók, amely lehetővé teszi ilyen berendezések létrehozását is.

Philips CD-100. A "második". Nichtvermittelbar, CC BY-SA 3.0 , via Wikimedia Commons

A szenzor által érzékelt digitális jelet az optoelektronikai átalakító alkatrészben elektromos jellé alakul, amelyet egyy digitális-analóg konverterbe (DAC) vezetnek. Az így kapott analóg jelet pedig egy dekódoló áramkör segítségével alakítják sztereó hangfrekvenciás jellé, amelyet már egyszerűen át lehet vezetni a hagyományos audió termékekbe, tehát egy erősítőbe, hangfalba vagy fej-/fülhallgatóba.

Préselés és égetés - a gyártás

Az első időszakban, tehát negyven évvel ezelőtt az úgynevezett préselési módszerrel gyártották a lemezeket. Ennek során először létrehoztak egy úgynevezett mesterlemezt, amely üvegből készül, és aranybevonattal van ellátva. Ebbe argon lézer segítségével szó szerint beleégetik a mintát, azaz a már említett mélyedések sorozatát. Erről a készítenek egy negatív nyomóformát, amelyben értelemszerűen kiemelkedő apró pontok képezik a mesterlemezbe vágott "lyukak" helyét. Majd ezt a nyomóformát használják arra, hogy belepréseljék a bolti forgalomba kerülő CD-kbe a szükséges információkat, azaz ily módon gyakorlatilag klónozzák a mesterlemezt. Többek között ez a sokszorosítási eljárás kidolgozása, és problémamentes alkalmazása jelentette a legnagyobb problémát, amelyet meg kellett oldani. Valamint az, hogy az ilyen lemezek lejátszásához iszonyúan pontos és precíz hajtómotor és futómű szükségeltetik, hiszen a fordulatszámot 0,05 százalékos eltérés mellett kell tartani.

Előnyök

A Compact Disc tehát optikai elven működik, tehát nincs fizikai érintkezés maga a hordozó és a leolvasófej között, ezért nem is kell tartani károsodástól. Ebből fakadóan, eltérően a kazettától, nem is kell tartani attól, hogy működés közben károsodik a felület. A magnóknál előfordult, hogy a szalag megnyúlt, becsípődött, de ezt itt értelemszerűen megoldották. Ennek következtében a hangminőség folyamatos romlását is sikerült kiküszöbölni, így egy CD-lemez az első lejátszáskor ugyanúgy szól, mint az ezredik alkalommal, amit a kazettákról ugyebár nem lehet elmondani.

A régi, minőségibb CD-lejátszók ma is jó pénzekért cserélnek gazdát. Forrás: Origo

Fogadtatás

A legendák szerint a Sony már 1982 tavaszára már kész volt az első sorozatgyártásra is alkalmas lejátszójával, azonban a Philips késlekedett, és igen korrekt módon megvárták a vetélytársat. Így is a japán cég robbantott, és így is ők küldték csatába a világ első CD-lejátszóját, a Sony CDP-101 névre hallgató terméket ősszel, amelyet nem sokkal követett a Philips CD100. Ekkor már voltak lemezek is, ugyanis elkészült augusztusban a világ első, kereskedelmi forgalmazásra szánt CD-lemeze, az Abba együttes The Visitors című korongja, amelyet számos más előadó albuma követett.

A fogadtatás pedig fenomenális volt, hiszen az új technológia lehetővé tette 2 Hz - 20 kHz között ± 0,1 dB-en belüli egyenletes, lineáris frekvenciamenet rögzítését, úgy, hogy a jel/zaj arány és az áthallási csillapítás, valamint a harmonikus torzítás is lényegesen jobb volt a megszokottnál. Azaz hangminőség tekintetében az új technológia sokkal-sokkal jobb teljesítményt produkált, mint az addig uralkodó magnókazetták. A megszólalásra nagyon kényes audiofilek is imádták az új, könnyen kezelhető formátumot, és ez zöld lámpát adott a sikernek. Az első időszakban persze iszonyú drága volt ez a technológia, de a pozitív visszajelzéseket látva más gyártók is hamar az eljárás felé fordultak.

Magyar cégek is gyártanak elképesztően jómiőségű és drága CD-lejátszókat. A képre kattintva egy milliós High End készülékekből álló rendszert mutatunk. Forrás: Origo

A Sony és a Philips pedig nem zárkózott be, okosan a riválisok számára is elérhetővé tették a gyártási eljárást, nyilván komoly licenszdíj kifizetése ellenében. A CD formátum így viszonylag rövid idő alatt elterjedt, amiből a keleti blokk országai kezdetben nem sokat érzékeltek. De azért nálunk is felbukkant a formátum, és 1988-ban már az Omega Platina című válogatásalbuma is elérhetővé vált, első magyar CD-lemezként ilyen formátumban is.

Evolúció és örökség

A számítástechnikai szektor is felfigyelt a CD-re, mint potens adathordozó formátumra. De az ipari préselés értelemszerűen iszonyú drága, és óriási befektetést igénylő eljárásnak bizonyult, amely értelemszerűen az otthoni felhasználók, vagy kisvállalkozások számára elérhetetlen módszer volt. Évekkel később kidolgoztak egy lényegesen egyszerűbb és olcsóbb metódust. Ennek során a szükséges információkat, tehát a mélyedések pontos sorrendjét szoftveresen eltárolták, és a bárki által megvásárolható író eszközök segítségével lehetővé vált a korongok otthoni vagy irodai másolása is. Így jelentek meg az úgynevezett írható vagy újraírható lemezek, amelyeknél viszont már más anyagból készült hordozókat használtak. Ez utóbbiaknál a lézer megolvasztotta, és "elsimította" a felületet, és ezt követően már lehetségesség vált az információk rögzítése házilag is.

A Human Audio Libretto nevű CD-lejátszója olyan, mint egy modern szobor. Forrás: Human Audio

A CD-lemezek 700 megabyte-nyi adat tárolását tette lehetővé, ám ez egy idő után kevésnek bizonyult. Ezt követően dolgozták ki a DVD, és később a Blu-ray névre hallgató technológiákat, amelyek hasonló elven működtek, csak sokkal több adat elraktározását tették lehetővé ugyanakkora felületen. Így már mód nyílt akár HD vagy később UHD felbontású audiovizuális tartalmak egyszerű rögzítésére és lejátszására is ugyanakkora méretű lemezeken is. Nem túlzás tehát azt állítani, hogy a Compact Disc kulcsfontosságú szerepet játszott a digitális rögzítés, forgalmazás és tárolás területén. Később, az MP3 és ahhoz hasonló állományok, valamint az online streaming, a felhőalapú rendszerek elterjedését követően a fizikai hordozók, és így a CD technológia jelentősége is radikális mértékben lecsökkent. De ettől függetlenül tény, hogy a 40 évvel ezelőtt felbukkant Compact Disc megváltoztatta a világot, és mind a mai napig vannak olyanok, akik aktívan használják ezt a technológiát.

Újra szól a CD

2019-ben és 2020-ban akülönbüző online és offline használtpiactereken még a bakelitlemez volt a legnépszerűbb fizikai zenei hordozó, 2021-ben viszont a CD vette át a vezetést. Tavaly a zenei CD-k eladásai 15 százalékkal nőttek, a járványt megelőző 2019-es évhez képest azonban több mint 35 százalékkal több zenei CD fogyott, mint tavaly, míg a vinylek eladásai majd 20 százalékkal estek vissza.

Aki figyeli az online piactereket, az észrevehette, hogy a vásárlók egyre magasabb árat is hajlandók fizetni egy-egy CD-ért, ráadásul már ahasználtpiacon is megjelentek a különbőző, prémium kiadványok, a japán kiadások, a hibrid lemezek és társaik, amik szépen fel tudják hajtani az átlagárat.

A hangminőség nagyszerű. Forrás: Origo

Ez a trend azért lehet, mert egyrészt sok, korábban minőségi CD-t hallgató felhasználó tér át az egyre jobb minőségű streaming szolgáltatásokra, így jóminőségű ritkaságok kerülnek ki a használtpiacra. Ezzel párhuzamosan pedig vannak olyan felhasználók is, akik kezdenek újra inkább a fizikai műsorhordozók felé fordulni, mert azok hallgatása nosztalgikus élményeket kelt bennük, vagy egyszerűen csak nem akarják a zenehallgatást a szávszélesség és a hálózat minőségének kényére-kedvére bízni.

Ha szeretne még több érdekes techhírt olvasni, akkor kövesse az Origo Techbázis Facebook-oldalát, kattintson ide!