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多媒體報告

多媒體報告. 成員 :. 吳懿倫 陳政貿 張琮彬 戴永發 張忠豪. 主題 :CD. 前言. CD （ Compact Disc ），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 16bit PCM 編碼， 採樣率 （ Sample Rate ）為 44.1 kHz 。 標準鐳射唱片的直徑為 120 毫米，可儲存約 80 分鐘的聲音。

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Presentation Transcript

  1. 多媒體報告 成員: 吳懿倫 陳政貿 張琮彬 戴永發 張忠豪 主題:CD

  2. 前言 • CD（Compact Disc），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16bit PCM編碼，採樣率（Sample Rate）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。

  3. 相關CD圖 標準的(80毫米)CD 標準的(120毫米)CD 差別在於聲音的儲存量 CD的標誌

  4. 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。

  5. 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CD 44.1KHz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Direct Stream Digital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。

  6. CD-ROM（Compact Disc Read-Only Memory） • 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。

  7. CD-R可錄光碟(Compact Disc-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。

  8. 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（Compact Disc ReWritable；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。

  9. 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：「Super Audio，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) = 1411.2 kbit/s (每分鐘大於 10 MB)

  10. 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。

  11. 紅皮書(Audio CD)，音樂CD，Compact Disc Digital Audio (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。 • Audio CD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16 bit (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。

  12. 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(Compact Disc-Read Only Memory)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。

  13. 黃皮書定義了2種不同型態的資料結構：Mode 1與Mode2。 • Mode 1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。 • Mode 2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Mode 2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Mode 1 or Mode 2，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Mode 1方式存放資料。 • 其它的光碟片，如Photo CD、CD-I及Video CD等，則是採用Mode 2方式來存放。

  14. 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。

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