RedBook — CD-DA

Стандарт Red Book, представленный компаниями Philips и Sony в 1980 году, является прародителем всех спецификаций компакт-дисков. Все другие "книги" или форматы были созданы на основе оригинального формата CD-DA Red Book.

Стандарт Red Book определяет основные параметры диска, звуковую спецификацию, структуру диска, оптические характеристики, системы модуляции и коррекции ошибок, а также систему управления и отображения данных. Последняя редакция стандарта Red Book была опубликована в мае 1999 года.

YellowBook - CD-ROM

Стандарт Yellow Book был впервые опубликован компаниями Philips, Sony и Microsoft в 1983 году и с тех пор несколько раз пересматривался и редактировался. В стандарте Yel­low Book были приняты за основу геометрические параметры компакт-диска, определен­ные исходным стандартом CD-DA или Red Book, и добавлен дополнительный код коррек­ции ошибок, что позволило повысить надежность хранения данных. Были также введены дополнительная синхронизация и заголовочная информация, дающие возможность более точно определять местоположения секторов. Стандарт Yellow Book определяет два способа разбивки на секторы: режим 1 (Mode 1), содержащий код коррекции ошибок, и режим 2 (Mode 2), определяющий различные уровни схем обнаружения и исправления ошибок. Существуют некоторые типы данных (например, компьютерные файлы), совершенно не допускающие ошибок. В то же время данные других типов, например видеоизображения или звуковые файлы, допускают некоторое количество ошибок, возможных при их счи­тывании. При работе в режиме, не содержащем коды коррекции ошибок, увеличивается объем сохраняемых пользовательских данных, но вместе с тем повышается и вероятность появления неисправленных ошибок.

В 1989 году стандарт Yellow Book был выпущен Международной организацией по стандартам (ISO) в качестве международного, получившего название ISO/IEC10149, Data Interchange on Read-Only 120mm Optical Discs (CD-ROM). Последняя редакция стандарта Yellow Book была опубликована в мае 1999 года.

GreenBook — CD-i

Стандарт Green Book был опубликован компаниями Philips и Sony в 1986 году. Green Book (CD-i) является не просто форматом диска — это полная спецификация всей интер­активной системы, в которую входят специализированные аппаратные устройства (проиг­рыватели), подключаемые к телевизору, программное обеспечение, предназначенное для согласования видеоизображения и звука в реальном времени, а также носители и фор­маты. Проигрыватель CD-i фактически является отдельным компьютером, созданным на базе процессора Motorola 68000 и работающим в операционной системе Microware OS/9 Real Time Operating System.

Стандарт CD-i позволяет звуковым и видеоданным совместно использовать дисковое пространство, а также поддерживает технологию чередования информации для синхрони­зации изображений и звуков. Для согласования звуков и изображений, занимающих рабо­чее пространство диска, первоначально предназначенного только для хранения звуковых файлов, предусмотрено сжатие данных. Сжатие видеоданных осуществлялось посред­ством стандарта компрессии MPEG-1 (Moving Picture Experts Group-1), а сжатие звука, в свою очередь, с помощью адаптивной дифференциальной импульсно-кодовой модуля­ции (Adaptive Differential Pulse Code Modulation — ADPCM). ADPCM представляет собой алгоритм кодирования звука, который позволяет примерно вдвое по сравнению с PCM (Pulse-Code Modulation) уменьшить объем занимаемого пространства, не теряя при этом качества звучания. Снижение качества звука, достигаемое уменьшением частоты дис­кретизации или числа битов в выборке, еще более сокращает занимаемое пространство. С помощью стандарта ADPCM на один компакт-диск можно записать до 8 часов стерео или до 16 часов монофонического звука. "Дифференциальная" часть ADPCM выражает­ся в записи изменения сигнала (посредством только 4-разрядных чисел), что приводит к уменьшению общего объема служебных данных. Звуковые данные ADPCM могут че­редоваться с изображениями в приложениях формата CD-i и CD-ROM XA.

Стандарт Yellow Book определяет две структуры секторов CD-ROM, которые назы­ваются режимом 1 (Mode 1) и режимом 2 (Mode 2). В Green Book (CD-i) было усовер­шенствовано определение сектора Mode 2 благодаря добавлению двух форм, получивших название режим 2, форма 1 (Mode 2, Form 1) и режим 2, форма 2 (Mode 2, Form 2). Определение сектора Mode 2, Form 1 содержит код коррекции ошибок (ЕСС); при этом, подобно секторам Mode 1 стандарта Yellow Book, для хранения данных используются 2 048 байт. Кроме того, восемь ранее не используемых (пустых или нулевых) байтов служат подзаголовком, содержащим дополнительную информацию, относящуюся к сектору. Определение Mode 2, Form 2 не предусматривает код коррекции ошибок (ЕСС), что поз­воляет использовать для хранения данных 2 324 байт. Секторы Form 2, не содержащие код коррекции ошибок, могут применяться только для хранения звуковой или видеоин­формации, так как эти данные допускают некоторые ошибки при считывании.

Сегодня формат CD-i считается уже практически устаревшим. Последняя редакция этого стандарта была опубликована в мае 1994 года, а в 1998 году компания Philips продала весь каталог пользователей CD-i компании Infogrames Multimedia. Последний проигрыватель дисков CD-i был выпущен Philips в 1999 году, и весьма сомнительно, что новые модели когда-либо еще появятся. Возможности CD-i нашли свое воплощение в дру­гих форматах, использующих спецификации, создаваемые когда-то для CD-i. Например, структуры секторов Mode 2, Form 1 и Form 2 используются в стандарте CD-XA, а формат видеоданных MPEG-1 пригодился для стандарта White Book (CD-Video).

CD-ROMXA

Стандарт CD-ROM XA был впервые опубликован компаниями Philips, Sony и Mi­crosoft в 1989 году и рассматривался в качестве дополнения к стандарту Yellow Book. Он переносит некоторые возможности, ранее определенные стандартом Green Book (CD-i), в стандарт Yellow Book (CD-ROM). В целом стандарт Yellow Book был дополнен тре­мя основными функциями. Первой из них является расширенное определение секторов Mode 2, получившее название форм (forms); вторая представляет собой чередование (или смешивание) звуковых и видеоданных; третья — это стандарт сжатия звуковых данных ADPCM. Последняя редакция стандарта CD-ROM XA была опубликована в мае 1991 года.

OrangeBook

Стандарт перезаписываемых компакт-дисков Orange Book впервые был опубликован компаниями Philips и Sony в 1989 году. Orange Book состоит из трех частей: часть I описывает перезаписываемый формат CD-MO (магнитооптический), который был предан забвению еще до появления первых компакт-дисков этого типа на рынке; часть II (1989 г.) описывает CD-R, а часть III (1996 г.) посвящена описанию CD-RW. Обратите внимание, что компакт-диски CD-R изначально назывались CD-WO (Write-Once — с однократной записью), а CD-RW, в свою очередь, назывались CD-E (Erasable — стираемые).