如何正确刻录音乐cd
第一章 刻录音乐CD,绝对不简单
一.音乐CD音质问题
音乐CD是在人们需要一种与唱片相类似但可以比较容易保管,不容易损坏而又能重复得到相同音质的媒体的需求下产生的。在这种需求背景下产生的音乐CD,使用了不经时变化而又可重复再生的数码记录方式以及对划痕损坏等可以有一定许容度非接触式光学读取方式。
因为采用了数码记录方式,所以从理论上来说每次都可以读取到相同数据。但实际上即使是由相同的数码做成的CD也会由于再生的环境,盘片的物理特性以及数码记录品位的不同而不同。
这里所说的再生环境是指CD放音机,扩大机,喇叭以及这些音响机器的电源因素。另外CD盘片的物理特性是指盘片中心孔的精度,重心位置的精度以及此盘片记录层个性等等。
音响机器以及盘片是使用者所有,对于刻录机厂商来说我们能做的是为客户提供能使现有的音响机器,盘片发挥最高性能的盘片刻录设备。
二.PLEXTOR最注重的是记录品位以及音乐CD-R的音质向上等等的关键因素
PLEXTOR品牌刻录机大家都知道,但您是否知道PLEXTOR最初投身电子产业时是专门从事业务用音响机器制造的。业务用音响机器(如背景音乐放音系统)事业直到今天我们还在做,所以我们拥有对音乐再生技术以及音质控制的最权威的工程师队伍。
用数码技术记录的音乐CD,根据录音环境不同而产生的音质差大多数人会觉得不可理解。其实用CD-R或CD-RW盘片记录的音乐CD大致由2方面的因素决定了音质差异。
1.盘片厂商不同造成的记录层色素不同,即盘片因素。
2.记录音乐的刻录机因素。
这两个因素相互交错影响构成了音乐CD再生的音质品位。
在下面我们主要介绍刻录机因素造成的音质变化问题以及为了改善音质我们主要在哪些方面做了研究改进。
三.决定CD音质的要因分析
刻录机不单是一种存储装置,如果能实现非常高的记录品质的话,就可用于音乐制作室等音乐原盘制作等要求非常高的地方,PLEXTOR做到了这一点。
1.决定记录品质的要因JITTER是什么?是如何发生的?
数码音乐的失真小,经时变化小是它的魅力所在,但正因为是数码信号所以数字信号/模拟信号的相互变换就是不可避免的,在这种变换中就包含了影响数码音乐音质的因素.
2.为何记录了同样数据的CD的再生音质会不同?
在刻录机的电源的微小变动时记录的盘片发生的各种问题都可以从JITTER的角度得到说明,简单地说就是JITTER值大的盘片对CD PLAYER来说很难读取.
3.为何JITTER值大的盘片的数据难以读取呢?
难以读取的盘片在再生时,CD PLAYER的电源会比平时波动大,这会造成音质的恶化,所以说要最大限度的发挥CD PLAYER的性能来再生音乐的话就必须使用刻录品质好刻录机来复制音乐CD.
四 音乐CD的特征
音乐CD与唱片的再生音质何种为好各有各的喜好,但音乐CD比唱片要容易保管以及重复使用的寿命长却是不争的事实.
这些CD的有利之处在于采用了非接触式的光学读取方式以及为了支持这种方式而实行的强力纠错功能.
比如说唱片有划痕时或者在长期使用磨损后次唱片记录的模拟音乐信号数据多少也会改变,这就造成了音质的变化或者是产生了杂音.但音乐CD的场合即使有一点微小的划痕也会因为强力纠错功能的作用而得到与完全无划痕的CD同样的音质.而且因为是非接触式读取所以不会发生长期重复使用后磨损而发生的音质劣化.
五.CD纠错的方法
CD规格的前提本身就是建立在因为采用非接触光学读取方式,所以CD盘片上的划痕及灰尘等一定会造成读取错误的基础上.在发生读取出错的部位,就得不到这部分数据,但为了再现原先的数据就产生了[用计算来修复没读到的数据]必要.为了实行修复,所以在向CD盘片记录数据时首先将数据分割为数据段,然后在每一个数据段上附加修复用的数据,但要注意的是在一个数据段内如果有许多出错的话那就修正不了。
在这种情况下CD规格为了使纠错功能更强,就必须使在一个数据段内不能有许多的出错,这时采用的方法就是在记录数据时将数据段再分割成更小的数据段并重新排列并记录(见附图).这样在一般情况下即使盘片上有2毫米以下的不能读取部分也可以将此修复到与源数据完全相同的数据了。
记录时将数据段分割并一边重新排列一边记录
再生时将数据排列还原
六.CD记录数据的方式
使用光学读取方式的CD是用激光束照射盘片并产生反射,然后根据反射的强度来判定是0还是1.通常的音乐CD,CD-ROM(此类CD叫压制CD)中的镀铝膜上有凹部,凹部的光反射弱,非凹部的反射强.但CD-R/RW的记录方式如下.
CD-R的场合,PIT是指被激光照射后不反射的部分,即相当于上述压制CD的凹部.LAND是指没受激光照射而仍然保持既有反射率的部分.CD-RW的场合是利用相变化(物理现象)产生反射率低的PIT部分,但基本上记录的原理并没什么大的差别.
七.CD-R/RW盘片上的记录品质
前面已经说过CD具有非常强的读取能力,在再生根据同一源数据作成的CD-R/RW时基本上不会发生读出与源数据不同的数据.数码数据没有变化所以从道理上说用相同源数据作成的音乐CD-R/RW盘片在相同装置上再生时能再生出相同的音乐但实际上由于记录用的硬件的影响,有时再生出的音乐会产生音质变化.这是何原因呢?
简单地说作成的CD对于再生用的CD PLAYER来说是否是易读盘片就成为最关键的要点.这种易读性的数值化表示就使用了PIT(LAND) JITTER(以下简称JITTER)来解释.本文就对JITTER的定义以及JITTER的影响是通过何种构造显现出来的做一下重点说明.
上述PIT,LAND都具有9种长度,表示为3T,4T,5T……10T,11T,下图是2枚不同的盘片上记录的3T PIT长度的测定值示意图.
在CD规格上3T是一个固定的长度,但实际在记录到盘片上时就存在一定的差异.如左图所示其实存在一定的长度范围,每一个PIT,LAND的规定长度与实际长度的差就用JITTER来表示,JITTER越小当然就说明记录品质越高.
八.JITTER的详细解说
前面已经讲过,在CD规格上有3T……11T的PIT与LAND的规定长度,这些规定长度与实际长度的差的范围用JITTER来表示,也就相当于统计学上所说的[标准偏差].我们一般都用3T PIT的JITTER来举例,这是因为在CD中存在最多的就是3T的PIT与LAND,接下来是4T,5T……,越大存在确率越低.所以一般在讨论JITTER时使用3T来举例。
我们下面举例说明JITTER大时的影响。JITTER值较大时会生成大于规格值的PIT,LAND。下图中重叠部分到底是作为3T还是4T就不能判断了,当然这时就会出现读取出错。根据我们的调查,一般市场上销售的刻录机大部分其记录品质虽然有程度差但如下图一样都会产生因PIT与LAND各自与规格值的不同而产生重叠部分。而PLEXTOR之产品实现了不产生重叠部分的记录品质。
注:JITTER这个单词本身的含意即为[偏差],所以并不是指PIT,LAND的偏差时的专门用语,但这里为了叙述简单而将PIT,LAND的偏差通称为JITTER。
九.JITTER产生的原因
1. 转速控制
决定记录时产生JITTER大小的原因为两大部分。一是刻录机的问题,另一个是刻录盘片的问题,在这里我们主要讲述刻录机的问题。
刻录机在记录时首先是转动盘片,然后将激光断续对盘片进行照射,在照射到的部分生成PIT。也就是说盘片的旋转速度与激光的照射时间决定了PIT的长度,同样盘片的旋转速度与激光不照射的时间决定了LAND的长度。
首先盘片的旋转方式有两种。
1) CLV方式(固定线速度)
2) CAV方式(固定角速度)
现在刻录机都采用的是CLV方式。
两种旋转方式的特征
CLV方式就是线速度固定,也就是在激光头的下方通过的速度是固定的。这样对于盘片来说,在记录外周时的转速慢,在记录内圈时的转速快。音乐CD PLAYER的再生方式也是采用CLV方式。
CAV方式就是角速度固定即保持转速一定。此方式一般用于高速读取的CD-ROM驱动器,它的特征是在读取外圈于内圈时的读取速度是不同的。
当然PLEXTOR的刻录机在刻录时也是使用CLV方式转动盘片的。在激光头下通过的盘片线速度是一定的,而激光头根据命令的时间发射激光。
如果实际上线速度并不恒定而是在一定范围内变动时这种变动一般被称为Wow。如果激光头的发光时间一定而转速比规定的快时生成的PIT,LAND就比规定的长,相反则短(下图参照)。
在前面已经说过JITTER就是PIT,LAND长度的偏差程度。而在上述转速不恒定情况下就必然使JITTER值增大。所以控制转速使线速度保持恒定的机构设计,能压制转速不恒定的马达强力控制对抑制JITTER值就是非常重要的了。
. 刻录方式
现在市场上有各种盘片销售,但每种盘片使用的色素(RW盘片之场合是相变物质)因厂商不同而不同也是常事,即使是相同色素系但各厂商各自都对使用色素进行了组合(混合)使用。这些盘片对于激光照射反应虽然微小但确实存在差异。所以对于刻录机来说就需要对盘片的制造厂商,使用的色素等进行判别然后自动采用最适合这种盘片的刻录方法来刻录。所以刻录机的激光强度固定是不行的。单纯的说对于使用对激光照射反应敏感色素的盘片使用的激光强度就低,反之使用的激光强度就高。而这种刻录时调整激光强度的技术就是刻录机厂商的技术所在,通常我们称其为「刻录方式」。
刻录时,激光的照射,不照射是非常频繁地交替进行的,激光头中内置的激光二极管并不会在通电瞬间发射出规定强度的激光,虽然这种时间是非常微小但到达规定强度也是需要时间的。这就会造成在一个PIT中也会出现长短不同。所以对激光头的通电时机,并且根据不同盘片控制微妙不同的通电时间都是刻录方式中的重要要素。
而对一种盘片的最佳刻录方式,是要经过在各种条件下的反复试验并找出最适条件后得到的。这一点非常重要。如达到这一点就意味着对各种盘片都能使用最适合它们的刻录方式来达到高精度刻录。而代表这个高精度的数值就是JITTER值。
2. JITTER与盘片易读度的关系
(1)刻录方式方面
在再生音乐CD时对于CD PLAYER来说盘片是否易读与否其实就是JITTER值大小决定的(在前面也已提及),在这里我们来说明为何JITTER值大的盘片就不易读取。
在前面我们已经说明了JITTER发生的原理,因为有JITTER的存在所以CD上的PIT即使同样是3T它们的长度其实也是不同的,有的比规定的长,有的则短。而CD PLAYER对虽然同种(比如说3T)但PIT长度存在微妙差异的PIT就会采取不同的读取速度,即PIT长的转速快,PIT短的专的就慢。这就是说对JITTER值小的盘片就不用急速变换转速,但对JITTER值大的盘片就必须频繁变换转速才能读取数据,这样的盘片对CD PLAYER来说当然就是不易读取的。
如下图所示,JITTER值小也就是与最上面原始数据最相近。反之就如第二,第三个一样必须频繁变速才能读取了。
再生记录品质不太好的音乐CD时,一般的音乐CD PLAYER会对转速进行大幅度且频繁的变换控制以尽量来读取数据。最近的CD PLAYER产品在这反面有很大的改善,即使JITTER值很差的盘片读错的数据个数也会很少。但因为频繁变速读取,机器的耗电量会有大幅增减,即电源曲线波动并造成再生音质不好。对于这部分的技术说明我们将放到这篇文章的后半部分来进行。
要制作再生音质好的音乐CD,就必须使之让CD PLAYER易读,也就是使之JITTER值小而不必进行大幅频繁变速。这就取决于厂商所谓的刻录机机构,刻录方式的完成度了。
在我们这里对于刻录的盘片(R片,RW片)的评价是使用CD测试仪。当然测试仪也有各种类型,在这里我们使用了对发生数据出错部位即次数进行图像显示的「CDT58S」,盘片的JITTER值也是使用同一测试仪。
这些测试仪的目的不是对刻录的内容是否能正确读出而是相反。即测试已刻录的盘片是否能在规定的转速下被正确读取,所以先使盘片在规定的转速下转动,然后就会测试到错误发生状态,当然错误发生状态取决于盘片的刻录品质。
我们来看用测试仪测出的读取实行时的出错发生数及其分布情况,蓝色的点被称为「C1」错误,这是可以修正的错误。随着JITTER值的增加我们可以看到错误数也增了,在下图中三枚盘片都没有不可修正的错误,所以数据没有损坏。
上述试验除了刻录机外我们也尽最大努力在同样的条件下来进行比较。记录数据是37分25秒的音乐数据。JITTER值测定是对记录领域内圈部分(从5秒至35秒)与外周部分(从30分00秒至30分30秒)的两处,并表示出它们的算术平均值。
很明显我们可以看到JITTER值与出错数的相关关系。在PC用的驱动器,音乐CD PLAYER等为了纠错进行了各种努力并搭载了相应装置的情况下出错数与JITTER值之间的相关关系并不显著,但对于这些机器而言JITTER值大的盘片总是不易读取,负荷大的。
(2)盘片旋转控制方面
我们先来看看因盘片的旋转控制不良而造成多处出错的盘片。蓝点表示将盘片在测试仪上测试时测出的发生C1错误的部位,测试仪还是CDR58S。
造成这种旋转控制不良的最大原因是由于盘片的偏重心或中心孔偏心。根据刻录机构造的完成度,有时各种刻录机都会有自己独特的特征。
左面的盘片是在刻录时转速没有控制好造成的情况,右面的则是均一转速下刻录的盘片的情况。
左面的盘片在它的右面部分转速产生了变化而导致此部分的PIT,LAND长(或短)。象这种盘片因异常部分有限所以JITTER值本身还不算太坏,但会造成如下所述的问题。
将次盘片放入音乐CD放音机,我们可以想见在出错多的部分马达的速度变化将很大,每转一圈都会产生很大的速度变化,而此时电源波形也会以盘片的转速为周期发生波动。对电源来说这是低频波动,这就对音乐的低音部再生产生不良影响。
而象右面的盘片就没有明显的转速变动,对于放音机来说就不必频繁变速,这样读取就容易多了。
十.左右音质的要素
到这里大家对JITTER的发生原理想必已有了了解。在下面我们来说明刻录的音乐CD-R/RW盘片为何在再生时产生音质劣化的一般原因及影响。
音乐CD再生时的音质劣化的原因中,影响较大的要素是在再生时由于各种因素造成再生用机器内的电源电压产生波动后,再由此对时钟回路,交直流变换回路等造成微妙影响。这里所说的各种原因就是指先前已述的盘片转速控制问题,JITTER值恶化造成的出错数增加等。虽然由于电源波动造成的音质变化很微小,但人耳是非常敏感的,即使微小的音质变化也会有许多人听得出来。这种微小变化造成的音质变化可以简单的如下表述(因个人间存在差异,这只是一个例子)。
电源波动的各频率成分对音质造成的影响,其中具代表性的如下。
100Hz以下的低频成分 : 低音的量感减少•中域音源定位游移
中域成分 : 左右声道的相位摇摆,音源定位恶化
高频成分 : 高音域的听觉杂音增大•子音成分变得突出
时钟回路被影响时 : 音源的定位恶化•全体有扭曲感
第二章 复制与刻录音乐CD的探讨
.复制音乐cd有何难度
有些人要说了这有何难,几乎所有的刻录软件都有全盘复制功能,连正版Win2000我都能完美复制,区区音乐cd岂不是小菜一碟。错错错,音乐cd可不同于软件CD-ROM哦。
根据红皮书 (规定了AudioCD的格式)规范我们可以知道,AudioCD的光盘和一般的CDROM数据盘的格式略有不同,其中最明显的就是没有 Sector Mark (扇区标志)(对此概念不是很了解的朋友可以简单的认为一般光驱对光盘上的资料进行最精确定位的依据就是此标志)。因此,许多光驱在读取AudioCD光盘的时候如果因为光驱或者硬盘的缓存满载(正好和写入光盘相反)(如果写入硬盘的时候硬盘缓存满载将无法继续写入,读出光盘的时候如果光驱缓存满载光驱读盘部分将无法继续将数据存入缓存传输到PC其他部分),将导致光驱数据读取部分读取的暂时中断,需要等待数据缓存有空余才继续读取数据。而AudioCD本身不具备Sector Mark,所以很自然,光头很难非常精确的定位在刚才中断的那个“点”上,而只能停留在刚才中断的那个小范围区域中。而这种情况下因数据无法完美接续而导致的波形失真在PC界一般称为 jitter (勉强翻译成 震动, 很抱歉,这个词的中文没有很合适的翻译)。 在“红皮书”规范中允许产生这种读取上的误差,一般而言,略微的jitter导致的音乐失真在普通的家用中低价系统上普通人是听不出来的。而现在的某些光驱拥有jitter correction功能,能够对这种jitter现象作出了一定的硬件补偿,使影响降低到真正可以忽略的程度。
但是,jitter并没有就此解决。在音响领域上关于AudioCD的jitter和PC领域上的jitter的定义并不完全相同。在音响领域的jitter还包括了光盘转速高于标准重放时的转速、光盘转速变化、光头读取速度变化、光头读取时的移动等导致的某种程度的波形失真,而这个jitter是极其难以避免和减少的,只有使用尽量标准的AudioCD读取速度才能尽量减小(许多HI-END的音响CD转盘机为了能让jitter影响减少微不足道的一点点而付出了极其高昂的代价)。
2.经验之谈
公认的道理
1、刻录机要好一点的 飞利浦、TEAC都不错
2、刻录速度尽量低,最好是1X(1速,要是刻录机支持)
3、电源要好( 最好自己做一个牛一点的模拟的稳压电源,如果用电脑上的最好自己加电感电容来滤波)
4、刻录机放在机外避振处理,无论是EAC抓轨还是刻录(重要哦,不信你把手放在机箱上,当硬盘和光驱读盘时产生的震动会让你诧异)
5、不同的堞、配不同的刻录机 刻录出来的堞 适合不同的音乐
如: TEAC540 用科达黄金堞刻录交响、流行歌比较好
来得黄金 女声就多圆润
我有点不同意见仅供参考!
1。首先刻录速度并不是越慢越好,那要因碟而异,什么碟子说什么话,比如三菱的蓝碟,不论水蓝、深蓝还是黑胶(好盘啊,稍候介绍给大家)都不适合低速刻录因为该系列都是用的高速刻录染料不适合12×以下的速度刻录,经过我和我朋友的多次实践也证明,低速刻录出得碟子C1错误要高出很多!
2。不同碟子刻出的同一张CD在音质、音色上也有比较明显的差异,我曾用过Linkage(莱德带工)Riteck、SonyXO、三菱系列,感觉音质Linkage音质最差,声音非常干,但是碟子异常好刻,对碟机的兼容性也非常好,Riteck碟子不太稳定以前的批次声音比较好,主要是高音解析度差一点,但现在的质量就不太好,Sony比较平均,没有什么明显的不足声音比较“保真”音色上和原碟基本一致,三菱水蓝中高频响应非常好,声音清晰而且很亮听人声是非常的好,音色上有点金属声,可惜低频明显不足,深蓝声音低频比较好但是也有金属声,黑胶是我目前为止听到过的最好的碟子,声音基本上没有音染低频响应也很好,算得上是“完美”了。
3。刻录机而言上述碟子唯有三菱系列对老刻录机的兼容不是很好,Linkage最好,SONY和Riteck次之,对CD机而言也是Linkage最好读,Sony、黑胶和Riteck次之,最差的是三菱浅蓝大多数CD机都很难读取(DVD例外)。
黄金碟和白金碟最适于CD的刻录吗?
我非常不同意这个观点,首先实践证黄金碟和白金碟不适于CD的刻录,最直观的听感告诉我这种碟子声音的动态压缩很厉害,而且据我们测试这种碟子的C1错误很高。我测试过多种碟片包括Sony、莱德和明基的黑胶声音普片不好,错误也很高,C1错误一般都超过6,而普通正版CD的c1错误平均不超过4。反射率主要反印在读盘的难易程度上,实际上很久以前人们就意识到蓝碟的兼容性最好,也最容易读取,但是三菱的蓝碟是个例外,它用的不是传统的蓝碟染料而是类似于金碟的染料所以在刻录速度上三菱的碟子属于高速碟,而普通蓝碟是属于低速碟,根据测试高速刻录的三菱碟片和低速刻录的同种碟片其C1错误相差甚远。高速刻录的错误小于低速刻录的错误!
刻录的最佳速度要因碟子染料而定,没有固定的速度,这一点已经得到公认。 |