Discussione: CD & DVD - I supporti
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Old 13-11-2004, 13:46  
Mistral PaolinuX
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I SUPPORTI: CD-R E CD-RW

by Adric

I COMPACT DISC
I Compact Disc sono supporti di memorizzazione di tipo ottico (e non magnetico, a differenza dei nastri) che vengono letti e scritti tramite un raggio laser. Esistono anche dispositivi ottici di altro tipo, tra cui i Laser Disc e i MO (MagnetoOttici).
I CD-R (Compact Disc Recordable, in italiano Compact Disc Registrabili) sono solo uno dei tanti formati di compact disc derivati dall'originario Compact Disc Audio. Ciascuno di questi formati di cd ha delle proprie specifiche, dettate da appositi "libri di colori " :
Red Book (libro rosso) per il CD-DA, Yellow Book (libro giallo) per i CD-ROM, Orange Book (libro arancione) per il CD registrabile ecc ecc. Il nome del colore dei libri deriva dal colore del dorso che rilega ciascuna di queste pubblicazioni ufficiali.
In realtà spesso molti di questi "book" raggruppano al loro interno non uno ma molteplici formati, ciascuno contraddistinto da una struttura fisica e logica di base (definita appunto dal book) e da due o più modalità alternative. Molti di questi formati non si sono affermati commercialmente.
Nel 1996 venne presentato un nuovo supporto ad alta densità e capacità, il DVD (Digital Versatile Disc), di cui oggi ne esistono diverse varianti. La trattazione e la classificazione degli altri tipi di CD e dei DVD è al di fuori degli scopi del presente testo.

IL COMPACT DISC AUDIO
o Compact Disc Digital Audio (CD-DA), venne sviluppato nel corso degli anni 70'. Alla Philips si devono gli studi e la realizzazione dei supporti ottici veri e propri; alla Sony invece gli studi e la realizzazione del campionamento digitale (tecnologia PCM). In seguito alla proposta di definizione di uno standard internazionale per la registrazione audio digitale, nel 1978 vennero scelti il tipo di materiale dei supporti (il policarbonato), le lunghezze d'onda, il tipo di laser da impiegare nella lettura e i parametri fisici e logici del supporto. Philips e Sony si accordarono:
  • sulla frequenza di campionamento analogica (44,1 kHz)
  • sulla risoluzione digitale del campionamento PCM (16 bit)
  • sul diametro del supporto (12 cm o 120 millimetri)
  • sulla lunghezza del contenuto audio (non superiore ai 74 minuti e 30 secondi)

Per ogni secondo di musica, il PCM a 44,1 kHz per 16 bit su due canali stereofonici campiona un totale di 1.411.200 bit. Questa stringa nelle specifiche del primo cd audio deve essere ripartita in tanti "blocchi" indirizzabili singolarmente, che letti l'uno dopo l'altro assicurano un flusso (stream) costante (il throughput è di 150 kilobyte al secondo, corrispondente alla velocità "1x".). Il blocco in oggetto è in realtà una struttura che successivamente venne ridefinita a posteriori, in sede di elaborazione del formato Cd-Rom.
L'unità più elementare di un CD Digital Audio è in effetti il "frame", una stringa di 24 byte di dati interlacciati con circa 400 bit di dati di correzione e controllo, per un totale complessivo di 588 bit letti in un intervallo di 136 microsecondi. La ridotta dimensione del frame e l'uso di tecniche di correzione automatica dell'errore assicurano la stabilità del supporto CD che può resistere, fino a una certa soglia, a graffi e danneggiamenti, ovvero alla perdita di una piccolissima porzione di dati. Se troppi errori sono presenti sul supporto il lettore interpolerà” (in parole povere: cercherà di indovinare i valori mancanti) e naturalmente modificherà il risultato sonoro, la cui differenza potrebbe essere distintamente avvertibile.
Al'interno di ogni struttura vengono a trovarsi 2.352 byte utili, e questa è l'unità di misura del settore fisico di un CD. Dal punto di vista logico questi settori possono essere in un certo numero di tracce, fino ad un massimo di 99, ciascuna corrispondente a un brano musicale. Ogni secondo di musica contiene 75 settori.
Il CD-DA venne annunciato nel 1979, definitivamente codificato nel 1980 e lanciato sul mercato nel 1982. Le sue specifiche fanno riferimento alle norme ISO 10149.

IL CD-ROM
Il CD-ROM (CD-Read Only Memory o CD memoria a sola lettura) è tuttora il dispositivo ottico più diffuso e utilizzato. Venne definito nel 1983 (Yellow Book). Alla struttura del frame affianca la sovrastruttura del settore, pari a 2352 byte, che coincide con la lunghezza del blocco indirizzabile in un cd audio. Non tutti i 2352 byte sono usabili per il riversamento dei dati; alcuni byte vengono riservati ai codici di correzione e di controllo. Vennero definiti due tipi di CD-ROM:
  • CD-ROM Mode 1, che corrisponde all'incirca al CD-ROM come tutti lo conoscono, il cui settore è costituito da 2048 Byte.
  • CD-ROM Mode 2, il cui settore contiene 2336 byte.

I CD-ROM una volta duplicati attraverso il loro stampaggio industriale a partire da un supporto master originale, non possono essere scritti. Il colore del loro fondo è sempre argentato.Il CD-ROM è più resistente rispetto al CD-R.

I FORMATI LOGICI
Essendo il CD-ROM essenzialmente un supporto per uso PC, per quest'ultimo assume particolare importanza il modo di organizzare il contenuto, sulla base non solo dei formati fisici, ma anche di formati logici. A metà degli anni 80 non c'erano formati logici standard, e questo rappresentava un problema perché la modalità di lettura dei dati che costuiscono un file varia da un sistema operativo all'altro, in base ai diversi File System applicati.
Un gruppo di produttori di Cd informatici costituì un apposito comitato, definendo un formato standard, l'High Sierra Format o Hfs, successivamente convertito con qualche leggera modifica nello standard ISO 9660.
Dell'Iso 9660 vennero varati 3 livelli:
  • Level 1, con il formato logico ricalcato sulle necessità del sistema operativo MS-DOS, con nomi di file corti
  • Level 2, con nomi di file consentiti più lunghi, un formato adatto per i sistemi Unix
  • Level 3

Negli anni successivi nacquero rispettivamente:
  • lo Joliet, tipico di Windows 95
  • il Rock Ridge Interchange Project, per l'ambiente Unix
  • l'HFS (Hierarchical File System), per l'Apple Macintosh.

In seguito comparvero anche i dischi "ibridi", sui quali convivevano due formati logici diversi, sostanzialmente l'ISO 9660 e l'Apple HFS.
Questo formato consentì una facile distribuzione dei programmi software sviluppati sia in versione DOS (e Windows 3.x) sia Macintosh, mentre quest'ultima piattaforma conservava la capacità di leggere direttamente anche un disco Iso 9660. Varianti dell'Iso 9660 sono l'ISO/IEC 13346 e l'ISO/IEC 13490. Successivamente sono comparsi file system alternativi come l'UDF (compatibile con l'Iso 9660) e il Mount Rainier per l'uso con i cd riscrivibili attraverso l'uso della tecnica di scrittura a pacchetti (Packet Writing).

I CD-R
Sono supporti di natura magneto-ottica. La prima parte dello standard che li definisce, L'Orange Book, risale al 1988; la seconda parte al 1991. Il primo cd-r venne presentato dalla società giapponese Taiyo Yuden, mentre il primo registratore di CD-R venne commercializzato dalla società (originariamente statunitense) Marantz nel 1991. Le specifiche dei CD-R (Orange Book) sono state stabilite congiuntamente da Philips, Sony e Taiyo Yuden.

DIFFERENZE TRA CD-R E CD-ROM
I CD-R, a differenza dei cd rom vengono "masterizzati" e non "stampati".
I vecchi lettori DVD della prima e della seconda generazione purtroppo non sono tecnicamente in grado di leggere i cd-r incisi (la ragione è la diversa lunghezza d'onda del laser usato) mentre molto spesso sono in grado di leggere i cd audio stampati.
I CD-R sono assai più facilmente danneggiabili (in svariate maniere) rispetto ai cd stampati.
Fisicamente sono differenti anche se similari, avendo la stessa dimensione, sono pensati per essere riprodotti nelle stesse macchine e entrambi hanno uno strato riflettente.
I CD sono realizzati con pit e land; è la transizione tra un pit e un land a rappresentare binariamente 0 od 1, e non il pit o il land, come erroneamente molti credono.
Un CD-R ha uno strato organico (assente nel CD stampato), che quando viene impresso dal laser emula i pit e i land di un cd stampato.
I CD non sono fotosensitivi e i CD-R invece lo sono.
I CD-R sono molto più sensibili all'esposizione alla luce del sole, al calore e ai danni derivanti dai graffi. Alcuni CD-R non hanno una strato protettivo sul lato superiore; anche se i dati sono memorizzati sull'altro lato del disco, questi dischi se graffiati sul lato superiore, rischiano di presentare danni nello strato riflettente.
Oli, e molti tipi di inchiostri, solventi e molte altre sostanze possono danneggiare il CD-R se vengono a contatto con ciascuno dei due lati.

CURA E CONSERVAZIONE DEI CD-R
  • Il lato dei dati (fondo inferiore) del disco deve rimanere privo di graffi, ditate, polvere ecc
  • Pulire il disco potrebbe danneggiarlo, rivolgersi ad un esperto se ciò fosse necessario
  • Mai toccare la superficie di un CD-R
  • Sempre maneggiare un CD-R per i lati esterni (o il buco al centro)
  • Mai poggiare un CD-R su di una superficie calda
  • Sempre riporre il disco nella sua custodia una volta tolto dal lettore o dal masterizzatore
  • Mai scrivere sul lato dati dei dischi.
  • Se si deve scrivere su di un disco, farlo solo sul lato dell'etichetta superiore di un CD-R ed esclusivamente con un pennarello appositamente pensato ad inchiostro indelebile non tossico; mai usare una penna a sfera!
  • Mai lasciare un CD fuori della sua custodia esposto alla luce diretta del sole
  • Non conservare un CD-R in ambienti eccessivamente caldi e/o umidi

LA STRUTTURA
I CD-R hanno una struttura del tipo " a sandwich": presentano una serie di strati sovrapposti l'uno sull'altro:
  • un'etichetta serigrafata sul lato superiore (non sempre presente)
  • ai due lati superiori e inferiori alcuni strati di materiale protettivo trasparente, detto laquer
  • uno strato organico (quello di scrittura del CD-R)
  • uno strato riflettente in metallo
  • uno strato in plastica acrilica (policarbonato).

Lo strato organico è il più importante, complesso e costoso nella fase di fabbricazione del CD-R: si compone di piccole zone o avallamenti (detti solchi o pit) in cui la superficie di scrittura viene incisa e resa non riflettente, così da rendere impossibile l'ulteriore riflessione del raggio laser. Le superfici piane tra un pit e l'altro, che non contengono informazioni, sono chiamate land.
Pit e Land sono disposti grosso modo a forma di una non perfetta spirale lungo la circonferenza del disco a partire dal centro verso l'esterno.
Poiché il disco deve riflettere la luce del laser allo strato organico viene aggiunto uno strato metallico. Ci sono quattro metalli che sono inerti col policarbonato e sufficientemente riflettenti da essere usati per lo strato riflettente. Sono l'oro, l'argento, il rame e l'alluminio. L'alluminio è il più efficiente in rapporto al costo ed il più usato per lo stampaggio dei dischi preregistrati, ma la maggior parte dei CD-R usano l'oro e l'argento a causa della loro maggiore riflettività

L’ORGANIZZAZIONE
I dati scritti sul supporto sono divisi in settori, che corrispondono a segmenti della spirale stessa, e tracce, che sono insiemi di settori
Ogni volta che un insieme di tracce viene scritto su disco in una sessione di scrittura, l'intera zona di disco scritta viene identificata come un blocco a sé stante e letta secondo informazioni contenute nel blocco stesso, che prende il nome, appunto, di sessione.
Ciascuna sessione è organizzata su disco secondo la modalità standard in cui sono divisi i file sui supporti di memorizzazione: nel blocco di apertura, detto lead-in, della dimensione di 22 MB per la prima sessione e di 13 MB per le sessioni successive, è contenuta la tabella di allocazione dei file, ovvero l'indice dei dati contenuti nella sessione stessa, comprendente la struttura delle cartelle e la posizione dei file al suo interno (questa tabella è detta TOC - Table Of Contents o tabella dei contenuti - corrispondente al File System dei dischi rigidi). Il lettore raccoglie dalle aree di lead-in delle varie sessioni le informazioni per poter accedere ai file e rendere disponibile la struttura degli stessi all'utente.
L'intera struttura delle directory e dei file di un disco è quindi costituita dall'insieme delle tabelle di allocazione collocate nelle tracce di apertura delle sessioni contenute al suo interno. Per questo motivo la maggior parte dei comuni lettori di CD-DA (audio) non è in grado di leggere cd scritti in più sessioni, anche se creati selezionando la modalità audio, mentre gli stessi possono essere letti dai lettori CD-ROM del PC. I comuni lettori di CD-DA (audio) accettano dischi scritti secondo lo standard Red Book, che prevede un solo TOC sul quale sono collocate tutte le informazioni delle tracce presenti su disco, tracce che devono essere tutte contenute in un'unica sessione. Tutte le tabelle di allocazione file presenti in sessioni successive sono invisibili al lettore CD-DA, che quindi non è in grado di leggere l'intera struttura del disco.
Nella lead-out, ossia la traccia (o area) di uscita, può essere contenuta anche l'informazione della chiusura o "finalizzazione" della sessione o dell'intero disco. Selezionando una semplice opzione che ogni software rende disponibile in fase di scrittura, è possibile decidere di impedire una successiva scrittura del disco. Dopo la scrittura della lead-out di finalizzazione, il CD-R diventerà effettivamente di sola lettura (CD-ROM) e non potrà essere scritto. Il numero massimo teorico di sessioni aggiuntive possibili è 50.

LA FINALIZZAZIONE
La scrittura di un CD non può in generale essere interrotta a metà: se questo accade, il CD potrebbe essere inutilizzabile. Per questo è importante avere un disco fisso veloce: un'interruzione del flusso di dati potrebbe essere fatale. Questo non significa che un CD debba essere scritto tutto in una volta: E possibile lasciare il CD "aperto" a ulteriori scritture.
Per scrivere ulteriori dati su CD basta dire al programma di non chiudere il disco (basta cercare opzioni come "finalize disk"), in tal modo si potrà aggiungere altre sessioni di dati (Si consideri in ogni caso che questa operazione spreca dai 6 ai 10 MB di spazio su CD-ROM).
Per i CD-DA bisogna lasciare aperta la sessione quando si scrive (che è diverso da lasciare aperto il disco) e poi eventualmente aggiungere le tracce; a differenza dei CD dati, il CD non sarà leggibile finché non si chiude la sessione. Per evitare questo laborioso procedimento sarebbe meglio crearsi un file immagine con la raccolta dei diversi pezzi musicali (presenti anche da cd diversi) e creare il "CD da immagine" in una fase successiva. In questo modo si può registrare il disco in un'unica sessione.
Nella maggior parte dei casi, è possibile riutilizzare i CD bruciati chiudendo la sessione e scrivendo nella parte restante del disco.

Un disco a cui si possono aggiungere dei dati si dice "aperto". Tutti i dati sono scritti nella sessione corrente. Quando si finisce di scrivere, si chiude la sessione. Se si vuole creare un disco multisessione, nello stesso tempo si apre un'altra sessione.
Se non si apre una nuova sessione, non sarà possibile aprirla dopo, e quindi non si potranno aggiungere nuovi dati al CD. L'intero disco è considerato "chiuso". Il processo che fa passare una sessione da aperta a chiusa è chiamato "finalizzazione" o semplicemente "chiusura". Quando si chiude l'ultima sessione, si finalizza, o chiude, anche il disco. Un disco a singola sessione ha tre regioni base: il lead-in, che contiene la tabella dei contenuti (TOC, Table of contents), l'area dei programmi, con i dati o le tracce audio, e il lead-out, che non contiene dati significativi.
Su un disco aperto non sono ancora stati scritti il lead-in e il lead-out. Se si scrivono dei dati su disco e si lascia la sessione aperta, la TOC, che dice al lettore CD dove sono le tracce, viene scritta in un'area separata chiamata Program Memory Area (PMA). Solo i masterizzatori possono leggere la PMA, per cui non è possibile leggere sessioni aperte su un lettore CD standard. I lettori CD-DA non vedranno le tracce audio, ed i lettori CD-ROM non vedranno i dati. Quando la sessione viene finalizzata, la TOC viene scritta nel lead-in, permettendo alle unità CD di riconoscere il disco. Se si chiude la sessione corrente e se ne apre una nuova, l'area di lead-in della sessione chiusa includerà un link alla successiva. I lettori CD-DA non possono passare alla sessione successiva, per cui vedranno solo la prima sessione.
Un lettore CD-ROM, a meno che non sia rotto o antico, riconosce le multisessioni e permette di accedere alla prima, all'ultima o una in mezzo, a seconda di cosa il sistema operativo dice al lettore di fare.
I dischi scritti a pacchetti seguono le stesse regole dei dischi aperti e chiusi, ed è per questo che vanno finalizzati prima che possano essere letti dai CD-ROM normali.

L'ATIP (ABSOLUTE TIME IN PREGROOVE)
L'ATIP è particolarmente importante; è in un certo senso la "carta d'identità" codificata all'interno di ciascun supporto (strategia di scrittura, type numerico, sottotipo disco, codice del fabbricante, capacità, potenza di incisione richiesta, posizione delle aree di lead-in e di lead-out ecc), che il programma di masterizzazione legge prima di calibrare il laser ed iniziare la scrittura del CD-R.
Per individuare le caratteristiche di un supporto, contenute nell'ATIP, è possibile avvalersi di utility dedicate, come Atip Reader, CD-R Identifier, CD-RInfo o anche attraverso alcuni degli stessi software di masterizzazione (come Feurio!, Alcohol 120%, ecc).
Alcuni masterizzatori, pur riuscendo a leggere l'ATIP internamente dei supporti, purtroppo non sono in grado di comunicarle esternamente; in tal caso non sarà possibile usare le sopraccitate utility.
Spesso supporti di differente marca, minutaggio, velocità massima certificata e confezionamento (packaging) hanno lo stesso codice ATIP. Pertanto avranno analoghe proprietà e comportamento con i masterizzatori e con i lettori. I supporti con lo stesso ATIP sono dello stesso fabbricante; il codice ATIP è sempre univoco, vale a dire che due fabbricanti non avranno mai lo stesso ATIP (però lo stesso fabbricante può avere più di un ATIP).
Nell'ATIP dei CD-R riscrivibili (e talvolta anche in quella dei CD-R Digital Audio) vi è anche l'informazione sulla velocità supportata, a differenza dei normali CD-R.

STRATEGIE DI SCRITTURA
Con
  • Short Strategy e Long Strategy ci si riferisce alla strategia di scrittura (e non alla durata…)
  • Long Strategy sono sempre i CD-R a base Azo e Cianina (anzi alcuni programmi che leggono gli ATIP non distinguono tra Azo e Cianina; i Cianina di type numerico 0 in realtà sono di solito gli Azo )

Short Strategy sempre i CD-R in Phtalocianina o in Formazan.

IL DYE
Chimicamente è un polimero pigmentato dal comportamento simile all'emulsione fotografica.
Esistono quattro tipi di dye:
  • CIANINA: fu il primo ad essere sviluppato. Come materiale è di colore blu, ma combinandosi con lo strato riflettente dorato, il fondo di questi CD-R non appare mai di colore blu, ma assume sempre qualche gradazione di verde (scuro, bottiglia, acqua, verde-azzurro). Il brevetto su questo materiale appartiene alla società giapponese Taiyo Yuden.
  • PHTALOCIANINA: sviluppato dopo la Cianina, ma prima dell'Azo. E' di colore trasparente, ma le combinazioni con lo strato riflettente sono molteplici; il fondo di questi CD-R può essere di colore dorato, ma anche champagne, giallo sporco e nero. Le nuove formulazioni, comparse nel 2000, sono definite come Advanced Phtalocianina. Il brevetto appartiene alla società giapponese Mitsui, ma l'americana Ricoh rivendica di essere stata la prima a sviluppare l'Advanced Phtalocianina.
  • AZO: sviluppato a metà degli anni 90, e disponibile dal 1996, deriva dalla Cianina, con la quale condivide la strategia di scrittura. E' un materiale di colore blu, e blu è anche il colore del fondo di questi CD-R per effetto della combinazione dello strato riflettente in alluminio. Il brevetto appartiene alla società giapponese Mitsubishi, attraverso la sua divisione supporti Verbatim
  • FORMAZAN: E' una combinazione di Cianina e Phtalocianina; con quest'ultima condivide la strategia di scrittura. I CD-R di questo tipo hanno un fondo di colore verde giallastro e potrebbero essere confusi con certi CD-R in Cianina. In realtà il Formazan è stato usato da un unico produttore, peraltro quello che ne detiene il brevetto: l'americano Kodak. Dopo il ritiro dalmercato di questo produttore, non dovrebbero più esserci CD-R in circolazione a base di questo materiale

Esistono buone e cattive formulazioni di Cianina; così come per la Phtalocianina e per l'Azo. Nel famoso test sulla simulazione dell'invecchiamento condotto da CDMediaworld alcuni anni fa, andarono sia bene che male supporti di tutti e tre i tipi. Taiyo Yuden come titolare del brevetto sulla Cianina richiede dei requisiti minimi per la fabbricazione dei CD-R agli altri fabbricanti. Mitsui, titolare del brevetto sulla Phtalocianina, non fa altrettanto. Ed è per questa ragione che i CD-R in Phtalocianina, se ben realizzati, sono "i migliori" ma, al tempo stesso anche i CD-R più economici di peggiore qualità di solito sono in Phtalocianina.
Anni fa i CD-R in Phtalocianina si diceva durassero di più. Le prime formulazioni di Cianina avevano dei problemi; ma quelle di questi ultimi anni sono molto più stabili. Le Phtalocianine di oggi sono assai diverse da quella col quel fondo dal bel colore caratteristico Gold; troppo costosa da fabbricare....
Comunque non è dal colore del fondo che si deve giudicare la qualità e il grado di compatibilità di un CD-R.
In sostanza non c'è un dye migliore a parità di qualità di realizzazione. Se da un lato i CD-R in Phtalocianina alcuni anni fa sembrava durassero di più (oggi non è affatto detto) ed essere più adatti ad essere incisi alle alte velocità, dall'altro i supporti in Cianina in genere danno meno problemi di lettura con la maggior parte dei lettori e forniscono un numero di errori di tipo C1 e C2 in media più basso rispetto ai CD-R in Phtalocianina con la maggior parte dei masterizzatori.

LA CONFUSIONE SUI CD-R GOLD (E SUI CD-R SILVER)
Spesso i CD-R a base Phtalocianina sono definiti come gold. Non è del tutto esatto; non tutti i CD-R a base Phtalocianina hanno il fondo di colore dorato; in alcuni assumono varie gradazioni di giallo, in altri addirittura di colore nero.
Le marche di CD-R ci hanno giocato su questo contribuendo alla confusione. Pertanto è possibile comprare dei CD-R definiti sulla confezione come gold che:
  1. sono a base Phtalocianina, e hanno il colore del fondo dorato (quindi hanno due strati dorati);
  2. sono a base Phtalocianina, ma dal colore del fondo non dorato (hanno solo lo strato riflettente dorato);
  3. sono a base Cianina, e sono definiti gold dalla marca solo perché hanno la verniciatura protettiva del lato superiore di colore dorato (ma non hanno né lo strato organico ne quello riflettente dorati)

Analoga confusione regna per i CD silver: alcuni sono a base cianina, altri a base Phtalocianina (questi ultimi spesso definiti silver gold, hanno lo strato riflettente dorato).

TYPE NUMERICI
Sono 10, numerati da 0 a 9.
I primi 5 (da 0 a 4) sono tipici dei CD-R Long Strategy;
Gli altri 5 (da 5 a 9) sono tipici dei CD-R Short Strategy
1, 2 e 4 (supporti a base Cianina)
0, 3 (supporti a base Azo)
5, 6, 8, 9 (supporti a base Phtalocianina)
7 (supporti a base Formazan)

SOTTOTIPO DISCO
I due parametri riportati da questo campo non hanno a che fare con la qualità del disco (come erroneamente inducono a pensare Feurio! o ATIP Reader), ma si riferiscono rispettivamente al campo di assimetria (range di valori +-) e al tipo di supporto (A,B,C) che sono usati durante la calibrazione del laser per incidere il disco. In sostanza ci sono 6 tipi di dischi (A+,A-,B+,B-,C+,C- ) che saranno incisi in maniera leggermente diversa da un buon drive. Quando c'è il valore 0 significa che il programma non riconosce il valore che legge nei bytes dell'ATIP.

USO NON RISTRETTO
indica la presenza o meno del byte di controllo sul SMCS. Nei CD-R Digital Audio questo è presente, pertanto non è possibile effettuarne la copia della copia di questi supporti su di un masterizzatore da tavolo.

POTENZA DI INCISIONE RICHIESTA (TARGET WRITING POWER)
La maggior parte dei CD-R ha un fattore di incisione raccomandato pari a 4 mW o 5 mW. Quelli con fattore pari a 6 mW o, peggio ancora, a 7 mW sforzano maggiormente il laser del masterizzatore e andrebbero evitati.

TIPI DI CD-R
CD-R a singola scrittura
  • CD-R propriamente detti
  • CD Digital Audio

CD scrivibili più volte
  • CD riscrivibili (CD-RW)
  • CD riscrivibili Digital Audio

I CD-R DIGITAL AUDIO ("FOR MUSIC USE" O FOR CONSUMERS ONLY)
I CD-R Digital Audio e CD-RW (riscrivibili) Digital Audio sono identici ai normali CD-R e CD-RW. Le uniche differenze sono:
  1. CD-R Digital Audio e CD-RW Digital Audio hanno un byte di controllo inserito nell'ATIP che viene riconosciuto dal registratore di cd; CD-R e CD-RW non hanno tale byte e non possono essere incisi dal registratore, ma solo dal masterizzatore per PC. Ovviamente i masterizzatori per PC possono incidere anche questi più costosi supporti, oltre che i normali CD-R, tranne alcuni vecchi modelli che non riconoscono quel byte di controllo e non sono in grado di inciderli.
  2. CD-R Digital Audio e CD-RW Digital Audio incorporano uno schema di protezione della copia detto Serial Copy Management System (SCMS) - così come le cassette DAT -, quindi sui registratori di CD-R non è possibile duplicarli (cioè farne la copia della copia) L'idea è quella di limitare copie non autorizzate della cosiddetta proprietà intellettuale, cioè musica i cui diritti sono posseduti dai legittimi autori, esecutori ed editori.
  3. CD-R Digital Audio e CD-RW Digital Audio costano di più perché una parte del loro prezzo viene incamerato dalla associazione degli autori (ed editori) del paese in cui vengono commercializzati (SIAE in Italia, GEMA in Germania, SACEM in Francia, ASCAP e BMI negli USA ecc). I riscrivibili audio (CD-RW Digital Audio) costano di più sia dei riscrivibili non audio che dei CD-R audio non riscrivibili. I CD-R Digital Audio devono essere incisi a bassa velocità; i modelli più vecchi in commercio non possono essere incisi a velocità superiori a 4x; con gli altri ci si può spingere al massimo fino a 8x o 12x.

I CD RISCRIVIBILI (CD-RW; IN INGLESE CD-REWRITABLE)
I CD riscrivibili sono il frutto dell'estensione (Part 3, 1994) dello standard Orange Book dei CD-R.
Sono quelli che possono essere cancellati e riscritti, a differenza dei normali CD-R a singola scrittura. Prima di essere riscritti, devono però essere cancellati.
Normalmente il loro tipo di utilizzo è identico a quello dei CD-R, a meno di non avvalersi di uno dei software per dischi UDF: i quali usano un formato del disco del tutto differente; fintanto che un cd riscrivibile non viene completamente cancellato e reinizializzato, la modalità di scrittura è del tutto identica a quella dei comuni CD-R.
I CD-RW impiegano una tecnologia detta "a cambiamento di fase" (phase change); lo stato del materiale contenuto nella pellicola di smalto di registrazione passa da cristallino ad amorfo.
A differenza dei normali CD-R (composti nella superficie di lettura da un materiale organico), nei CD-RW il materiale è inorganico ed in grado, se sottoposto ad un raggio laser di determinata potenza, di ritornare al suo stato originario, rendendo nuovamente disponibile il disco per la scrittura.
Ormai tutti i masterizzatori sono in grado di scriverli, mentre i vecchi modelli sono in grado di scrivere solo i normali CD-R. Tutti i lettori CD e DVD per PC che riportano il logo "multiread" sono in grado di leggerli
I CD-RW hanno un grado di riflettività inferiore a quella dei normali CD-R, che ne rende difficile o impossibile (a seconda dei casi) la lettura su apparecchi stand-alone come parecchi lettori CD da tavolo, per automobile (car) e portatili; viceversa spesso è più facile che un lettore DVD da tavolo riesca a leggere i cd riscrivibili piuttosto che i CD-R.
I lettori compatibili con i CD-RW riportano di solito la dicitura CD-RW compatibile o il logo Multiread
I CD-RW, anche a causa della loro maggiore complessità sono assai più costosi dei CD-R.

In base alle velocità di incisione ci sono vari tipi (e sottotipi) di supporti CD-RW (o riscrivibili):
  • i vecchi Low Speed (1x-2x)
  • i nuovi Low Speed (1x-4x)
  • i vecchi Hi-Speed (4x-10x)
  • i nuovi Hi-Speed (4x-12x)
  • gli UltraSpeed (10x-24x)

La durata di un CD riscrivibile è difficile da stabilire, oltre il numero di riscritture contano anche condizioni ambientali come temperatura, umidità e esposizione alla luce. In ogni caso è mediamente inferiore a quella di un CD-R normale; non sono supporti adatti a conservare per diversi anni i dati (stesso discorso vale per i normali CD-R da 90 e da 99 minuti)
I produttori dichiarano un massimo di circa 1000 riscritture possibili, ma sembra essere un valore un po’ esagerato...

DIAMETRO
  • CD da 8 cm
  • CD da 12 cm

CAPACITÀ NOMINALI
  • da 21 minuti (184 MB)
  • da 63 minuti (553 MB)
  • da 74 minuti (650 MB)
  • da 80 minuti (700 MB)
  • da 90 minuti (790 MB)
  • da 99 minuti (870 MB)

I supporti da 8 cm (essenzialmente quelli da 21 minuti) non sono incidibili con i vecchi masterizzatori e non sono leggibili su tutti i lettori. Esistevano anche i supporti da 18 minuti (pari a 158 MB) ma non hanno avuto alcun riscontro commerciale.
I primi CD-R che apparvero furono quelli da 63 minuti, presto seguiti da quelli da 74. I CD da 80, originariamente non previsti dall'Orange Book sono apparsi alcuni anni dopo e per parecchio tempo furono costosi e introvabili, finché non venne introdotta una modifica nello standard Orange Book che li ha 'ufficializzati' ; ma continuano ad essere considerati tuttora una violazione dello standard Red book relativo ai CD-DA.

I CD-R DA 90 E 99 MINUTI
Nei 1999 sono stati introdotti sul mercato dei supporti da 90 e 99/100 minuti; i CD-R che oltrepassano gli 80 minuti sono considerati tuttora una violazione sia dello standard Orange Book da parte di Philips, Sony e Taiyo Yuden che dello standard Red Book da parte di Philips e Sony sui CD-DA, cosicché non ci sono garanzie che questi CD-R possano essere incisi correttamente; anche qualora vengano incisi con successo, ciò non significa che questi possano essere riprodotti correttamente su tutti i lettori e che tutti i lettori siano in grado di leggerli.
Anche i produttori dei masterizzatori e dei lettori CD ufficialmente non li riconoscono; anche se i modelli recenti di questi apparecchi in realtà sono in grado di inciderli, sia pure esclusivamente in overburning (dal loro ATIP risultano essere dei supporti di 79minuti e 59 secondi).
Oltre al fatto che la spirale è inevitabilmente troppo stretta nei CD-R da 99 minuti (e da qui il problema che molti lettori CD non riescono a trovare la traccia e in riproduzione il CD potrebbe saltare) ci sono parecchi altri problemi:

L'INDIRIZZAMENTO NEI CD-R DA 99 MINUTI
Un problema particolare è dato dall'indirizzamento dei settori sul CD: Su di un CD la posizione è espressa nel cosiddetto Codice MSF (Minuti:Secondi:Frazioni; una frazione = 1/75 di secondo). Perciò possono essere mostrate durate fino a 99 minuti - ma: i tempi intercorrenti da 90:00:00 a 99:59:74 sono riservati per l'area di lead-out e quando vengono tradotti nel numero di settori consecutivi danno Valori Negativi (Il valore 99:59:74 è per esempio il numero di settore -151, 99:00:00 il numero di settore -4650, 90:00:00 il numero di settore -45150).
Così, se un CD-R da 99 minuti è inciso per più di 90 minuti, alcuni settori appaiono duplicati sul cd. Il fatto che ciò può determinare problemi appare scontato. Per questa ragione, molti masterizzatori anche "si rifiutano" di scrivere su questi CD-R - il che è in effetti assai giusto perché, come già menzionato, sono usati dei numeri di settore non corretti.

LA VISUALIZZAZIONE DELLA DURATA
La durata complessiva è mostrata su ogni CD-R. Come spiegato sopra, una durata di 99:00:00 è da considerare "illegale" (fuori standard) . I CD-R di questo tipo possono essere istantaneamente rifiutati da molti masterizzatori in quanto "illegali" (dal punto di vista tecnico e non legislativo ovviamente)
Così tutti i CD-R da 99 minuti che abbiamo visto vengono "camuffati" come CD-R da 80 minuti, cioè mostrano una durata di 80 minuti.
Perciò il fatto che un programma mostri la durata sbagliata non è un errore di quel programma - ma è l'informazione dichiarata dal CD-R nell'ATIP che è in principio sbagliata. Ciò naturalmente implica che la capacità calcolata dai programmi non è attendibile.
I programmi logicamente credono che il CD-R contenga 80 minuti e pertanto restituiscono un avviso di overburning

Durante la riproduzione dei CD-R da 90/99 minuti i seguenti problemi possono verificarsi:
  • Il lettore CD (o DVD) non riconosce il CD: Come riportato sopra, i CD-R da 90/99 minuti non sono previsti dallo standard Red Book, cioè sono "illegali". Alcuni lettori rifiutano del tutto di riprodurre questi CD-R
  • Salti, errori di lettura. A causa della traccia troppo stretta (vedi sopra) errori di lettura spesso possono manifestarsi (es.: salti)
  • Problemi nella selezione delle tracce. Con molti lettori CD ci sono anche problemi di selezione delle tracce: quelle che iniziano oltre i 90:00 spesso non sono accessibili direttamente. Se si cerca di accedere direttamente a queste tracce, il lettore può spesso non riuscire a trovare la traccia (sebbene di solito la riproduzione del cd funzioni)
  • Problemi di lettura/copia: Una seconda lettura o la loro copia spesso non è effettuabile.
  • Un problema in fase di scrittura è dato dal fatto che il masterizzatore deve supportare l'incisione dei CD-R da 90/99 minuti. Dal momento che non erano originariamente previsti dal Red Book - molti apparecchi (peraltro giustamente) rifiutano di incidere questi CD-R. Solo il fabbricante dell'apparecchio è in grado di cambiare la situazione. Molti masterizzatori possono incidere fino a un massimo di 89:59, quelli più vecchi spesso si fermano a 79:59.

CAPACITÀ DATI E CAPACITÀ AUDIO
I classici CD-R di 74 minuti possono essere presentati come supporti da 650MB, 680MB, o 700MB di capacità dati. Questi supporti in effetti hanno tutti la stessa dimensione; mentre è possibile ottenere uno o due minuti extra in base all'esatta modalità di costruzione, non è possibile ottenere un extra di 30MB di dati su un supporto da 74 minuti.
In effetti solo 2040 byte di ciascuno dei 2352 byte di ogni settore sono usati per memorizzare dati. I byte rimanenti vengono utilizzati per il controllo degli errori e altri campi. Ecco perché è possibile inserire 747 MB di files WAV su un CD-R da 650MB di capacità dati. (E ovviamente per i CD-R da 700 MB di capacità dati la capacità audio supera la soglia degli 800 MB, 807,4 MB per la precisione).
Va ricordato che i produttori di dischi fissi non misurano i MB nello stesso modo di come viene fatto dai produttori di CD e delle memorie RAM. Il "MB" per le memorie RAM e i CD-R è da intendersi 1024x1024 (sistema binario, 2 alla decima), invece per i dischi fissi è da intendersi come 1000x1000 (sistema decimale, 10 alla terza)
[Il sistema decimale viene usato commercialmente per specificare la dimensione dei dischi, ma scientificamente parlando, seguono la stessa logica. Solo per precisazione; non è un appunto alla discussione, ma un chiarimento per evitare equivoci: i Byte sono uguali per tutti. - (MM) ]

Questo va tenuto presente in caso di acquisto di un disco fisso destinato a contenere un intero CD. Un CD dati può contenere 650 "RAM" MB, circa 682 "disk" MB; questo è il motivo per cui alcuni CD-R riportano erroneamente 680MB di capacità.
Riepilogando, in sostanza si hanno
74 minuti == 333,000 settori == 650.3MB CD-ROM == 746.9MB CD-DA
80 minuti == 360,000 settori == 703.1MB CD-ROM == 807.4MB CD-DA
Alcuni programmi informano sul numero esatto di blocchi disponibili sul CD. E' difficile comunque trarne delle conclusioni; un articolo comparso sul sito EMedia Professional ha scoperto che non solo la capacità del disco varia da marca a marca e da gruppo a gruppo, ma può dipendere anche dal modello del masterizzatore che viene usato per esaminare il disco.
Un controllo informale condotto da un utente ha trovato che la differenza tra il più grande ed il più piccolo dei CD-R era di circa 3500 blocchi (47 secondi, o 7MB), il che non è neanche lontanamente la differenza tra 650MB e 680MB o 700MB citata da alcuni produttori.tutti i dischi avevano almeno 333,000 blocchi, come richiesto dalla specifica Red Book. (Prima di domandarsi quali dischi permettevano di contenere più dati per acquistarli, va fatto presente che la persona che condusse l'indagine ebbe dei problemi nell'usare alcuni di questi dischi ad alta capacità. Guadagnare su quei pochi secondi in più, può costare in altre forme)
Di nuovo, va tenuto comunque presente che diversi gruppi dello stesso supporto possono avere capacità differenti. La PCA (Program Calibration Area), PMA (Program Memory Area), TOC (Table of Contents), le aree di lead-in e lead-out non contano nel conteggio dei 74 minuti di una sessione singola del CD. Si otterrà davvero la capacità per la quale il disco è stimato. Nella modalità standard MODE 1 per la quale non si usa il packet writing, non c'è "formatting overhead". Va ricordato comunque che il "cluster" è di 2K e che il file system ISO-9660 può usare più meno spazio di un file system MS-DOS FAT o HFS, così 650MB di file su un hard disk possono occupare una quantità differente di spazio su un CD.
Su un disco multisessione si perderanno circa 23MB di spazio quando la prima sessione viene chiusa e circa 14MB per ogni sessione successiva. Un errore comune che si fa quando si creano CD multisessione è proprio quello di stimare lo spazio disponibile per future sessioni.

DIFFERENZE TRA REGISTRARE DA UN'IMMAGINE O AL VOLO
Molti software danno la possibilità di scegliere tra creare un immagine completa del CD sul disco e fare quella che viene chiamata scrittura "al volo". Ogni metodo ha i suoi vantaggi.
I file immagine sono alcune volte chiamati CD virtuali o VCD (da non confondere con i VideoCD). Sono copie complete dei dati come appaiono sul CD, perciò richiedono di avere abbastanza spazio sul disco fisso per contenere il CD completo. Potrebbe essere fino a 650MB per un CD-rom o 747MB per un CD-Audio di 74 minuti. Se si hanno sia audio che dati, ci sarà un'immagine ISO-9660 e più file audio a 16bit 44.1Khz stereo.
Registrando al volo spesso si usa un'immagine virtuale in cui il set completo dei file viene esaminato e strutturato, ma vengono memorizzate solo le caratteristiche dei file, non i dati. Il contenuto dei file viene letto mentre il CD viene scritto.
Questo metodo richiede meno spazio sul disco e può risparmiare tempo, ma incrementa il rischio di svuotamento del buffer. Con molti software questo dà anche grande flessibilità perché è più facile aggiungere, rimuovere, e mischiare file in un'immagine virtuale che in una reale. Un cd creato con un'immagine è identico a uno creato al volo, assumendo che entrambi mettano gli stessi file negli stessi posti. la scelta tra i due dipende dalle preferenze degli utenti e dalle prestazioni dello hardware.

I CD-R MIGLIORI
Parlare di CD-R migliori ha senso solo in relazione alla loro durata nel tempo, peraltro difficilmente verificabile. Il risultato finale della masterizzazione è il prodotto della combinazione di questi fattori;
  • modello di masterizzatore
  • versione del firmware
  • programma di estrazione
  • velocità di estrazione
  • velocità di incisione
  • modello e vero fabbricante del supporto da incidere

Variando anche uno solo di questi fattori, cambierà il risultato finale. La qualità di scrittura dipende dalla combinazione velocità/masterizzatore/supporto e non è direttamente in relazione alla qualità costruttiva e alla durata nel tempo dei CD-R.
Quindi (non paradossalmente) un supporto "peggiore" può risultare più leggibile su di un determinato lettore o meglio incidibile da un certo masterizzatore (cioè dare un minor numero di errori) e un supporto di gran qualità costruttiva potrebbe essere del tutto incompatibile in lettura (però non in registrazione, a meno di non avere masterizzatori col blocco verso il basso impostato a 8x e volerci masterizzare dei supporti di più di 4-5 anni fa)
Alcuni masterizzatori gradiscono CD-R di un tipo; altri invece di tipo diverso. Stesso dicasi per i lettori - anche dello stesso tipo ma di marca e di modello diverso - (sia CD, che da tavolo, che portatili o per macchina) che spesso hanno l'ottica tarata per supporti di riflettività differente e presentano una differente capacità di correzione degli errori.
Il colore dei supporti è relativo, perché è dato dalla combinazione dei colori dello strato riflettente e dallo strato da incidere. E ci sono tantissime combinazioni. Ci sono lettori che vanno meglio con i Phtalocianina di tipo vecchio, altri con l'advanced Phtalocianina, altri con i Cianina, altri ancora con gli Azo. Le Playstastion preferiscono i Phtalocianina col fondo nero e gli Azo blu. Alcuni lettori DVD da tavolo leggono correttamente solo poche marche di CD-R spesso scadenti come durata nel tempo.

LE MARCHE ED I PRODUTTORI
Il mercato dei CD-R ha caratteristiche profondamente diverse da quello di altri supporti come i nastri audio o video. Molte marche anche famose non hanno propri impianti di produzione dei supporti. Le marche di CD-R sono diverse centinaia, spesso disponibili solo in uno o due continenti; i modelli di CD-R migliaia; ma i veri fabbricanti sono una cinquantina. Anche marche produttrici di CD-R che commercializzano supporti col proprio marchio e che producono CD-R per terzi, spesso a loro volta hanno dai modelli col proprio
nome che in realtà non sono prodotti da loro stessi ma da altri produttori!
E' un settore frenetico quello dei CD-R (per non dire schizofrenico) dove è difficile tenere traccia di chi produce cosa.
Questo sito, a carattere non commerciale, InstantInfo http://www.instantinfo.de/index_CD-Rohlinge.php
contiene il maggiore database consultabile sul web relativo ai supporti CD-R e DVD.
Il sito è in tedesco (non stupitevi di questo, perché ormai molti programmi di masterizzazione, schede audio e programmi di editing di fascia alta arrivano dalla Germania) ma è facile ed immediato da usare anche per chi non conosce il tedesco e fa riferimento al mercato europeo.
Riporta le schede cliccabili con foto della copertina e informazioni su circa 1500 modelli di CD-R di 200 diverse marche e 50 differenti produttori, nonché su 120 modelli di supporti DVD.
La ricerca è possibile per:
  • Formato (Art) (CD-R Daten, CD-RW Daten, CD-R Audio, CD-RW Audio)
  • capacità (Kapazität) (21, 60, 74, 80, 90, 99 minuti)
  • tipo di confezione (Verpackung)
  • marca (Anbieter)
  • reale fabbricante (Hersteller)
  • velocità di masterizzazione (Brenngeschwindigkeit)
  • codice a barre (EAN-/UPC-Code)
  • codice ATIP (ATIP-Code)

I campi Anbieter, Hersteller, Brenngeschwindigkeit e Verpackung sono dei menù a tendina, con le voci già selezionabili.
Anzeigen è "Invio" in tedesco, e rohlinge è "supporto" (in inglese media).
Esistono altri database sui CD-R ma questo è di gran lunga il più completo ed aggiornato (anche se ci mancano parecchi modelli in commercio solo in America ed Asia).
Quello di CD MediaWorld http://www.cdmediaworld.com/hardware...info_abc.shtml
è stato il primo cronologicamente; è sempre in rete, ma non è più aggiornato da anni ormai Nei paesi asiatici e in Giappone, dove sono disponibili particolari modelli di CD-R per i superesigenti e per i settori professionali (medico, broadcasting video ecc) ci sono molti superappassionati di CD-R e moltissimi siti
Anche nei paesi dell'est europeo ci sono (strano ma vero) molti siti di questo genere.

LE VELOCITÀ CERTIFICATE
L'indicazione della massima velocità di certificazione sulle scatole dei CD-R ha valore molto relativo; un alto valore massimo indica che il cd è stato confezionato di recente; ma non è detto che sia stato prodotto altrettanto recentemente. Infatti CD-R di stessi produttori certificati diversamente come valore massimo hanno nella maggioranza dei casi lo stesso ATIP (e molto spesso sulla parte anteriore del CD-R non c'e indicata nessuna certificazione)
Non si spiega altrimenti come certi CD-R certificati max a 8x, vengano incisi al quadruplo della loro certificazione nominale (32x) senza problemi; mentre supporti di altra marca da 24x massimo diano errore se incisi oltre i 16x. Tuttavia non è dal comportamento alle alte velocità o dal valore max di certificazione che si giudica la qualità di un CD-R. In ogni caso il buonsenso suggerirebbe di non superare in sede di incisione la velocità massima di certificazione indicata sulla confezione.
Ci sono da tempo in circolazione dei supporti definiti 'Multispeed' senza alcuna indicazione di velocità minime e massime certificate. Questo fa comodo alle marche, ma costituisce un ulteriore fattore di confusione per gli utenti. Meglio masterizzarli a basse velocità, specialmente se sono supporti da oltre 80 minuti.

LE GENERAZIONI DEI SUPPORTI
Supporti di primissima generazione: sono quelli senza indicazione della velocità massima di certificazione. Ormai quasi introvabili e risalenti a prima del 1998. Adatti solo per i vecchi masterizzatori; non devono essere incisi mai oltre i 4x.
Supporti di seconda generazione: quelli certificati da 6x-8x-12x e risalenti al 1998-1999. Molto migliorati rispetto alla generazione precedente, difficili da trovare.
Supporti di terza generazione: quelli certificati a 16x e 24x. Ancora disponibili, ma da tempo fuori produzione; di certe marche non si trovano più da tempo, bisogna affrettarsi a prenderli.
Supporti di quarta generazione: quelli comunemente e attualmente disponibili nei negozi: certificati a 32x, 40x, 48x, 52x e 56x.

TIPO DI CONFEZIONE
i CD-R possono essere venduti sia sfusi che all'interno di confezioni di cartone o di plastica da 5, 10, 15, 20, 25 unità.
I CD sfusi possono essere venduti o nelle custodie di plastica dette jewel case (quelle tipiche dei cd stampati dalle case discografiche) o slim case (quelle di metà spessore rispetto alle jewel case).
I CD all'interno delle confezioni oltre che in jewel o in slim, possono essere disponibili anche nelle custodie foderate o nei rotoli (campane o spindle). I CD contenuti nel rotolo sono privi sia di custodia che di copertina, e di solito lo spindle si compone di 25, 50 o 100 CD-R.

Fonti:
Hardware Upgrade
PC Professionale
PC World Italia
Roxio
Feurio

S.E.O. : Salvo Errori e Omissioni; l'argomento supporti e' vastissimo.

Ultima modifica di Adric : 06-06-2005 alle 20:44.
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