Кіріспе
Аудио компакт-дискілерде қолданылатын деректер форматы – Digital Audio Compact Disc (CDDA немесе CD DA), сондай-ақ Digital Audio Compact Disc немесе жай ғана Audio CD деп те аталады, аудио компакт-дискілер үшін стандартты формат болып табылады. Стандарт «Қызыл кітапта» сипатталған, ол барлық CD форматтарының техникалық сипаттамаларын қамтитын «Rainbow Books» сериясының бір бөлігі болып табылады (олар мұқабаларының түсіне байланысты осылай аталған). CDDA импульстік кодты модуляцияны (PCM) пайдаланады, 44,100 Гц үлгі алу жиілігі мен 16 биттік ажыратымдылықты қолданады және бір дискке 80 минутқа дейін стерео дыбысты сақтай алады. Коммерциялық тұрғыда алғашқы аудио CD ойнатқышы – Sony CDP 101, 1982 жылдың қазанында Жапонияда шығарылды. Бұл формат 1983–1984 жылдары әлемдік мойындылыққа ие болды, осы екі жылдың ішінде 22,5 миллион диск ойнату үшін бір миллионнан астам CD ойнатқыш сатылды. Музыка индустриясында аудио CD-лер көбінесе CD-сингл ретінде (қазір көбінесе қолданылмайды) немесе толық альбом түрінде сатылады, соңғысы 2000 жылдардан бері жиі кездеседі. 2000 жылдардың басынан бастап CD дискілері басқа цифрлық сақтау және тарату формаларымен ығыстырыла бастады, нәтижесінде 2010 жылға қарай АҚШ-та сатылатын аудио CD дискілерінің саны ең жоғары көрсеткіштен шамамен 50%-ға төмендеді; алайда, олар музыка индустриясы үшін маңызды тарату әдісі болып қала берді. 2010 жылдары iTunes, Spotify және YouTube сияқты цифрлық музыка қызметтерінен түскен табыс алғаш рет физикалық форматтағы сатудан түскен табысқа теңесті. RIAA-ның 2020 жылғы жарты жылдық есебіне сәйкес, фонографтық пластинкалардан түскен табыс АҚШ-та 1980 жылдардан бері алғаш рет CD-лерден асып түсті, ал Жапонияда CD музыканың басты форматы болып қала береді және 2022 жылы табысы өсті, Германияда болса 2022 жылы басқа физикалық форматтардан кем дегенде төрт есе көп сатылды.
Compact Disc Digital Audio (CDDA or CD DA), also known as Digital Audio Compact Disc or simply as Audio CD, is the standard format for audio compact discs. The standard is defined in the Red Book, one of a series of Rainbow Books (named for their binding colors) that contain the technical specifications for all CD formats. CDDA utilises pulse code modulation (PCM) and uses a 44,100 Hz sampling frequency and 16 bit resolution, and stores up to 80 minutes of stereo audio per disc. The first commercially available audio CD player, the Sony CDP 101, was released in October 1982 in Japan. The format gained worldwide acceptance in 1983–84, selling more than a million CD players in those two years, to play 22.5 million discs. In the music industry, audio CDs have been generally sold as either a CD single (now largely dormant), or as full length albums, the latter of which has been more commonplace since the 2000s. Beginning in the 2000s, CDs were increasingly being replaced by other forms of digital storage and distribution, with the result that by 2010 the number of audio CDs being sold in the U. S. had dropped about 50% from their peak; however, they remained one of the primary distribution methods for the music industry. In the 2010s, revenues from digital music services, such as iTunes, Spotify, and YouTube, matched those from physical format sales for the first time. According to the RIAA's midyear report in 2020, phonograph record revenues surpassed those of CDs in the U. S. for the first time since the 1980s, whereas in Japan the CD remains the premier music format and revenues have grown in 2022, and in Germany it outsold other physical formats at least fourfold in 2022.
Тарих
1931 жылы алғаш рет ұсынылған оптофон – жарықты пайдалану арқылы дыбыс сигналдарын жазып, ашық фотосуретте қайта ойнатуға арналған алғашқы құрал болды. Отыз жылдан астам уақыт өткен соң, американдық өнертапқыш Джеймс Т. Расселл фотосезімді тақтаға цифрлық медианы жазудың алғашқы жүйесін ойлап тапты деп есептеледі. Расселлдің патенттік өтініші 1966 жылы берілді және 1970 жылы патент алды. Сот дауларынан кейін Sony және Philips 1988 жылы Расселлдің патенттерін жазуға лицензиялады. Расселлдің идеялары, патенттері және прототиптері компакт-дисктің дизайнына бастама бергені және белгілі бір деңгейде әсер еткені күмәнді. Компакт-диск – лазерлік дискі технологиясының дамуы болып табылады, онда жоғары сапалы цифрлық аудио сигналдар үшін қажетті жоғары ақпарат тығыздығын қамтамасыз ететін фокусталған лазерлік сәуле қолданылады. Optophonie және Джеймс Расселдің бұрынғы жұмыстарынан айырмашылығы, дискідегі ақпарат қорғаныш қабаты арқылы лазерді жарық көзі ретінде пайдалана отырып, шағылыстыратын қабаттан оқылады. 1970-ші жылдардың соңында Philips және Sony прототиптерді жеке-жеке әзірледі. Philips Research басшылығы бастапқыда оны маңызсыз деп есептесе де, 1979 жылы Sony және Philips жаңа цифрлық аудио дискіні жобалау үшін инженерлерден тұратын бірлескен топ құрды. Бір жылдық тәжірибе мен талқылаудан кейін 1980 жылы Red Book CD DA стандарты жарияланды. 1982 жылы коммерциялық түрде шыққаннан кейін компакт-дискілер мен олардың ойнатқыштары өте танымал болды. 1983-1984 жылдары АҚШ-та CD-дискілердің құны 1000 долларға дейін жеткенімен, 400 000-нан астам ойнатқыш сатылды. 1988 жылға қарай АҚШ-та CD сату винилдік пластинкалардан, ал 1992 жылға қарай алдын ала жазылған кассеталардан басып өтті. Компакт-дискінің табысы Philips пен Sony арасындағы ынтымақтастыққа байланысты, олар бірлесіп үйлесімді аппаратты жасады. Компакт-дискінің біртұтас дизайны тұтынушыларға кез келген компаниядан кез келген дискіні немесе ойнатқышты сатып алуға мүмкіндік берді және CD-ге үйдегі музыка нарығында сөзсіз үстемдік құруға жол берді.
Цифрлық аудио лазерлік диск прототиптері
1974 жылы Philips компаниясының аудио бөлімшесінің директоры Лу Оттенс винил пластинкасынан артық сапасы бар, белгілі диаметрдегі аналогты оптикалық аудиодискіні жасау үшін шағын топ құрды. Бірақ аналогтық форматтың жеткіліксіз нәтиже көрсетуіне байланысты, екі Philips зерттеушісі 1974 жылдың наурыз айында цифрлық форматты ұсынды. 1977 жылы Philips цифрлық аудиодискіні жасау мақсатымен зертхана ашты. Philips компаниясының прототипінің диаметрі аудиокассетаның диагоналіне тең болды. 1970 жылы Жапонияның ұлттық телерадио хабарласу компаниясы NHK-де алғашқы цифрлық аудио жазба құрылғысын жасаған Хайтаро Накаджима 1971 жылы Sony-дің аудио бөлімінің бас менеджері болды. 1973 жылы оның командасы Betamax бейнежазба құрылғысын қолдана отырып, аудио жазбаларын жасауға мүмкіндік беретін цифрлық PCM адаптерін жасады. Содан кейін, 1974 жылы аудионы оптикалық дискіде сақтауға оңай көшті. Sony алғаш рет 1976 жылдың қыркүйегінде оптикалық цифрлық аудиодискіні көрсетті. Бір жыл өткен соң, 1977 жылдың қыркүйегінде Sony баспасөз өкілдеріне модификацияланған жиілік модуляциясымен кодталған, бір сағаттық (44,100 Гц үлгілеу жиілігі және 16 биттік ажыратымдылық) цифрлық аудионы ойната алатын дискіні көрсетті. 1978 жылдың қыркүйегінде компания 150 минуттық ойнату уақыты, 44,056 Гц үлгілеу жиілігі, 16 биттік сызықтық ажыратымдылық және кейіннен 1980 жылы стандартты компакт-диск форматы үшін бекітілгенге ұқсас қиылысқан қателерді түзету кодын қамтитын оптикалық цифрлық аудиодискіні көрсетті. Sony-дің цифрлық аудиодискісінің техникалық ерекшеліктері 1979 жылдың 13-16 наурызында Брюссельде өткен 62-ші AES конвенциясында таныстырылды. Sony-дің AES техникалық еңбегі 1979 жылдың 1 наурызында жарияланды. Бір аптадан соң, 8 наурызда Philips Нидерландының Эйндховен қаласында өткен «Philips Compact Disc» атты баспасөз конференциясында оптикалық цифрлық аудиодискінің прототипін көрсетті. Sony компаниясының атқарушы директоры, кейіннен Sony компаниясының бас директоры және төрағасы болған Норио Ога және Хайтаро Накаджима форматтың коммерциялық әлеуетіне сенімді болды және кең таралған күмәнге қарамастан одан әрі дамытуға ынталандырды.
Ынтымақтастық және стандарттау
1979 жылы Sony және Philips жаңа цифрлық аудиодиск құру үшін инженерлердің бірлескен жұмыс тобын құрды. Инженерлер Кис Шухамер Имминк және Тошитада Дои басшылығымен жүргізілген зерттеулер лазерлік және оптикалық диск технологиясын дамытуға ықпал етті. Бір жылдық тәжірибе мен талқылаулардан кейін жұмыс тобы Red Book CD DA стандартын жасады. Алғаш рет 1980 жылы жарияланған стандарт 1987 жылы IEC ұйымы тарапынан халықаралық стандарт ретінде ресми түрде қабылданды, ал 1996 жылы оған бірнеше толықтырулар енгізілді. Philips компаниясы Compact Cassette сияқты басқа аудио өнімдерімен үйлесімді «компакт-диск» терминін енгізді және видео LaserDisc технологиясына негізделген жалпы өндіріс процесіне үлес қосты. Philips сегізден он төртке дейінгі модуляцияны (EFM) ұсынса, Sony қателерді түзету әдісі CIRC-ті ұсынды, ол сызаттар мен саусақ іздері сияқты зақымдануларға төзімділік береді. «Компакт-диск тарихы» бойынша, Philips компаниясының мәлімдемесіне сәйкес, компакт-диск – «бірлесіп жұмыс істеген үлкен топтың ұжымдық өнімі».
Дамыту
Алғашқы CD ойнатқыштарда әрбір биті үшін жеке электрлік компоненттері бар екілік салмақты цифрлық-аналогтық түрлендіргіштер (DAC) пайдаланылды. Тіпті жоғары дәлдікті компоненттер қолданылған жағдайда да, бұл тәсіл қателерге бейімділікке ұшырады. Matsushita (қазір Panasonic) импульстық енді модуляцияны (PWM) таңдап, оны MASH деп жарнамалады, бұл олардың патенттелген Multi stAge noiSe sHaping PWM топологиясының аббревиатурасы. 1985 жылдың маусым айында компьютерлік оқуға арналған CD ROM (тек оқуға арналған жад) және 1990 жылы жазуға арналған CD-R дискілері енгізілді. Жазуға болатын CD-лер музыканы жазу және тарату үшін магниттік таспаға балама ретінде пайда болды және дыбыс сапасын нашарлатпай көшіруге мүмкіндік берді. DVD және Blu-ray сияқты жаңа бейне форматтары CD-мен бірдей физикалық геометрияны қолданады, ал көптеген DVD және Blu-ray ойнатқыштары аудио CD-лермен кері үйлесімді.
Бағасы
АҚШ-та CD сату 2000 жылы ең жоғары шарына жетті. 2000-жылдардың басында CD ойнатқыштары жаңа автомобильдерде аудио кассета ойнатқыштарының орнын толығымен басып алды, ал 2010 жыл АҚШ-тағы автомобильдерде зауыттан орнатылған кассета ойнатқыштары бар соңғы модель жылы болды. 2000-шы жылдары CD-нің ізбасары ретінде екі жаңа формат ұсынылды: Super Audio CD (SACD) және DVD Audio. Бірақ, цифрлық (виртуалды) музыканың маңыздылығы артуы және көптеген адамдар үшін дыбыс сапасының айқын жақсаруы сезілмегендіктен, ешқайсысы кеңінен қолданылмады. Бұл CD-нің музыка нарығындағы өміршеңдігін ұзартты.
Құлдырау
MP3 сияқты жоғалтулы қысылған аудио форматтағы файлдарды интернет арқылы таратудың пайда болуымен және танымалдылығымен бірге, 2000-шы жылдары CD сату көлемі азая бастады. Мысалы, 2000 мен 2008 жылдар аралығында музыка сатудың жалпы өсуіне және бір жылдық ерекше өсімге қарамастан, ірі лейблдардың CD сатуы жалпы сомасының 20%-ға төмендеді. Сатылымдар жыл сайын тез төмендесе де, технологияның кең таралғандығы біраз уақытқа созылды, компаниялар CD-лерді дәріханаларға, супермаркеттерге және жанармай құю станцияларындағы дүкендерге орналастырып, интернет арқылы таратуды пайдалана алмайтын сатып алушыларды тартуға тырысты. 2015 жылы АҚШ-тағы музыканың барлық сатылымының тек 24%-ы физикалық тасымалдағыштарда сатылды, оның үштен екісі CD-лерден тұрды; алайда, сол жылы Жапонияда музыканың 80%-дан астамы CD-лер мен басқа физикалық форматтарда сатылды. 2018 жылы АҚШ-та CD сату көлемі 52 миллион дананы құрады, бұл 2000 жылғы ең жоғары көрсеткіштің 6%-дан аспады. 2018 жылы Best Buy компаниясы CD сатуға назар аударуды азайту жоспарларын жариялады, бірақ винилді қайта жаңғырту кезеңінде сатылымдары өсіп жатқан дискілерді сатуын жалғастырды. 2010-шы жылдарда қатты күйдегі тасымалдағыштар мен музыкалық ағым қызметтерінің танымалдылығы артып, автокөлік өндірушілері CD ойнатқыштарды автокөліктерде minijack кірістерімен, USB құрылғыларына сымды қосылымдармен және сымсыз Bluetooth қосылымдарымен алмастырды. Автокөлік өндірушілері CD ойнатқыштардың бағалы кеңістікті алып, салмақты арттыратынын, оны үлкен сенсорлық экрандар сияқты танымал мүмкіндіктерге жұмсауға болатынын ескерді. 2021 жылға қарай тек Lexus және General Motors ғана CD ойнатқыштарын кейбір көліктердің стандартты жабдықтарының бір бөлігі ретінде қамтамасыз етті. CD сатудың төмендеуі соңғы жылдары баяулады; 2021 жылы CD сату АҚШ-та 2004 жылдан бері алғаш рет өсті, Axios бұл өсімді «цифрлық дәуірде музыканың физикалық көшірмелерін ұнататынын анықтаған жастарға» байланыстырды. Бұл винил және кассета сатылымдарының 30 жыл ішінде ең жоғары деңгейге жеткен кезімен бірге болды. RIAA 2022 жылы CD кірісінің төмендегенін, ал 2023 жылы қайтадан өскенін және он жылдан астам уақыттан бері алғаш рет жүктеуден асып түскенін хабарлады. АҚШ-та 2022 жылы 33,4 миллион CD альбомы сатылды. 2023 жылы Францияда 10,5 миллион CD сатылды, бұл винил сатылымынан шамамен екі есе көп, бірақ екеуі де француз музыка индустриясының кірісінің 12%-ын құрады.
Сыйлықтар мен марапаттар
Sony және Philips компаниялары компакт-дискіні жасағаны үшін кәсіби ұйымдардан мақтау алды. Осы наградалар: 1998 жылы Sony және Philips компанияларына Техникалық Грэмми сыйлығы. 2009 жылғы IEEE Milestone сыйлығы, тек Philips компаниясына: "1979 жылғы 8 наурызда N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken компаниясы халықаралық баспасөзге Compact Disc Audio Player-ді көрсетті. Демонстрация цифрлық оптикалық жазу және ойнату арқылы аудио сигналдарын тамаша стерео сапасында қайта жаңғыртуға болатынын көрсетті. Philips компаниясында жүргізілген бұл зерттеулер цифрлық оптикалық жазу жүйелері үшін техникалық стандартты белгіледі".
Technical Grammy Award for Sony and Philips, 1998. IEEE Milestone award, 2009, for Philips alone with the citation: "On 8 March 1979, N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken demonstrated for the international press a Compact Disc Audio Player. The demonstration showed that it is possible by using digital optical recording and playback to reproduce audio signals with superb stereo quality. This research at Philips established the technical standard for digital optical recording systems."
Аудио пішімі
CD DA құрамындағы аудио екі арнадан тұрады, 16 бит LPCM, 44,100 Гц жиілігінде үлгіленді және сол арна бірінші болып келетін кішкентай ендиандық аралас ағын түрінде жазылған. Үлгілеу жылдамдығы, цифрлық аудионы видеотаспаға PCM адаптері арқылы жазған кезде қол жеткізілген жылдамдыққа бейімделген, бұл цифрлық аудионы сақтаудың бұрынғы әдісі еді. Аудио CD 22,05 кГц дейінгі жиіліктерді көрсете алады, бұл 44,1 кГц үлгі алу жылдамдығының Найквист жиілігі. Төрт арналы немесе квадрофониялық қолдау бастапқыда CD DA-ға енгізу жоспарланған. "Қызыл кітап" спецификациясының 1980 жылғы маусым, 1983 жылғы қыркүйек және 1991 жылғы қараша айларындағы басылымдарында төрт арналы режим туралы қысқаша мәлімделген. Бірінші бетте CD жүйесінің "негізгі параметрлері" көрсетілген, оның ішінде: "Арналар саны: 2 және/немесе 4 бір мезгілде[*] үлгіленген". Ескертуде былай делінген: "Екі арнадан астам болған жағдайда, кодектер мен декодерлердің схемаларын бейімдеу қажет". Бірақ шындығында, "төрт арналы" режим Халықаралық электротехникалық комиссия CD стандартын қабылдаған кезде алынып тасталды және IEC 908:1987, кейіннен IEC 60908:1999 стандартына айналды. "Төрт арналы" немесе "Броудкастингке пайдалану" битінің мінез-құлқы ешқашан CD стандартында көрсетілмегендіктен, жаппай сатылатын дискілердің ешқайсысы "Қызыл кітаптың" төрт арналы режимін пайдалануға тырыспады, ал ешбір ойнатқыш оны іске асыруға әрекеттенбеді.
Деректерді кодтау
Әрбір дыбыс үлгісі – 16 биттік екілік толықтырғыш бүтін сан, үлгілік мәндері -32768-ден +32767-ге дейін. Түпнұсқа аудио деректер әрқайсысы он екі үлгіден тұратын (алты сол және алты оң үлгі, кезектесіп) кадрларға бөлінеді, әр кадрда жалпы 192 бит (24 байт) аудио деректер болады. Бұл аудио кадрлар ағыны, тұтастай алғанда, CIRC кодтауға ұшырайды, ол деректерді сегменттейді және қайта ұйымдастырады, сондай-ақ кез келген оқылу қателерін анықтауға және түзетуге мүмкіндік беретін қателерді түзету кодтарымен кеңейтеді. CIRC кодтау дыбыс кадрларын диск бойына бірнеше рет қатарластырылған кадрлар арқылы араластырады, осылайша ақпарат жарылу қателеріне төзімді болады. Сондықтан, дискідегі физикалық кадрда бірнеше логикалық аудио кадрлардағы ақпарат болады. Бұл процесс әр кадрға 64 бит қателерді түзету деректерін қосады. Осыдан кейін, әрбір кодталған кадрға 8 бит субкод немесе субканал деректері қосылады, олар CD ойнату кезінде басқару және адрестеу үшін қолданылады. CIRC кодтау және субкод байты "арналық деректер" деп аталатын 33 байттық ұзын кадрларды жасайды. Бұл кадрлар 8-14 модуляциясы (EFM) арқылы модуляцияланады, онда әрбір 8 биттік сөз 0 мен 1 арасындағы ауысу санын азайту үшін жасалған 14 биттік сөзбен алмастырылады. Бұл дискідегі физикалық шұңқырлардың тығыздығын азайтады және қатеге төзімділіктің қосымша дәрежесін қамтамасыз етеді. Әрбір 14 биттік сөздің алдына екі мәнділікті және синхронизацияны қамтамасыз ету үшін үш "қосымша" бит қосылады. Барлығы 33 × (14 + 3) = 561 бит. Әрбір кадрдың басына синхронизацияға көмектесу үшін 27 биттік сөз (24 биттік үлгі және 3 қосымша бит) қосылады, сондықтан оқу құрылғысы кадрларды оңай таба алады. Осылайша, кадрда 588 бит "арналық деректер" болады (олар тек 192 бит музыкаға кодталады). Соңында, арналық деректердің кадрлары физикалық түрде дискіге шұңқырлар мен тегіс жерлер түрінде жазылады, әр шұңқыр немесе тегіс жер нөлдердің тізбегін білдіреді, ал ауысу нүктелері – әр шұңқырдың жиегі – 1-ді білдіреді. Қызыл кітап стандартына сәйкес келетін CD-R дискісінде нақты шұңқырлар мен тегіс жерлердің орнына органикалық бояу қабатында шұңқырлар мен тегіс жерлерге ұқсас дақтар болады; лазер бояудың шағылыстыру қасиеттерін өзгертіп, дақтарды жасайды. Аудио CD және видео CD-де (Mode 2 Form 2) дерек дискілеріне қарағанда (Mode 1 немесе Mode 2 Form 1) қателерді түзету секторының құрылымы нашар болғандықтан C2 қателері түзетілмейді және деректердің жоғалуын білдіреді. Тіпті түзетілмейтін қателер болса да, компакт-диск ойнатқышы деректерді жоғалтуды естілмейтін ету мақсатымен интерполяциялайды.
Деректер құрылымы
Аудио CD-дегі аудио дерек ағыны үздіксіз, бірақ үш бөліктен тұрады. Ойнатылатын аудио тректерге бөлінген негізгі бөлік – бағдарламалық аймақ. Бұл бөлімге кіріспе трегі (lead-in track) және соңғы трек (lead-out track) жатады. Кіріспе және соңғы тректер тек үнсіз дыбысты кодтайды, бірақ барлық үш бөлімде де субкодты деректер ағыны бар. Кіріспе трегінің субкоды дискінің мазмұнының кестесінің (TOC) бірнеше көшірмесін қамтиды, ол бағдарламалық аймақтағы және соңғы тректегі тректердің басталу позицияларының индексін ұсынады. Тректердің позициялары бағдарламалық аймақтың басынан санап, MSF форматындағы абсолютті уақыт кодымен (минут, секунд және секундтың бөлшек бөлігі – кадрлар) көрсетіледі. Әрбір уақыт коды кадры секундының 1/75 бөлігін құрайды және 98 каналдық дерек кадрынан тұратын блокқа сәйкес келеді, яғни 588 сол және оң аудио үлгілерінің жұбы. Субканал деректеріндегі уақыт коды оқу құрылғысына TOC-дағы уақыт кодына сәйкес дискінің аймағын табуға мүмкіндік береді. Дискідегі TOC қатты дискідегі бөлімдеу кестесіне ұқсас. Стандартты емес немесе зақымдалған TOC жазбалары CD/DVD көшірмеден қорғау ретінде қолданылады, мысалы, key2Audio схемасында.
Жолдар
CD-дегі ең ірі бірлік трек деп аталады. CD-де 99 трекке дейін (аралас режимдегі дискілер үшін дерек трегі қоса алғанда) сақталуы мүмкін. Әрбір тректің өзінде 100-ге дейін индекс болуы мүмкін, бірақ осы мүмкіндікті қолдайтын ойнатқыштар уақыт өте келе сирек кездеседі. Әндердің көп бөлігі 1-индекспен жазылады, ал прегап 0-индекспен жазылады. Кейде дискінің соңғы трегінің соңына жасырын тректер орналастырылады, көбінесе 2 немесе 3-индекс қолданылады, немесе прегап 0-индекс ретінде пайдаланылады (соңғы жағдайда трек басталар кезде уақыт санағы 0:00-ге дейін кері санап трек ойнатылады). Мұндай жағдай "101 дыбыс эффектісі" ұсынатын кейбір дискілерде де кездеседі, онда 100 және 101 99-тректе 2 және 3-индекс ретінде көрсетіледі. Индекс қолданылса, трек тізімінде ондық сан түрінде, мысалы 99.2 немесе 99.3 ретінде көрсетілуі мүмкін. (Information Society тобының Hack альбомы осы мүмкіндікті пайдаланған аз ғана CD шығарылымдарының бірі болды, бұл CD+G мүмкіндігі бар шығарылымнан кейін жасалды.) CD-нің трек және индекс құрылымы DVD форматында тиісінше атау және тарау ретінде сақталды. Тректер өз кезегінде уақыт коды кадрларына (немесе секторларға) бөлінеді, олар одан әрі каналдық дерек кадрларына жіктеледі.
Бит жылдамдығы
Қызыл кітап аудио CD-нің аудио бит жылдамдығы секундына 1 411 200 бит (1 411 кбит/с) немесе секундына 176 400 байтты құрайды; 2 канал × каналға секундына 44 100 үлгі × үлгіге 16 бит. CD-ден түсетін аудио деректер секторлар түрінде сақталады, әрбір сектор 2352 байттан тұрады, ал 1 секундтық аудионы қамтитын 75 сектор бар. Салыстыру үшін, "1×" CD-ROM-ның бит жылдамдығы секторына 2048 байт × секундына 75 сектор = секундына 153 600 байт ретінде анықталады. Сектордағы қалған 304 байт қосымша деректерді түзетуге арналған қателерді жою үшін қолданылады.
Компьютерден деректерге қол жеткізу
DVD немесе CD ROM-нан айырмашылығы, Red Book аудио CD-де "файлдар" жоқ; тек бір үздіксіз LPCM аудио деректері және 8 субкод деректері ағынының параллель, кіші жиынтығы бар. Дегенмен, компьютерлік операциялық жүйелер аудио CD-ні файлдарды қамтитын сияқты қолжетімді ете алады. Мысалы, Windows CD-нің мазмұнын компакт-дискідегі аудио жолдар (CDA) файлдары жиынтығы ретінде көрсетеді, әр файлда аудио деректері емес, индекстеу ақпараты болады. Керісінше, macOS-тағы Finder диск мазмұнын нақты файлдар жиынтығы ретінде ұсынады, AIFF кеңейтімімен, оларды тікелей, кездейсоқ және жеке жолмен көшіруге болады, бұл олар нақты файлдар сияқты. Шындығында, macOS пайдаланушыға көрінбейтіндей, қажет болған жағдайда өздігінен деректерді шығарып алады. Көшірілген жолдарды пайдаланушының компьютерінде толық ойнатуға және өңдеуге болады. "Риппинг" деп аталатын процесте, цифрлық аудионы алу бағдарламалық жасақтамасы CD DA аудио деректерін оқып, оларды файлдарға сақтауға мүмкіндік береді. Бұл мақсатта қолданылатын аудио файл форматтары: WAV және AIFF, олар LPCM деректеріне қысқа шағын тақырып қосады; FLAC, ALAC және Windows Media Audio Lossless, олар LPCM деректерін кеңістікті үнемдейтін, бірақ оны ешқандай өзгеріссіз қалпына келтіруге мүмкіндік беретін әдістермен сығымдайды; сондай-ақ MP3, AAC және Opus сияқты әр түрлі жоғалтушылық, перцептивтік кодтау форматтары, олар аудио деректерін өзгертеді және қысады, бұл аудионы кері қайтарымсыз өзгертеді, бірақ адамның есту қабілетінің ерекшеліктерін пайдаланып, өзгерістерді анықтауды қиындатады.
Форматтың өзгеруі
Жазушылар "Қызыл кітап" стандартын бұзатын CD дискілерін жасады. Олардың кейбіреуі көшірмелерді қорғау мақсатында, Copy Control сияқты жүйелерді пайдаланады. Ал кейбіреулері DualDisc сияқты қосымша мүмкіндіктер үшін жасады, ол CD және DVD қабаттарынан тұрады, бірақ CD қабаты "Қызыл кітапта" көрсетілгендей 1,2 мм (кемінде 1,1 мм) емес, 0,9 мм-ге дейін жұқа болады. Philips және көптеген басқа компаниялар мұндай талаптарға сай келмейтін дискілерге "Compact Disc Digital Audio" логотипін қою тауар белгісін бұзуға жатады деп мәлімдеді. Super Audio CD – 1999 жылы жарық көрген, CD-лерге қарағанда жақсырақ дыбыс сапасын ұсынуға бағытталған стандарт. DVD Audio да сол кезде пайда болды.