Практически все накопители CD-ROM могут воспроизводить диски CD-DA формата Red Book, но далеко не все из них могут читать диски этого типа. Разница на первый взгляд почти не заметна, но весьма существенна. Если вы увлекаетесь музыкой и намерены воспользоваться компьютером для создания собственной музыкальной коллекции, то наиболее важной функцией накопителя CD-ROM или DVD является возможность считывания оцифрованных звуковых данных. Благодаря этому можно достаточно легко сохранять, обрабатывать и копировать музыкальные записи.

Накопители CD-ROM, установленные в компьютере, могут использоваться также и для воспроизведения музыкальных компакт-дисков. Порядок действий достаточно прост: вставьте диск CD-DA в накопитель и, используя соответствующее приложение для воспроизведения компакт-дисков (к примеру, Лазерный проигрыватель, входящий в состав Windows 95 и более поздних версий), обращайтесь с ним так, как со стандартным аудиопроигрывателем. Во время воспроизведения диска аналоговый звуковой сигнал передается по тонкому стереофоническому кабелю (который обычно называется CD-кабелем) от накопителя CD-ROM к звуковой плате компьютера. Такой же сигнал подается на гнездо наушников, расположенное на передней панели накопителя или на звуковой плате. Аналоговый сигнал усиливается звуковой платой, после чего подается на колонки, подключенные к звуковой плате, или на наушники, которые могут быть подключены к накопителю или звуковой плате.

Для воспроизведения компакт-диска этого вполне достаточно. Проблемы начнутся только тогда, когда вы попытаетесь переписать одну из песен на жесткий диск. Для того чтобы это сделать, во время воспроизведения выбранной песни придется запустить программу записи звука, к примеру Звукозапись (Sound Recorder), входящую в состав Windows 95 и выше, которая позволит оцифровать аналоговый звуковой сигнал. Преобразованный сигнал будет сохранен на жестком диске в виде файла с расширением . WAV. Звук, записанный на компакт-диске в цифровой форме, во время его считывания накопителем CD-ROM преобразуется в аналоговый сигнал, который передается на звуковую плату, где выполняется обратное аналого-цифровое преобразование. Цифровой файл, полученный в результате этих действий, является всего лишь аппроксимацией (т. е. приближенной копией) оригинального цифрового файла. Кроме того, эта процедура выполняется на скорости 1х, что является далеко не лучшим вариантом.

Было бы гораздо лучше считывать оригинальные цифровые данные непосредственно с компакт-диска. Накопители CD-ROM предыдущих версий не позволяли этого сделать,

но более современные модели поддерживают технологию, которая называется экстракция цифрового звука (Digital Audio Extraction — DAE). С ее помощью накопители считывают с компакт-диска секторы цифровых звуковых записей, после чего передают каждый сектор необработанных цифровых данных (объемом 2 352 байт) по интерфейсному кабелю накопителя (ATA, SCSI, USB или FireWire) непосредственно на процессор. При этом не происходит преобразования цифровых данных в аналоговый сигнал и обратно. Таким образом получаются практически те же данные, которые были записаны на оригинальном компакт-диске (в пределах ограничений стандартов коррекции ошибок CD-DA). В сущности, происходит копирование цифровых звуковых данных на жесткий диск компьютера.

Существует еще одна важная особенность процесса извлечения цифрового звука, состоящая в том, что скорость копирования данных может достигать полной скорости считывания накопителя. Как вы помните, прослушивание музыкальных компакт-дисков происходит со скоростью 1х. В действительности далеко не все накопители могут выполнять извлечение цифрового звука (DAE) с полной номинальной скоростью. Обычно скорость этой операции находится в диапазоне от одной четвертой, до одной второй номинальной скорости считывания. к примеру, для накопителя 40х скорость извлечения звуковых данных может достигать всего лишь 20х. Но это все-таки лучше, чем скорость 1х при использовании накопителя, не поддерживающего DAE (не говоря уже о цифроаналоговом и обратном аналого-цифровом преобразованиях, которые приводят к потере информации).

Практически все наиболее современные накопители CD/DVD позволяют выполнять экстракцию цифрового звука. Скорость и точность этой операции зависит от конкретной модели. Многие думают, что цифровая копия той или иной звуковой дорожки (песни) должна полностью совпадать с оригиналом, но так бывает далеко не всегда. Формат CD-DA предназначен не для передачи данных со 100-процентной точностью, а в первую очередь для воспроизведения музыки. При появлении ошибок, выходящих за пределы возможностей перемежающегося кода Рида-Соломона (CIRC), используемого в формате CD-DA, встроенные программы накопителя интерполируют или аппроксимируют отсутствующие данные. Кроме того, погрешности генератора тактовых импульсов могут привести к проблемам, связанным с синхронизацией считывания кадров сектора (т. е. к неустойчивой синхронизации). Могут также возникать различные неприятности, связанные с несовместимостью внутреннего программного обеспечения накопителя (встроенных программ) и используемых драйверов.

Формат CD-DA разрабатывался не для считывания отдельных секторов, а для работы с непрерывным потоком данных (для их воспроизведения). Секторы CD-ROM содержат 2 352 байт, которые включают в себя 2 048 байт данных плюс 304 байта синхронизации, заголовка и дополнительного кода коррекции ошибок (ЕСС), которые используются для управления позиционированием и безошибочного считывания. В звуковых секторах данные синхронизации, заголовка или ЕСС отсутствуют; вместо этого все 2 352 байт используются для хранения исключительно звуковых данных. Для адресации звукового сектора используются данные подкода Q (смотрите раздел «Подкоды» в начале этой главы). Точность позиционирования большинства аудиопроигрывателей при использовании подкодовой информации достигает 75 секторов (1 секунда). Накопители CD-ROM, поддерживающие извлечение оцифрованного звука, имеют более высокую точность. Для записи звуковых данных используется перекрестно-перемежающийся метод, поэтому накопитель должен постоянно выполнять точное позиционирование звукового сектора, с того начинается дорожка.

Все это приводит к появлению несоответствий или отличий между разными извлечениями одной и той же звуковой дорожки (песни). Возможны, конечно, совершенные цифровые копии, но достичь этого совершенства невероятно трудно. к примеру, пыль или царапины на поверхности диска могут ощутимо сказаться на качестве цифровой копии. Чтобы проверить возможности накопителя, попробуйте несколько раз выполнить извлечение одной и той же дорожки, используя новый, идеально чистый компакт-диск и сохраняя полученные цифровые копии под разными именами. После этого воспользуйтесь командной строкой и введите команду FC (программа File Compare — сравнение файлов), что позволит сравнить созданные копии. Если эти файлы точно соответствуют друг другу, следовательно, данное сочетание аппаратных средств и программного обеспечения позволяет создавать совершенные или почти совершенные цифровые копии.

Если же вы намерены заниматься этим серьезно, обратите внимание на то, какое аппаратное и программное обеспечение используется для создания цифровых копий. В общем можно сказать, что накопители SCSI работают лучше, чем АТА, хотя некоторые накопители АТА не уступают, а в чем-то даже и превосходят устройства SCSI. Если говорить об экстракции цифрового звука, то лучшим, наверное, является дисковод Plextor. На том же уровне находятся и накопители компании Toshiba.

Подводя итоги, повторим, что технология DAE (Digital Audio Extraction) предоставляет возможность извлекать звуковые дорожки данных, сохраняя их на жестком диске в виде файлов с расширением . WAV. Созданные файлы . WAV воспроизводятся «как есть» или преобразуются в файлы другого, более сжатого формата, к примеру .МРЗ (MPEG-1/2, уровень III), для дальнейшего использования с проигрывателями МРЗ.