Тема: “Оптичний документ”

План

Оптичний документ

Оптичний диск

Аудіо – компакт-диск

CD-ROM

Відео-компакт-диск

DVD – диск

Магнітооптичний диск

Оптичний документ

Оптичний документ відноситься до новітніх носіїв інформації, заснованим
на оптичних способах запису, прочитування і відтворення. Зі всієї маси
документів він виділяється за способом документування.

Оптичний документ акумулює в собі переваги різних способів запису
інформації і матеріалів носія. Важливою гідністю даного носія інформації
є, по-перше, його універсальність, тобто можливість запису і зберігання
в єдиній цифровій формі інформації будь-якого вигляду — звукового,
текстового, графічного, відео. По-друге, оптичний документ дає
можливість організації і зберігання інформації у вигляді баз даних на
єдиному оптичному носії. По-третє, цей документ забезпечує можливість
створення інтегрованих інформаційних мереж, що забезпечують доступ до
таких баз даних.

Оптичний документ — це інтегральний вид документа, здатний увібрати в
себе достоїнства і можливості книги, мікро-, діа- і відеофільмів,
аудіозапису і т. д., причому все це одночасно. Він необхідний для
тривалого зберігання великих масивів інформації.

До оптичних документів відносяться оптичні диски і відеодиски:
компакт-диск, СВ-ГРУДКА, ВУВ-диск і ін.

Переваги оптичних документів в системі технічно кодованих документів, що
склалася, приведені в таблиці 4.

Таблиця 4. Оптичні документи: порівняльна таблиця

Тип

пристрої

Місткість, Мбайт

Час пошуку

Вартість за Мбайт, центів

Гнучкі диски

1,2—1,44

сотні міллісек (мс)

42

Вінчестер

120—2000 .

10—20 мс

165

Стрімери

декілька сек.

19

CD-ROM 650

200—400 мс

0,0025

WORM 128—2500

від 35 мс

0,032

Оптичні документи володіють хорошим співвідношенням «якість/ціна», а
також швидкодією і низькою вартістю зберігання інформації.

2. Оптичний диск

Найперспективнішим видом оптичного документа, що виділяється за формою
носія і особливостям користування, є оптичний диск (ОД) — матеріальний
носій, на якому інформація записується і прочитується за допомогою
сфокусованого лазерного променя. При цьому формуються мікроскопічні
поглиблення або ямки (піти), створюючі в сукупності спіральні або
кільцеві доріжки із записом звуку (оптичні аудіодиски), зображення
(оптичні відеодиски) або різної текстової інформації. Густина запису
понад 108 бит/см2.

Оптичний диск — це оптичний (лазерний) носій інформації діаметром 8—12
см (4,5″), товщиною — 1,2 мм.

Перші ОД почали з’являтися ще в першій половині 1950-х років (СОМ —
сотри1;ег ои1ри1; писгой1т — комп’ютер, що виробляє мікрофільм). У 1962
р. в США були здійснені перші розробки у області ОД, які почали
упроваджуватися в промисловість на початку 1970-х років. Проте широке
промислове виробництво обох видів ОД (КОД — компактні оптичні диски і
ЦОД — цифрові оптичні диски) почалося тільки в 1980-е роки і
продовжується до цього дня. Перше покоління ЦОД з’явилося в 1983 р. Один
диск містив від 25 до 50 тис. сторінок тексту формату А4 у вигляді
факсиміле. Подальше покоління дисків, розроблених в 1985 р., вміщає до 1
млн. сторінок тексту. В даний час відоме понад десяток різновидів таких
дисків.

Діаметр ОД частіший всього 305 мм. Інформацію записують в кодованій
формі (двійковий код 0—1). Місткість ОД залежить від технології запису і
може складати 10000, 25000 або 40000 сторінок формату А4. І це при тій
умові, що поверхня диска використовується для запису інформації лише на
60—70%.

Оскільки на ОД інформація зберігається в цифровій формі, технологія
запису має свої особливості. Сигнал, що поступає від джерела —
аналоговий. Аналогово-цифровий перетворювач переводить його в цифрову
(двійкову) форму. При прочитуванні інформації дані розгортаються в
зворотному порядку.

Об’єктами зберігання на ОД можуть бути: енциклопедичні,
науково-технічні, галузеві довідники і словники, нормативно-довідкові
бази даних, аудіовізуальні навчальні посібники, набори повчальних і
ігрових програм і інші документи. Зараз на ОД різних модифікацій
випускається понад 600 видання. Половину з них складають бібліографічні
покажчики і щорічники. Повнотекстові документи, тобто книги, журнали і
т. д., складають до 20% видань на лазерних дисках, причому їх вартість у
декілька разів менше аналогічних друкарських видань. Бібліотека Конгресу
США зберігає і видає інформацію на ОД з 1982 р. Їх використовують
близько 10% американських бібліотек. Найперспективніша галузь
застосування ОД — автоматизовані ІПС.

ОД і взагалі оптичні інформаційні системи — це вершина сучасних
досягнень у області графіки запису і пошуку інформації. До недоліку ОД
на сьогодні можна віднести високу вартість устаткування, що дозволяє
проводити оновлення інформації на ОД самим користувачем.

По місткості носія інформації ОД діляться на три види:

• великої місткості (понад 2х109 байт) — для використовування як архіви
даних, що проходять через ЕОМ;

• середньої місткості (7х108 — 2х109 байт) — для зберігання текстової і
образотворчої інформації;

• компактні диски (місткість до 7х108 байт) — для МІКРО-ЕВМ.

Залежно від можливості використовування для запису і прочитування ОД
ділять на два види. Це накопичувачі, призначені для запису інформації
безпосередньо користувачем і її зберігання, — WORM (Write Onece Read
Many), і накопичувачі, розраховані тільки на читання інформації, —
CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory — компакт-диск, тільки для
читання). Накопичувачі CD-ROM підрозділяються на пристрої з одноразовим
записом і переписувані компакт-диски — CD-R (СD-Recordable), на які
інформація може бути записана і лічена самим користувачем за допомогою
спеціального дисковода. З 1999 року почате виробництво DVD-дисків.

Упровадження оптичної технології в документно-інфор-мационную сферу може
розглядатися як початок нової ери в розповсюдженні, зберіганні,
використовуванні документарної інформації.

3. Аудіо-компакт-диск

Аудіо-компакт-диск (КД) — це оптичний диск (діаметри 80, 120 мм,
завтовшки 1,2 мм) з постійною (нестираної) звуковою (мова, музика і т.
п.) інформацією, записаною в двійковому коді. Призначений для
відтворення інформації на програвачах компакт-дисків (СD-р1ауег).
Тривалість відтворення може перевищувати 1 годину. КД по деяких
характеристиках перевершує грамплатівку.

Якість відтворення (перешкодозахисна), компактність, зручність
відтворення і зберігання є основними достоїнствами КД.

Процес виготовлення компакт-дисків складається з декількох етапів:
підготовка інформації для запису на майстер-диск (перший зразок);
виготовлення самого майстер-диска; виготовлення матриць (негатив
майстер-диска); тиражування (пресуванням) компакт-дисків.

Диск складається з прозорої полікарбонатной підкладки завтовшки трохи
більше 1 мм, на яку напилюється шар алюмінію і захисного шару акрилового
лака. Дані записані променем лазера у вигляді мікроскопічних (діаметром
близько напівмікрона) поглиблень — піт (англ. виїмка, ямка), несучих
цифровий код і розташованих на дуже вузькій (у 100 разів тонше за
людський волос) спіральній доріжці, повна довжина якої більше 5 км;
всього на доріжці поміщається 2,8 млрд поглиблень.

На відміну від вінчестерів, що мають доріжки у вигляді концентричних
кіл, компакт-диск містить всього одну фізичну доріжку, яка може бути
розбита на декілька логічних. На доріжці в цифровій формі (двійковим
кодом) фіксується звукова інформація. Окрім основної інформації
записується додаткова (наприклад, номер і тривалість ділянки пластинки,
що програється), дозволяюча запрограмувати за бажанням слухачів
послідовність відтворення цих ділянок.

Таблиця а. Порівняння споживацьких характеристик аудио-компакт-диска і
грамплатівки

Технічні дані

Грамплатівка

Аудио-компакт-диск

Кількість програвань

-100

не обмежено

Вплив пилу, подряпин, статичних зарядів

приводить до клацань і перескоків голки

до певної межі не робить ніякого впливу

Розміри, мм

300х2,3

120х1,2

Маса, г

150

15

Прочитування інформації з компакт-диска, так само як і запис,
відбувається за допомогою лазерного променя, але меншої потужності, з
подальшим її перетворенням з цифрової в аналогову форму і відтворенням.

Відтворення компакт-дисків здійснюється на спеціальному пристрої, що
програє, в якому замість голки використовують лазерний промінь. У
лазерних програвачах завдяки цифровому методу відтворення виключені
перешкоди, обумовлені властивостями матеріалу пластинки.

Оскільки при відтворенні відсутній механічний контакт між диском і
лазерним «звукознімачем», у принципі виключається знос і руйнування
фонограми в процесі експлуатації. Відсутня можливість перескоку «голки»
з канавки на канавку. Якщо захисна поверхня пластинки буде пошкоджена,
це не вплине на якість звучання, оскільки лазерний промінь фокусується
глибше за поверхневий шар.

Перші музичні оптичні компакт-диски були випущені в 1982 р. Пластина має
діаметр 120 мм, товщину 1,2 мм і масу 10 г, тривалість звучання — 1
година. Їх поява стала результатом співпраці двох гігантів електронної
промисловості — японської фірми Sony і голландської фірми Philips. До
кінця 1987 р. в світі було випущено вже близько 30 млн. лазерних
програвачів і більше 450 млн. компакт-дисків з музичними творами.

Фірми Sony і Philips зіграли провідну роль і при розробці першої
специфікації цифрових компакт-дисків. Вона послужила основою для
створення КД з комплексним представленням інформації, тобто здатних
зберігати не тільки звукову, але і текстову, графічну, відеоінформацію.
Проте перша специфікація давала можливість КД працювати лише на
конкретній моделі накопичувача. Розроблена незабаром друга специфікація
визначала вже як логічний, так і файловий формати КД.

Незабаром був прийнятий міжнародний стандарт ISO-9660 для цифрових КВ,
що визначив їх логічний і файловий формати. Всі КД, відповідні даному
стандарту, сумісно один з одним. Цей стандарт визначає спосіб запису по
типах інформації: текст, графіка, звук і т.д. Стандарт доступний для
будь-якої операційної системи, існуючої у наш час.

Дякуючи своїм малим розмірам, великій місткості, надійності і
довговічності КД набув широке поширення.

4. СD – ROM

CD-ROM — найпоширеніший вид оптичних дисків для використовування в
персональних комп’ютерах, на російській мові його калька — «сидіром».

CD-ROM — компакт-диск з постійною пам’яттю, призначений для зберігання і
читання значних об’ємів інформації (550 Мбайт і більш). Він містить
комп’ютерну інформацію, яка прочитується дисководом, підключеним до
ПЕВМ.

CD-ROM з’явилися в 1985 р. на ринку баз даних і є віддрукованою з
пластмаси 4,72-дюймовою (діаметр 120 мм, товщина 1,2 мм) круглою
пластиною.

На одну CD-ROM можна вміщати 150 тис. сторінок тексту, що рівне
17 бібліям. Місткість такого диска, при такому малому розмірі, рівна 650
Мбайт, еквівалентна місткості близько 450 тридюймових дискет.

CD-ROM відноситься до засобів мультимедіа — тобто інтерактивним
аудіовізуальним засобам, які дозволяють одночасно проводити операції з
рухливими графічними зображеннями, текстом і звуком. Інформація звичайно
представляється у вигляді комплексу: графіка — меню — гіпертекст
(інструмент послідовних посилань на текстові і графічні фрагменти при
пошуку потрібної інформації).

CD-ROM по своїй конструкції, зовнішньому вигляду і фізичним параметрам
майже ідентичний аудио-компакт-диску. Принципово однакові пристрої для
прочитування інформації з компакт-диска і СВ-КОМ. Відмінності полягають
тільки у тому, що використовуються різні способи перетворення сигналу в
інформацію, що відображається. Прочитуючий пристрій комп’ютера, працює
як з CD-ROM, так і з аудио-компакт-диском.

Головною перевагою СВ-КОМ, в порівнянні з твердими і м’якими дисками, є
висока інформаційна місткість. Особливістю СВ-КОМ є те, що інформацію,
що знаходиться на диску, не можна змінити і не можна записати на носій
безпосередньо з комп’ютера. Існує ще одна особливість СВ-КОМ. Інформація
на ньому розташована на одній спіральній доріжці, а не на кільцевих
доріжках, як на магнітних дисках. Таке розміщення інформації уповільнює
її прочитування в порівнянні з використовуванням жорсткого магнітного
диска, через що зростає час доступу і сповільнюється передача даних. Для
жорстких магнітних дисків середній час доступу до інформації і передача
даних приблизно рівно 35 м/сек, а для CD-ROM — 350—500 м/сек.

Існує певний формат запису на CD-ROM. При його розробці була передбачена
сумісність фізичного розташування інформації на КД і CD-ROM, тому розмір
блоку на CD-ROM виявився рівним 2352 байт.

Перша частина блоку має загальний формат і для компакт-дисків, і для
CD-ROM. Він забезпечує процес прочитування на рівні читання. Як видно з
схеми-малюнка 41, формат запису на CD-ROM має наступні частини:

1) синхронізуюча інформація;

2)заголовок;

3) дані користувача;

4) коди, що виправляють помилки.

Дані в підзаголовку визначають розташування блоку інформації на
спіральній доріжці, тобто дані в заголовку є фізичною адресою блоку на
доріжці. Цей метод стандартизації для CD-ROM, зокрема для методу
адресації, узятий із стандарту на компакт-диски. До таких методів
счислення вимірювання відносяться хвилина звучання, секунда звучання,
номер блоку в секунді. Відлік починається з нуля, тобто з 0 хвилин, 0
секунд і 0 блоку. За секунду повинно бути лічено 75 блоків даних.

Самим останнім в заголовку записано число, що визначає, як
інтерпретується решта інформації в блоці. Якщо існує режим «I» — в блоці
цифровий звукозапис, якщо режим «2» — в блоці комп’ютерні дані. У
першому випадку 2328 байт містять фрагмент звукозапису, звучної 1/75
секунди; у другому випадку 2048 байт — це дані, передавані в комп’ютері.
288 байт — це спеціальні дані, використовувані пристроєм управління для
виявлення помилок і їх корекції. Ці дані в комп’ютер не передаються.

Диски CD-ROM важливі для бібліотек і інформаційних центрів з причини
величезної місткості зберігається ин^эормации.

CD-ROM — найбільше просування в техніці друкування з часів Гутенберга.
Диск може містити великі масиви даних — текст, малюнки, звук,
мультиплікацію і при цьому вироблятися швидко, у великих кількостях і
порівняльно недорого.

Вельми корисною для бібліотек є можливість мережевого використовування
CD-ROM. На відміну від паперових носіїв, мікрофіш або магнітних носіїв
CD-ROM іншої (довговічний); диск, вироблений в даний час, буде без
жодної спеціальної обробки або спеціальних умов зберігання 50—100 років
читаємо І безпомилковий.

Неможливість внесення змін в запис — загальновідомий недолік технології
CD-ROM. Проте він не є непереборною перешкодою для широкого упровадження
цих документів в бібліотечно-інформаційну діяльність. Наприклад,
друкарські або мікрографічні документи не можуть обновлятися
користувачами. Більшість бібліотечної документації, наприклад,
друкарські каталоги, традиційно обновляється один раз в декілька років.
Ці ж каталоги на оптичних дисках можуть обновлятися частіше.

У нашій країні досвід користувача CD-ROM в бібліотеках поки обмежений.
Оптичні диски використовуються для пошуку по запитах користувачів,
складання тематичних підбірок документів, перевірки цитованих авторів.
Результати пошуку можна зберегти на дискеті або роздрукувати. Пошук
можливий по словниках, з використанням ключових слів і перехресних
посилань, по всіляких мітках полів. Програмне забезпечення диска має
процедури пошуку, що дозволяє обходитися без спеціального навчання
користувачів.

Для крупних баз даних, довідкових таблиць і інших великих масивів СВ-КОМ
є найефективнішим І економічнішим засобом зберігання і надання
інформації.

5. Відео-компакт-диск

Відео-компакт-диск (ВД) — диск, на якому в цифровій формі записується
текстова, образотворча (іконічна) і звукова інформація, а також програми
ЕОМ.

Запис інформації на ВД здійснюється шляхом зміни поверхні або структури
носії. ВД є диском з синтетичного матеріалу, на поверхні якого
розташовані спіральні або концентричні доріжки із записом відеофільмів,
естрадних програм, графічних зображень і ін.

6. DVD – диск.

DVD -диск (Digital Video Disk) — різновид нового покоління оптичних
дисків, на якому в цифровій формі записується текстова, відео і звукова
інформація, а також комп’ютерні дані.

Вперше DVD диски були випущені в 1996 році завдяки фірмам Sопу, Toshiba,
Time Warner і ін. при підтримці більшості провідних компаній
мікроелектроніки, комп’ютерних компаній, кіностудій і студій
звукозапису. Їх масове виробництво почате в 1999 році.

По конструкції DVD-диск є 5-дюймовою пластиною діаметром 8 або 12 см,
завтовшки 1,2 мм з високою густиною запису. Місткість такого диска рівна
4,7 Гбайт (при одношаровій технології) і 8,5 Гбайт (при двох шарах, що
запам’ятовуються). Передбачений випуск двосторонніх дисків з двома
шарами, що запам’ятовуються, з кожної сторони загальною місткістю в 17
Гбайт, що в 15 разів більше, ніж місткість версій компакт-дисків, що
раніше випускалися. Досконалішою є і конструкція DVD -дисків: замість
однієї пластини завтовшки 1,2 мм передбачено використовування двох
пластин завтовшки 0,6 мм кожна.

Розрізняють два види DVD -дисков: DVD -видео і DVD-ROM

DVD — видео — це гнучкий видео-компакт-диск з багатократним записом
інформації на основі використовування ефектів поляризації світла. Він
містить відеопрограми і програється на DVD –плеєрі, підключеному до
телевізора. DVD-ROM містить комп’ютерну інформацію і читається
дисководом, підключеним до комп’ютера. Їх відмінність подібно
відмінності між Аудіо-CD і CD-ROM. DVD-ROM також включає два різновиди:
як одноразово записувані (DVD-R) і багатократного запису (DVD-RAM).

DVD-диски відрізняються високою інформаційною місткістю в порівнянні з
CD-ROM. DVD-відео розрахований на 2 години показу високоякісної цифрової
відеоінформації, а двосторонній, двошаровий диск — на 8 годин. Кожен
диск має 8 звукових доріжок на різних мовах, до 8 каналів кожна, містить
до 32 доріжок субтитрів. До інших достоїнств DVD-дисків можна віднести:
4:3 і 16:9 коефіцієнти стиснення; багатоваріантність розміщення камери;
вибір різних точок зору протягом відтворення: миттєве перемотування і
швидке перемотування вперед, включаючи пошук по заголовку, главі,
доріжці і коду часу. DVD-диск довговічний, не піддається зносу від
використовування, тільки від фізичного пошкодження: не сприйнятливий до
магнітних полів, стійкий до нагріву, невеликого розміру. Більшість
існуючих дисків не містить все цих особливостей (багатократні звукові
доріжки, титри, перехід встик, батьківський контроль і т. д.).

DVD-диски не позбавлені недоліків, їх не можна перезаписувати. Перше
покоління DVD-плееров і дисководів не можуть читати DVD-диски, а сучасні
плеєри не можуть відтворювати у зворотному напрямі на нормальній
швидкості;

DVD-диски дорожчі ніж CD-ROM, їх вартість коливається від 25 до 80
доларів.

Завдяки високій інформаційній місткості, малим розмірам, надійності і
довговічності DVD-диски в майбутньому можливо витіснять інші види
оптичних документів.

Магнітооптичний диск

Магнітооптічекий документ (МО) — комбінований вид машиночитаємого
документа, сполучаючий в собі магнітний і оптичний способи запису і
прочитування інформації.

Найбільш ширше поширені магнітооптичні диски, що складаються з різних
комбінацій гнучкого магнітного диска, вінчестера і оптичного диска.
Вперше МО почали масово випускатися рядом фірм США в 1994 р.

Розрізняють два види МО: флоптічний диск і магнітооптичний диск.

Флоптічеській диск — матеріальний носій, що використовує принципи
конструкції гнучких магнітних дисків,

вінчестерів і оптичних дисків. Доріжки на поверхню диска наносяться за
допомогою лазера, що робить їх стійкішими і надійнішими. Запис і
прочитування інформації виробляється звичним магнітним способом, але з
підвищеною густиною (20,8 Мбайт на 3,5″ дискеті). Можливе стирання і
перезапис інформації. Позиціонування головки запису-прочитування
виробляється за допомогою оптичного серводатчика і спеціального двигуна
по одній або декількох доріжках одночасно.

Магнітооптичний диск — це диск на магнітному матеріалі, запис інформації
на якому можливий тільки при нагріві до температури порядка 14500С.
Важливою його гідністю є підвищена надійність зберігання інформації (не
менше 10 років без перезапису). При цьому кількість допустимих
перезаписів інформації на одну дискету складає 1 млн., що робить їх
вельми перспективним засобом архівації і тривалого зберігання
інформації.

Однією з провідних виробників магнітооптичних дисків є фірма RICOH
(США), що випускає дискети 3,5″ і 5,5″. Залежно від використовуваного
формату, місткість дискет складає для 3,5″ дискет — 128 або 330 Мбайт
або 1,3 Гбайт. Суміжні диски значно збільшують експлуатаційні
характеристики магнітооптичного документа.

Відеодиски випускаються двох видів:

а) місткості, читані алмазною або сапфіровою голкою;

б) оптичні, з лазерним прочитуванням.

Відеодиск — це гнучкий вініловий диск діаметром 210 мм і 300 мм або
алюмінієвий диск діаметром 305 мм з напиленим шаром пластмаси і
нанесеними борозенками густиною 130—150 на 1 мм. На одній і тій же
доріжці записується зображення і звук, відтворні електромеханічним
способом алмазною або сапфіровою голкою або променем лазера на
спеціальному програвачі, приєднаному до телевізора.

Найбільш поширений видео-компакт-диск, відео-CD (CD-DVD — Соmpact Disk
Digital Video), призначений для цифрового запису і відтворення
відеофільмів. Один диск може зберігати запис одного повнометражного
фільму. Промислове виробництво почате в 1994 р. У 1995 р. була
продемонстрована можливість створення гнучких видео-компакт-дисків DVD-Е
з багатократним записом на основі використовування ефектів поляризації
світла.

На одній стороні оптичного ВД може бути записане 54 тис. відеокадрів, в
яких може бути відповідно розміщено 54 тис. фотознімків або каталожних
карток, або 13500 сторінок тексту (54 книги по 250 сторінок). Є
відомості про відеодиски, що розміщують на одній стороні 100 тис.
відеокадрів.

Відеодиск дозволяє здійснювати швидкий пошук і відтворення записаної на
одному диску звукової, графічної і буквено-цифрової інформації. Це
відкриває перспективи використовування ВД в навчанні, створенні
електронних журналів, книг, энциклопедий,справочников,каталогов, баз
даних. Оптичні ВД використовуються в рекламі, в інформуванні
громадськості про діяльність організацій, компаній, галузей, окремих
країн і регіонів миру. ВД — недостатньо ємкі носії: для запису 1
сторінки тексту формату А4 потрібно близько 8 доріжок.

Висока надійність при зберіганні і відтворенні інформації досягається за
рахунок безконтактного прочитування, використовування прозорих захисних
покриттів або спеціальних касет, а в цифрових системах — завдяки
застосуванню кодів з виявленням і виправленням помилок.

Пошук інформації, що зберігається на відеодиску, здійснюється за
декілька секунд.

PAGE

PAGE 6

Похожие записи