CD-DA

CD-DA（Compact Disc Digital Audio、数字音频光盘）は、プリレコーディングされたオーディオCD用のアプリケーションフォーマットであり、フィリップスとソニーが共同で策定したもので、その基本仕様は一般に『レッドブック』と呼ばれている。1982年に市販CDとともに市場に登場し、その後IEC 60908などの規格に組み込まれた。日常的に「音楽CD」と呼ばれるものは通常CD-DAを指すが、「CD」という用語自体には、CD-ROM、CD-R、CD-RWなど、用途の異なるメディアや規格も含まれる。

CD-DAは、44.1 kHzのサンプリングレート、16ビットの量子化深度で、ステレオの線形パルス符号化変調（LPM）オーディオを記録し、元のデータレートは1,411.2 kbit/sである。この規格では、MP3やAACなどの主観的符号化は使用されておらず、ディスク上のPCMデータもあらかじめWAVファイルとしてパッケージ化されていません。コンピュータでトラックをリッピングする際は、オーディオセクタを読み取り、連続したサンプリングデータをWAV、AIFF、FLAC、またはその他のファイル形式に書き出します。オーディオデータは、ディスク上の連続したスパイラルトラックに沿って配置されています。CD-DAは1秒あたり75セクタを読み取り、各オーディオセクタには2,352バイトのメインデータが含まれており、これは1/75秒分のステレオPCMに相当します。トラックは互いに独立したファイルではなく、ディレクトリテーブルによって開始位置が記録されています。トラック間には無音部分がある場合もあれば、シームレスに接続される場合もあります。インデックスポイントは1つのトラック内部の位置をマークすることもできますが、多くの市販CDでは、トラックの開始点に必要な基本インデックスのみが使用されています。

メインのオーディオデータに加え、CD-DAにはPからWまでの8つのサブコードチャンネルが設定されています。P、Qチャンネルは、トラックの境界、時間、目次、制御フラグなどの情報を担っており、その他のチャンネルはグラフィックやテキストの拡張用途に使用できる。CD-Textはアルバム名、アーティスト名、曲名などの文字をサブコード領域に書き込むが、これは後になって追加された拡張機能であり、すべてのCDやプレーヤーが対応しているわけではない。プリエンファシスフラグ、複製許可、データトラックフラグなどの制御情報も、対応するサブコードによって伝送される。

ディスクの読み取りには、交差インターリーブされたリード・ソロモン符号を用いてエラー検出と訂正を行い、インターリーブによって連続した物理的欠陥を異なる時間位置に分散させる。軽微な傷や局所的な読み取り失敗は訂正される可能性があるが、エラーが冗長性の許容範囲を超えた場合、オーディオ機器は補間、前値の保持、またはミュートなどの処理を行う。CD-DAのエラー許容の目的は連続再生を維持することであり、これはバイト単位で一貫した内容を復元することが求められるCD-ROMのデータトラックとは異なる。

標準的な120mmオーディオCDは、当初、再生時間が約74分が標準的な容量でしたが、後に広く使用されるようになったディスクでは約80分に達するようになりました。具体的な利用可能時間は、トラック間隔、記録範囲、およびプレスパラメータによって異なります。CD-DAは、ハイブリッドディスクやEnhanced CDにも存在しますが、データトラックとオーディオトラックの配置、セッション構造、および従来のプレーヤーで表示される内容は、対応する拡張仕様によって別途規定されています。