Речь пойдёт о формате DAT (Digital audio tape) или R-DAT (Rotary head Digital Audio Tape), который появился в 1987-м году и мог бы стать полноценной заменой как CD, так и СС (компакт кассеты), если бы не ряд обстоятельств. Именно DAT стали первыми цифровыми кассетами, на короткое время взяв пальму первенства в состязании профессиональных цифровых носителей для записи звука. Как и в случае с DCC, DAT имеет прямое отношение к компании Philips, которая разрабатывала носитель и устройства чтения, тогда ещё в партнёрстве с будущим соперником, компанией SONY.
Краткая предыстория
Справедливости ради необходимо отметить, что SONY и Philips не были пионерами цифровой записи звука. Первый цифровой магнитофон был разработан в электроакустической лаборатории Японской телерадиовещательной компании NHK в 1967-м году. В качестве носителя использовались катушки с широкой (2,54 см) плёнкой, а в качестве рекордеров/плееров применялись катушечные видеомагнитофоны. Это чудо техники 60-х позволяло получить звук со следующими характеристиками: частотный диапазон: 10 Гц – 15 кГц, чувствительность: 75 Дб, КНИ+шум: 1 %.
Преобразование сигнала осуществлялось с частотой дискретизации 31,5 кГц и 12-ти битным квантованием. Устройство обладало невероятными для того времени характеристиками, но имело массу недостатков, главными из которых были: масса (более 200 кг), просто адские габариты (примерно, как 2 советские радиолы) и астрономическая стоимость, которая сегодня, с учетом инфляции, составила бы около 900 000 долларов.
Позже, в 1979 году компания SONY выпустила приставку к VHS-видеомагнитофону, которая позволяла прослушивать цифровые аудиозаписи. Масса устройства составляла 4 кг, цена – $1000 (сегодня, с учетом инфляции, это составляет около $ 3300).
Необходимость в новом формате
В середине 80-х разработчики хорошо понимали перспективы «цифры» и знали, что аналоговая запись постепенно уходит в прошлое. Пытаясь опередить время, инженеры SONY и PHILIPS поставили себе задачу создать идеальный (для своего времени) аудио формат.
Среди проблем, которые он должен был решить, были следующие:
- добиться возможности производить запись без потери качества исходного сигнала с 16-битной PCM (импульсно-кодовая модуляцией) без сжатия;
- обеспечить частоту дискретизации выше чем у CD или такую же;
- добиться качества воспроизведения записей, превосходящее компакт-кассеты и равное качеству CD;
- увеличить функциональность управления устройством;
- уменьшить габариты носителя и уровень его защищенности от воздействия внешних факторов;
- уменьшить габариты устройств записи/воспроизведения;
- добиться возможности записывать на один носитель 120 минут звука.
Проблема: подвижная или статичная магнитная головка
При разработке нового формата исследования, эксперименты велись по двум направлениям, которые касались механизма считывания информации. Первое направление — использование статичной (неподвижной) магнитной головки, казалось более предпочтительным, нежели применение движущейся (вращающейся). Так как вращение головки предполагало более сложную, а соответственно, менее надёжную механику.
Первые тесты, проведенные в 1985 году, показали, что применение статичной головки (S-DAT) снижает поверхностную плотность записи. В результате габариты кассеты становятся больше (86 ? 55,5 ? 9,5 мм), а время воспроизведения не превышает 90 минут, тогда как R-DAT вариант был меньше (73 мм ? 54 мм ? 10,5 мм) и при этом позволял записать полноценные два часа.
Первые успехи
Определившись с ротацией магнитной головки и решив ряд других принципиальных проблем, инженеры компаний-партнёров разработали оригинальный лентопротяжный механизм и за два года подготовили новинку к выходу на рынок. Фактически, все поставленные задачи были достигнуты. После завершения работ над проектом носитель DAT представлял собой кассету, которая была в 2 раза меньше стандартной ACC. В корпусе кассеты размещалась 3,81-миллиметровая магнитная лента с металлопорошковым напылением, толщина ленты не превышала 13 мкм.
Первые прототипы DAT-магнитофонов не могли похвастаться компактностью. После нескольких месяцев доработки появился образец, который удовлетворял не только канонам домашнего и студийного аудио, но мог смело называться портативным, так как был не многим больше кассетного плейера Sony Walkman. Позже появилась и соответствующая модель DAT Walkman.
Режимы работы девайса позволяли обеспечить
максимальную частоту дискретизации в 48 кГц (больше чем у CD). Запись проводилась без сжатия с применением 16 bit PCM.
Режимы работы
Понимая, что у разных групп пользователей разные требования к носителю и оборудованию, создатели DAT вложили в формат несколько режимов использования. Например, кодирование/декодирование сигнала могло проводиться со следующими частотами дискретизации: 48/44,1/31 кГц. Кроме того, как и в некоторых аналоговых магнитофонах, существовали разные скоростные режимы.
Наиболее интересным был режим «широкой дорожки», который использовался для студийных методов скоростного копирования. Ширина дорожки на такой записи составляла 20,41 мкм, вместо стандартных 13,591 мкм. Скорость движения ленты при этом типе записи увеличивалась в 1,5 раза и составляла 12,25 мм/сек, вместо 8,16 мм/сек в других режимах.
Кассеты с широкими дорожками выпускались с использованием специального оксидного слоя (FeO3), который лучше подходил для контактного метода. В связи с более высокой скоростью, предел длительности записанного на одну кассету материала серьёзно сокращался и составлял — 80 минут.
Неоправданные ожидания
После запуска в серию первых DAT-магнитофонов и кассет на рынке наблюдался сдержанный ажиотаж. Но, вопреки предположениям исследователей рынка, DAT никто не воспринимал как бытовое оборудование. Многие пользователи того времени еще не успели привыкнуть к компакт-кассетам. Кто-то по старинке использовал винил, CD воспринимался как предел мечтаний и эталон совершенства. И ещё DAT был дорог, не только DAT-магнитофоны, но и сами кассеты (хотя последние были ненамного дешевле CD). Компакт-кассеты в то время оставались самым приемлемым вариантом для широких масс.
Для неискушенных меломанов технические преимущества DAT казались чем-то далёким, и в подавляющем большинстве бесполезным. Дело осложнялось не большим количеством студийных кассет с записями, которые были доступны в этом формате. Дело дошло до того, что блокирование режима записи с частотами 44,1 кГц и выше (придуманное для предотвращения копирования лицензионных CD) оказалось совершенно бесполезной функцией. Пираты в принципе не рассматривали DAT как формат для массового рынка, а потому и не нуждались в ней.
Признание и развитие
По-настоящему преимущества формата оценили студийные профессионалы. Вакуум перехода от аналоговой ленты к мини диску и современным способам записи заполнил DAT. Профессионалам понравилось в формате буквально всё, начиная с возможности записи тайм-кода на специальных служебных дорожках, заканчивая возможностью цифровой записи без потерь с частотой 48 кГц.
Последняя попросту была не доступна почти ни для кого, до появления DAT.
Радовала профессионалов и сравнительная помехозащищенность. Для снижения влияния соседних дорожек использовалась т.н. азимутальная запись. Пакетные и прочие ошибки предотвращались с помощью перемножения, применения двойного кода Рида-Соломона и интерполяции нескорректированных ошибок.
Ограниченное использование DAT-кассеты получили у пионеров цифрового видео. Например, Samsung выпустили экспериментальную камеру c DAT-рекордером. Новшество почти не затронуло аудиофильское сообщество, уставшее от плёнки и имевшее предубеждение по поводу любых кассет. Векторы филофонистов в то время были ориентированы либо строго в сторону CD, либо в сторону архаичного винила.
Одним из оригинальных вариантов развития формата стала разработка SONY c названием Scoopman NT-1. Это был цифровой диктофон, работавший с поистине крохотными для того времени кассетами (размер 30 ? 21.5 ? 5 мм, ширина ленты 2,5 мм).
Уменьшение размера сказалось на качестве записи. Но, учитывая время создания устройства, его характеристики были практически недостижимы ни для одного из существовавших в то время портативных цифровых диктофонов (если таковые кто-то ещё пускал в серию).
В диктофоне были реализованы: стереозвук, частота выборки 32 КГц (то есть максимальная звуковая частота 16 КГц), разрядность 12 бит. В 1996-м в SONY развили концепцию диктофона и выпустили еще более совершенную модель Scoopman NT-2.
Иными словами, создавали убийцу CD на массовом рынке, а получилась манна небесная для студий звукозаписи и экспериментов в специфических сегментах.
DAT и компьютеры
К 1989-му году в SONY поняли, что на массовый рынок DAT не попадёт и какое-то время будет лидером достаточно узкого сегмента профессионального аудио. Появилась необходимость засунуть этот формат ещё куда-нибудь. И тут DAT заинтересовались в Hewlett-Packard. Дело в том, что информационная ёмкость кассеты R-DAT составляла аж 1,3 Гб (позже — 2 Гб), при этом максимальная скорость передачи данных достигала «молниеносных» 1,55 Мбит/с. Характеристики невиданные для популярных носителей того времени.
Для сравнения, в 1998-м году отец купил мне Wiener PC на базе Pentium MMX 233 МГц с винчестером на 1Гб – даже через 9 лет после появления DDS это было достаточно много.
SONY и HP в срочном порядке разработали новые деки и как бы новый формат DDS, по сути тот же R-DAT, но только в качестве носителя данных. Фактически первыми DDS стримерами стали DAT-магнитофоны с небольшими доработками, которые могли внести даже неопытные радиолюбители. Сам формат DDS ограниченно используется по сей день, получив развитие в следующих поколениях вплоть до DAT 320 (до объемов 160 и 320 GB, соответственно). Раньше, эволюционные формы DDS достаточно долго поддерживались Seagate, и по сей день поддерживается Quantum.
Итог
Производство DAT-кассет и дек продлилось сравнительно не долго. В SONY его свернули достаточно быстро, приблизительно через 7 лет после старта. Выпуск был достаточно ограниченным, по сравнению с традиционными CD-проигрывателями и кассетными деками. Ряд других компаний, заинтересовавшихся форматом также не продержались дольше этого срока.
Наиболее живучим DAT оказался в профессиональной аудиозаписи. В связи с возможностью записывать без потерь ряд студий принципиально применяли именно DAT-кассеты, вместо более практичных мини дисков вплоть до начала 2000-х, но даже как формат для профи его сложно назвать действительно популярным. Кроме того, DDS (компьютерный DAT) долго ценился как дорогой, но эффективный носитель, хотя также не получил массового распространения.
Можно ли сказать, что DAT провалился? Как замена CD и компакт-кассет – безусловно. Как один из первых цифровых форматов звукозаписи – нет. История не знает сослагательного наклонения, и мы никогда не узнаем, что было бы, если бы R-DAT заменил CD. Но, факт в том, что этот «серийный» формат был одним из лучших на заре развития цифровой записи звука.
Комментарии (47)
Keroro
30.08.2017 07:33+3А устройства с S-DAT (стационарная головка) выходили на рынок, или остались только в аниме?
KOS_MOS
30.08.2017 08:56+2DAT'ы были основным носителем после рождения гоа-транса. На тот момент ещё не существовало лейблов, которые бы могли выпустить такую музыку, и музыкантам отлично подошёл формат DAT, выдававший студийное качество, без потерь при копировании и достаточно доступных ценах.
Музыка не только так хранилась, но и устраивались вечеринки, где музыка игралась и сводилась с кассет
SADKO
30.08.2017 10:47И не только GOA, доступные по цене DATы вообще уникальную ситуацию, когда купив к walkman-у приличный микрофон, музыкант без каких либо посредников мог зафиксировать и продать результат своего труда, тем кто готов за это заплатить… (хотя по большому счёту нужен преамп и компрессор) Аудиофилы получили возможность, покупать аккустические записи, с двоек и биноуральных голов, и это знаете-ли было круто…
andrey_aksamentov
30.08.2017 10:09+3Основной минус кассет не столько стоимость, сколько последовательное чтение данных, без возможности быстрого доступа к нужным сегментам.
Что если бы playstation работал на кассетах…Exchan-ge
30.08.2017 12:16«без возможности быстрого доступа к нужным сегментам»
Для аудио это не критично — даже на магнитофонах, не оборудованных системами поиска заданной записи, например на Маяк 203/205, не было никаких проблем найти нужное место на ленте (естественно, после некоторого опыта использования магнитофона).SADKO
30.08.2017 15:48-1На размеченной DAT кассете тоже. А вот поиска по паузам, не было, была только авторазметка от них, и то не везде.
sh0k
30.08.2017 16:12Хехе, расскажите нынешним пользователям цифрозвука, что для того, чтоб послушать определенную песню нужно найти нужную кассету, а потом несколько минут ее перематывать. А потом так же искать другую песню. И что это «совсем не критично». ))))
Ugrum
30.08.2017 16:16+4а потом несколько минут ее перематывать.
В целях экономии батареек в плеере-карандашом.
5ergunka
31.08.2017 01:32+1да!
всё-таки прикольно было всё это наблюдать — читать в журналах про новые форматы касет, дискет, новые «шкафы» для проигрывания всего этого. как дизайнеры бились над внешними отличиями — чтобы в толпе выделиться.
сейчас даже дизайн мобил одинаковый — в подворотне с равным успехом можно и дешёвой мобилки в дорогом чехле лишиться, и «ифона».
Exchan-ge
02.09.2017 04:08В 1987 не критично было и книжки умные читать, не то что музыку на катушечнике слушать.
А с винилом так вообще — одна маета: диск аккуратно достань, крышку ЭПУ подними, положи пластинку нужной стороной вниз, щеточкой круглой диск почисть, тонарм на нужную дорожку подведи (хорошо развивало глазомер), аккуратно микролифтом иголку опусти… послушал — давай все в обратном порядке.
REPISOT
30.08.2017 10:17+1в 1987
Именно DAT стали первыми цифровыми кассетами
Стоит добавить «цифровыми АУДИО кассетами»
Ибо цифровые кассеты были с 1976г. Для программ персональных компьютеров.
Exchan-ge
30.08.2017 10:37Статья, безусловно интересная — подробных статей по DAT я практически не встречал, хотя на момент появления этой технологии о ней писали больше, чем позже о минидисках.
Уже на на момент появления первых потребительских DAT магнитофонов было понятно, что технология «не взлетит», так как от магнитофона требовалась, в первую очередь, возможность записи чего-либо без любых ограничений.
Кроме того, дальнейший опыт работы с кассетами цифровой видеозаписи формата miniDV показал, что никакой гарантии качества записи цифровой информации — магнитная лента не дает (уже при второй-третьей записи на той же кассете число ошибок возрастало настолько, что изображение оказывалось безнадежно испорченным).
Как удается сделать кассеты для стримеров надежными — не знаю (другой размер и ширина ленты, ее более высокое качество?).
Еще одной проблемой для носимых DAT устройств могла стать чрезмерная сложность механики — даже у дорогих miniDV камер Sony проблемы с механикой начинались сразу же после окончания гарантийного срока.
И немного о спорных моментах в статье:
«аудиофильское сообщество, уставшее от плёнки и имевшее предубеждение по поводу любых кассет» — не было тогда никакой «усталости от пленки» — да и сейчас нет. Я до сих пор использую «для души» свой катушечный магнитофон, и в последнее время замечаю резкое возросший спрос на ленту и сами аппараты.
CD -дишки, с момента их появления — в «аудиофильском сообществе» считались слишком жесткими по звучанию и не котировались в сравнении с винилом. CD функционально заменили компакт-кассеты (массовое, не аудиофильское прослушивание музыки).
И вся смена технологий происходила по щучьему велению маркетологов, а не по чьим-то там желаниям.
И второе:
Фраза «в 1998-м году отец купил мне Weiner PC на базе Pentium MMX 233 МГц с винчестером на 1Гб – даже через 9 лет это было достаточно много» — абсолютно непонятна: в 1998 мейнстримом уже были слотовые вторые пни, а Pentium MMX в 2007 году был достаточен только ностальгирующим любителям DOS.
(HDD 1998 г. = 4...6 Гб, в 2007 — 500...750 Гб)
Sound_cULT Автор
30.08.2017 10:41+1Относительно ленты в конце 80-х. Я опираюсь не на личный опыт, а на то, что пписал, например, stereophile, audiodigest и пр.
Exchan-ge
30.08.2017 12:19«а на то, что пписал, например, stereophile, audiodigest и пр.»
Они писали то, что нужно было маркетологам.
А личный (в том числе и чужой) опыт всегда дает гораздо больше полезной информации в любой сфере деятельности.
Sound_cULT Автор
30.08.2017 12:26+1У нас, тех, кто в 87-м ходил под стол пешком иных источников информации нет. Надо сказать, что в этих изданиях не всегда печатали джинсу. Другое дело, что аудиофил — аудиофилу рознь и у каждого свои «тараканы» относительно форматов. Особенно тогда, ибо «дня не проходило», как новый формат появлялся.
Exchan-ge
02.09.2017 04:00«Особенно тогда, ибо «дня не проходило», как новый формат появлялся.»
Тогда, собственно, появился только один полноценный цифровой формат — CD, а DAT в массы не пошел и его «вживую» мало кто слышал. Лазерных дисков (LD) и то больше было.
До эпохи разнообразия форматов было еще далеко
SADKO
30.08.2017 11:13-1Надёжность механики DATов была вполне себе, даже WalkMan который я использовал как WalkMan лишь несколько раз пришлось чистить головы и поменять смазку в профилактических целях. Чего не скажешь о бытовых DV.
Про плёнки соглашусь, кому надо их всегда любили, а великий винил, это легенда продавцов ширпотреба. Собственно принадлежность человека к сообществу завсегда определялась не ценниками аппаратов, а уникальностью записей в коллекции…Exchan-ge
30.08.2017 12:22+1«Надёжность механики DATов была вполне себе»
Верю. Но у видеокамер miniDV с этим были проблемы — чаще всего выходил из строя механизм загрузки кассеты (конкретно — у HDR-HC7E).
SADKO
30.08.2017 11:03-5Автор типичный копирайтер, в ругательном смысле этого слова…
Я как владелец того самого WalkMan-a а так же нескольких профессиональных, стационарных аппаратов, никогда не видел в них КВАДРО! (много лет спустя были adat-ы на маленьких кассетах, но это совсем другие устройства, никак не совместимые с DAT)
К тому-же цифровые магнитофоны вообще и DAT в частности никогда не были убийцами чего либо, а скорее родителями, ибо создавались в первую очередь как часть инфраструктуры производства тех-же CD…
… даже на мой век ещё перепало, руками на DATe разметку будущих CD делать, перед изготовлением матрицыExchan-ge
30.08.2017 12:25+1«DAT в частности никогда не были убийцами чего либо, а скорее родителями, ибо создавались в первую очередь как часть инфраструктуры производства тех-же CD…»
На момент появления бытовых устройств DAT — они позиционировались именно как замена обычных магнитофонов, как кассетных, так и катушечных.SADKO
30.08.2017 15:42-2Вы путаете DAT с MD который действительно пытались продвинуть в массы, и не без успеха, который правда за пределами Японии особенно было и не видно :-) Но факт, что были дешевые плееры, музыкальные центры и даже автомагнитолы с MD! Была поддержка издателей, которой у DAT в принципе быть не могло, как и у профессиональной лены.
С компакт кассетами они уживались, в силу быстрой деградации и потери качества при перезаписи.
DAT никогда не был, и не мог быть массовым устройством, как и катушечный магнитофон со студийными скоростями, просто в силу того что покупателей на такой товар в принципе не много, в быту царствовал винил и компакт кассета как портативный его вариант и их качества обывателю было более чем достаточно. Нигде кроме как в СССР киосков звукозапись не было, и не было такой концентрации катушечных магнитофонов…Exchan-ge
02.09.2017 03:48«представленный в 1987 году. DAT задумывался как потребительский звуковой формат, в качестве альтернативы аналогового формата записи на компакт-кассеты» (с) вики
DAT с MD спутать крайне тяжело — это технологии из разных эпох.
По крайней мере — для нашей страны.
Первый CD (и диск и плейер) я увидел/услышал в 1987 г. — особого восторга звук у меня не вызвал (разве что отсутствие шумов было сразу заметно). Цены были зверские, но эта технология по крайней мере присутствовала в реале. Тем не менее — никто не делал ставку на CD в силу дороговизны и дисков и устройств.
Про DAT все слышали, но никто его не слышал. Ожидания были завышенными — ждали появления аппаратов, с помощью которых можно будет делать полноценные копии CD.
Все имели опыт эксплуатации магнитофонов и ждали именно более совершенный магнитофон. И все что можно было найти о DAT — эти ожидания подтверждало.
К тому времени, когда реально появились MD (1993-94) — почти в каждой лавчонке можно было купить пиратскую версию CD, и магнитофоны к этом времени уже вымирали как класс аппаратуры (торговые остатки Олимпов и Электроник продавались по бросовым ценам).
И формат MD оказался никому не нужен (за редким исключением) — даже записным аудиофилам.
А еще через несколько лет (у меня — с 1998) появились доступные рекодеры CD — и любые альтернативы CD просто умерли, кроме винила, конечно — он всегда был вне конкуренции (речь не массовой продукции «Мелодии»).
ice2heart
30.08.2017 11:04+1Странно, что нет ссылок на Techmoan
eltardowut
31.08.2017 01:33Сразу вспоминаются золотые, бессмертные строки классика:
Yo, I used to check out lyrics upon the format
Build with skill with technique, computer A-DATSound_cULT Автор
31.08.2017 01:34Это, Кейт, со звучной фамилией Флинт, или я что-то путаю?
acidizer
31.08.2017 15:26это The Prodigy, но этот текст читает не Флинт
Sound_cULT Автор
31.08.2017 15:27Мне интереснее, кто «классик», т.е. кто написал, а не кто читает)
acidizer
31.08.2017 16:25скорее всего, читатель сам и написал)
eltardowut
01.09.2017 18:26Вы что, господа, «золотые, бессмертные строки» — это бородатый мемасик. А в конкретной песне текст читает, кажется, Максимка.
nathanael
31.08.2017 03:41Как мне нравятся эти плееры на картинках с обилием кнопочек и пимпочек, есть в технике той эпохи свой шарм.
AcidumIrae
31.08.2017 13:31У NHK ширина пленки была 1 дюйм (2,54 см) — извините, приступ перфекционизма. Автоматический перевожу дюймы в сантиметры и немного широковато 6,45 см пленка.
dvsx86
01.09.2017 00:46самый первый скриншот позаимствован отсюда:
https://youtu.be/fXo3_wmqtEQ
Techmoan — очень интересный канал об аудиотехнике 70х-90х, рекомендую обратить внимание.
BerkutEagle
Года 3 назад, экспериментировал на работе со старым стриммером, записывал на касету DDS видеопоток обычным tar-ом. Потом mplayer-ом воспроизводил. Битрейт ограничен скоростью чтения (у меня было около 3 Мб/с), а так вполне такой мини видео магнитофон. Можно коллекцию фильмов хранить, или аудио с умопомрачительным битрейтом.
ice2heart
Не удивительно, TAR — tape archive
Exchan-ge
«записывал на касету DDS видеопоток»
Ирония судьбы — в свое время записывал на видеомагнитофон архивы компьютерных программ и прочие бэкапы с помощью АРВИД.