يمكن القول إن أحد أهم الاختراعات في تاريخ الترفيه المنزلي؛ لقد جلب مشغل الأسطوانات الموسيقى إلى المنزل لأكثر من قرن.
لسنوات عديدة كان يعتقد أن الفينيل (vinyl record) أنها تقنية طويلة وميتة. أصبحت قديمة بسبب الأقراص المضغوطة والتنزيلات الرقمية اللاحقة. ومع ذلك، فإن هذا الأثر الذي كان محكومًا عليه بمصير جمع الغبار ، قد نهض من الرماد ليصبح ملكًا مرة أخرى.
هذه التكنولوجيا لها تاريخ طويل جدًا. تطورت مشغلات التسجيلات عبر العديد من التكرارات، بدءًا من الفونوغراف ، وتحولت إلى مشغل القرص الدوار (turntable) ووصلت إلى إصدار مشغل (مسجل) الفينيل.
كان هناك اهتمام متجدد بمشغلات التسجيلات مع تزايد شعبية موسيقى الفينيل على مدى العقد الماضي. يرغب العديد من الأشخاص في الموسيقى التناظرية لأنها تولد صوتًا غير مضغوط عالي الجودة. يستخدم آخرون مشغلات الأسطوانات الخاصة بهم لأنها توفر لهم شعوراً بالحنين.
دعونا نلقي نظرة على تاريخ مشغل الأسطوانات لمساعدة القراء على فهم جذور هذه التكنولوجيا الموسيقية المثيرة للاهتمام بشكل أفضل.
بداية مشغلات التسجيل
تم إنشاء الإصدار الأول من مشغل turntable بواسطة إدوار ليون سكوت دو مارتنفيل. لقد ابتكر جهاز الفونوغراف في فرنسا عام 1857. ومع ذلك، لم يتمكن هذا الجهاز من تشغيل الصوت. منذ عام 1853، أصبح مفتونًا بالوسائل الميكانيكية لنقل الأصوات الصوتية.
كيف تم اكتشاف صناعة الفونوغراف
أثناء تدقيق بعض النقوش لكتاب الفيزياء ، صادف رسومات الجهاز السمعي للإذن وتم استخدام الفونوغراف بشكل أساسي في المختبرات في بداية الأمر.
لقد سعى إلى تقليد الصوت والحركة (Mimic) في جهاز ميكانيكي، واستبدال فكرة الغشاء الطبلي الى غشاء مرن (elastic membrane) ، وهي سلسلة من الروافع للعظمة (ossicle)
والتي تحرك القلم الذي اقترح أنه سيضغط على سطح ورق أو خشب أو زجاج مغطى بأسود السناج. في 26 يناير 1857، سلم تصميمه في ظرف مختوم إلى الأكاديمية الفرنسية. في 25 مارس 1857، حصل على براءة الاختراع الفرنسية رقم 17897/31470 لجهاز الفونوغراف.
ولجمع الصوت، استخدم الفونوغراف قرنًا (عضمة) متصلًا بغشاء يهتز بشعر خشن أو هُلب (bristle) بدائرة محوطة على أسطوانة مدعومة يدويًا ومغطاة بطبقة سوداء.
قام سكوت ببناء العديد من الأجهزة بمساعدة صانع الآلات الصوتية رودولف كونيج. على عكس اختراع توماس إديسون اللاحق عام 1877، الفونوغراف، أنشأ الفونوغراف صورًا مرئية للصوت فقط ولم يكن لديه القدرة على تشغيل تسجيلاته. كانت نية سكوت دو مارتنفيل هي أن يقرأ البشر موجات الجهاز كما يقرأ الشخص النص، وهو الأمر الذي ثبت أنه غير ممكن.
نجح سكوت دي مارتنفيل في بيع العديد من التسجيلات الصوتية للمختبرات العلمية لاستخدامها في دراسة الصوت. وقد أثبت فائدته في دراسة أصوات الحروف المتحركة واستخدمه فرانسيسكوس دوندرز وهاينريش شنيبيلي ورينيه ماراج. كما بدأت أيضًا في إجراء المزيد من الأبحاث حول الأدوات القادرة على تصوير الصوت، مثل جهاز لهب المانومتري لكونيج. يتكون من غرفة تعمل بنفس طريقة الميكروفون الحديث.
ومع ذلك، لم يتمكن من الاستفادة من اختراعه، وقضى ما تبقى من حياته كبائع كتب يتاجر في المطبوعات والصور الفوتوغرافية
وهذا أول صوت تم إنتاجه عام 1860م
صعود الفونوغراف
اخترع توماس إديسون الفونوغراف في عام 1877، وبالتالي كان معروفًا بمن اخترع مشغل الأسطوانات. قام هذا الجهاز بتسجيل الصوت وتشغيل الصوت أيضًا. لقد تم تسجيل الصوت على ورق قصدير ملفوف على طول أسطوانة من الورق المقوى للتشغيل لاحقًا. أضاف ألكسندر غراهام بل الشمع إلى تصميم الفونوغراف الخاص بإديسون من أجل تسجيل موجات الصوت. تمت الإشارة إلى النتيجة باسم غرامافون (gramophone).
اختراع برلينر
أخذ إميل برلينر مشغلات التسجيل إلى المستوى التالي. أطلق على اختراعه اسم "غرامافون" وحصل على براءة اختراع للجهاز في عام 1887. وكان غرامافون مصنوعًا من المطاط الصلب وشمع الشيلاك (Shellac) قبل تصنيعه من الفينيل. الغرامافون هو أساس مشغل الأسطوانات المعاصر. تم تفسير الحزوز (grooves) على الأقراص المسطحة بدلاً من أسطوانات الفونوغراف. هذه هي النقطة الزمنية التي أصبحت فيها السجلات ضرورية.
أصبح مشغل التسجيلات تجاريًا
تم طرح أول مشغل أسطوانات للجماهير في عام 1895. وكان مشغل الأسطوانات الغرامافون هذا يتمتع بشعبية كبيرة حتى ظهور الراديو. على الرغم من أن الراديو لم يقتل مشغل التسجيلات، إلا أنه بالتأكيد سرق الأضواء لفترة من الوقت. تم بيع مشغلات التسجيلات بشكل جيد في الثلاثينيات والأربعينيات (1930م - 1940م) من القرن الماضي، لكنها لم تصل إلى نقطة التحول السائدة إلا بعد عقدين من الزمن.
العصر الذهبي
أصبحت مشغلات التسجيلات شائعة للغاية في الستينيات والسبعينيات (1960م - 1970م) من القرن الماضي عندما أصدرت شركة Dual أول turntable لتوفير تشغيل الاستريو. لقد وصل إنتاج الصوت عالي الدقة إلى المشهد وحفز عددًا لا يحصى من الأشخاص على إضافة مشغل تسجيل إلى منازلهم. حقق القرص الدوار الأوتوماتيكي (Turntable Automatic) عالي الدقة نجاحًا فوريًا في أوائل الستينيات. كان هذا هو العصر الذهبي للمشغلات القياسيين. خلال هذه الحقبة، أصدرت شركة Electrohome مشغل تسجيلات Apollo الشهير الذي يعود تاريخه إلى الفضاء جنبًا إلى جنب مع مشغلات الاستريو الخشبية الكلاسيكية.
نظرة على أصول القرص المضغوط وكيف تطورت على مر السنين
في أواخر السبعينيات، قامت الشركتان فيليبس وسوني بتطوير نماذج أولية بشكل منفصل في محاولة لتصبح أول من قام بتطوير القرص المضغوط (CD).
أدناه، نتعمق في تاريخ القرص المضغوط وتطوره.
كيف بدأت
بدأت قصة القرص المضغوط في عام 1957 من خلال التجارب التي شملت قرص الفيديو البدائي الذي أجراه الإيطالي أنطونيو روبياني، والذي حفز جيلًا كاملاً من العلماء على التفكير على غرار التكنولوجيا الرقمية.
بدأت شركة Philips العمل على قرص التشغيل الطويل Long Play (LP): وهو القرص الذي يعمل على مشغل التسجيل الفينيل (vinyl record) والذي يستخدم تقنية الليزر والذي ينافس تسجيلات الفينيل التقليدية. تم تشغيل أقراص LP لفترات طويلة.
بتوجيه من المدير الفني (الصوتي) ، قام فريق فيليبس بإجراء العديد من التجارب على تقنية القرص الرقمي، بما في ذلك فكرة الصوت الرباعي (quadraphonic sound) الذي يتطلب قرصًا يصل قطره إلى 20 سم. تم التخلي عن هذه التجارب في وقت لاحق.
ومع ذلك، في عام 1978، انطلق المشروع بشكل أكثر جدية وأطلقت شركة فيليبس مشروع القرص المضغوط (Compact disc). كان الهدف من مشروع القرص المضغوط هو أن يحل الشكل الجديد في النهاية محل كل من شريط الفيديو (Videotape) وشريط سمعي او مايسمى الشريط المدمج (Cassette tape) سوف نتطرق لهم في مقالة آخرى. كلاهما كانا من التقنيات الشائعة في ذلك الوقت، وكانا قيد الاستخدام وتم تأسيسهما لسنوات عديدة.
تم اختيار اسم المشروع (الذي تم تحديده في عام 1977)، وهو مشروع القرص المضغوط، من قبل شركة Philips على أمل أن يجلب إلى أذهان الناس نجاح الكاسيت المضغوط. في ذلك الوقت، بدأت شركة Philips في الاهتمام أكثر بالعمل الذي قام به قسم أبحاث الصوت الرقمي لديها. كل هذا البحث في المشروع أدى إلى منعطف مثير للاهتمام.
لقد كانت شركة Philips، التي أطلقت بالفعل مشغل أقراص الليزر التجاري في السوق، متقدمة على منافسيها من حيث التصميم المادي للقرص المضغوط. ومع ذلك، افتقرت شركة Philips إلى خبرة التسجيل الصوتي الرقمي لتطوير القرص المضغوط بشكل أكبر.
من ناحية أخرى، كانت شركة Sony، التي كانت تعمل أيضًا جنبًا إلى جنب لتطوير القرص المضغوط، تواجه مشكلة معاكسة تمامًا للتعامل معها. في حين أنها كانت تتمتع بأكثر من عقد من الخبرة في تطوير وتنفيذ أفضل الدرات الرقمية أو إلكترونيات رقمية (Digital electronics)، إلا أنها كانت تفتقر إلى المعرفة اللازمة لإنشاء القرص المضغوط الفعلي.
ونتيجة لهذه التطورات، في عام 1979، خلال مؤتمر عُقد في اليابان، أذهلت شركتا Philips وSony العالم بإعلانهما أن الشركتين ستعملان معًا على تطوير القرص المضغوط. وهكذا تم إبرام صفقة جديدة، وعملت الشركتان معًا خلال السنوات القليلة التالية.
ركز المهندسون في شركة Philips على التصميم المادي للقرص: كيف يقرأ الليزر المعلومات من الحفر والهبوط على سطح القرص. عمل متخصصو التكنولوجيا الرقمية في سوني على تصميم محول تناظري رقمي (Analog-to-digital converter) إلى الرقمية، مع التركيز على تشفير الإشارات الرقمية وتصميم رمز تصحيح الخطأ.
كتب قوس قزح القرص المضغو
ط أو المعايير القرص المضغوط وتطوراتها
لمعرفة المزيد عنها يمكنك القراءة عن مواصفات ومعايير القرص المضغوط
- الكتاب الأحمر (نُشر عام 1980)
- الكتاب الأخضر (نُشر عام 1986)
- الكتاب الأصفر (نشر عام 1988)
- الكتاب البرتقالي (نشر عام 1990)
- الكتاب البيج (نُشر عام 1992)
- الكتاب الأبيض (نُشر عام 1993)
- الكتاب الأزرق (نُشر عام 1995)
- الكتاب القرمزي (نشر عام 1999)
- الكتاب الأرجواني (نشر عام 2000)
- وسائط غير قوس قزح لكتاب القرص المضغوط
معيار "الكتاب الأحمر" للقرص المضغوط
كيف تم تطوير معيار "الكتاب الأحمر" للقرص المضغوط وحصله على اسمه
في عام 1980، أصدرت شركتا Philips وSony، بشكل عام، بعض المواصفات المتعلقة بالأقراص المدمجة
فتم تسميته الكتاب الأحمر. يُنسب الاسم إلى لون غلاف الطبعة الأولى.
يحتوي الكتاب الأحمر على مواصفات تتضمن حجم القرص، وتفاصيل التسجيل، وأخذ العينات، ومعايير أخرى، والتي لم يتغير الكثير منها حتى اليوم.
يمكن تشغيل الأقراص المضغوطة في أنظمة استريو، ويبلغ قطرها 120 ملم (مما يجعلها محمولة وأصغر من أسطوانة الفينيل)، ويمكن أن تحتوي على كمية هائلة من البيانات، أكثر بكثير من أسطوانة الفينيل أو الكاسيت.
لحجم القرص المضغوط قصة مثيرة للاهتمام: فقد كان لا بد من وضع فكرة Philips الخاصة بقرص مضغوط مقاس 115 مم على الرف لأن شركة Sony أصرت على أن أطول أداء موسيقي يجب أن يتناسب مع القرص، وهو السيمفونية التاسعة لبيتهوفن بأكملها، والتي تبلغ مدتها 74 دقيقة، و تمت زيادة حجم القرص المضغوط إلى 120 ملم.
بعد فترة وجيزة، انفصلت شركتا سوني وفيليبس وبدأتا العمل بشكل منفصل، في محاولة لإنتاج معدات أو أجهزة تشغيل الأقراص المضغوطة الخاصة بهما. تم إصدار أول محرك الأقراص الضوئية (Optical disc drive) تجاريًا قبل شهر من قبل شركة Sony في الأول من أكتوبر عام 1982، مما جعله حدثًا بارزًا في تاريخ تطوير الأقراص المضغوطة.
أول جهاز تشغيل الاقراص الضغوطة CD
وصل مشغل الأقراص المضغوطة CDP-101 من سوني إلى السوق لأول مرة في اليابان، تليها أوروبا. ولم تصل إلى شواطئ أمريكا إلا في أوائل عام 1983.
فازت شركة Sony على شركة Philips مرة أخرى للمرة الثانية عندما أصدرت أول مشغل أقراص مضغوطة محمول في عام 1984. وكان الوقت مناسبًا للأقراص المضغوطة التجارية لغزو السوق.
- أول قرص مضغوط تجاري تم الضغط عليه كان "الزائرون" بواسطة فرقة البوب السويدية ABBA. بعد فترة وجيزة.
- تبع الألبوم الأول، شارع 52 (52nd Street) بيلي جويل.
على الرغم من مخاوف شركات الموسيقى الكبرى، ارتفعت شعبية الأقراص المضغوطة وتم إصدار أكثر من ألف أغنية منفردة وألبوم مختلف في السنة الأولى وحدها.
معيار "الكتاب الأصفر" الأقل شهرة
كان كتاب المعايير الثاني عبارة عن جهد تعاوني بين الشركتين على الرغم من حقيقة أن كل منهما لا يزالان في السباق بشكل منفصل.
يتكون الكتاب الأصفر للمعايير الذي تم إصداره في عام 1983 من أساس القرص المضغوط القابل للتسجيل (CD-R).
يمكن تعديل على البيانات المخزنة في القرص المضغوط بطريقة تمكن الشخص من تخزين البيانات على القرص والتي يمكن قراءتها بواسطة الكمبيوتر. لقد كان هذا تطورًا بارزًا في تاريخ الأقراص المدمجة وكان له تأثيرات بعيدة المدى.
مما أدى الى انها ستثبت الأقراص المضغوطة بأنها بديل مثالي للأقراص المرنة الموجودة وستقوم بتخزين كمية كبيرة من البيانات على الرغم من حجمها. سيكون لديهم سرعة أكبر تؤثر بشكل إيجابي على أوقات الوصول إلى البيانات. كان ذلك في عام 1990 عندما أصبح المعيار جاهزًا للاستخدام التجاري من قبل الشركات والأفراد.
كان الحدث الرئيسي التالي في عام 1995، عندما بدأت شركة Sony لتوحيد الأقراص الرقمية متعددة الاستخدامات (DVDs) ، وهي خطة كانت قيد الإعداد. لم يكن من المتوقع أن تحل أقراص DVD محل تخزين الفيديو التناظري وأشرطة الفيديو فحسب، بل يمكن استخدامها أيضًا في أجهزة الكمبيوتر بدلاً من الأقراص المضغوطة لتخزين البيانات. ضمنت المجموعة المكونة من تسع شركات والتي ابتكرتها شركة سوني بغرض قياس إمكانية وصول الجمهور بسهولة إلى أقراص الفيديو الرقمية (DVD).
ومع ذلك، فمن الصحيح أيضًا أن أقراص DVD ليست موحدة تمامًا حتى اليوم حيث لا تزال أقراص DVD+R و DVD-R متاحة في السوق، وتقدم وظائف مختلفة قليلاً، ومع ذلك يمكن اعتبار الفرق ضئيلًا نظرًا لأنها صغيرة جدًا.
مستقبل القرص المضغوط
على الرغم من أن الأقراص المضغوطة قد تم استخدامها في العديد من الاستخدامات لعدة عقود، بما في ذلك تعيينها المقصود كبديل لأشرطة السمعي ، أشرطة الفيديو وأشرطة الفينيل ، فإنها تستخدم أيضًا لتخزين بيانات الكمبيوتر ونسخها احتياطيًا ونقلها، وتستمر في الحفاظ على شعبيتها كما أثبتت الدراسات الحديثة بأرقام المبيعات في مجال الترفيه كألعاب الفيديو.
إن الاكتشافات التي حفزها تطور CD هي في حد ذاتها مذهلة. أدى تطوير CD مباشرة إلى تنسيق DVD وتسجيل الفيديو الرقمي. تأثير القرص البسيط على التكنولوجيا اللاحقة لم يتوقف بعد. إن ظهور قرص Blu-Ray، الذي يجلب الفيديو عالي الوضوح إلى منازلنا، هو سليل مباشر للقرص المضغوط والذي سوف نتطرق لهم في مقالات آخرى.
ISO 9660
وهو نظام معياري أو شهادة الآيزو تم نشره بواسطة المنظمة الدولية للمعايير، وهذا يحدد لوسائط الأقراص المضغوطة أن يتوافق مع أنظمة التشغيل المختلفة لغرض نقل الملفات.
في الختام
هناك الكثير من التطورات التي حدثت لجميع التقنيات القديمة (الأقراص المدمجة) الى أن تم تحويلها الى أشكال مادية آخرى مثل (الفلاش ميموري ، والهارديسك الخ...) لتخزين البيانات كما ان هناك أشكالاً تقنية آخرى كالتخزين السحابي التي يتم فيها وضع البيانات رقمياً بدون الحاجة الى قطع مادية لتخزينها وبشكل آخر سوف تجعلك تحمل تطبيقاً ومن ثم يتم تخزين البيانات من خلال مساحة الجهاز المتوفرة.
لذلك كثير من الشركات حاولت الاستغناء عن الاقراص المضغوطة وتحويلها الى رقمية (Digital) مثل المحتوى الرقمي في مجالات عدة (الموسيقى, و الصور, والفيديو) أصبحت تستخدام أنواع صيغ ومشغلات يمكنها تشغيل البرامج او التطبيقات لتشغيل الفيديوهات و الموسيقى مثل (Youtube ، Spotify الخ...) ومجال ألعاب الفيديو أصبح هنالك نوعان من البلايستشن الرقمي بالكامل أو الذي هناك مدخل للأقراص المضغوطة.