多媒体光盘存储系统
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大学信息技术基础(第三版)第4章
原理，以图4-5所示的CD-ROM光盘读取过程为例。 光盘是一种多层材料组成的圆盘结构。以CD-ROM为
例，其物理结构如图4-6所示。
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§4.2 光盘存储系统
图4-5 光盘数据读取原理
剖面结构
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图4-6 CD-ROM的
§4.2 光盘存储系统
CD-ROM只读光盘是利用在盘上压制凹坑的机械办法， 利用凹坑(Pit) 和平面(Land)部分来记录“0” 和 “1”。
第4章 多媒体技术基础
主要内容：
§4.1 多媒体的概念 §4.2 光盘存储系统 §4.3 多媒体音频信号处理 §4.4 多媒体图像信息处理 §4.5 计算机图形处理技术简介 §4.6 多媒体视频信息处理
本章小结 思考与练习
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§4.1 多媒体的概念
4.1.1 媒体的分类
在计算机领域中媒体有两种含义：
1.声音的采样
声音的采样就是按一定的时间间隔将声音波形在时间轴 （即横轴）上进行分割，把时间和幅度上都是连续的模 拟信号转化成时间上离散、幅度连续的信号（图4-9a）。
采样频率越高，即采样的间隔时间越短，则在单位时间 内计算机得到的声音样本数据就越多，对声音波形的表 示越精确，声音的保真度也越好，但所要求的存储空间 也越大。
CD-R光盘增加了一层有机染料作为记录层。 CD-RW记录原理为在光盘的记录层镀上一层结晶层，
这个结晶层的特色是能呈现出结晶与非结晶的状态， 借助于激光的照射，可在这两种状态之间互换，而 这两种状态也对光的反射不同，产生的0与1的信号， 经过解码器分析后，获得所需的数据。
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§4.3 多媒体音频信号处理
一种是指用以存储信息的实体（媒质）；另一种是指信 息的载体。多媒体计算机技术中的媒体是指后者。
例，其物理结构如图4-6所示。
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§4.2 光盘存储系统
图4-5 光盘数据读取原理
剖面结构
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图4-6 CD-ROM的
§4.2 光盘存储系统
CD-ROM只读光盘是利用在盘上压制凹坑的机械办法， 利用凹坑(Pit) 和平面(Land)部分来记录“0” 和 “1”。
第4章 多媒体技术基础
主要内容：
§4.1 多媒体的概念 §4.2 光盘存储系统 §4.3 多媒体音频信号处理 §4.4 多媒体图像信息处理 §4.5 计算机图形处理技术简介 §4.6 多媒体视频信息处理
本章小结 思考与练习
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§4.1 多媒体的概念
4.1.1 媒体的分类
在计算机领域中媒体有两种含义：
1.声音的采样
声音的采样就是按一定的时间间隔将声音波形在时间轴 （即横轴）上进行分割，把时间和幅度上都是连续的模 拟信号转化成时间上离散、幅度连续的信号（图4-9a）。
采样频率越高，即采样的间隔时间越短，则在单位时间 内计算机得到的声音样本数据就越多，对声音波形的表 示越精确，声音的保真度也越好，但所要求的存储空间 也越大。
CD-R光盘增加了一层有机染料作为记录层。 CD-RW记录原理为在光盘的记录层镀上一层结晶层，
这个结晶层的特色是能呈现出结晶与非结晶的状态， 借助于激光的照射，可在这两种状态之间互换，而 这两种状态也对光的反射不同，产生的0与1的信号， 经过解码器分析后，获得所需的数据。
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§4.3 多媒体音频信号处理
一种是指用以存储信息的实体（媒质）；另一种是指信 息的载体。多媒体计算机技术中的媒体是指后者。
多媒体计算机系统组成
第四章多媒体计算机系统组成4. 1概述多媒体计算机系统由硬件系统和软件系统组成。
其中硬件系统主要包括计算机主要配置和各种外部设备以及与各种外部设备的控制接口卡（其中包括多媒体实时压缩和解压缩电路），软件系统包括多媒体驱动软件、多媒体操作系统、多媒体数据处理软件、多媒体创作工具软件和多媒体应用软件。
（1）多媒体硬件系统的组成多媒体硬件系统是由计算机存储系统、音频输入/输出和处理设备、视频输入/输出和处理设备等选择性组合而成。
2）多媒体驱动软件多媒体驱动软件是多媒体计算机软件中直接和硬件打交道的软件。
它完成设备的初始化，完成各种设备操作以及设备的关闭等。
驱动软件一般常驻内存，每种多媒体硬件需要一个相应的驱动软件。
3）多媒体操作系统多媒体操作系统简言之就是具有多媒体功能的操作系统。
多媒体操作系统必须具备对多媒体数据和多媒体设备的管理和控制功，具有综合使用各种媒体的能力，能灵活地调度多种媒体数据并能进行相应的传输和处理，且使各种媒体硬件和谐地工作。
多媒体操作系统大致可分为两类：一类是为特定的交互式多媒体系统使用的多媒体操作系统。
如Commodore公司为其推出的多媒体计算机Amiga 系统开发的多媒体操作系统Amiga DOS。
另一类是通用的多媒体操作系统。
如目前流行的Windows 9x、Windows NT 系列。
4）多媒体处理软件多媒体数据处理软件是专业人员在多媒体操作系统之上开发的。
在多媒体应用软件制作过程中，对多媒体信息进行编辑和处理是十分重要的，多媒体素材制作的好坏，直接影响到整个多媒体应用系统的质量。
常见的音频编辑软件有Sou nd Edit、Cool Edit等，图形图像编辑软件有Illustrator、CorelDraw、Photoshop等，非线性视频编辑软件有Premiere,动画编辑软件有Animator Studio 和3D Studio MAX 等（5）多媒体创作软件标签层岸* ‘基片上的凹槽多媒体创作软件是帮助开发者制作多媒体应用软件的工具，能够对文本、声音、图像、视频等多种媒体信息进行控制和管理，并按要求连接成完整的多媒体应用软件。
多媒体信息的光存储
信息一般存储在光道（统计层）上。工作原理是在基板上涂抹 上专用旳有机染料，以供激光统计信息。因为烧录前后旳反射率不 同,经由激光读取不同长度旳信号时,经过反射率旳变化形成0与1信 号，借以读取信息。
目前，一次性统计旳CD-R光盘主要采用(酞菁)有机染料，当此光 盘在进行烧录时，激光就会对在基板上涂旳有机染料，进行烧录， 直接烧录成一种接一种旳"坑"，这么有"坑"和没有"坑"旳状态就形 成了‘0'和‘1'旳信号。
6.3 VCD和DVD
6.3.1 VCD VCD盘上旳声音和电视图像都是以数字旳形式存储旳。 1．VCD旳原则 按照Video CD 2.0，VCD应该具有下列特征： 单片VCD盘片能够存储74分钟旳影视节目，图像具有 MPEG-1旳质量，即VHS(Video Home System)旳质量。 NTSC制式为352×288×30，PAL制式为352×288×25， 声音旳质量符合MPEG Audio Layer 2(MP2)旳原则。
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6.3 VCD和DVD
VCD播放机除了能播放VCD盘外，还能够 播放CD-DA盘、Karaoke CD盘、CD-ROM XA盘以 及部分CD-I盘，具有正常播放旳功能。
交互性。在VCD中并没有对交互性给出一 种详细旳要求，所以VCD交互性能强弱完全取 决于播放系统旳功能和VCD节目本身。
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DVD是一种光盘存储器，DVD与CD旳外观相同，直径都是120毫米。 和CD不同，DVD于一开始已被设计为多用途旳光盘。原始旳DVD规格 里共有五种子规格：
DVD-Video：用作储存影像 DVD-Audio：用作储存音乐 DVD-ROM：用作储存电脑资料 DVD-R：只可写入一次旳盘片 DVD-RAM：可重覆写入旳盘片
目前，一次性统计旳CD-R光盘主要采用(酞菁)有机染料，当此光 盘在进行烧录时，激光就会对在基板上涂旳有机染料，进行烧录， 直接烧录成一种接一种旳"坑"，这么有"坑"和没有"坑"旳状态就形 成了‘0'和‘1'旳信号。
6.3 VCD和DVD
6.3.1 VCD VCD盘上旳声音和电视图像都是以数字旳形式存储旳。 1．VCD旳原则 按照Video CD 2.0，VCD应该具有下列特征： 单片VCD盘片能够存储74分钟旳影视节目，图像具有 MPEG-1旳质量，即VHS(Video Home System)旳质量。 NTSC制式为352×288×30，PAL制式为352×288×25， 声音旳质量符合MPEG Audio Layer 2(MP2)旳原则。
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6.3 VCD和DVD
VCD播放机除了能播放VCD盘外，还能够 播放CD-DA盘、Karaoke CD盘、CD-ROM XA盘以 及部分CD-I盘，具有正常播放旳功能。
交互性。在VCD中并没有对交互性给出一 种详细旳要求，所以VCD交互性能强弱完全取 决于播放系统旳功能和VCD节目本身。
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DVD是一种光盘存储器，DVD与CD旳外观相同，直径都是120毫米。 和CD不同，DVD于一开始已被设计为多用途旳光盘。原始旳DVD规格 里共有五种子规格：
DVD-Video：用作储存影像 DVD-Audio：用作储存音乐 DVD-ROM：用作储存电脑资料 DVD-R：只可写入一次旳盘片 DVD-RAM：可重覆写入旳盘片
第四章多媒体技术基础总结
28
ASF文件—— .ASF/.WMA ASF和WMA都是微软公司针对Real公司开发的 新一代网上流式数字音频压缩技术。这种压缩技 术的特点是同时兼顾了保真度和网络传输需求， 所以具有一定的先进性。可以利用WinAMP或媒 体播放机播放。
AIFF文件——.AIF/.AIFF
苹果公司开发的声音文件格式，被Macintosh平 台和应用程序所支持。
奈奎斯特采样定理：采样频率≥2×信号最高频率。 目前最常用的三种采样频率分别为：电话效果（11 kHz）、FM电台效果（22 kHz）和CD效果（44.1 kHz）。
20
2）量化
量化：对声波波形幅度的数字化。
量化位数：量化时采用的二进制位数，位数 越多，精度也越高，音质越细腻。 例如， 用16个二进制位（bit）表示声音，可将声 音强度分为216 =65536级。 每秒声音的数据量 =采样频率×量化位数×声道数/8（字节）
2）图像量化是将采样值划分成各种等级，用一 定位数的二进制数（量化字长）来表示采样 的值。
量化字长（也称颜色深度）越大，则越能真 实地反映原有图像的颜色。但得到的数字图 像的容量也越大。
3）图像编码是按一定的规则，将量化后的数据 用二进制数据存储在文件中。 位图文件（.bmp）：Microsoft Windows 中使用的一种非压缩图像文件格 35 式。
RGB模型（显示）：将红（Red）、绿 （Green）、蓝（Blue）三原色的色光以不同 的比例相加，以产生多种多样的色光。 CMYK模型（打印）：印刷四分色模式利用色 料的三原色混色原理，加上黑色油墨，共计四 种颜色混合叠加，形成所谓“全彩印刷”。四 种标准颜色是：
C：Cyan ＝ 青色；
M：Magenta ＝ 品红色（洋红色）。 Y：Yellow ＝ 黄色。
ASF文件—— .ASF/.WMA ASF和WMA都是微软公司针对Real公司开发的 新一代网上流式数字音频压缩技术。这种压缩技 术的特点是同时兼顾了保真度和网络传输需求， 所以具有一定的先进性。可以利用WinAMP或媒 体播放机播放。
AIFF文件——.AIF/.AIFF
苹果公司开发的声音文件格式，被Macintosh平 台和应用程序所支持。
奈奎斯特采样定理：采样频率≥2×信号最高频率。 目前最常用的三种采样频率分别为：电话效果（11 kHz）、FM电台效果（22 kHz）和CD效果（44.1 kHz）。
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2）量化
量化：对声波波形幅度的数字化。
量化位数：量化时采用的二进制位数，位数 越多，精度也越高，音质越细腻。 例如， 用16个二进制位（bit）表示声音，可将声 音强度分为216 =65536级。 每秒声音的数据量 =采样频率×量化位数×声道数/8（字节）
2）图像量化是将采样值划分成各种等级，用一 定位数的二进制数（量化字长）来表示采样 的值。
量化字长（也称颜色深度）越大，则越能真 实地反映原有图像的颜色。但得到的数字图 像的容量也越大。
3）图像编码是按一定的规则，将量化后的数据 用二进制数据存储在文件中。 位图文件（.bmp）：Microsoft Windows 中使用的一种非压缩图像文件格 35 式。
RGB模型（显示）：将红（Red）、绿 （Green）、蓝（Blue）三原色的色光以不同 的比例相加，以产生多种多样的色光。 CMYK模型（打印）：印刷四分色模式利用色 料的三原色混色原理，加上黑色油墨，共计四 种颜色混合叠加，形成所谓“全彩印刷”。四 种标准颜色是：
C：Cyan ＝ 青色；
M：Magenta ＝ 品红色（洋红色）。 Y：Yellow ＝ 黄色。
cd-rom标准的文件系统类型
cd-rom标准的文件系统类型CD-ROM标准的文件系统类型主要有ISO 9660、Joliet、UDF等。
下面我会从多个角度对这些文件系统类型进行详细的回答。
1. ISO 9660（国际标准组织9660标准）：ISO 9660是最常见的CD-ROM文件系统类型之一，它定义了CD-ROM的文件和目录结构。
ISO 9660文件系统使用8.3命名约定，即文件名最多包含8个字符，扩展名最多包含3个字符。
这种文件系统类型适用于Windows、Mac和Linux等操作系统，可以在不同平台上读取和访问CD-ROM中的数据。
2. Joliet：Joliet是微软开发的CD-ROM文件系统扩展，它支持长文件名和Unicode字符集。
相比于ISO 9660，Joliet文件系统可以使用更长的文件名（最多64个字符）和更多的字符集，包括中文、日文等非ASCII字符。
这使得Joliet文件系统更适合存储国际化的数据和多媒体内容。
3. UDF（通用磁盘格式）：UDF是一种通用的文件系统类型，适用于光盘、DVD和蓝光光盘等存储介质。
UDF文件系统支持长文件名、Unicode字符集以及更高级的特性，如文件权限、元数据和日志记录。
UDF文件系统可以在多个操作系统上进行读写，包括Windows、Mac和Linux等。
从多个角度来看，ISO 9660是最基本的CD-ROM文件系统类型，兼容性较好，但命名约束较严格。
Joliet文件系统则提供了更好的兼容性和国际化支持，适用于存储长文件名和非ASCII字符的数据。
UDF文件系统则更适合存储大容量数据和多媒体内容，具备更高级的特性和兼容性。
总结起来，CD-ROM标准的文件系统类型包括ISO 9660、Joliet和UDF。
选择适合的文件系统类型取决于存储介质的需求和所要存储的数据类型。
这些文件系统类型都具备一定的兼容性和特性，可以在不同操作系统上读取和访问CD-ROM中的数据。
第九章 光盘系统
相变型可重写光驱与光盘
磁光型可重 写光驱
三、光存储系统的技术指标
1.尺寸 1.尺寸 LV的直径为12英寸（300mm） LV的直径为12英寸（300mm） 的直径为12英寸 mm CD激光唱盘和CD-ROM为9.72英寸（120mm） CD激光唱盘和CD-ROM为9.72英寸（120mm） 激光唱盘和CD 英寸 mm WORM一次写光盘为19.12英寸和5.25英寸 WORM一次写光盘为19.12英寸和5.25英寸 一次写光盘为19.12英寸和5.25 可擦写光盘向小尺寸方向发展，主要尺寸为5.25英 可擦写光盘向小尺寸方向发展，主要尺寸为5.25英 5.25 寸和3.5英寸。 3.5英寸 寸和3.5英寸。
4.数据传输率 4.数据传输率 数据传输率一般是指单位时间内光盘驱动器送出的数 据比特数。该数值与光盘转速和存储密度有关。CD据比特数。该数值与光盘转速和存储密度有关。CDROM的基本数据传输率为150KB/s 的基本数据传输率为150KB/s。 ROM的基本数据传输率为150KB/s。
激 光 驱 动 器 —— CD-ROM 2x …… 2倍于基本传输速率 CD2倍于基本传输速率 CD-ROM 9x …… 9倍于基本传输速率 CD9倍于基本传输速率 CD-ROM 52x …… 52倍于基本传输速率 CD52倍于基本传输速率
的盘片结构、 五、CD-ROM的盘片结构、读取原理 的盘片结构
在盘存储器工业中， CAV到CLV整整花了30多年 在盘存储器工业中，从CAV到CLV整整花了30多年 整整花了30 的时间才得以实现。现在不仅CD ROM存储器采用CLV， CD存储器采用CLV 的时间才得以实现。现在不仅CD-ROM存储器采用CLV， 而且磁光盘存储器也开始采用。 而且磁光盘存储器也开始采用。
多媒体技术与应用第3章多媒体存储技术
1．尺寸
光盘的尺寸多种多样，主要尺寸为5.25in和3.5in。3.5in盘尺寸较小，携带方便。 2．光驱读盘方式
光驱有三种不同读取方式: (1) 恒定角速度方式CAV（Constant Angular Velocity）
优点是读取光驱的转速不变，可使其可靠性和寿命大为加强。缺点在于读取 光盘内外圈的数据时，传输速率不一样，这就无法体现高速光驱性能的优越 性。
5．数据传输速率
数据传输速率一般是指单位时间内光盘驱动器送出的数据比特数，通常我们是以 多少倍速来描述数据传输率。在制定CD－ROM标准时，把150KB/s的传输率定为 标准，后来驱动器的传输速率越来越快，目前CD-ROM读取速度能达到56倍速或 者 更 高 。 以 50 倍 速 的 CD － ROM 为 例 ， 理 论 上 的 数 据 传 输 率 应 为 ： 150×50=7500KB/s。一般来说，高倍速光驱的标称值只是在理想情况下读取光盘 外圈数据时的最高速度，实际应用中多数时间达不到这个理想状态。
2021/2/21
9
3.2.1 CD的种类及特点
3.2 CD
1．CD-DA
CD-DA(Compact Disc-Digital Audio)称为数字音乐光盘，又称作激光唱盘，用 来存储数字音频信息，如音乐，歌曲等，可以在所有的CD音响上来播放音乐。 由于其可以记录高品质声音，所以数年内即风行全世界，其它规格的光盘均以 此为基础而发展起来的。CD-DA把模拟的声音信号通过采样、量化转换成数 字信号，采用数字方式记录声音信息。音频数据存放在一个或多个光道 （Tracks）上。每一条光道通常是一首歌曲。一张CD唱盘理论上可容纳约74 分钟的立体声音乐信号。如图3-3所示，是一张CD-DA唱盘的光道结构，其中 有14条光道，对应14首乐曲。
光盘的尺寸多种多样，主要尺寸为5.25in和3.5in。3.5in盘尺寸较小，携带方便。 2．光驱读盘方式
光驱有三种不同读取方式: (1) 恒定角速度方式CAV（Constant Angular Velocity）
优点是读取光驱的转速不变，可使其可靠性和寿命大为加强。缺点在于读取 光盘内外圈的数据时，传输速率不一样，这就无法体现高速光驱性能的优越 性。
5．数据传输速率
数据传输速率一般是指单位时间内光盘驱动器送出的数据比特数，通常我们是以 多少倍速来描述数据传输率。在制定CD－ROM标准时，把150KB/s的传输率定为 标准，后来驱动器的传输速率越来越快，目前CD-ROM读取速度能达到56倍速或 者 更 高 。 以 50 倍 速 的 CD － ROM 为 例 ， 理 论 上 的 数 据 传 输 率 应 为 ： 150×50=7500KB/s。一般来说，高倍速光驱的标称值只是在理想情况下读取光盘 外圈数据时的最高速度，实际应用中多数时间达不到这个理想状态。
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3.2.1 CD的种类及特点
3.2 CD
1．CD-DA
CD-DA(Compact Disc-Digital Audio)称为数字音乐光盘，又称作激光唱盘，用 来存储数字音频信息，如音乐，歌曲等，可以在所有的CD音响上来播放音乐。 由于其可以记录高品质声音，所以数年内即风行全世界，其它规格的光盘均以 此为基础而发展起来的。CD-DA把模拟的声音信号通过采样、量化转换成数 字信号，采用数字方式记录声音信息。音频数据存放在一个或多个光道 （Tracks）上。每一条光道通常是一首歌曲。一张CD唱盘理论上可容纳约74 分钟的立体声音乐信号。如图3-3所示，是一张CD-DA唱盘的光道结构，其中 有14条光道，对应14首乐曲。
第一章 光盘存储系统(2)
输入信号源
调制器
光检测器
输出信号终端
激光器
聚焦透镜
偏振分光镜
¼
波片
伺服系统
物镜 光盘 转台
光盘上压制了许多凹坑， 激光束在凹坑部分反射 的光的强度，要比从非 凹坑部分反射的光的强 度来得弱，光盘就是利 用这个极其简单的原理 来区分“1”和“0”的。 凹坑的边缘代表“1”， 凹坑和非凹坑的平坦部 分代表“0”，凹坑的长 度和非凹坑的长度都代 表有多少个“0”。
（3）熔绒型：
存储介质用离子刻蚀的硅。 存储介质表面呈现绒面结构，激光光斑使照射 部分绒面熔成镜面，实现反差记录。
第三种
磁光式可擦除型
MO —— Magneto Optics
磁盘技术与光技术相结合的产物。 MO的记录层很薄，是基于MO kerr效应，由对 温度极为敏感的磁性材料制成。 磁光式记录方式又称为居里点写入。 居里温度是指材料可以在铁磁体和顺磁体之间 改变的温度。低于居里温度时该物质成为铁磁体， 此时和材料有关的磁场很难改变。当温度高于居里 温度时,该物质成为顺磁体，磁体的磁场很容易随周 围磁场的改变而改变。
现已用于DVD-RAM中。而且大有希望成为未来的 光学纳米存储记录方式。
二 光盘存储系统读写原理框图
光盘系统种类很多，激光功率、波长、光盘结构、 格式、记录/读出方式、信息跟踪方式和记录材料 也不相同，但是，它们的基本工作原理大体是相 同的。 下面以只读光盘系统的工作原理来说明。
1.光盘存储系统写入原理框图
整形棱镜 光 探 测 器
可擦除型
相变型与一次写多 次读型类似，光路少做 调整即可。磁光型是偏 光系统，利用克尔效 应，读取的信息实际上 是光线偏转面的旋转。
起偏器
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二、光盘及其特点
光盘在存储多媒体信息方面具有以下主要特点: （1）记录密度高 （2）存储容量大 （3）采用非接触方式读/写信息 （4）信息保存时间长 （5）不同平台可以互换 （6）多种媒体融合 （7）价格低廉
三、光盘的类型
CD-ROM标准
该标准从CD-DA发展而来，又称黄皮书标准。 该标准使得光盘以统一的格式存储只读的信息， 作为计算机的只读存储器存储计算机数据。 CD-ROM是在CD-DA之后产生的，尽管两者之 间有许多相似之处，但有一个根本的区别：音频 CD只能存放音乐，而CD-ROM可以存放文本、图 形、声音、视频及动画。CD-ROM可以播放CD上 的音乐，但如果将一张CD-ROM盘片插入CD播放 机中，则只能听到嘈杂的响声。
CD-R标准
CD-R是一种可刻录的光盘，基于橙皮书的CD-R 空白光盘实际上没有记录任何信息，但可以变为基 于红皮书、绿皮书和黄皮书的格式。 传统的CD-ROM光盘一般用铝作为反射层，所以 称为“银盘”，CD-R有“金盘”“绿盘”两种颜色， 介质本身的颜色是由记录层中所用染料的颜色决定 的，在CD-R中最常用的两种染料是酞花青基染料和 花青基染料。
Video-CD标准
激光视盘和激光唱盘的成功很自然的促使人们 产生把数字电视放到CD盘上的想法，VCD是由JVC 、Philips等公司于1993年联合制定的数字电视视频 技术规格，称之为白皮书，它用来描述光盘上存放 采用MPEG-1标准编码的全动态图像及其相应声音 数据的光盘格式。
CD-RW是可擦写光盘最具有发展前途的产品。
四、光盘的标准
目前的光盘标准及产品有：CD-DA、CD-ROM、CD-R、 PhotoCD、VCD、DVD等。
CD-DA标准
CD-DA(Compact Disc Digital Audio)，称之为 数字式激光唱盘或CD唱盘。1982年Sony和Philips公 司合作开发了数字光盘音响系统并制定CD唱盘标准， 称为红皮书标准。CD唱盘是CD家族的第一个成员，其 标准是以后各种新的CD标准的基础。CD-DA的应用领 域是用于存储数字化的高保真立体声音乐。
Photo-CD标准
Photo-CD意为照片光盘，该标准是柯达公司和 philips公司根据Cd-ROM XA标准开发的另一种系统， 它是一种可记录光盘，他作为存储彩色照片的新载 体而成为CD-ROM在摄影领域的成功应用。
光盘存储技术是20世纪70年代发展起来的 一项高新技术。20世纪90年代以来，光盘生产 已形成具有相当规模的新兴产业，光盘存储技 术及其应用已进入成熟期，其物理尺寸、编码 方式、数据记录方式及数据文件的组织方式都 有了国际标准，并朝着高密度、大容量、小体 积、多品种、快速存取及网络化的方向发展。
二、光盘及其特点
CD(Compact Disc)意为高密盘，称之为光盘。 20世纪70年代初，人们发现激光经聚焦后可获得 直径小于1微米的光束，利用这一特性，Philips公司 开始了激光记录和重放信息的研究。到20世纪80年代 初，成功开发了数字光盘音响系统，从此光盘工业迅 速地发展起来。
主要内容
1 2 3 4
光盘存储系统 光盘的标准
光盘的结构与信息记录
光盘库与光网的普及，数百MB甚至上GB容 量的软件、游戏、电影等在几分钟内就可以拷 贝到硬盘里面，但是几部影片的容量就会把现 在的硬盘塞满了。 因此业界人士认为：全球硬盘产业的发展 有望在传统硬盘的基础上进行更深层次的拓展， 它将遵循“容量更大、速度更快、使用更安全” 这条不变的规律前进；同时还将会在原有传统 存储的基础上开创出硬盘存储的新方式，最明 显的体现就是移动存储越来越普及。
一、计算机存储系统层次模型
存 储 量
主存RAM 联机设备 磁盘或光盘 邻机设备 光盘库、光盘塔 脱机设备 磁带、光存储
速 度 与 成 本
光盘存储技术在计算机外部存储设备应用上 得到了飞速的发展，它已向磁盘存储技术提出挑 战。在光盘存储技术方向，材料和器件是光存储 发展的关键，提高光存储密度和数据传输率是发 展光存储的主攻方向。 光盘存储系统由光盘片和光盘驱动器组成。
目前有相变和磁光两种类型。 相变型光盘(PCD)采用晶体——非晶体作为材料， 多数为碲合金。在激光束和热力作用下，其状态由 非晶体状态转变为晶体状态，同时，也可以由晶体 状态转变为非晶体状态，这种结晶态的互换，就形 成信息的写入和擦除。 磁光型光盘(MOD)主要是由各种易于在垂直于表 面方向磁化的介质制成，铁磁性介质在外磁场的作 用下可具有一定的方向性，这种方向性在激光束的 热力作用下可发生翻转。方向的正负分别代表0或1， 0或1的翻转构成其可擦除性。
按照数据存放格式和类型，光盘可分为许多不同的类型。
只读型光盘
只读型光盘的数据是在制作时写入的，用户只能 读取上面的数据，而不能写入或修改光盘中的数据。 最常见的只读光盘为CD-ROM光盘，当然，CD-DA、 V-CD、DVD等也都属于只读式光盘。
多次可写光盘
这种光盘允许用户一次或多次写入数据，并可 随时往盘上追加数据，直到盘满为止。信息写入后 则变成只读状态，不可再作修改，主要用于重要数 据的长期保存。目前得到了广泛应用的CD-R就属于 这类光盘。
可擦写光盘
这种光盘具有和磁盘一样的可擦写性，可多次 写入或修改光盘上的数据，更适合作为计算机的新 型标准外存设备。