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ⓘ Capacitance Electronic Disc




Capacitance Electronic Disc
                                     

ⓘ Capacitance Electronic Disc

Il Capacitance Electronic Disc è uno standard di videoregistrazione su disco ottico analogico sviluppato dalla RCA nel quale video ed audio possono essere riprodotti su un televisore usando un ago speciale che legge scanalature ad alta densità simili alle registrazioni col fonografo.

Concepito inizialmente nel 1964, il sistema CED era ampiamente visto come un successo tecnologico capace di aumentare la capacità di archiviazione di due ordini di grandezza. Nonostante questa premessa, il sistema CED cadde vittima di una scarsa pianificazione, conflitti interni in RCA e difficoltà tecniche che rallentarono la messa in commercio del sistema per ben 17 anni. Quando uscì, nel 1981, il sistema era già stato reso obsoleto dal formato LaserDisc ma anche dai Betamax e dai VHS. Le vendite del sistema non raggiunsero in nessun mercato le stime iniziali. Nel 1984, prima che lazienda venisse assorbita dalla General Electric, la RCA cessò la produzione dei lettori mentre quella del software terminò nel 1986, perdendo circa 600 milioni di dollari di investimenti. La RCA aveva inizialmente intenzione di rilasciare sul mercato il lettore CED SKT425 insieme ai suoi top di gamma CED player with their high end Dimensia nel 1984, ma cancellò la produzione dei CED appena prima della messa in commercio dei sistemi Dimensia.

RCA utilizzò il marchio "SelectaVision" per i sistemi CED, un nome utilizzato anche per i primi videoregistratori marchiati RCA, e per altri suoi progetti sperimentali.

                                     

1.1. Storia Inizi e rilascio

RCA iniziò la ricerca sui video dischi nel 1964 nel tentativo di creare un metodo di riproduzione video simile a quello del fonografo. La ricerca e lo sviluppo furono lenti nei primi anni a causa del fatto che il team di sviluppo comprendeva solo quattro persone, ma a partire dal 1972 il team CED aveva prodotto un disco capace di contenere dieci minuti di video a colori parte di una puntata della sit com statunitense Get Smart.

I primi prototipi di dischi CED erano multi strato: consistevano in un substrato in vinile, uno strato conduttivo in nichel, uno strato di scarico isolante e uno strato superficiale in silicone lubrificante. Comunque, le difficoltà a risolvere pienamente la complessità costruttiva di industrializzazione del disco e della puntina forzarono lRCA a cercare soluzioni più semplici ai problemi di costruzione del disco. Il disco finale venne creato in PVC modellato con carbone per permettere al disco di essere conduttivo. Per preservare la durata della puntina di lettura e della scanalatura, uno sottile strato di silicone venne applicato al disco come lubrificante.

CED erano originariamente pensati per essere venduti in custodie plastiche e trasportati in supporti simili ai dischi in vinile ma durante i test venne alla luce come lesposizione alla polvere causava problemi di lettura. Si scoprì che se la polvere avesse sedimentato sul disco, assorbendo lumidità si sarebbe cementificata alla superficie del disco causando il blocco dei solchi. Inoltre, si sviluppò unidea secondo la quale il disco venisse conservato in una custodia fissa dalla quale il lettore stesso lo avrebbe estratto per minimizzare i rischi di esposizione alla polvere.

Dopo 17 anni di ricerca e sviluppo, il primo lettore CED modello SFT100W venne messo in commercio il 22 marzo del 1981. Un catalogo cinematografico composto da circa 50 titoli venne messo in commercio contemporaneamente. Il primo titolo prodotto fu Corri più che puoi, Charlie Brown. Quindici mesi dopo, RCA mise in commercio i lettori SGT200 e SGT250, entrambi con suono stereofonico, mentre il SGT-250 fu anche il primo lettore CED ad includere un telecomando wireless. I modelli abilitati allaccesso casuale arrivarono sul mercato nel 1983.

                                     

1.2. Storia Dismissione

Diversi problemi hanno condannato il nuovo sistema CED quasi dallinizio. Da un punto iniziale dello sviluppo del sistema CED fu chiaro che la diffusione di sistemi quali videoregistratori ed altri a nastro magnetico, grazie alla maggiore quantità di immagazzinamento, avrebbero posto dei limiti alla diffusione del sistema CED. In ogni caso lo sviluppo continuò a prescindere da queste valutazioni. Una volta che venne finalmente messo in commercio, le vendite del sistema CED furono lente; RCA si aspettava di vendere 200 mila unità entro linizio del 1982, in realtà ne riuscirono a vendere circa la metà, e lieve fu laumento di unità vendute durante il 1982 ed il 1983.

Il lungo periodo si sviluppo, - causato in parte da agitazioni politiche e grandi movimenti allinterno del management RCA - ha in parte contribuito alla dismissione del sistema CED. RCA aveva inizialmente previsto luscita sul mercato per il 1977. In ogni caso, la versione definitiva dei dischi, non riusciva a contenere più di 30 minuti di video per lato, e il materiale simile al nickel usato dalla RCA per fare i dischi non era abbastanza robusto per entrare in produzione. Anche il deterioramento del segnale era un problema, maneggiare i dischi li deteriorava più velocemente delle aspettative, stupendo gli ingegneri.

RCA aveva sperato che per il 1985 i lettori CED avrebbero coperto il 50% del mercato domestico statunitense, ma le vendite dei lettori continuavano a crollare. RCA decise quindi di tagliare i prezzi dei lettori e offrire incentivi speciali per i consumatori, ma le vendite non migliorarono, e nel 1984 i management realizzò che il sistema non avrebbe mai portato utili ed annunciarono la fine della produzione dei lettori il 4 aprile di quellanno. Per una strana coincidenza, la richiesta per i dischi aumentò immediatamente dopo lannuncio, quindi RCA annunciò che i dischi sarebbero rimasti in produzione e vennero prodotti nuovi titoli per almeno tre anni dopo la fine della produzione dei lettori. In ogni caso dopo breve tempo le copie di dischi venduti tornò a diminuire portando la RCA a terminare la produzione dei dischi. Gli ultimi titoli prodotti furono: Il gioiello del Nilo della 20th Century Fox, e Memories of VideoDisc, un disco commemorativo del CED omaggiato a molti dipendenti della RCA coinvolti nel progetto CED, prodotti entrambi nel 1986.

                                     

2. Caratteristiche tecniche

I CEDs sono piatti conduttivi di vinile di 30 centimetri di diametro. Per evitare il sistema metrico vengono comunemente chiamati nei paesi che non lo adottano "dischi da 12 pollici" nonostante siano solo 11.8 pollici di diametro. Un disco CED dispone di una scanalatura a spirale su entrambi i lati. Il solco è largo 657 nm ed ha una lunghezza totale di 19 km. I dischi ruotano a una velocità angolare costante durante la lettura 450 rpm in versione NTSC e 500 rpm in verione PAL, ogni rotazione contiene molte immagini complete 4 nei NTSC e 3 nei PAL. Questo vuol dire che era impossibile bloccare limmagine su lettori sprovvisti di costose memorie elettroniche di immagazzinamento.

Un ago a forma di chiglia con un elettrodo con strato in titanio si muove allinterno del solco con una pressione leggerissima 65 mg e si forma un circuito elettronico tra il disco e la puntina. Come un giradischi, la puntina legge il disco, partendo dallesterno verso il centro del disco. I segnali video ed audio sono immagazzinati sul disco in un segnale analogico composito codificato attraverso ondulazioni verticali alla base del solco, in qualcosa di simile ai pozzi. Queste ondulazioni hanno una lunghezza donda più corta della lunghezza della punta della puntina allinterno del solco, e la puntina si muove al suo interno; la differenza di distanza tra la punta della puntina e la superficie conduttiva causata dalla profondità delle ondulazioni nel solco sotto la puntina controlla direttamente la capacità elettrica tra la puntina e la conduttività del disco in PVC. Questa variazione di capacità elettrica altera la frequenza del circuito risonante producendo un segnale di modulazione di frequenza elettrica che viene quindi decodificata in segnale video ed audio dai lettori elettronici.

La puntina capacitiva che da il nome al sistema CED può essere messo in relazione con la tecnologia convenzionale del fonografo. Dove la puntina del fonografo vibra fisicamente a causa delle variazioni dei solchi dei dischi e queste vibrazioni vengono convertite da un trasduttore meccanico in un segnale elettrico, la puntina del CED normalmente non vibra e si muove solo per seguire il solco dei CED, mentre il segnale dalla puntina viene ottenuto nativamente da un segnale elettrico. Questo sistema più sofisticato, combinato con una velocità di rotazione maggiore, è necessario per abilitare la codifica del segnale video con la larghezza di banda di pochi megahertz, paragonato con il massimo di 20 kilohertz di un segnale solo audio, una differenza di 2 ordini di grandezza. Inoltre, con londulazione alla base del solco uesto può essere paragonato ai pozzi, è importante notare che la spaziatura sulle creste e vasi donda in un solco CED sono continuamente variabili a causa del fatto che il segnale è di tipo analogico. Solitamente il termine "pozzi", in contesto informatico, si riferisce a caratteristiche con angoli definiti e discreta profondità e lunghezza.

Per minimizzare la forza di trascinamento, il braccio della puntina è circondato da bobine con sensibilità di deviazione ed un circuito del lettore risponde ai segnali provenienti dalle bobine muovendo la testa della puntina mentre il solco muove la puntina attraverso il disco. Altre bobine vengono utilizzate per flettere la puntina, per aggiustare la posizione in maniera accurata. Il sistema è molto simile a quello utilizzato dai lettori di Compact Disc per seguire la traccia a spirale ottica, dove solitamente un servo motore muove il lettore ottico in step e un set di bobine inclina la lente del laser per un migliore posizionamento, entrambe sono guidate da sensori ottici analoghi ai sensori a bobine del CED. Per i lettori CED, questo this sistema di tracciamento ha dei benefici addizionali come il fatto che langolo della puntina rimane sempre uniformemente tangente con il solco, diversamente dal fonografo nel quale la puntina traccia il solco e di conseguenza, la puntina varia langolo di contatto e la forza applicata. Mentre per un fonografo, dove la puntina ha una punto di localizzazione, il tracciato lineare è ideale per ridurre il consumo delle registrazioni e della puntina e per massimizzare la stabilità della traccia, nel lettori CED la traccia lineare è necessaria per la puntina a forma di chiglia che deve sempre essere tangente con il solco. Inoltre lapplicazione di una forza estremamente leggera sulle tracce della puntina, permette lutilizzo di un solco poco profondo, necessario per produrre lunghe riproduzioni alla richiesta velocità di rotazione.

Il disco è inserito allinterno di una custodia dalla quale il lettore lo estrae quando viene caricato. Il disco stesso è circondato da un anello plastico rigido spine che lo porta ad avere una forma complessiva quadrata. Quando qualcuno inserisce la custodia contenente il disco nel lettore, il lettore cattura il la spine esterna ed il disco che rimangono allinterno del lettore, e dallesterno la custodia deve essere estratta. Le parti esterne della custodia sono in feltro e catturano ogni traccia di polvere o sporco dal disco. Una volta che la custodia è stata estratta dallesterno, il lettore carica il disco sul meccanismo di rotazione. Quando viene lanciata la riproduzione il lettore fa girare il disco mentre inizia a posizionare il braccio con la puntina allineandolo al punto di inizio della riproduzione.

Quando viene premuto il tasto STOP, la puntina viene sollevata dal disco e torna alla sua posizione di riposo, il disco viene sollevato per allinearlo alla custodia protettiva. Una volta pronto il disco viene bloccato e la custodia protettiva può essere inserita dallesterno per rimettervi il disco allinterno.



                                     

3. Vantaggi

I lettori CED, allinizio della loro commercializzazione, furono prodotto pensato per un mercato più economico rispetto ai VHS, Betamax e LaserDisc. La qualità video circa 3 MHz odi banda di luminanza per CED era compatibile con i VHS-SP o Betamax-II, inferiore rispetto ai LaserDisc circa 5 MHz di banda di luminanza.

                                     

4. Svantaggi

Paragonato alla tecnologia del LaserDisc, i CED soffrivano il fatto di essere supporti a contatto simili al fonografo. RCA stimava che il numero di volte che un supporto potesse essere riprodotto, in condizioni ottimali, fosse di 500. Al contrario, un LaserDisc in teoria può essere riprodotto un numero di volte illimitato nonostante il contatto ripetuto con le mani possa danneggiarlo. Visto che il sistema CED utilizza una puntina per leggere i dischi, era necessaria la sostituzione periodica della stessa per evitare danni ai dischi.

Anche dischi piegati e danneggiati hanno causato problemi ai consumatori. Quando un disco inizia a piegarsi, la qualità audio e video si degrada fortemente, e la puntina perde la traccia. Molti dischi soffrivano della condizione chiamata "video virus", dove il lettore CED inizia a saltare ampie aree del disco a causa delle particelle di polvere bloccate allinterno dei solchi del disco. In ogni caso leggere il disco varie volte risolveva il problema.

Diversamente dai VHS, i dischi CED necessitavano di essere capovolti a metà riproduzione in quasi tutti i titoli, a causa del fatto che ogni lato riusciva a contenere appena 60 minuti di video. Nel caso di filmati di lunghezza superiore a 2 ore, era necessario dividerlo in due differenti dischi. In alcuni casi, se la durata del film superava di poco i 120 minuti - da alcuni secondi fino a 2 minuti - i distributori acceleravano le parti non essenziali o effettuavano una compressione video per evitare i costi di pubblicazione di 2 dischi). Questo comunque non era un problema limitato ai CED, infatti anche i LaserDisc mostravano gli stessi limiti, e in alcuni casi anche VHS e Beta avevano bisogno di supporti multipli.

Svantaggi meno significanti includevano la mancanza di supporto per i fermo-immagine durante le pause causati dal fatto che i lettori CED riproducono quattro frame in una sola rotazione contro il singolo frame per rotazione dei LaserDisc, e la tecnologia informatica non era avanzata al punto da permettere linserimento di memorie a basso costo. Comunque, una "modalità pagina" era disponibile su molti lettori che permettevano a questi fermi immagine di essere riprodotti in modalità loop infinito.

I dischi CED erano anche più ingombranti dei VHS, più spessi dei LaserDisc e decisamente più pesanti di entrambi a causa della custodia plastica.

                                     

5. Materiale disponibile

Lettori

I lettori CED sono stati prodotti ufficialmente da quattro: RCA, Hitachi, Sanyo e Toshiba; in realtà altre sette anziende hanno prodotto lettori su licenza di queste quattro aziende.

Media

Durante la fase di produzione, sono stati disponibili oltre 50 titoli; quelli della RCA che includono le partnership con la Columbia Pictures, Paramount e Disney, che insieme alla CBS Video Enterprises successivamente divenuta 20th Century Fox produssero i primi 50 titoli. Successivamente, la Disney, la Paramount Pictures, la MCA, la MGM, la Vestron Video ed altre aziende iniziarono a produrre dischi CED sotto la proprio etichetta home video, e così fecero fino alla fine della produzione nel 1986.