【第一世代 光学メディアとは】CDの時代を振り返って特徴や歴史を大解説

今の時代世界には様々な光学メディアと呼ばれる円盤状の記憶媒体が沢山ありますが、
今回は光学メディア誕生直後の世代「第一世代」の規格や特徴を詳しく見ていきます。

光学メディア全体の解説や世代の一覧安全な破棄の方法などは以下の記事で解説しています。

目次

第一世代の概要

第一世代の特徴は赤外線式半導体レーザーを活用して記録・再生を行う片面1層式のディスクが主流の世代です。

企画として

  • コンパクトディスク(Compact Disc:CD)
  • レーザーディスク(Laser Vision Disc:LD)
  • Phase-change Dual(PD)
  • GD-ROM
  • DDCD(Double Density CD)

があります。

第一世代の特徴

第一世代の光学ディスクの特徴は、

  • キズに弱い
  • 容量があまり確保できない
  • 映像を記録することに向いていない

コンパクトディスク(Compact Disc:CD)とは

光学ディスクのと呼ばれて誰もが思い浮かべるのは間違いなくCDではないだろうか?

コンパクトディスク(Compact Disc:CD)は1970年代にソニーとフィリップスが共同開発を行い、
1980年代の初頭に製品化された最古の光学記録媒体です。

金属の薄膜や有機色素材料をポリカーボネートやガラスなどの保護層で挟んだ光ディスクであり、レーザー光を使ってデータの読み出しや書き込みをする。もともとは、従来のレコードに代わり音楽を記録するための媒体として開発され、その後、コンピュータ用のデータを記録する派生規格も策定された。

概要

CDの元の用途は音楽データ用と言うことでCompact Disc-Digital Audio:CDーDAと呼ばれる、
規格がある。

楽曲の最大収録可能時間数は74分~80分で1曲3分であれば、
74/3=99曲と当時にしてはかなり大容量。

CDに記録された楽曲データを読み出すための装置をCDプレイヤーと呼ばれCDの製品化と
並行して開発されCDを用いた最初の商用音楽ソフトは1982年に発売され、
1986年にはCDの音楽ソフトの年間販売枚数が約4500万枚となり、LPレコードの販売枚数を抜いた。

コンピュータなどで使用されるデータが保存されたメディアはCD-ROMと呼ばれ、
1985年から使われている。

CD-ROMは読み出し専用だが直径が12センチもあれば記憶容量が640 MBから700 MBとなります。

PSのCDを沢山使ったモンスター育成ゲームシリーズを覚えてる?

レーザーディスク(Laser Vision Disc:LD)とは

レーザーディスクは1989年代に流行ったアナログビデオを記録しておくための光記憶媒体です。
直径30cmの円盤に裏表あわせて最大2時間のアナログビデオを収録できたこと日本で最初にライセンス権を
持っていたパイオニアは「絵の出るレコード盤」と言うキャッチコピーを使っていた。

実際大きさはアナログレコードのLP盤と変わらない多きさであるが世界初のビデオディスクとして
当時は、1990年代の第二世光学ビデオメディア(通称DVD)が登場するまで流行った。

概要

LDフォーマットが市場へ投入された当初は「半永久的に劣化しない」という表現を使っていたが、1980年代中頃からこの表現は中止された。レーザーディスクに使用されたアクリル樹脂は吸湿性が高く、空気中の水蒸気を加水・吸着することによって一部のディスクでアルミ記録面が劣化し、ノイズが発生した。原因は当時、まだアルミ蒸着技術が確立しておらず、製造時にミクロ単位の異物が混入したことによるものだった。一部のメーカーは良品との交換対応を余儀なくされ、劣化対策は当時メーカーにとって急務だった。

その後、アルミ蒸着技術の確立・精度向上と共にこの事象がほぼ解決されたのは1980年代半ば頃であり、1980年代前半に製造されたディスクにはホワイトスノー・スノーノイズなどとも呼ばれるノイズが乗っているものがある。なお、酸化保護膜付加・防錆加工・接着剤の材質改善といった改良が加えられた経年劣化対策済みのディスクでも、ごくわずかながらも劣化は進行する。

一般家庭の保存環境下ではLDシングルを除く一般的なLDの平均寿命は30 - 50年程度とされ、材質にポリカーボネートを使用し平均寿命が30 - 100年程度とされるLDシングル、およびCD、DVD、BDに比べ短い。このような経緯から、後に開発されたDVD規格などでは「半永久的に劣化しない」という表現は消えている。レーザーディスクの生産を終了してから長期間経過しているが、劣化したディスクは盤面を見ても判断がつかず、実際に映像を視聴してみるまでノイズの有無は分からない。

Phase-change Dual(PD)とは

Phase-change Dual(フェイズ-チェンジ デュアル)またはPhase-change Discは、松下電器産業が1995年4月に開発した書き換えが可能な光ディスクおよびその規格。略記・略称はPDピーディー)。

片面1層式で650MBのデータを自由に読み書きすることができたPDはフロッピーディスクと呼ばれる、
磁気ディスクと同じような使い方をされていた。

PDはファイル単位の書き込みや削除が可能な点が特徴で、パケットライト方式を用いたCD-RWや、フロッピーディスクを扱う感覚に近い。また、カートリッジに入っている特性上、記録面に直接触れることがないため埃や傷に強く、比較的信頼性が高い。CD-RやCD-RWは当時それほど普及しておらず、また、書き込み失敗が多いなどの不安定さもあった。PDは書き込み速度は速くはなく、フロッピーディスクへ書き込むのよりは早いといった程度だった。

概要

一方、同時期に展開され、フロッピーディスクを扱う感覚に近い、書き換え可能なメディアとしては、MOやZIPなどが存在するが、それらと比べてPDドライブはCD-ROMが読み込める点がメリットであった。

当時CD-ROMドライブは必須の周辺機器となりつつあったが、まだすべてのパソコンに必ず内蔵されているわけではなく、また当時主流だったデスクトップ機はドライブベイを1つしかもたない機種も多かった。そのような環境では、CD-ROMドライブと大容量(当時)の補助記憶装置が1台で兼用できるPDが、費用的にも設置の面でも有利だった。

総じて、同時期の他の光メディアと比べても優秀なものであった。
ただし、参入メーカーも少なく、MOやZIPに比べて普及したとは言いがたかった。

GD-ROMとは

GD-ROMはセガ・エンタープライゼスとヤマハが共同開発した光学媒体です。

直径12cmに1GBのデータ量を記録することができたとして第一世代光学媒体の歴史に
激震をもたらせた光ディスクともい割れています。

主にセガ・ドリームキャスト用ソフトやセガ・エンタープライゼス開発・提供する
アケードゲーム機版NAOMI / NAOMI2 / chihiro / Triforceに採用された。

特徴

GD-ROMでは、1 GBの容量を実現するために、CD-ROMとは異なる独自のフォーマットを採用している。その実体は、マルチセッションにしたCD-ROMの 2セッション目を高密度フォーマットで記録したものであり、物理フォーマットとしては大別して3つの領域に分けることができる。

  • 内周の領域は音楽CD/CD-ROMと同じフォーマット(ISO 9660)であり、ドリームキャスト用ソフトの場合であればここにソフトの概要などを記述したテキストファイルが3つと、一般のCDプレイヤーで再生しないよう注意を喚起する音声が収録されている。内周部の容量は35 MB程度、CD-DAで約4分である。標準の警告メッセージは以下の通り。
    • ドリームキャスト向けのGD-ROMは「これは、ドリームキャスト用のゲームディスクです。1トラック目に、ゲームのデータが入っていますので、再生しないでください。」であるが、ゲームキャラによる専用の警告メッセージを用意している場合もある。またPC向けのおまけデータが入っている場合もある。
    • NAOMI向けのGD-ROMは「これはNAOMI用のGD-ROMゲームディスクです。ドリームキャストでは動作しません。1トラック目に、ゲームのデーターが入っていますので、再生しないでください。」と流れる。
    • Triforce向けのGD-ROMは「これは、GD-ROMゲームディスクです。1トラック目に、ゲームのデータが入っていますので、再生しないでください。」と流れる。
  • 外周部はGD-ROM独自の高密度フォーマットとなっており、一般のCD-ROMドライブで読むことはできない。外周部はCDでいう10分の位置から開始し、約984 MB(112分)の容量を持つ。この領域のフォーマットについては、エラー訂正情報を減らしてその分データ量を増やしたという説がある。
  • その間にある領域にはデータは格納されておらず、記録面には代わりに権利関係の2つの英文が書かれている。
    なおこの英文はセガサターン用のCD-ROMでも使われていた。

PS用CD-ROMをCDプレイヤーで再生しようとしても
1トラック目はこのディスクは~と言う音声データが入っていること
があったね。

DDCD(Double Density CD)

DDCD(Double Density CD)は、2000年7月にソニーによって発表された通常のCDより約2倍の
記憶容量を持つCDである。

仕様

CDではピットの長さの最小値が0.833μm、トラックピッチが1.6μm幅である一方、DDCDではピットの長さの最小値を0.623μmに、トラックピッチを1.1μm幅に、それぞれ短縮することで、1.3GBのデータを書き込むことが可能になった。

線速度も、CDの1.2〜1.4m/sから、0.9m/sに短縮されている。

既存のCDの製造技術や製造設備を流用可能とすることで大容量の光学ディスクを安価に提供する狙いがあった。

読み出しや書き込みには専用ドライブが必要となり、DDCDに対応していないCD-ROMドライブでは読み出しも行えない。
CDと同様にDDCDにもDDCD-R/DDCD-RWが存在する。

普及率の悪いメディアだったのでこれ以上の情報はありません。

まとめ:第一世代は映像よりも音楽用と向け

今回は、第一世代光学メディアについて規格名称・特徴を中心に解説しました。

第一世代メディアの共通する特徴をまとめます。

  • 音楽用途向けが多い
  • 第一世代からポリカーボネートを素材としていた
  • 当時の記憶容量は700MB前後が主流

次回は第二世代光学メディアについて解説します。

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この記事を書いた人

爲國 勇芽(魔理沙っち)のアバター 爲國 勇芽(魔理沙っち) 自称:精肉社畜個人投資家自作erブロガーゲーマー

埼玉県在住のスーパーのフリーターをしながらAdsense広告によるマネタイズについて研究しています。

ITの様々なニュースや小技の発信とネット回線を紹介するメディアを運営しながら広告マネタイズのテクニックやアドテクにまつわる情報を発信しています。