Проклятие первооткрывателя. Почему MP3 стал популярным, а MiniDisc — нет

Для массового пользователя эра сжатого звука началась в 1997 году, когда появился первый популярный программный проигрыватель MP3-файлов — WinAmp. В 1998 году свет увидел первый аппаратный MP3-проигрыватель на флеш-памяти (под названием MPMan), а в 1999 году на свет появился печально известный сервис обмена музыкой Napster, который быстро набрал популярность, но вскоре был задушен звукозаписывающей индустрией как стопроцентно пиратский. Борьба с пиратством с тех пор не затихала ни на миг, но это не помешало MP3 победить в войне форматов.

Однако мало кто знает, что первым коммерческим применением сжатого звука для высококачественной записи и воспроизведения музыки стал формат MiniDisc, разработанный компанией Sony. В отличие от MP3, ни MiniDisc, ни лежащий в его основе алгоритм сжатия ATRAC не стали популярны. Почему же так произошло?

Экскурс в историю

После выхода на рынок аудио-CD (это произошло в 1982 году) довольно остро встал вопрос отсутствия цифрового перезаписываемого формата, который мог бы придти на смену аналоговым кассетам. Изначально Sony планировала использовать в этом качестве стандарт DAT (Digital Audio Tape), но по причинам экономического характера (в основном из-за сильного укрепления иены относительно доллара) стоимость DAT-деки начального уровня в 1989 году составляла порядка 800 долларов. Sony отлично понимала, что это равносильно рыночному самоубийству, в результате чего была начата разработка нового, более простого и дешёвого формата для домашних пользователей.

Sony MZ-1 — первый MD-рекордер на рынке

Первым коммерчески доступным устройством с поддержкой MiniDisc стал портативный рекордер MZ-1, вышедший на рынок в 1992 году. К этому времени Philips и Matsushita (Panasonic/Technics) уже активно продвигали свой собственный формат DCC (Digital Compact Cassette — цифровая компактная кассета), который имел очень важное преимущество перед минидиском — обратную совместимость со старыми аналоговыми кассетами (DCC-устройства могли воспроизводить как цифровые, так и аналоговые ленты). Впрочем, формат DCC пользовался ещё меньшим успехом, чем MiniDisc, и полностью исчез с рынка к 1996 году.

По сравнению с обычным музыкальным компакт-диском, MiniDisc имел существенно меньшие размеры. Точно так же и портативные MD-плееры были по размеру существенно меньше проигрывателей для компакт-дисков. Кроме того, большинство MD-устройств поддерживали не только воспроизведение, но и запись, что также было плюсом в глазах покупателей. Каким образом это было достигнуто?

Принцип работы носителей и устройств

В отличие от компакт-дисков, которые представляют собой чисто оптические носители информации, MiniDisc использует магнитооптический принцип. Сначала поверхность диска разогревается лазером до точки Кюри, после чего производится запись при помощи магнитной головки. Считывание производится чисто оптическим методом: благодаря эффекту Фарадея, оптическая система MD-проигрывателя может распознавать поляризацию света и таким образом отличать «нули» от «единиц».

«Классические» минидиски имели такую же плотность записи данных, как и компакт-диски, при гораздо меньшем размере. Однако при этом продолжительность аудио, которое можно было записать на MiniDisc, была такой же или даже чуть большей, чем у CD-Audio, — 74 или 80 минут. Это достигалось за счёт использования компрессии аудиоданных при помощи алгоритма ATRAC.

ATRAC (Adaptive TRansform Acoustic Coding) стал одной из первых реализаций высококачественного сжатия звука, основанных на психоакустических особенностях человеческого слуха. Например, наше ухо устроено таким образом, что мы практически не различаем очень тихие звуки, следующие сразу за очень громкими, а значит, эти тихие звуки можно смело «выбрасывать». В результате, по утверждению Sony, звук, сжатый при помощи ATRAC с потоком данных 292 кбит/с, было невозможно отличить от оригинального несжатого PCM с потоком данных 1.4 Мбит/с.

На практике это было не вполне справедливо для первых версий ATRAC, в результате записи, сделанные на ранних рекордерах, по качеству звука сильно уступали оригиналам. Со временем Sony значительно улучшила качество алгоритма сжатия, причём при сохранении полной совместимости с устройствами предыдущих поколений.

В 2000 году Sony представила новый кодек ATRAC3, который позволил реализовать режимы LP2 (с потоком данных 132 кбит/с, что позволяло записать на один 80-минутный диск 160 минут аудио) и LP4 (с потоком данных 67 кбит/с, 320 минут аудио). При этом качество, разумеется, заметно уступало «обычному» ATRAC.

Одновременно с «музыкальными» минидисками Sony представила устройства MD Data, которые могли подключаться к компьютеру и использоваться в качестве магнитооптических дисководов. Увы, они не были совместимы с обычными минидисками и требовали специальных, более дорогих носителей, что и стало причиной провала данного стандарта (а также не пошло на пользу популярности обычного MiniDisc).

Но самой большой неприятностью стал механизм защиты от копирования, которым оснащались бытовые MD-устройства. В рамках этого механизма Sony использовала два бита в S/PDIF-потоке (и в оглавлении диска), чтобы помечать аудио как «защищённое» и «незащищённое», а также как «оригинал» и «копию». Пользователи могли делать цифровые копии записей, помеченных как «защищённый оригинал», но при этом рекордер помечал такую копию как «защищённую копию», что делало дальнейшее копирование невозможным.

Можно с уверенностью утверждать, что именно подобные драконовские меры наряду с отсутствием в широкой продаже предзаписанных минидисков стали причиной непопулярности формата. Немудрено, что Sony посмотрела на это и решила принять меры для исправления ситуации.

Попытки всё исправить: «сетевой минидиск» и «высокий минидиск»

После появления в 1998 году аппаратных MP3-плееров и взрывного роста их популярности Sony почесала голову и решила оснастить свои минидисковые проигрыватели возможностью взаимодействия с ПК. Для этого спешно был создан стандарт NetMD. Устройства этого стандарта могли подключаться к компьютеру и пользователи могли напрямую копировать на них аудиофайлы (только формата ATRAC3, другие форматы требовали перекодирования), причём всё это происходило значительно быстрее, чем в режиме реального времени.

Sony MZ-N1 — первый рекордер с поддержкой NetMD

Увы, Sony и тут осталась верна себе. Фирменное приложение для работы с NetMD (OpenMG Jukebox, позднее — SonicStage) могло копировать файлы с компьютера на рекордер, но не наоборот. Кроме того, оно позволяло записать музыкальный файл на аудиодиски не более трёх раз, после чего, если вы хотели записать его в четвёртый раз, вам надо было удалить его с одного из трёх ранее записанных дисков, причём исключительно при помощи SonicStage.

Разумеется, пользователи смотрели на этот бред, крутили пальцем у виска и переходили на MP3-плееры, свободные от подобных ограничений. В Sony почесали репу ещё раз и представили совершенно новый формат Hi-MD.

Sony MZ-RH700 — один из проигрывателей Hi-MD первого поколения

В Hi-MD используются новые диски ёмкостью около 1 ГБ, что позволяет записать на них порядка 80 минут несжатого аудио CD-качества. («Старые» диски тоже можно было переформатировать под Hi-MD, при этом их ёмкость составляла 310 МБ.) Кроме того, одновременно с Hi-MD был представлен новый кодек ATRAC3plus, который имел более высокое качество сжатия, чем «старый» ATRAC3, и поддерживал более широкий набор битрейтов (от 32 до 264 кбит/с). В отличие от NetMD, Hi-MD при подключении к компьютеру распознаётся как обычный USB-накопитель, что позволяет использовать устройства этого формата как флешку — для переноса любых файлов.

К сожалению, для записи музыки на устройства Hi-MD опять же был необходим SonicStage со всеми его дурацкими ограничениями. Если плееры Hi-MD первого поколения умели проигрывать только ATRAC различных вариаций и PCM, то устройства второго и третьего поколений обзавелись прямой поддержкой MP3, хотя необходимость использования SonicStage никуда не деласть. Копирование музыкальных файлов с рекордера на компьютер опять же было невозможно. Эта проблема была исправлена только в последней увидевшей свет модели — Sony MZ-RH1, которая позиционировалась не как музыкальный плеер, а как профессиональный аудиорекордер.

Всё пропало, шеф!

В результате всех этих перипетий в 2011 году Sony объявила, что снимает с производства портативные минидисковые плееры и рекордеры. Модель MZ-RH1 продавалась вплоть до исчерпания складских остатков. В 2013 году был снят с производства последний музыкальный центр Sony с поддержкой MD/MDLP, а в 2015 году компания прекратит производство чистых носителей.

Для своего времени MiniDisc был настоящим чудом: это был первый перезаписываемый цифровой носитель аудиоданных, доступный широкому кругу пользователей. Особое восхищение вызывают поздние MD-рекордеры и плееры, которые зачастую  по размерам лишь ненамного больше самого диска. Однако быстро меняющийся технологический ландшафт не оставил ему никаких шансов на выживание. Использование сменных носителей объёмом 1 ГБ в то время, когда гигабайт флеш-памяти стоит копейки, попросту неоправдано, равно как и использование устаревшего алгоритма сжатия звука при наличии FLAC.

Немало гвоздей в крышку гроба формата забила и сама Sony, которая пошла на поводу у своего звукозаписывающего подразделения и последовательно реализовала в MiniDisc-рекордерах массу ограничений, связанных с защитой от копирования. В результате уже в начале 2000-х годов обычные записывамые CD были куда интереснее, чем минидиски, для большинства применений.

Если причиной успеха MP3 стала его открытость и общедоступность, то неудивительно, что максимально закрытый, достаточно дорогой и ни с чем совместимый MiniDisc не стал популярным. Возможно, если бы Sony в своё время открыла кодек ATRAC, то он стал бы самым популярным стандартом сжатия звука вместо MP3. Однако история не терпит сослагательного наклонения...