Алгоритм ATRAC (Adaptive TRansform Acoustic Coding)

Одной из проблем, cтоявших перед разработчиками минидисковой аппаратуры, было сжатие данных, т.к. разместить запись длительностью 80мин на диске диаметром 64мм и емкостью 140Мб можно только путем 5-кратного уплотнения данных в процессе записи по сравнению с обычными компакт-дисками.

Для этого используется усовершенствованная интеллектуальная технология адаптивного трансформирующего акустического кодирования ATRAC (Adaptive TRansform Acoustic Coding), специально разработанная для минидисков фирмой Sony. Суть процесса кодирования заключается в применении набора фильтров (реализованного на одной микросхеме), убирающих из цифрового представления звукового сигнала те составляющие, которые не воспринимаются человеческим ухом.

Данная процедура сжимает цифровые данные до 20% от первоначального объема, при этом, согласно утверждениям авторитетных экспертов и субъективным оценкам слушателей, потеря качества звучания практически неощутима. Для обработки слабых сигналов применяется технология "плавающей заптой", в результате чего слабые сигналы обрабатываются с более высокой степенью разрешения.

Суть этой технологии заключается в том, что слабоуровневые музыкальные фрагменты усиливаются и преобразование в цифру происходит более точно, а при воспроизведении искусственно "приподнятые" звуковые сигналы пересчитываются к исходному уровню. Описанный процесс тождественен преобразованию аналогового сигнала в системе шумоподавления Dolby. Указанное преобразование существенно уменьшает искажения и почти на 20дб расширяет динамический диапазон.

В первые годы существования минидисков, а это начало 90-х, Sony выпускала чуть ли не ежегодно новую версию ATRAC. До появления MDLP, Sony использовала во всей своей md-аппаратуре первый ATRAC. Изменялась лишь только версия этого первого "атрака". Современная md-аппаратура, выпуска 2000 года, использует ATRAC версию 4.5 и ATRAC Type-R DSP. MDLP использует новое и несовместимое кодирование ATRAC3 Версия 1.0, сокращенно просто ATRAC3.

Такое количество версий объясняется тем, что на момент выпуска md-формата не было достаточно мощных процессоров. Ведь все операции сжатия, декодирования происходят в реальном времени без малейших признаков прерываний. Тем не менее попытки обогнать конкуренцию привели к тому, что на рынок попали аппараты, качество звучания которых оставляло желать лучшего, поэтому формат минидисков с самого начала вызывал недоверие. Но нет худа без добра, и может быть, такое недоверие способствовало повышению активности конструкторов, направленную на то, чтобы восстановить несколько пошатнувшуюся репутацию минидиска.

Кодирование, применяемое в системе ATRAC, позволяет эффективно использовать до 24 битов. Следует подчеркнуть, что кодовая система, записанная на диск, остается той же самой, а различные поколения системы ATRAC лишь выделяют некоторые особенности, связанные с мерой полноты использования ее возможностей.