Cinta de audio digital

Comparación entre DAT y casete compacto

El mecanismo básico de la cinta DAT se basa en gran medida en las grabadoras de vídeo , utilizando un cabezal giratorio y un escaneo helicoidal para grabar datos. Esto impide que las cintas DAT se editen físicamente mediante el método de corte y empalme de las cintas analógicas o las cintas digitales de bobina abierta como ProDigi o DASH . En 1983, se organizó una reunión sobre DAT para unificar los estándares de grabación de audio digital en cinta magnética desarrollados por cada empresa, y en 1985 se crearon dos estándares: R-DAT ( Cinta de Audio Digital Rotativa ) con cabezal giratorio y S-DAT ( Cinta de Audio Digital Estacionaria ) con cabezal fijo. El formato S-DAT tenía un mecanismo sencillo similar al del formato de casete compacto , pero era difícil desarrollar un cabezal de grabación fijo para la grabación de alta densidad, mientras que el cabezal giratorio del R-DAT tenía una trayectoria probada en formatos de VCR como VHS y Betamax . Como la versión S-DAT nunca se lanzó, el R-DAT pasó a llamarse simplemente DAT en el momento de su lanzamiento. Sin embargo, Philips y Matsushita (Panasonic) lanzarían más tarde su propio formato digital de cabezal fijo, el Digital Compact Cassette . Posteriormente, Sony introduciría otro formato de cabezal giratorio, el NT , que pretendía sustituir al Microcassette y al Mini-Cassette .

El estándar DAT permite cuatro modos de muestreo: 32  kHz a 12 bits y 32  kHz, 44,1  kHz o 48  kHz a 16 bits. Algunos grabadores operan fuera de la especificación, permitiendo la grabación a 96  kHz y 24 bits (HHS). Algunas máquinas antiguas destinadas al mercado de consumo no operaban a 44,1  kHz al grabar, por lo que no podían usarse para «clonar» un disco compacto. Dado que cada estándar de grabación utiliza la misma cinta, la calidad del muestreo tiene una relación directa con la duración de la grabación: 32  kHz a 12 bits permitirán grabar seis horas en una cinta de tres horas, mientras que HHS solo proporcionará 90 minutos de la misma cinta. Los datos de la señal incluyen subcódigos para indicar el inicio y el final de las pistas o para omitir una sección por completo; esto permite la indexación y la búsqueda rápida. Se admite la grabación estéreo de dos canales con todas las frecuencias de muestreo y profundidades de bits, pero el estándar R-DAT admite la grabación de cuatro canales a 32  kHz. ^{[ 2 ]}

Las cintas DAT tienen una duración de entre 15 y 180 minutos; una cinta de 120 minutos mide 60 metros. Las cintas DAT de más de 60 metros suelen presentar problemas en las grabadoras DAT debido a la menor longitud del soporte. Las grabadoras DAT que funcionan a frecuencias de muestreo de 48  kHz y 44,1  kHz transportan la cinta a 8,15 mm/s . Las grabadoras DAT que funcionan a una frecuencia de muestreo de 32  kHz transportan la cinta a 4,075 mm/s .

DAT no fue la primera cinta de audio digital; Denon utilizó la modulación por impulsos codificados (PCM) en Japón en 1972 para la masterización y producción de discos de vinilo analógicos , empleando una grabadora de cinta de vídeo Quadruplex de 2 pulgadas como medio de transporte , pero esto no se convirtió en un producto de consumo . El desarrollo de Denon se remonta a su colaboración con la emisora ​​japonesa NHK; NHK desarrolló la primera grabadora de audio PCM de alta fidelidad a finales de la década de 1960. Denon continuó desarrollando sus grabadoras PCM que utilizaban videocámaras profesionales como medio de almacenamiento, llegando a fabricar unidades de 8 pistas que se utilizaron, entre otras producciones, para una serie de discos de jazz grabados en Nueva York a finales de la década de 1970.

En 1976, Soundstream desarrolló otro formato de cinta de audio digital , utilizando una cinta de carrete a carrete de una pulgada (25,4 mm) de ancho cargada en una grabadora de instrumentación fabricada por Honeywell que actuaba como transporte, la cual a su vez estaba conectada a un hardware externo de codificación y decodificación de audio digital diseñado por Soundstream. El formato de Soundstream se mejoró a través de varios prototipos y, cuando se desarrolló a una frecuencia de muestreo de 50 kHz a 16 bits, fue considerado suficientemente bueno para la grabación profesional de música clásica por el primer cliente de la compañía, Telarc Records de Cleveland, Ohio. La grabación de Telarc de abril de 1978 de las Suites Nos. 1 y 2 para banda militar de Gustav Holst por Frederick Fennell y la Cleveland Wind Ensemble fue un lanzamiento histórico y marcó el comienzo de la grabación digital para los sellos discográficos de música clásica de Estados Unidos. El sistema de Soundstream también fue utilizado por RCA .  

A partir de 1978, 3M lanzó su propia línea y formato de grabadoras de cinta de audio digital para uso en estudios de grabación . Uno de los primeros prototipos del sistema de 3M se instaló en los estudios Sound 80 en Minneapolis, Minnesota . Este sistema se utilizó en junio de 1978 para grabar "Appalachian Spring" de Aaron Copland, interpretada por la Orquesta de Cámara de St. Paul bajo la dirección de Dennis Russell Davies. Dicha grabación fue la primera grabación digital ganadora de un premio Grammy. La versión de producción del sistema de masterización digital de 3M se utilizó en 1979 para grabar el primer álbum de rock totalmente digital, " Bop Till You Drop " de Ry Cooder , realizado en los estudios Warner Brothers en California.

El primer formato PCM orientado al consumidor utilizaba cintas de vídeo de consumo (Beta y VHS) como medio de almacenamiento. Estos sistemas empleaban el formato digital EIAJ, que muestreaba a 44,056  kHz a 14 bits. El sistema Sony PCM-F1 debutó en 1981, y Sony ofreció desde el principio la opción de una longitud de palabra de 16 bits. Otros sistemas fueron comercializados por Akai, JVC, Nakamichi y otras compañías. Panasonic, a través de su división Technics, vendió brevemente una grabadora digital que combinaba un adaptador digital EIAJ con un transporte de vídeo VHS, la SV-P100. Estas máquinas fueron comercializadas por empresas de electrónica de consumo, pero eran muy caras en comparación con las grabadoras de casete o incluso de bobina abierta de la época. Sin embargo, tuvieron éxito entre los profesionales de la grabación con presupuestos más ajustados, y algunos lanzamientos profesionales de sellos discográficos independientes se grabaron utilizando estas máquinas. ^{[ 3 ]}

A partir de principios de la década de 1980, los sistemas profesionales que utilizaban un adaptador PCM también se hicieron comunes como formatos de masterización. Estos sistemas digitalizaban una señal de audio analógica y luego codificaban el flujo digital resultante en una señal de video analógica para que una videograbadora convencional pudiera usarse como medio de almacenamiento.

Uno de los ejemplos más significativos de un sistema basado en adaptadores PCM fue el sistema de masterización de audio digital Sony PCM-1600 , presentado en 1978. El PCM-1600 utilizaba una videograbadora en formato U-Matic como mecanismo de transporte, conectada a un hardware externo de procesamiento de audio digital . Este sistema (y sus versiones posteriores, como el PCM-1610 y el 1630) se utilizó ampliamente para la producción y masterización de algunos de los primeros CD de audio digital a principios de la década de 1980. Una vez que los CD se comercializaron en 1982, las cintas grabadas con el PCM-1600 se enviaban a las fábricas de CD para la producción del disco maestro de vidrio para la replicación del CD.

Otros ejemplos incluyen el sistema Modelo 700 de dbx, Inc. , que, de forma similar a los Super Audio CD posteriores , utilizaba una modulación delta-sigma de alta frecuencia de muestreo en lugar de PCM; el sistema PCM de Decca de la década de 1970 , ^{[ 4 ]} que utilizaba una grabadora de cinta de vídeo fabricada por IVC como transporte; y la grabadora digital X-80 de Mitsubishi, un formato de masterización digital de carrete abierto de 6,4 mm ( 1/4 pulg .) que utilizaba una frecuencia de muestreo muy inusual de 50,4 kHz.   

Para la grabación de estudio de alta calidad, todos estos formatos quedaron prácticamente obsoletos a principios de la década de 1980 debido a dos formatos de cinta de carrete abierto con cabezales fijos: el formato DASH de Sony y la continuación de la grabadora X-80 de Mitsubishi , que posteriormente se mejoró para convertirse en el formato ProDigi . (De hecho, una de las primeras grabadoras con formato ProDigi, la Mitsubishi X-86C, era compatible con la reproducción de cintas grabadas en una X-80). Ambos formatos siguieron siendo populares como alternativa analógica hasta principios de la década de 1990, cuando las grabadoras de disco duro los volvieron obsoletos.

Sony lanzó su último producto DAT con el DAT Walkman TCD-D100 en 1995 y continuó produciéndolo hasta noviembre de 2005, cuando Sony anunció que sus modelos restantes de máquinas DAT se descontinuarían al mes siguiente. ^{[ 5 ]} Sony había vendido alrededor de 660 000 productos DAT desde su introducción en 1987. Sony continuó produciendo cintas DAT vírgenes hasta 2015 cuando anunció que cesaría la producción a finales de año. Aunque ha sido reemplazado por equipos modernos de grabación en disco duro o tarjetas de memoria , que ofrecen mucha más flexibilidad y almacenamiento, las cintas de almacenamiento de datos digitales , que son ampliamente similares a los DAT, excepto por la longitud y el grosor de la cinta en algunas variantes, y que todavía se fabrican hoy a diferencia de los casetes DAT, a menudo se utilizan como sustitutos en muchas situaciones.

El mecanismo de la grabadora DAT era considerablemente más complejo y costoso que el de una platina de casete analógica debido al cabezal de escaneo helicoidal rotatorio. Por ello, Philips y Panasonic Corporation desarrollaron un sistema de grabadora de cinta digital rival con un cabezal fijo, basado en el casete compacto analógico conocido como S-DAT. El casete compacto digital (DCC) era más económico y mecánicamente más sencillo que el DAT, pero no producía copias digitales perfectas, ya que utilizaba una técnica de compresión con pérdida llamada PASC . (La compresión con pérdida era necesaria para reducir la velocidad de datos a un nivel que permitiera al cabezal DCC grabar correctamente a la velocidad lineal de la cinta de 4,75 cm/s que utiliza el sistema de casete compacto). El DCC nunca fue un competidor del DAT en los estudios de grabación, ya que el DAT ya estaba consolidado y los estudios prefieren los formatos sin pérdida. Dado que el DCC se lanzó al mismo tiempo que el formato Minidisc de Sony (que cuenta con acceso aleatorio y funciones de edición), tampoco tuvo éxito entre los consumidores. Sin embargo, el DCC demostró que se podía lograr una grabación digital de alta calidad con un mecanismo sencillo y económico que utilizaba cabezales fijos.

El formato DAT se utilizó profesionalmente en la década de 1990 por la industria de la grabación de audio como parte de una cadena de producción totalmente digital emergente que también incluía grabadoras multipista digitales y consolas de mezcla digitales , las cuales se utilizaban para crear una grabación completamente digital. En esta configuración, es posible que el audio permanezca digital desde el primer convertidor AD después del preamplificador de micrófono hasta que se reproduce en un reproductor de CD .

En diciembre de 1987, The Guitar and Other Machines de la banda británica post-punk The Durutti Column se convirtió en el primer lanzamiento comercial en DAT. Más tarde, en mayo de 1988, Wire lanzó su álbum The Ideal Copy en este formato. ^{[ 11 ]} Varios otros álbumes de múltiples sellos discográficos también se lanzaron como DAT pregrabados en los primeros años de existencia del formato, también en pequeñas cantidades. Factory Records lanzó un pequeño número de álbumes en este formato, incluyendo la compilación más vendida de New Order , Substance 1987 , pero muchos lanzamientos planeados fueron cancelados. ^{[ 12 ]}

Los defensores concibieron el DAT como el formato sucesor de los casetes de audio analógicos, del mismo modo que el disco compacto sucedió a las grabaciones en vinilo. Tuvo buena acogida en Japón, donde las tiendas de audio de alta gama ofrecían grabadoras y cintas DAT hasta la década de 2010, y las tiendas de segunda mano seguían ofreciendo una amplia selección de aparatos en perfecto estado. Sin embargo, tanto allí como en otros países, la tecnología nunca alcanzó la popularidad comercial del CD o el casete. Las grabadoras DAT resultaron ser relativamente caras y la oferta de grabaciones comerciales era escasa. A nivel mundial, el DAT siguió siendo popular durante un tiempo para grabar y comercializar música en directo (véase grabación pirata ), ya que las grabadoras DAT disponibles existían antes que las grabadoras de CD asequibles. En la década de 1990, los fans de grupos de improvisación como Grateful Dead y Phish grabaron y almacenaron grabaciones de alta calidad de conciertos en directo en este formato. ^{[ 13 ]}

El formato fue diseñado para uso de audio, pero a través del estándar ISO de almacenamiento de datos digitales se adoptó para el almacenamiento general de datos, almacenando de 1,3 a 80  GB en una cinta de 60 a 180 metros, según el estándar y la compresión. Es un medio de acceso secuencial y se usaba comúnmente para copias de seguridad . Debido a los mayores requisitos de capacidad e integridad en las copias de seguridad de datos, se introdujo un DAT de grado informático, llamado DDS (Almacenamiento Digital de Datos). Aunque funcionalmente similar a los DAT de audio, solo unas pocas unidades DDS y DAT (en particular, las fabricadas por Archive para estaciones de trabajo SGI ) ^{[ 14 ]} son ​​capaces de leer los datos de audio de un casete DAT. Las unidades SGI DDS4 ya no tienen soporte de audio; SGI eliminó la función debido a la "falta de demanda". ^{[ 15 ]}