关于用EAC抓轨的测试  
                               数字崇拜  
   本站编者按——Exact Audio Copy是本站重点推荐的一款无损音质CD抓轨软件。网友“数字崇拜”针对这款软件进行了深入的抓轨测试，得出了非常宝贵的经验，因此也就有了这篇文章。文中详细介绍了EAC能够做到无损抓轨的原理以及具体的测试过程，确实是一篇不可多得的优秀文章——

　　这两天闲来无事，作了一些抓音轨的试验，本人的机器配置如下：PII400超450，HY128M，EPOX BX3主板。使用两台CDROM：

　　1.Acer CD650P 50倍速，传输模式 UDMA/33  
　　2.Samsung SC-140 40倍速，传输模式 PIO-4

　　使用的软件：Exact Audio Copy V0.9 Prebeta 9

　　实验唱片：

　　1.Z版 MERCURY Hi-Fi西班牙 编号434 349-2  
　　2.D版 MERCURY Hi-Fi西班牙 盘片白底蓝字，标称贵州音像出版公司发行

　　测试音轨：使用Track1 BRAZILIAN SLEIGH BELLS

　　实验一：同一张Z版唱片在不同的CD-ROM上的多次抓取

　　首先在IDE2接上Acer光驱，进行三次抓取，然后关闭计算机，拆下Acer 50X的数据线，接到Samsung 40X上，进行两次抓取，关闭计算机，重新启动，进行三次抓取，关闭计算机，拆下数据线，重新接到Samsung 40X上，再进行两次抓取。在开始和更换光驱后，首先使用EAC检测光驱的特性，发现两台光驱都支持如下三个特点：

　　1.不缓冲音频数据(No Cache Audio Data)  
　　2.精确流模式(Accurate Stream)  
　　3.C2级校错(C2 error correction)

　　使用安全模式(Secure Mode)进行抓取，抓取前首先检测音轨之间的间隔(Gap)，一次抓取完毕后关闭EAC，再重新启动EAC，检测Gap，然后进行下一次抓取。首先观察十个文件的大小，都是34，052，300字节，即272418400位。 然后使用FC/B进行二进制比较，发现所有的文件都是相同的。由此可见，使用质量好的Z版唱片，在两台CDROM上，使用EAC抓取的WAV文件是完全相同的，但这样的数据是否就是CD上原有的数据呢？这可以通过红皮书的误码率作一个模糊的概率统计，但是红皮书只是一个书面标准，并不能保证我抓取音轨的误码率就是这样，所以我采用了一个通用的数字游戏的方法。

　　下面简单地分析一下，为简单起见，首先只考虑其中两个文件A和B。分几种情况讨论。

　　1.两个文件都是正确的，这很好。  
　　2.一个文件正确，一个文件错误，这与实验结果相矛盾。  
　　3.两个文件都错误，但错误的位数不一样。不妨设A，B错误的位数分别为x和y x<>y，那么两个文件至少有x-y位不相同，这与实验结果相矛盾。  
　　4.两个文件都错误，且错误的位数一样，不妨设为m(m>0)，也就是说B文件也错在m个固定的位(相对A文件来说)。这种事件出现的概率是P=1/C(n，m)=m!(n-m)!/n! n=272418400。当m-n/2越大时，P越大。如果m<>n，也就是说文件不是全错的话，当m=n-1或m=1时，P最大，P=(n-1)!/n!=1/n=1/272418400=3.67e-9。扩展到十个文件，他们全部出错误，错误的位数相同，位置相同，且并非所有位全错的最大概率是(3.67e-9)^9=1.21e-76，这是什么样的小概率事件，不言而喻，我想不会比中一个几百万元的彩票的机会更大。

　　看来只有一种情况可能出现了，即m=n，P=1，唉，我的两台光驱读CD数据居然在所有的位上100%的出错，在红皮书的标准之下，这真是不可思意，这种误差如果是随机性的，那么其概率为1/2^272418400，不大于10e-68104600，如果是系统性的，看来又该换光驱了，不过我的光驱读软件可好好的，真是不可思议。

　　顺便说一下：在原先的实验中，网友在不同的光驱上抓却音轨往往不一致。但EAC为什么这么厉害呢，我摘译软件作者在文档中的若干描述，本人英文水平不高，也不是相关技术领域专家，错误在所难免。

　　EAC的作者Andre Wiethoff是德国多特蒙德大学计算机专业的一名学生，经常抓取和监听各种WAV文件，所以使用了许多抓音轨的软件，但令他不满意的是，这些软件只有时基误差的校正，而CDROM在抓音轨时会产生其他的误差，所以，他就萌发了开发一个完全精确的抓音轨软件的念头，这样EAC诞生了。EAC的特点如下：

抓取技术：

　　EAC采用三种抓取方式：安全(Secure)，快速(Fast)和爆发(Burst)。在安全模式模式下，对于每一段音频数据至少读取两次，如果两次不一样，则继续读取直到有50%以上的采样是完全相同的为止，不过最多只读取82次，这样就会得到完全正确的或最佳结果，当光驱支持精确流（accurate stream）特性时可以确保这一点。如果光驱对于音频数据进行缓冲(Cache)，情况就会变得复杂起来，因为后面每一次读取数据都是第一次的缓冲，是从Cache中读出的，当然是一致的。EAC通过重新初始化光驱来避免这一点。由此可见，安全模式是比较慢的。C2级错误检测是EAC采用的又一种光驱特性。光驱有C1，C2两种错误检测方法，如果在读取音频流时，发现C1和C2校验错误，那么只用读取一次就可以了，不过需要注意的是：光驱对以这一特性的报告可实现并非完全准确，所以为了保险，可以关闭这一选项。如果光驱支持精确流特性，且不对音频数据进行缓冲，那么EAC可以使用快速模式效果是相同的。而爆发模式不进行任何的检测和校正，只是速度快。

　　间隙技术：

　　EAC可以检测音轨之间的间隙，这种信息并非直接存储在CD上，需要进行测试，使用这种技术的一个好处是可以指明抓取的时间范围。

　　光驱特性自动检测技术：

　　上面说了，如果光驱支持支持精确流特性，C2级错误校正，且不对音频数据进行缓冲这对于音轨的抓取是非常有好处的。所以在使用EAC之前，首先要检测你自己的光驱，EAC对于精确流特性的检测是完全正确的，但对于Cache的检测并非完全准确，为保险起见，你可以假设你的光驱对音频数据进行缓冲。

　　音轨同步技术：

　　如果使用这一选项，EAC会对于相邻的音轨进行同步，以避免时基误差，这对于一些现场录音(Live Recording)特别有用。

　　采样偏移技术：

　　采样偏移(Sample Offset)技术是EAC的又一大特点，许多光驱不支持精确流特性，EAC使用这一技术有利于在进行多次抓取时，同一条音轨其数据都是一致的。有些光驱无法精确的定义起始点，所以程序指定读取第10000块(Block)时，可能读的是第9998块，但读取程序是无法发现这一点的。一般的，对于每一台光驱，都有其特定的偏移值，EAC如何适应这一点呢，作者收集了几百张常见的CD，在每张CD的特殊位置读取了一些字节，建立了一个CD特征库，如果你也正好有这个版本的CD，你就可以使用他们，通过EAC进行比较，以得到你自己的光驱的特征偏移，注意同一种CD可能有多种版本，所以你必须仔细检查CD内环的代码，当然，如果同一版本的CD，不同的碟片上的数据居然不一致的话，这种技术也就失效了。

　　正是因为EAC采用了这些技术，所以将音频数据抓取的正确程度提升到了一个新的高度。目前，它还是0.9的贝塔测试版，作者还在不断地进行努力。

　　文档摘译完了，我的观点是：在适当的软件(EAC)的驱动下，当然这种控制软件也可以设计成专用的芯片，廉价的CD-ROM(即使是维修过的)完全能胜任红皮书标准的音乐CD数据的读取，这与天价转盘没有什么两样，无论他们采用了什么防震措施和发烧级的元器件。前题是控制软件要足够好。

　　一个免费软件能够做到的事，但是为什么音响厂商们做不到这一点呢，这恐怕没有技术上的困难，只有从商业目的上来理解了，对于数字信号的正确读取，传输和复制，他们恨得要死，怕的要命，当然，这更包括各个唱片公司，反观IT厂商，对于D版的问题更多的是从法律和技术上来防范，而不是鼓吹炒作各种奇怪的概念。

　　实验二：同版本的D版唱片在不同的CD-ROM上的多次抓取

　　既然Z版唱片的问题不大，那么D版唱片呢，我找到了Hi-Fi西班牙的 一张D版，盘片白底蓝字，标称贵州音像出版公司发行，与Z版相比，印刷粗糙多了，盘片的内环和外沿都不是很平滑。同样的在两台光驱 中分别抓取了5次，其中有时还关闭了EAC的精确流选项，no cache audio 选项，即让EAC采用最保守的多次比较的方法进行抓取，结果是所有文件 的大小仍然为34，052，300字节，但是进行二进制比较时，问题来了，D版本身抓取的十个文件是完全一致的，但是与Z版相比较时，几乎100%不一样，经过分析，发现同一段的数据在两个文件中的偏移完全不同，由此可见D版还是有问题的。

　　由于本人是从事软件工作的，所以以上的某些观点可能不免又陷入了软件万能论的泥潭，其实也就是硬件万能论，因为许多计算机控制芯片就是在不断的固化各种软件。