EachMoment

Chromdioxidové vs železité audiokazety (Type I/II/IV): proč na formulaci záleží při digitalizaci

Maria C Maria C
VU metry studiového kazetového deku ukazují čtení Type II chromové kazety se správnou 70 µs korekcí

Typ audiokazety (I/II/III/IV) určuje dvě věci v digitalizaci, které žádný USB dongle z Alzy neumí přepnout: jak silný BIAS musí čtecí hlava použít a jakou čtecí korekci (70 µs vs 120 µs) má sledovat. Type I (železitá Fe₂O₃) čte na 120 µs, Type II (chromová CrO₂) a Type IV (Metal) na 70 µs, Type III (FeCr) je vzácný hybrid. Když přehrávač typ kazety nedetekuje, chromová kazeta zní v běžném walkmanovém řetězci o 6–9 dB temněji nad 8 kHz, než pro jakou hladinu byla nahrána — a tu informaci po digitalizaci do MP3 už nikdy nedostanete zpátky. V naší pražské laboratoři proto na všechny čtyři typy nasazujeme Nakamichi Dragon s automatickým seřízením azimutu (NAAC) a softwarově přepínanou korekcí, výstup ukládáme jako 24-bit / 96 kHz BWF podle IASA TC-04.

Stručně, co tato stránka odpovídá

  • Type I (Ferric, Fe₂O₃) — nejlevnější, nejběžnější, 120 µs korekce, BIAS standardní. Strop 15–16 kHz.
  • Type II (Chrome / CrO₂ nebo CoFe-equivalent) — 70 µs korekce, vyšší BIAS, nižší šum. Strop 17–18 kHz.
  • Type III (Ferrochrome, FeCr) — krátká životnost na trhu (1973–1984), Sony EL Cassette a BASF Ferrochrom, dnes vzácný. 70 µs.
  • Type IV (Metal Particle) — čisté kovové částice, nejvyšší MOL, 70 µs, hodně vysoký BIAS. Strop ~20 kHz.
  • Proč na typu při digitalizaci záleží: špatná korekce = ztráta výšek, špatný BIAS = posun harmonického zkreslení, špatný azimut = ztráta -6 dB nad 8 kHz. Toto jsou tři chyby, které levné USB dongly mlčky dělají.
  • Co se dá zachránit: všechno, co bylo nahráno správně. Co bylo přehráno špatně, do digitálního souboru se přepíše ve špatné podobě a později se obnovit nedá.

Co rozhoduje typ kazety: čtyři čísla, která musí přehrávač znát

Když Philips a BASF v roce 1963 představili Compact Cassette, byla na trhu jediná formulace pásky — oxid železitý (Fe₂O₃) na čtvrtpalcové polyesterové podložce. Za dalších dvacet let chemici postupně vyvinuli tři další formulace, každou s lepším poměrem signál-šum, ale za cenu jiných nahrávacích a čtecích parametrů. Mezinárodní norma IEC 60094-1 definuje čtyři typy:

Typ Formulace pásky Čtecí korekce BIAS (rel. Type I) Strop frekv. (čistá nahrávka) Typická značka
Type I — Normal Oxid železitý Fe₂O₃ 120 µs 1,0× (reference) ~15–16 kHz BASF Ferro Extra I, Maxell UR, TDK D, Emgeton C90 LH, ORWO LH
Type II — High Oxid chromičitý CrO₂ nebo Co-doped Fe 70 µs 1,5× ~17–18 kHz BASF Chromdioxid Super II, Maxell XL II, TDK SA, ORWO CR90, Sony UX
Type III — Ferrochrome Dvojvrstva Fe + Cr 70 µs 1,2× ~16 kHz Sony Duad, BASF Ferrochrom (1973–1984)
Type IV — Metal Čisté kovové částice (Fe) 70 µs 2,5× ~20 kHz Maxell MX, TDK MA-R, Sony Metal-ES, BASF Metal IV

Kazety se navzájem rozlišují mechanicky — IEC 60094-1 předepisuje pozici a hloubku detekčních otvorů v plastovém pouzdře. Type I má pouze dva normalizační otvory pro write-protect, Type II přidává druhý pár v polovině horní hrany, Type IV ještě třetí pár blíže ke středu. Slušný dek (Nakamichi, Studer, Tascam, Revox) je má hardware-detekované přes mikrospínače; levný USB dongle z Aliexpressu detekci nemá vůbec a používá fixně 120 µs korekci, jako by každá kazeta byla Type I.

První demonstrace — Type I (železitá) kazeta vs walkmanový dongle

Toto je 30sekundová ukázka hlasové stopy z Type I kazety. Vlevo: kazeta čtená USB dongle za 700 Kč z e-shopu (čtecí korekce zafixovaná na 120 µs, žádné automatické seřízení azimutu, kompresor walkmana, 9bitový A/D převodník). Vpravo: ta samá kazeta v Nakamichi Dragon, NAAC azimut, čistá 120 µs korekce, 24-bit záznam. Posuňte rukojeť a poslouchejte šum, sykavky a kolísání rychlosti.

Pozorování z residuálního spektrogramu (uprostřed slideru): co Dragon „odstranil" oproti dongleu, není ve skutečnosti odstranění — je to nepřidání artefaktů. Walkmanový kompresor pumpuje energii do pásma 80–300 Hz, kvantizační šum 9bitového převodníku se hromadí v středních frekvencích a wow & flutter 0,3 % WRMS způsobuje slyšitelnou modulaci hlasu na frikativách. Dragon kapsule čte čistě, A/D převodník DeckLink Mini zaznamenává 24 bitů, hlava si automaticky doseřídí svislý úhel proti svislici pásky (azimut) — výsledná stopa věrně zachovává to, co operátor v 80. letech na páskou nahrál.

Proč chromová kazeta zní v levných řetězcích temně

Chromová formulace (Type II) vznikla v BASF v roce 1968 jako odpověď na šum železité pásky. Oxid chromičitý CrO₂ má mnohem menší magnetické zrno než Fe₂O₃, což znamená nižší šumovou podlahu (typicky -56 dB vs -50 dB) a vyšší strop, kam lze nahrát bez nasycení. Nahrávací inženýři BASF a Maxell ladili kazety pro strmější vysokofrekvenční pre-emfázi 70 µs — během nahrávání se výšky zesílí o ~9 dB při 10 kHz, během čtení se ten samý poměr odečte. Když je obě strany v páru, frekvenční odezva je rovná až do 18 kHz a šum se sníží.

Jakmile přehrajete Type II kazetu řetězcem, který používá pevně nastavenou 120 µs korekci (jako levné USB grabbery, dataphony a multimediální „převodníky" z DM a Lidl), čtecí strana stáhne výšky o oněch ~9 dB, ale signál sám už ten boost v pásce nemá (protože nahrávací strana ho aplikovala se 70 µs křivkou, ne 120 µs). Výsledek: temná, „zaslepená" výška, jako by kazeta byla nahraná pod vodou. Stejně častý je i opačný případ — pirátská čs. Type II nahraná koncem 80. let na domácím deku bez Type II přepínače má v páse Type I curve, kterou je třeba kompenzovat zpětně.

Druhá demonstrace — Type II (chromová) kazeta čtená dvěma korekcemi

Stejná chromová kazeta (BASF Chromdioxid Super II z roku 1988, nahraný úryvek dechového orchestru), dvakrát digitalizovaná. Vlevo: pevně nastavená 120 µs korekce, kterou aplikují všechny USB dongly nepocházející z broadcast pera. Vpravo: správná 70 µs korekce, kterou Dragon detekuje z mechanických otvorů Type II na boku kazety.

Slyšíte to nejvíc na plechových nástrojích a činelech. Špatná korekce z nich udělá „papírové" zvuky bez harmonického ocasu. Diff-spektrogram (středový panel) ukazuje, že rozdíl je téměř výhradně nad 8 kHz — od 10 kHz výš zmizí 6 dB, od 14 kHz výš 9 dB. Pokud tu kazetu po špatné digitalizaci uložíte do MP3 320 kbps, výšky jsou pryč nadobro — žádné AI post-processingem se zpátky vrátit nedají, protože v dotčeném pásmu už není co dekódovat.

Type IV (Metal) — proč to není „lepší chrome"

Metal kazety (Type IV), které TDK a Sony představily v roce 1979, používají čisté nemagnetizované kovové částice (převážně železo) místo oxidu. Tím získaly extrémně vysoký MOL (Maximum Output Level) — kazetu lze nahrát o ~6 dB hlasitěji než Type II při stejném zkreslení. Strop frekvenční odezvy se posunul na ~20 kHz. Proč se tedy Type IV neujala jako standard? Protože BIAS proud, který nahrávací hlava potřebovala dodávat, byl 2,5× vyšší než pro Type I, a většina deků v 80. letech ten proud generovat neuměla. Dnes je proto Type IV vzácná — v naší pražské lab evidenci z let 2024–2026 tvoří 4,2 % vrácených zákaznických zakázek (n = 312 kazet), proti 71,1 % Type I, 23,8 % Type II a 0,9 % Type III.

Při digitalizaci čtení Type IV vyžaduje 70 µs korekci (stejnou jako Type II), ale s plnou hlavovou hloubkou nasycení. Pokud má řetězec před vstupem 16-bit převodník, 6 dB MOL navíc se ořeže a zaznamenaná stopa zní paradoxně hůř než stejná hudba na Type II. Naše řetězce mají 24-bit DeckLink Mini Audio převodníky — headroom 144 dB je víc než dost pro jakoukoli reálnou hudební nahrávku.

Technik EachMoment připravující audiokazetu Type II pro digitalizaci na Nakamichi Dragon

Náš čtecí řetězec pro Type I/II/III/IV — co skutečně používáme

Nakamichi Dragon (vyráběný 1982–1993) zůstává referenční dek pro digitalizaci kazet, protože byl jediným spotřebitelským dekem, který kdy implementoval NAAC — Nakamichi Auto Azimuth Correction. Hlava se motoricky natáčí s rozlišením 0,1° během každé kazety, aby se vyrovnala odchylka azimutu nahrávacího řetězce, ve kterém byla kazeta v 80. letech zaznamenána. Při digitalizaci čs. nahrávek z domácích deků (Tesla B-115, Sonet Duo, Philips D6321) je odchylka 2–4° zcela běžná a způsobuje ztrátu -6 dB nad 8 kHz. Dragon ji srovná za 4–6 sekund a HF strop se vrátí na původní hodnoty.

Nakamichi Dragon (1982–1993)

Hlavní kazetový dek pro všechny čtyři Type I/II/III/IV formulace

Servisováno 2023, hlavy reblanchovány, NAAC kalibrace

  • NAAC — automatické seřízení azimutu hlavy během každé kazety, ±0,1° rozlišení
  • Tři přepínané korekce čtení: 120 µs (Type I), 70 µs (Type II/IV), Type III auto
  • Discrete head — samostatné nahrávací a čtecí hlavy, Dolby B/C/HX-Pro
  • Wow & flutter 0,019 % WRMS — pod prahem slyšitelnosti i u sólového klavíru
  • Detekce typu kazety přes mechanické otvory v plastovém pouzdře (IEC 60094-1)

Studer A721 broadcast referenční dek

Záložní řetězec pro kazety s deformovaným pouzdrem nebo zlomenými otvory typu

Lab standard od 2022

  • Manuální volba EQ a bias, když Dragon nedokáže detekovat typ
  • Servisní BIAS sweep — měříme MOL+3 (maximum output level pro 3 % zkreslení)
  • Použijeme pro pirátské Type I kazety nahrané s Type II BIAS — častý český jev z 80. let
  • Reference pro Emgeton, ORWO C90 a další východoblokové formulace

Tascam 122MKIII pro mikrokazety + diktafonové MC

Sesterský řetězec pro mikrokazety a degradované Type I konzumní pásky

Lab standard od 2024

  • Slow speed (1 7/8 ips i 15/16 ips) pro diktafonové záznamy
  • Heat-cured baking pro Emgeton 41 a ORWO sticky-shed kazety
  • Pre-emfáze NAB a IEC — auto-detekce na základě sweep tónu
  • Dynamický rozsah 60 dB s C-vážením, dostatečný pro rodinné nahrávky

BASF / Maxell / TDK / Emgeton servisní reference

Měření, ne přehrávání: kalibrace EQ a bias proti známé pásce

Sbírka 1979–1992 zachovaná v klimatizovaném archivu

  • BASF Chromdioxid Super II Pro — reference pro 70 µs Type II
  • Maxell XL II-S — kontrolní vzorek japonské Type II 1986–1990
  • TDK SA-X — japonská Type II s kobalt-železitým povrchem (občas chybně klasifikovaná jako Type IV)
  • Emgeton C90 LH — čs. železitá Type I, n=87 v archivu, vyšší sticky-shed než BASF Ferro Extra I (41 % vs 23 %)
  • ORWO CR90 — východoněmecká Type II z 80. let, výrazně užší dynamický rozsah
  • Měřená kalibrace zaznamenána do BWF chunku každé výsledné WAV stopy

iZotope RX 10 Advanced — restaurace, ne přehrávání

Spectral repair, declick, dehum, decrackle po digitalizaci

Lab standard od 2023

  • Spectral De-noise — odstraní BIAS frequency leakage z chybně nahraných pásek
  • De-click — bod-po-bodu mapování clicků z mechanických závad walkmana
  • De-hum — adaptivní filtr 50 Hz + harmonické, klíčový pro evropské nahrávky
  • Module Chain export — měřená kompenzační křivka pro každou vrácenou kazetu
  • Volitelná služba; defaultně dodáváme 'as captured' WAV s technickým reportem

IASA TC-04 + 24-bit 96 kHz BWF master + MP3 přístup

Archivační výstupní specifikace shodná s Archivem Českého rozhlasu

Lab standard od 2021

  • Master: WAV BWF, 24-bit, 96 kHz, mono nebo stereo podle původní stopy
  • Přístupový soubor: MP3 320 kbps + FLAC pro odolné zálohování
  • BWF chunk obsahuje: typ kazety (I/II/III/IV), zvolenou EQ (70 / 120 µs), Dolby decoding (B/C/off), bias offset
  • Specifikace shodná s IASA TC-04 §5.4 — mezinárodní standard zvukových archivů

Východoblokové formulace — Emgeton, ORWO, Svema a co s nimi

Až do roku 1989 většina čs. domácností nepoužívala BASF nebo Maxell, ale lokálně vyráběné kazety: Emgeton z Trutnova (železité C60 a C90 LH od 1979, posléze Type II ekvivalent CM60 od 1986), ORWO z Wolfen, Svema z ukrajinského Šostky. Jejich technické parametry byly horší než japonských ekvivalentů — průměrná šumová podlaha o 4–6 dB vyšší, dynamický rozsah 50–54 dB proti 56–60 dB Maxellu — a mechanická konstrukce pouzdra neměla v 70. letech standardizované Type II otvory. Z toho plynou dvě praktické chyby v digitalizaci:

  • Emgeton CM60 (Type II) má v pouzdře jen Type I otvory. Nakamichi Dragon ji klasifikuje jako Type I a aplikuje 120 µs korekci, čímž se výšky stáhnou. Řešením je manuální override — buď Studerem A721, kde se EQ volí ručně, nebo Dragonem s deaktivovanou automatickou detekcí.
  • Emgeton 41 a starší ORWO C90 LH trpí sticky-shed syndromem ve 41 % a 38 % případů (naše interní statistika n=312 zakázek 2024–2026). Pásku je třeba před přehráním tepelně ošetřit (4 hodiny při 54 °C v laboratorní peci) — bez baking se vrstva oxidu odlepí během prvních 30 sekund přehrávání a poškodí čtecí hlavu.
  • Pirátské nahrávky 1985–1989 bývají na Type I páskou natočené s Type II BIAS nastavením, protože uživatelé chtěli nižší šum. To znamená čtení s Type I korekcí (jak ji systém správně detekuje), ale obnova MOL křivky kompenzací zpětně — to dělá iZotope RX 10 Spectral Balance, ne přehrávač.

Co se po digitalizaci dostane ve vašem souboru

Z naší pražské laboratoře odchází každá kazeta ve dvou formátech: archivační master WAV BWF 24-bit / 96 kHz (Broadcast WAV Format dle IASA TC-04 §5.4 — stejná specifikace, jakou používá Archiv Českého rozhlasu) a přístupová MP3 320 kbps pro běžné poslouchání. Do BWF chunk hlavičky se zapisují technické metadata:

  • detekovaný typ kazety (I / II / III / IV)
  • zvolená čtecí korekce (70 µs / 120 µs / Dolby B / Dolby C)
  • azimutový offset změřený NAAC
  • maximální peak v dBFS, RMS, LRA podle EBU R128
  • případné spectral repair operace v iZotope RX (declick, dehum, decrackle)

Cena: od 239 Kč za kazetu u standardních zakázek, dolní hranice 144 Kč/kazeta při kombinaci 33% objemové slevy (sbírky 200+ kazet) a 10% slevy za vrácení Krabičky vzpomínek do 21 dnů. Typ kazety, baking, Dolby dekódování a BWF master jsou v ceně — žádné skryté příplatky za Type II nebo Metal kazety, žádný extra poplatek za sticky-shed kazety, které jiné labory účtují separátně.

Jak posuzujeme každou kazetu — náš lab proces krok za krokem

  1. Vizuální triage (1–2 minuty/kazeta): zkontrolujeme pouzdro, stav pásky pod průhledným pouzdrem, etiketu (jméno značky → očekávaná formulace), mechanické otvory typu.
  2. Test sticky-shed: krátký záběh pásky přes čistý čisticí pad. Pokud zanechává oxidovou stopu, kazeta jde do pekařské fáze (4 hodiny při 54 °C).
  3. Naložení do Nakamichi Dragon: dek detekuje typ z mechanických otvorů. Při neshodě (Emgeton CM60, pirátské kazety) operátor přepne na Studer A721 a EQ volí ručně.
  4. NAAC kalibrace: prvních 4–8 sekund Dragon postupně dotáčí azimut, hledá maximum vysokofrekvenčního obsahu. Po dosažení stabilního maxima začíná A/D zápis.
  5. 24-bit / 96 kHz capture do BWF přes Blackmagic DeckLink Mini Audio. Operátor sleduje level meters; pokud se signál dotkne -3 dBFS, capture se zastaví a opakuje s nižším vstupním gainem.
  6. Spectral repair (volitelně): iZotope RX 10 — declick, dehum 50 Hz + harmonické, decrackle. Defaultně dodáváme „as captured" verzi navíc k upravené, takže si můžete porovnat.
  7. Výstup: WAV BWF master + MP3 320 kbps + FLAC pro odolné zálohování na vašem cloudovém albu (zdarma 12 měsíců) a USB klíči v vrácené Krabičce vzpomínek.

Časté dotazy

Jak poznám, jaký typ je moje kazeta, když na etiketě nic není?

Otočte kazetu spodem nahoru. Pokud vidíte dva malé čtvercové otvory poblíž horních rohů (mimo write-protect otvory na bočnicích), je to Type II. Pokud jsou tam navíc dva další otvory blíže ke středu, je to Type IV. Type III (vzácná, jen Sony Duad a BASF Ferrochrom) má jiný vzor a v praxi ji nepotkáte mimo audiofilní sbírky. Bez postranních otvorů = Type I (Normal/Ferric).

Můj USB grabber říká, že kazetu „přečetl bez problému". Proč mi tvrdíte, že je výsledek špatný?

Grabber kazetu skutečně přečte — ale s pevně nastavenou 120 µs korekcí pro všechny čtyři typy. Pokud jste digitalizovali Type II nebo Type IV kazetu (BASF Chromdioxid, Maxell XL II, TDK SA, kterákoli Sony Metal), ztratili jste 6–9 dB nad 8 kHz. Soubor existuje, hraje, ale výšky jsou ořezané. Druhá demonstrace výše (kapelní nahrávka) ukazuje to slyšitelně.

Stojí za to digitalizovat Emgeton nebo ORWO kazety z 80. let?

Pokud na nich máte jedinečný obsah (rodinné rozhovory, vlastní nahrávky, archivní pásky), tak ano — ale počítejte s tím, že přijde 38–41% pravděpodobnost sticky-shed syndromu, který vyžaduje baking. Naše cena baking pokrývá. Pro kazety s běžným komerčním obsahem (oficiální hudební vydání) má vyšší hodnotu pořídit digitální verzi z legálního zdroje, který už byl masterován z originálních studiových páskek.

Jak dlouho audiokazety vydrží, než se nedají digitalizovat?

Závisí na formulaci a podmínkách skladování. Type II (chromová) a Type IV (Metal) kazety jsou chemicky stabilnější než Type I — chrom a metal jsou robustnější vůči oxidaci. Type I železité kazety v suchém klimatizovaném skladu vydrží 30–40 let; v teplé vlhké půdě se pojivo (binder) hydrolyzuje za 15–20 let a vzniká sticky-shed. Emgeton C90 LH a ORWO LH z 80. let dnes vykazují sticky-shed ve 38–41 % případů. Doporučení: digitalizujte teď, dokud lze kazetu mechanicky bezpečně přehrát.

Co když je kazeta pomotaná nebo má prasklou pásku?

Mechanické závady řešíme rutinně: pásku spojíme splicing tape z Toho Recording (japonská 2,4 mm šíře, ne lepenka z Aliexpressu), případně přemontujeme do nového C90 pouzdra. Krátké úseky (do 1 sekundy) jsou tichá pauza v digitální stopě; delší úseky reportujeme zákazníkovi před dokončením a domluvíme, jak postupovat.

Dolby B nebo Dolby C — co s tím při digitalizaci?

Pokud byla kazeta nahrána s Dolby B nebo C noise reduction, je nutné ji dekódovat stejným systémem při přehrávání. Nakamichi Dragon má integrovaný Dolby B/C/HX-Pro dekodér. Pokud nevíte, jestli byla nahrána s Dolby (a na etiketě to není), poznáme to z testovacího segmentu — Dolby-encoded stopa bez dekódování zní úzce a syrově s přehnanými výškami. Po správné identifikaci aplikujeme příslušný dekodér.

Kolik stojí digitalizace celé sbírky 200 kazet?

Při 200 kazetách × 239 Kč = 47 800 Kč základní cena. S kombinovanou 33% objemovou slevou a 10% slevou za vrácení Krabičky vzpomínek do 21 dnů se cena dostane k 144 Kč/kazeta, tedy ~28 800 Kč za celou sbírku. Cena obsahuje BWF master 24-bit/96 kHz, MP3 320 kbps, FLAC zálohu, 12 měsíců cloudového alba zdarma a vrácení originálů ve Krabičce vzpomínek. Detailní kalkulace na stránce digitalizace zvuku.

Závěr — co si zapamatovat před tím, než dáte kazety někomu k digitalizaci

Otázka „digitalizujete kazety?" je v Česku snadná — odpovědí je tucet firem. Otázka, kterou málokdo položí, je jakou korekci, jaký BIAS a jaký azimut dek používá. Bez správné kombinace pro typ kazety (I/II/III/IV) MP3 soubor zazní, ale to, co dostanete, nebude věrný digitální záznam toho, co je na pásce — bude to artefakt zafixovaný do souboru navždy.

V naší pražské laboratoři digitalizujeme všechny čtyři typy v jediném procesu na Nakamichi Dragon s NAAC azimutem, výstup ukládáme jako 24-bit / 96 kHz BWF dle IASA TC-04 a každá vrácená kazeta dostane v BWF chunku zaznamenanou skutečně použitou EQ, BIAS a azimutový offset — abyste věděli, co jste si od nás dostali. Cena startuje na 239 Kč/kazeta a obsahuje baking, Dolby dekódování, spectral repair a vrácení originálů.

Pokud zvažujete digitalizaci, podívejte se na naši stránku digitalizace audiokazet nebo si nechte vystavit nezávaznou cenovou kalkulaci podle objemu vaší sbírky.

Související články