DVD — всё об этом круглом носителе данных. Стандарты и форматы DVD Объем дивиди диска

Справочник DVD

DVD

DVD — это семейство оптических дисков, одинакового размера с компакт-дисками (CD), но значительно большей емкости хранения, достигнутой за счет увеличения плотности записи.

Появление DVD. DVD-форум

В основе появления DVD дисков лежала идея разработать такой носитель информации, который мог бы одинаково успешно использоваться в звуковой и видео аппаратуре, в компьютерной технике, игровых приставках. Это обеспечило бы сближение разных областей электроники.

Название DVD первоначально означало Цифровой Видео Диск (Digital Video Disc). Позднее в связи с принятием решения о расширении функций DVD аббревиатура стала читаться иначе — Цифровой Универсальный Диск (Digital Versatile Disk).

О разработке формата DVD был официально объявлено в сентябре 1995 г. группой из 10 компаний: Hitachi, JVC, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Thomson, Time Warner и Toshiba. В мае 1997 г. на базе этого консорциума был создан DVD-форум — открытая для вступления организация, насчитывающая сегодня более 200 членов.

Основные задачи этой организации — развитие и продвижение формата DVD, выработка согласованных спецификаций, а также лицензирование деятельности предприятий в области DVD технологии. В рамках форума действуют специальные рабочие группы по различным аспектам DVD технологии. На ряд спецификаций приняты международные стандарты.

Важнейшие преимущества DVD технологии

Сегодня DVD — это уже широко распространенная, проверенная временем и в тоже время динамично развивающаяся технология с огромным потенциалом.

  • запись и воспроизведение высококачественного видео и аудио в реальном времени, эффективная работа с компьютерной мультимедийной информацией, а также обеспечение эффективного произвольного доступа к данным, хранимыми в виде множества мелких файлов;
  • объем диска до 4,7 ГБ (около 2-х часов MPEG-2) на сторону для записи в один слой и 8,5 ГБ на сторону для двуслойной записи;
  • возможность записи информации в два слоя на каждую из сторон;
  • единая файловая система UDF;
  • возможность записи и многократной перезаписи DVD дисков;
  • обратная совместимость с существующими CD-дисками — геометрические размеры DVD и CD дисков идентичны, все DVD оборудование способно читать диски CD-Audio и CD-ROM (спецификация MultyRead).

Первые форматы DVD

Технология DVD первоначально опиралась 3 основных формата, наличие которых определено специфическими требованиями для различных областей применения DVD:

  • DVD-ROM используется для записи данных, в том числе мультимедийных, используемых в компьютерных технологиях;
  • DVD-Video применяется при записи видеоматериалов для их дальнейшего просмотра на видеотехнике или с помощью присоединенного к компьютеру DVD-ROM привода. Формат обеспечивает защиту от нелегального копирования информации;
  • DVD-Audio используется при записи высококачественного многоканального звука. Кроме того, DVD-форумом рекомендована дополнительная поддержка видео, графики и другой информации.
Эти форматы описывали диски, предназначенные только для чтения. Информация на такие диски помещается один раз — в процессе их производства. С развитием технологии DVD появились спецификации дисков, обеспечивающие пользователям дисков запись и перезапись информации. Однако основные участники форума не смогли договориться о единой спецификации на такие диски из-за стремления сохранить самостоятельный контроль над своими авторскими техническими разработками. В результате появилось несколько конкурирующих спецификаций (форматы DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW). Рассмотрим перечень развиваемых сегодня форматов DVD дисков.

Развиваемые форматы DVD

Только для чтения

  • DVD-ROM
  • DVD-Video
  • DVD-Audio
Для многократной перезаписи
  • DVD-RAM
  • DVD+RW (не поддержан DVD форумом)
  • DVD-RW
Для одноразовой записи
  • DVD-R (G)
  • DVD-R (A)
Для видеозаписи
  • DVD-VR

Совместимость

Разработчики не смогли достичь единого подхода при выработке формата записываемых дисков. Конкуренция предопределила отсутствие поддержки одним устройством нескольких записывающих форматов. Поэтому диски, записанные в одном из форматов, как правило, не читаются на приводах других записываемых форматов. Попытка преодолеть разобщенность записывающих форматов предпринята компанией Panasonic, которая в апреле 2001 г. представила устройство, работающее с форматами DVD-RAM и DVD-R(G).

Некоторые устройства могут не понимать тот формат дисков DVD, который был предложен уже после их выпуска. Естественно, бытовая электроника может быть ориентирована на вполне конкретный сегмент потребительского рынка (DVD-Audio, DVD-Video, оба формата), и не обязательно должна обеспечивать чтение компьютерных дисков, что и определено DVD-форумом. В то же время компьютерные дисководы одинаково хорошо работают с видео, аудио, мультимедийными и другими компьютерными дисками.

Файловая система UDF

Большим достижением в обеспечении совместимости в технологии DVD стала принятая в 2000 году единая файловая система MicroUDF. Файловая система MicroUDF — это адаптированная для применения в DVD версия файловой системы UDF (Universal Disk Format), которая, в свою очередь, основана на международном стандарте ISO-13346. Эта файловая система постепенно идет на смену устаревшей ISO9660, созданной в свое время для использования в компакт-дисках. На переходный период (пока не выйдут из обращения компьютерные устройства и диски, работающие в формате ISO9660) будет использоваться файловая система UDF Bridge, которая является некоторой комбинацией MicroUDF и ISO9660. Для записи Audio/Video DVD дисков может использоваться только MicroUDF.

Возможности файловой системы MicroUDF следующие:

  • независимость от используемой программно-аппаратной платформы (в этом смысле UDF — оптимальный выбор в архивных системах);
  • большая емкость. Весь диск может быть представлен в виде единственного тома;
  • оптимальная скорость передачи. Скорость чтения и записи данных в формате UDF может быть выше, чем производительность многих «родных» файловых систем, когда предаются большие файлы (например, в мультимедийных системах)
  • максимальные возможные размеры файла;
  • использование шрифтового формата UNICODE, что обеспечивает эффективную интернациональную поддержку;
  • поддержка расширенных файловых атрибутов, что используется в некоторых «родных» операционных системах;
  • поддержка длинных имен файлов с расширением ограничений операционной системы. Максимальная длина имени файла 255 символов;
  • взаимозаменяемость DVD дисков в бытовой электронике и компьютерных системах.
При использовании MicroUDF на одном DVD-диске можно одновременно хранить видеофильмы, аудиозаписи, оцифрованные фотографии и компьютерные файлы. Этим обеспечивается межплатформенная совместимость, т. е. DVD-диск становится единым носителем для Macintosh, DOS/Windows, OS/2, UNIX.

Перспективы DVD

Наличие разных стандартов и спецификаций не говорит о том, что DVD технология стоит на месте. Усилия различных компаний сегодня направлены на внедрение технологии «голубого лазера» — с меньшей длиной волны. Это позволит увеличить плотность записи на дисках с вытекающим отсюда улучшением и других характеристик.
Компания Calimetrics Inc предложила технологию ML (multilevel), позволяющую в три раза повысить емкость стандартного DVD/CD. При этом нет необходимости совершать какие-либо доработки в механизме и оптике существующих приводов. Для внедрения новой технологии достаточно воспользоваться набором микросхем, разработанного этой компанией. Суть технологии заключается в возможности использовать в качестве информационной характеристики глубину питов (до 8 уровней) при работе с дисками. Отметим, что аналогичную технологию, но для CD дисков, разрабатывает компания TDK в сотрудничестве с другими фирмами.

Форматы DVD только для чтения

DVD-ROM (Digital Versatile Disc Read Only Memory)

Диски формата DVD-ROM предназначены для использования в компьютерной технике. Информация заносится на диск единственный раз — при его производстве.

Прогресс устройств DVD во многом повторяет путь, пройденный CD, и направлен главным обазом на улучшение скоростных характеристик и введение функции записи. Устройства DVD-ROM первого поколения использовали режим CLV и считывали с диска со скоростью 1.38 Мб/с (в традиционном обозначении для DVD это 1х). Устройства второго поколения могли читать DVD с вдвое большей скоростью — 2х (2.8 Мб/с). Современные DVD-ROM — устройства третьего поколения — используют режим контроля вращения (CAV) с максимальной скоростью чтения 4х-6х (5.5 — 8.3 Мб/с) и более. Современные DVD-ROM приводы (дисководы) поддерживают чтение практически всех форматов, включая диски CD.

DVD-Video

Формат DVD-Video предназначен для хранения и воспроизведения видео. Как и DVD-ROM, эта спецификация определяет возможность только чтения информации — воспроизведение записей с помощью видеоплееров (видеорекодеров). Спецификация базируется на формате DVD-ROM, но предусматривает специальный способ размещения данных, предотвращающий возможность побитового копирования дисков. Видеоматериалы в закодированном виде размещаются на диске в процессе его производства. Воспроизведение DVD-video возможно только на бытовых видеоплеерах (видеорекодерах) или на DVD-дисководах, подключенных к компьютеру. При использовании компьютерного оборудования декодирование информации осуществляется либо аппаратно, либо программными средствами. Современная спецификация обеспечивает запись на диск высококачественного видео (до 2-х часов в формате сжатия MPEG-2), а также многоканальное звуковое сопровождение на 8 языках, выбор экранного формата, титры на 32 языках, интерактивное управление посредством экранного меню, до 9 угловых направлений просмотра, защиту от нелегального копирования, разграничение просмотра видеопродукции по регионам, управление доступом детей к видеоматериалам.

DVD-Audio

Новое поколение музыкального формата после CD. Спецификацией формата определены высококачественный многоканальный звук, поддержка широкого диапазона качества звука (квантование 16, 20, 24 бит при частоте от 44,1 до 192 кГц), воспроизведение DVD плеерами CD дисков, поддержка дополнительной информации (включая видео, текст, меню, заставки, удобную навигационную систему), связь с осуществляющими информационную поддержку web-сайтами, расширение возможностей при появлении новых технологий.

Существуют две версии формата DVD-Audio: просто DVD-Audio — только для звукового содержания и DVD-AudioV — для звука с дополнительной информацией.

Выработаны специальные меры защиты дисков от пиратского копирования.

Форматы DVD для многократной записи

Многократная запись

Все известные спецификации перезаписываемых DVD дисков используют технологию многократной записи, основанную на физическом принципе смены фазового состояния (кристаллическое/аморфное) информационного слоя под воздействием лазера с длиной волны 650 (635) нм (phase-change recording). Считывание информации осуществляется путем определения оптических характеристик информационного слоя в различных его фазовых состояниях при отражении лучей лазера (того же, что и при записи).

Материал для многократной записи

В качестве рабочего используется материал AVIST, созданный компанией TDK в 1995 году. Характеристики этого материала практически идеально удовлетворяют требованиям технологии перезаписи DVD-дисков:

  • высокая отражающая способность — до 25-35 %, что вполне достаточно для совместимости DVD-дисков при воспроизведении;
  • легкость замены фазового состояния как при высоких, так и при низких скоростях записи, что особенно важно при работе с различными приложениями. Приложения, работающие с перезаписываемыми компакт-дисками (например CD-E), осуществляют запись со скоростью менее 3 м/с. Работа с данными в формате DVD-RAM требует от рабочего слоя более высокой скорости записи — от 3 до 6 м/с. При работе с видеоинформацией, подвергнутой компрессии, скорость записи должна превышать 6 м/с;
  • отличное соотношение сигнал-шум и характеристики изменения фазы позволили компании TDK добиться сверхмалых размеров маркера (менее 0,66 мм);
  • AVIST выдерживает как минимум 1000 циклов перезаписи даже на скоростях менее 3 м/с. При более высоких скоростях записи количество циклов перезаписи возрастает.
Каждый из форматов имеет свои достоинства и недостатки, что определило их области применения. Наиболее распространенным на сегодня является формат DVD-RAM в силу более низкой стоимости работающих с ним приводов и дисков.

DVD-RAM (Digital Versatile Disc Random Access Memory)

Перезаписываемый формат, разработанный компаниями Panasonic, Hitachi, Toshiba.

Формат одобрен DVD-форумом в июле 1997 г. Оборудование и диски этого формата тестировались в течение 3-х месяцев в более чем 20 компьютерных компаниях-производителях всего мира. Свыше 160 участников форума проголосовало за принятие спецификации. На сегодня это самый распространенный DVD формат в компьютерной индустрии.

DVD-RAM приводы читают диски DVD-ROM. В свою очередь, диски DVD-RAM могут быть прочитаны только приводами DVD-ROM так называемого третьего поколения, выпускаемыми с середины 1999 г.

Первое поколение дисков DVD-RAM вмещало 2.6 ГБ на сторону. Диски современного — второго — поколения несут 4.7 ГБ на стороне или 9.4 ГБ для двусторонней модификации.

Выпускаются два типа односторонних DVD-RAM дисков — в картридже и без картриджа. Диски в картридже в основном предназначены для бытовой видеоаппаратуры, где необходимо исключить влияние внешних факторов при интенсивном ручном использовании. Картриджи в свою очередь могут быть двух видов — открываемые и цельные.

Важнейшие достоинства дисков формата DVD-RAM — это возможность перезаписи до 100 000 раз и наличие механизма коррекции ошибок записи.

Самое большое число циклов перезаписи среди всех DVD, механизм коррекции ошибок и произвольный доступ к диску как при записи, так и при чтении предопределили максимальную эффективность этого формата во вторичных устройствах хранения данных. Подавляющее большинство устройств массового хранения информации — роботизированные DVD библиотеки — использует именно эту технологию.

Диски DVD-RAM могут использоваться для записи и воспроизведения потокового видео на оборудовании, поддерживающем спецификацию DVD-VR (см. ниже).

DVD+RW (Digital Versatile Disc ReWritable)

Формат DVD+RW продвигается только его разработчиками — компаниями Hewlett-Packard, Mitsubishi Chemical, Philips, Ricoh, Sony и Yamaha (не поддержан DVD-форумом).

На дисках DVD+RW можно записать как потоковое видео или звук, так и компьютерные данные. Диски формата DVD+RW могут быть перезаписаны около 1000 раз.

На базе DVD+RW создан формат записи потокового видео — DVD+RW Video Format. Устройства и диски, работающие в этом формате, позиционируется на рынке как полностью совместимые с оборудованием, работающим в форматах DVD-Video. Это значит, что диски DVD+RW, содержащие видеоматериалы, могут быть воспроизведены на выпущенной ранее бытовой аппаратуре DVD.

Компания Philips заявила о начале выпуска своего DVD видеорекордера в сентябре 2001 г. Диски формата DVD+RW, записанные на этом устройстве, также читаются обычными DVD-Video плеерами. Это решение было предложено как ответный шаг на принятую DVD форумом спецификацию DVD-VR (см. ниже).

DVD-RW (Digital Versatile Disc ReRecordable)

Встречаются другие названия этого формата: DVD-R/W и реже DVD-ER.

DVD-RW — формат многократной записи, разработанный компанией Pioneer. Диски формата DVD-RW вмещают 4,7 ГБ на одну сторону, выпускаются в односторонней и двусторонней модификациях и могут быть использованы для хранения видео, аудио и других данных.

Диски формата DVD-RW могут быть перезаписаны до 1000 раз. В отличие от форматов DVD+RW и DVD-RAM диски DVD-RW могут быть прочитаны на приводах DVD-ROM первого поколения.

Компания TDK заявляет, что долговечность выпускаемых ею дисков DVD-RW составляет около 100 лет.

Форматы DVD для однократной записи

DVD-R (Digital Versatile Disc Recordable)
DVD-R — формат однократной записи, разработанный компанией Pioneer. Устройства на базе этого формата были первыми, которые записывали на дисках DVD. Технология записи аналогична используемой в CD-R и базируется на необратимом изменении под воздействием лазера спектральных характеристик информационного слоя, покрытого специальным органическим составом.

На диски DVD-R могут быть записаны как компьютерные данные, мультимедийные программы, так и видео/аудио информация. В зависимости от типа записанной информации диски могут быть прочитаны на других, совместимых с записанным форматом типах устройств, включая DVD-Video видеоплееры и большинство DVD-ROM приводов. Односторонние диски DVD-R вмещают 4,7 или 3,95 ГБ на сторону. Двусторонние диски выпускаются только общей емкостью 9,4 ГБ (4,7 ГБ на сторону). В настоящее время формат не поддерживает технологию записи в два слоя.

Долговечность дисков DVD-R оценивается сроком более 100 лет.

Для защиты от нелегального копирования разработаны две спецификации: DVD-R(A) и DVD-R(G). Две эти версии одной спецификации используют различную длину волны лазера при записи информации. Таким образом, диски могут быть записаны только на соответствующем их спецификации оборудовании. Воспроизведение дисков может осуществляться одинаково успешно на любом оборудовании, поддерживающем формат DVD-R.

DVD-R(A) (DVD-R for Authoring) используется в профессиональных приложениях. В частности, поддержка специального формата (Cutting Master Format) позволяет применять эти диски для записи исходной реплики информации (пре-мастеринг) вместо обычного использования для этих целей DLT лент.

DVD-R(G) (DVD-R for General) предназначена для более широкого применения. Диски этого формата защищены от возможности побитового копирования на них информации с других дисков. Формат поддерживается в устройствах массового хранения (например, в роботизированных DVD библиотеках, предлагаемых самой компанией Pioneer).

Спецификация DVD-VR основана на DVD-RAM и поддержана DVD-форумом. Формат DVD-VR позволяет записать в реальном времени до 2 часов высококачественного видео в формате MPEG-2 на односторонний диск DVD-RAM емкостью 4,7 ГБ и обеспечивает такие возможности, как редактирование уже записанных видеоматериалов, запись различных типов статических изображений. Электронику на базе этого формата выпускают, к примеру, компании Panasonic, Toshiba, Samsung, Hitachi.

Справочные таблицы

Таблица 1. Емкости DVD дисков

Формат Спецификация Количество сторон Количество слоев на сторону Емкость, ГБ*
DVD-Video и DVD-ROM DVD-5 1 1 4.7, или более 2 часов видео
DVD-9 1 2 8.5, или более 4 часов видео
DVD-10 2 1 9.4, или более 4,5 часов видео
DVD-14 2 1+2 13.2, или более 6,5 часов видео
DVD-18 2 2 17.1, или более 8 часов видео
DVD-RAM (DVD-VR) DVD-RAM 1.0 1 1 2.6
2 1 5.2
DVD-RAM 2.0 1 1 4.7
2 1 9.4
DVD-R DVD-R 1.0 1 1 3.9
DVD-R 2.0 1 1 4.7
2 1 9.4
DVD-RW DVD-RW 2.0 1 1 4.7
2 1 9.4

* 1ГБ — 1 миллиард байт

Таблица 2. Основные параметры DVD дисков последних модификаций

Параметр Тип диска
DVD-ROM DVD-RAM DVD-RW DVD+ RW DVD-R
Емкость одной стороны 4,7 ГБ 4,7 ГБ 4,7 ГБ 4,7 ГБ 4,7 ГБ
Длина волны лазера 650 650 650 650 650 (G)
635 (A)
Отража- тельная способность 18-30% (двух- слойного) 15-25% (2,6) 18-30%
Способ записи Оттиск с матрицы при производстве Смена фазы Смена фазы Смена фазы Смена цвета красителя
Форма записи Не применимо Wobbled Land& Groove Wobbled groove Wobbled groove Wobble pre-groove
Межтре- ковое расстояние 0,74 мкм 0.615 мкм 0.74 мкм 0.74 мкм
Минимальная длина пита 0,40 0,28 0,40
Число зон Не применимо 35 Не применимо Не применимо Не применимо
Способ контроля вращения* CAV ZCLV
CAV в пределах зоны
CLV CLV (для видео) или CAV (для данных) CLV
Скорость записи данных до 8,31 МБ/с (чтение) 2,77 МБ/с 11-26 Mbit/s, 2,77 МБ/с
Файловая система Micro UDF и/или ISO9660 UDF/UDF Bridge UDF/UDF Bridge UDF/UDF Bridge Тип1 UDF Bridge Тип2 UDF
Стоимость односторон- него диска (дисковода) $20-30($500) $10-15 ($1000)

* CLV — (Constant Linear Velocity) постоянная линейная скорость

CAV — (Constant Angular Velocity) постоянная угловая скорость

ZCLV — (Zone Constant Linear Velocity) зонная постоянная линейная скорость

Форматы DVD дисков Типы DVD приводов
DVD-RAM DVD-RW DVD-R(G) DVD-R(A) DVD+ RW DVD-Video DVD-Audio DVD-player (универ.)
Ч З Ч З Ч З Ч З Ч З Ч З Ч З Ч З
DVD-ROM + + + + + + +
DVD−R(G) + + + + + + + ? + + +
DVD−R(A) + + + + + + + +
DVD−RAM + + + +
DVD-RW + + + + + + + + + +
DVD+RW + + + + + + + + +
DVD-Video + + + + + + +
DVD-Audio + + + + + + +
DVD-AudioV + + + + + + +

Примечание — в некоторых случаях «+» означает, что чтение или запись не противоречат спецификациям DVD форума, однако такие устройства могут пока быть не представлены на рынке.
«-» означает, что спецификацией не определено обязательное требование по чтению или записи, однако на рынке могут быть устройства, обеспечивающее эту возможность

В этой статье рассматриваются базовые понятия и принципы, используемые при создании дисков DVD Video. Весь материал взят из разнообразных источников, расположенных в Сети. Там, где это возможно, я сохранил ссылки на источники информации. Если я вдруг кого-то забыл, не обижайтесь, пожалуйста, и дайте мне знать об этом.

Формат DVD

Физически, DVD формат похож на CD с тем отличием, что для работы с DVD дисками используется лазерный луч с меньшей длиной волны. За счет этого достигается большая плотность записи. Также, существуют DVD диски с дополнительным слоем для хранения данных, что увеличивает объем хранимых данных на одной стороне вдвое. Однослойный DVD диск предоставляет возможность записи до 4,7 Гбайт на одну сторону, а двухслойный — до 8,5 Гбайт.

Существует несколько разновидностей DVD носителей. Изначально DVD Forum определил три типа: DVD-R, DVD-RW и DVD-RAM. DVD-RAM является физически перезаписываемым форматом, однако он не совместим со стандартным форматом DVD Video.

Логическая организация DVD Video

В отличие от CD, который состоит из треков, список которых хранится в TOC (Table Of Contents), DVD имеет файловую систему UDF.

DVD Video логически разбит на следующие части:

  • First-Play Section. Проигрывается первой сразу после того, как диск вставляется в устройство
  • VMGI (Video Manager Information). Информация видео-менеджера
  • VMGM (Video Manager Menus). Меню видео-менеджера
  • VTS (Video Title-Sets). Комплекты видео-приложений

Каждый комплект видео приложений (VTS) логически разбит на

  • VTSI (Video Title Set Information). Информация видео-приложения, содержащая в себе управляющие данные.
  • VOB (Video Objects). Меню
  • VOB (Video Objects). Данные
  • Резервная копия VTSI

Каждый VOB (базовая файловая единица диска) включает видео, аудио, субтитры и навигационные данные. Когда проигрывается VOB, плеер не только последовательно проигрывает видео, но также следует навигационным командам для отображения меню, принятия команд от пользователя и т. д. Каждый VOB включает в себя отдельные ячейки (cells), связанные вместе при помощи Программных Цепочек (Program Chains — PGC), которые обеспечивают требуемую интерактивность, используя простой язык программирования, разработанный для DVD-Видео. PGC используются для регулирования проигрывания видео, аудио и субтитров в VOB"ах, отображения меню, и ввода и исполнения команд пользователя. Существует три типа PGC: последовательного проигрывания (sequential play), произвольного проигрывания (random play) и смешанного (shuffle play) проигрывания. Отдельные ячейки могут использоваться более чем одной PGC, которая может определять различные последовательности проигрыша видеоматериала, например для обеспечения бесшовного ветвления (seamless branching). PGC подчиняются набору команд для элементарного программирования, включающему математические и логические операторы, условные переходы, обратный отсчет времени и т. д. Имеется 16 обычных регистров для более сложного программирования, и 16 системных регистров.

Файловая организация DVD-Video

VOB"ы и другие данные располагаются в каталоге VIDEO_TS. Таблица внизу показывает пример диска с одним комплектом видео приложений.

Аудио, видео и субтитры могут содержатся не более чем в 9 VOB файлах, относящихся к данному видео приложению, каждый из которых по размеру не превышает 1 Гб. Таким образом, на DVD-5 будет не более 5 VOB файлов, относящихся к видео приложению, для DVD-9 могут потребоваться все 9. Файлы VTS*.* могут повторяться для каждого комплекта видео приложений (VTS) и будут соответственно называться VTS_02*.*, VTS_03*.* и т. д. На каждый VTS будет приходиться один.IFO и.BUP файлы, плюс один или больше.VOB файлов.

Требования к потоку

Одним из обязательных требований стандарта DVD Video к видеопотоку — он должен быть кодирован в MPEG-1 или MPEG-2. Таким образом, для кодирования подготавливаемого к записи видео необходим MPEG-1 или MPEG-2 кодек. MPEG-2 использовать более предпочтительно, поскольку он является более продвинутым и современным, однако, если вам необходимо получить на выходе видео-поток с битрейтом ниже 1 Мбит/сек (около 10 часов видео на стандартный однослойный DVD носитель), то в этом случае лучше воспользоваться кодеком MPEG-1.

Вопроизводимый в странах бывшего СНГ цифровой видео-поток должен соответствовать одним из требований, перечисленных ниже, ввиду того, что стандартные DVD проигрыватели могут просто отказаться от проигрывания видео-объекта, если формат видео-потока в нем не будет соответствовать указанным требованиям.

В процессе MPEG кодирования устраняются избыточные видео-данные в серии рядом расположенных кадров. Два соседних кадра обычно содержат много одинаковых элементов изображения. Информация в них отличается на малую часть от всей информации содержащейся в кадре. Производится сжатие видео, при котором используются не все данные каждого видео-кадра, а динамика изменений кадров, так как в большинстве последовательных кадров одного видео-сюжета фон почти не изменяется, а хорошо заметные изменения происходят на переднем плане. Например, происходит плавное перемещение небольшого объекта на фоне неизменного заднего плана. В этом случае полная информация о изображении сохраняется только для опорных изображений. Для остальных кадров оцифровывается только разностная информация: о положении объекта, направлении и величине его смещения, о новых элементах фона, открывающихся за объектом по мере его движения. Причем эта разностная информация вычисляется не только по сравнению с предыдущими изображениями, но и с последующими (поскольку именно в них по мере движения объекта открывается ранее скрытая часть фона). Опорные кадры в MPEG видео-потоке должны быть вставлены каждые 15 или 18 кадров, ввиду того, что именно опорные или, как их еще называют, I-кадры используются просмотрщиками видео при перемотке видео вперед или назад.

Для соответствия формату DVD Video, битрейт мультиплексированного потока не должен быть выше 9,8 Мбит/сек и не менее 300 Кбит/сек. Этот параметр обязательно нужно учитывать при получении конечного MPEG потока.

Основные понятия и определения

DVD видео. Для воспроизведения DVD с видео необходим DVD-привод и декодер MPEG-2 (то есть либо бытовой DVD-проигрыватель с аппаратным декодером, либо компьютерный DVD-привод и программный проигрыватель с установленым декодером). Фильмы на DVD сжаты с использованием алгоритма MPEG-2 для видео и различных (часто многоканальных) форматов для звука. Битрейт сжатого видео варьируется от 2000 до 9800 Кбит/с, часто бывает переменным (VBR − англ. variable bitrate). Стандартный размер видео кадра стандарта PAL равен 720×576 точек, стандарта NTSC — 720×480 точек. Аудиоданные в DVD-фильме могут быть в формате PCM, DTS, MPEG или Dolby Digital (AC-3). В странах, использующих стандарт NTSC, все фильмы на DVD должны содержать звуковую дорожку в формате PCM или AC-3, а все NTSC-плееры должны эти форматы поддерживать. Таким образом, любой стандартный диск может быть воспроизведён на любом стандартном оборудовании. В странах, использующих стандарт PAL (большая часть Европы, Россия в том числе), поначалу хотели ввести в качестве стандарта звука для DVD форматы PCM и MPEG-2, но под влиянием общественного давления и идя вразрез с пожеланиями Philips, DVD-Forum включил Dolby AC-3 в список опциональных форматов звука на дисках и обязательных форматов в плеерах.

PAL (Phase-Alternating Line). Система аналогового цветного телевидения, разработана инженером немецкой компании «Telefunken» Вальтером Брухом и представленная как стандарт телевизионного вещания в 1967 году.

NTSC (National Television Standards Committee). Национальный комитет по телевизионным стандартам. Cистема аналогового цветного телевидения, разработанная в США. 18 декабря 1953 года впервые в мире было начато цветное телевизионное вещание с применением именно этой системы. NTSC принята в качестве стандартной системы цветного телевидения также в Канаде, Японии и ряде стран американского континента.

MPEG (Moving Picture Experts Group). Экспертная группа по вопросам движущегося изображения. Группа специалистов в подчинении ISO, собирающаяся для выработки стандартов сжатия цифрового видео и аудио.

MPEG-1. Группа стандартов на цифровое сжатие аудио и видео, принятую MPEG. MPEG-1 видео используется, например, в формате Video CD. Качество видео на видео-CD (VCD) приблизительно близко к качеству VHS видеокассет

MPEG-2. Группа стандартов цифрового кодирования видео и аудио сигналов, одобренных ISO - Международной Организацией по стандартизации/IEC Moving Picture Experts Group (MPEG). Стандарт MPEG-2 в основном используется для кодирования видео и аудио при вещании, включая спутниковое вещание и кабельное телевидение. MPEG-2 с некоторыми модификациями также активно используется как стандарт для сжатия DVD.

Количество (частота) кадров в секунду. Число неподвижных изображений, сменяющих друг друга при показе 1 секунды видеоматериала и создающих эффект движения объектов на экране. Чем больше частота кадров в секунду, тем более плавным и естественным будет казаться движение. Минимальный показатель, при котором движение будет восприниматься однородным - примерно 10 кадров в секунду (это значение индивидуально для каждого человека). В традиционном пленочном кинематографе используется частота 24 кадра в секунду. Системы телевидения PAL и SÉCAM используют 25 кадров в секунду (англ. 25 fps или 25 Герц), а система NTSC использует 29,97 кадров в секунду. Компьютерные оцифрованные видеоматериалы хорошего качества, как правило, используют частоту 30 кадров в секунду. Верхняя пороговая частота мелькания, воспринимаемая человеческим мозгом, в среднем составляет 39-42 Герца и индивидуальна для каждого человека. Некоторые современные профессиональные камеры могут снимать с частотой до 120 кадров в секунду. А специальные камеры для сверхбыстрой съемки снимают с частотой до 1000 кадров в секунду и выше, что необходимо, например, для детального изучения траектории полета пули или структуры взрыва.

Чересстрочная развертка. Развертка видеоматериала может быть прогрессивной (построчной) или чересстрочной. При прогрессивной развертке все горизонтальные линии (строки) изображения отображаются одновременно. А вот при чересстрочной развертке показываются попеременно четные и нечетные строки (называемые также полями кадра). Чересстрочную развёртку часто называют на английский манер интерлейс (англ. interlace) или интерлейсинг. Чересстрочная развёртка была изобретена для показа изображения на кинескопах и используется сейчас для передачи видео по «узким» каналам, не позволяющим передавать изображение во всём качестве. Системы PAL, SÉCAM и NTSC - это всё системы с чересстрочной развёрткой. Новые цифровые стандарты телевидения, например, HDTV предусматривают прогрессивную развёртку. Хотя появились технологии, позволяющие имитировать прогрессивную развёртку при показе материала с интерлейсом. Чересстрочную развёртку обычно обозначают символом «i» после указания вертикального разрешения, например 720×576i×50 для видео в формате PAL. Для подавления неприятных эффектов, возникающих при просмотре чересстрочного видео на построчном экране, применяются специальные математические методы, именуемые деинтерлейсингом.

Прогрессивная развертка. В отличие от чересстрочной развертки, где за каждый кадр формируется только половина изображения (либо четные, либо нечетные строки), при прогрессивной развертке формируется изображение целиком, т.е. все строки. В настоящее время чересстрочная развертка используется только в дешевых ЭЛТ-телевизорах.

Деинтерлейсинг Процесс создания одного кадра из двух полукадров чересстрочного формата для дальнейшего вывода на экран с прогрессивной развёрткой, такой как компьютерный монитор. Применяется в компьютерных системах обработки видео, плоскопанельных телевизорах и т. д.

Разрешение. По аналогии с разрешением компьютерных мониторов, любой видеосигнал также имеет разрешение (англ. resolution), горизонтальное и вертикальное, измеряемое в пикселях. Обычное аналоговое телевизионное разрешение составляет 720×576 пикселей для стандартов PAL и SÉCAM, при частоте кадров 50 Герц (одно поле, 2×25); и 648×486 пикселей для NTSC, при частоте 60 Герц (одно поле, 2×29,97). В выражении 648×480 первым числом обозначается количество точек в горизонтальной линии (горизонтальное разрешение), а вторым числом количество самих линий (вертикальное разрешение). Новый стандарт высокоотчётливого (англ. high-definition) цифрового телевидения HDTV предполагает разрешения до 1920×1080 при частоте мелькания 60 Герц с прогрессивной развёрткой. То есть 1920 пикселей на линию, 1080 линий.

Количество цветов и цветовое разрешение видеосигнала. Описывается цветовыми моделями. Для стандарта PAL применяется цветовая модель YUV, для SÉCAM модель YDbDr, для NTSC модель YIQ, в компьютерной технике применяется в основном RGB (и αRGB), реже HSV, а в печатной технике CMYK. Количество цветов, которое может отобразить монитор или проектор зависит от качества монитора или проектора. Человеческий глаз может воспринять, по разным подсчётам, от 5 до 10 миллионов оттенков цветов. Количество цветов в видеоматериале определяется числом бит, отведённым для кодирования цвета каждого пикселя (англ. bits per pixel, bpp). 1 бит позволяет закодировать 2 цвета (обычно чёрный и белый), 2 бита - 4 цвета, 3 бита - 8 цветов, …, 8 бит - 256 цветов, 16 бит - 65 536 цветов, 24 бита - 16 777 216 цветов. В компьютерной технике имеется стандарт и 32 бита на пиксель (αRGB), но этот дополнительный α-байт (8 бит) используется для кодирования коэффициента прозрачности пикселя (α), а не для передачи цвета (RGB). При обработке пикселя видеоадаптером, RGB-значение будет изменено в зависимости от значения α-байта и цвета подлежащего пикселя (который станет «виден» через «прозрачный» пиксель), а затем α-байт будет отброшен, и на монитор пойдёт только цветовой сигнал RGB.

Битрейт. Ширина (иначе говорят скорость) видеопотока или битрейт (англ. bit rate) - это количество обрабатываемых бит видеоинформации за секунду времени (обозначается «бит/с» - бит в секунду, или чаще «Мбит/с» - мегабит в секунду; в английском обозначении «bit/s» и «Mbit/s» соответственно). Чем выше ширина видеопотока, тем в общем лучше качество видео. Например, для формата VideoCD ширина видеопотока составляет всего примерно 1 Мбит/с, а для DVD составляет около 5 Мбит/с. Конечно, субъективно разницу в качестве нельзя оценить как пятикратную, но объективно это так. А формат цифрового телевидения HDTV использует ширину видеопотока около 10 Мбит/с. При помощи скорости видеопотока также очень удобно оценивать качество видео при его передаче через Интернет. Различают два вида управления шириной потока в видеокодеке - постоянный битрейт (англ. constant bit rate, CBR) и переменный битрейт (англ. variable bit rate, VBR). Концепция VBR, ныне очень популярная, призвана максимально сохранить качество видео, уменьшая при этом суммарный объём передаваемого видеопотока. При этом на быстрых сценах движения, ширина видеопотока возрастает, а на медленных сценах, где картинка меняется медленно, ширина потока падает. Это очень удобно для буферизованных видеотрансляций и передачи сохранённого видеоматериала по компьютерным сетям. Но для безбуферных систем реального времени и для прямого эфира (например, для телеконференций) это не подходит - в этих случаях необходимо использовать постоянную скорость видеопотока.

Соотношение сторон экрана. Соотношение ширины и высоты кадра (англ. aspect ratio) - важнейший параметр в любом видеоматериале. Ещё с 1910 года кинофильмы имели соотношение сторон экрана 4:3 (4 единицы в ширину к 3 единицам в высоту; иногда ещё записывается как 1,33:1 или просто 1,33). Считалось что зрителю удобнее смотреть фильм на экране такой формы. Когда появилось телевидение, то оно переняло это соотношение и почти все аналоговые телесистемы (и, следовательно, телевизоры) имели соотношение сторон экрана 4:3. Компьютерные мониторы также унаследовали телевизионный стандарт сторон. Хотя ещё в 1950-х годах это представление о 4:3 в корне изменилось. Дело в том, что поле зрения человека имеет соотношение отнюдь не 4:3. Ведь у человека 2 глаза, расположенных на одной горизонтальной линии - следовательно, поле зрения человека приближается к соотношению 2:1. Чтобы приблизить форму кадра к естественному полю зрения человека (и, следовательно, усилить восприятие фильма), был введён стандарт 16:9 (1,78), почти соответствующий так называемому «Золотому сечению». Цифровое телевидение в основном тоже ориентируется на соотношение 16:9. К концу XX века, после ряда дополнительных исследований в этой области, стали появляться даже и более радикальные соотношения сторон кадра: 1,85, 2,20 и вплоть до 2,35 (почти 21:9). Всё это, безусловно, призвано глубже погрузить зрителя в атмосферу просматриваемого видеоматериала.

PCM. Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ или PCM - Pulse Code Modulation) используется для оцифровки аналоговых сигналов перед их передачей. Практически все виды аналоговых данных (видео, голос, музыка, данные телеметрии, виртуальные миры) допускают применение ИКМ-модуляции. Чтобы получить на входе канала связи (передающий конец) ИКМ-модулированный сигнал из аналогового, амплитуда аналогового сигнала измеряется через равные промежутки времени. Количество оцифрованных значений в секунду (или скорость оцифровки) кратна максимальной частоте (Гц) в спектре аналогового сигнала. Мгновенное измеренное значение аналогового сигнала округляется до ближайшего уровня из нескольких заранее определенных значений. Этот процесс называется квантованием, а количество уровней всегда берется кратным степени двойки, например, 8, 16, 32 или 64. Номер уровня может быть соответственно представлен 3, 4, 5 или 6 битами. Таким образом, на выходе модулятора получается набор битов (0 или 1). На приёмном конце канала связи демодулятор преобразует последовательность битов в импульсы с тем же уровнем квантования, который использовал модулятор. Далее эти импульсы используются для восстановления аналогового сигнала.

Оптические диски — популярный носитель информации. Большинству пользователей знакомы только CD и DVD диски, на самом деле видов дисков намного больше. Страна Советов расскажет вам, какие бывают виды дисков , и поможет вам разобраться в их многообразии.

Виды CD дисков

CD диски, или компакт-диски , изначально были предназначены для записи и воспроизведения музыки, но теперь используются для хранения практически любой компьютерной информации. Запись и чтение информации дисков осуществляются при помощи лазера. Толщина компакт-диска — 1,2 мм, диаметр — 120 мм, емкость — 650 или 700 MB (соответствует 74 или 80 минутам звучания). Существуют мини CD диаметром 80 мм, но их емкость меньше — 190-200 MB (21 минута звучания). Мини CD можно прочитать на любом носителе, кроме автомагнитолы. Бывают фигурные компакт-диски разнообразной формы, их выпускают в основном в коммерческих целях. Такие диски не рекомендуют применять в компьютерных приводах, потому что на высокой скорости вращения они могут лопнуть.

CD диски можно разделить на CD-ROM, CD-R и CD-RW. Это деление обусловлено возможностью записать на диск информацию и предназначением диска. Информация на диске CD-ROM записана производителем, изменить или удалить ее нельзя, можно только прочитать данные. На диски CD-R (их иногда еще называют «болванками») можно записать свою информацию, но стереть или изменить ее будет невозможно. Если на диске осталось свободное место, и при записи вы разрешили опцию добавления информации, можно будет дописать на диск файлы. Диски CD-RW поддерживают удаление и перезапись информации, но такие диски будут читаться не всеми приводами.

Виды DVD дисков

DVD диски позволяют хранить больший объем информации, чем компакт-диски, благодаря использованию лазера с меньшей длиной волны. Емкость DVD диска стандартного размера (120 мм) может колебаться от 4,7 GB до 17 GB, а емкость мини DVD (80 мм) — 1,6 GB.

В зависимости от емкости DVD выделяют такие виды дисков:

  • DVD-5 — однослойный односторонний диск, емкость — 4,7 GB
  • DVD-9 — двухслойный односторонний диск, емкость — 8,5 GB
  • DVD-10 — однослойный двухсторонний диск, емкость — 9,4 GB
  • DVD-14 — двухсторонний диск, двухслойный с одной стороны и однослойный — с другой, емкость — 13,24 GB
  • DVD-18 — двухслойный двухсторонний диск, емкость — 17,1 GB

Двухслойные диски содержат два информационных слоя на одной стороне, они помечаются аббревиатурой DL. Двухсторонний диск — это фактически два диска, склеенные нерабочими поверхностями. Естественно, толщина такого диска контролируется, чтобы соответствовать толщине обычного однослойного DVD.

По возможности записи, перезаписи и удаления информации DVD диски, как и CD, делятся на ROM, R и RW. Но дополнительно различают такие виды дисков:

  • DVD-R for general, DVD-R(G) — единожды записываемый диск, предназначенный для домашнего использования.
  • DVD-R for authoring, DVD-R(A) — единожды записываемый диск для профессиональных целей.
  • DVD-RW — перезаписываемый диск. Перезаписывать или стирать информацию можно до 1000 раз. Но нельзя стирать часть информации, можно только стереть диск полностью и полностью перезаписать.
  • DVD-RAM используют технологию смены фазы. Их можно перезаписывать до 100000 раз, теоретический срок службы — до 30 лет. Но они дороги, выпускаются в основном в специальных картриджах и не поддерживаются большинством приводов и проигрывателей.
  • DVD+RW основаны на технологии CD-RW и поддерживают перезапись информации до 1000 раз. Этот формат появился позже, чем DVD-RW.
  • DVD+R — единожды записываемый диск, подобный DVD-R.

Понятно, что ни один привод или проигрыватель не поддерживает полностью все DVD-форматы. Большинство современных приводов поддерживают как формат DVD-R(W), так и формат DVD+R(W). Но старые приводы и бытовые плееры, выпущенные до появления формата DVD+R(W), будут читать только диски DVD-R(W). Существуют «супермульти» приводы, которые поддерживают все виды дисков, включая DVD-RAM.

Другие виды дисков

Особняком стоят так называемые Dual Discs . В этих дисках совмещены форматы CD и DVD. На одной поверхности такого диска записана музыка в CD формате, а на другой — пятиканальный звук, видео, меню, субтитры, изображения и пр. в формате DVD.

Диски HD DVD (DVD высокой плотности) могут иметь емкость до 15 GB, а двухслойные — до 30 GB. Основной их конкурент — BD, Blu-ray Disc вмещает от 23 до 66 GB в зависимости от количества слоев. Анонсирован прототип четырехслойного диска объемом 100 GB, планируется также выпуск десятислойных дисков объемом до 320 GB.

Противостояние BD и HD DVD получило название «борьбы форматов». Но ведущие киностудии отказались от использования HD DVD в пользу BD дисков, поэтому выпуск и поддержка формата HD DVD официально прекращены.

Итак, существует множество видов оптических дисков. Выбирать диск для записи информации стоит исходя из его емкости, возможности перезаписи информации и модели вашего привода или бытового плеера. Зная основные виды дисков, вы никогда не запутаетесь в их богатом ассортименте.

Матрица: перегрузка
Много информации утекло с тех далеких пор, когда полная версия новейшего 3D Action занимала всего три дискеты. С ностальгией вспоминаю добрых дядек с радиорынка, у которых в любое время суток всего за червонец можно было отовариться парой-тройкой свежих игрушек "в свою тару" (на свою дискету то бишь). Но что
было - то прошло, и ныне в моде лазерные дискотеки, лазерные мечи и лазерные же диски.
Появление первых CD-дисков выглядело как откровение свыше. На одном носителе умещалось до 500-600 игр, которых хватало на месяцы непрерывного захватывающего гейм-процесса. Первый тревожный звоночек прозвучал, когда в свет вышел культовый квест Myst - которому одного диска уже катастрофически не хватало. Потом звонки эти превратились в не смолкающую трель: последующие игровые продукты без стеснения занимали по три-четыре диска. Назревала очередная информационная революция.
Ныне скорости пишущих CD-приводов достигли спринтерского темпа - 700 Мб информации закатываются на болванку всего за три-четыре минуты. Емкость уперлась рогом в отметку 800 Мб и дальше расти, похоже, просто не может. А тем временем восьми миллионов байт пользователям уже недостаточно. Душа просит праздника, хлеба и зрелищ. Индустрия тут как тут: услужливо протягивает лоток с новым, многослойным носителем слова человеческого...
Рожденная Голливудом
История нового стандарта записи олицетворяет собой крылатую фразу "Спрос рождает предложение". Если стандарт CD стал ответом производителей на запросы звукозаписывающих компаний, то DVD появился на свет с легкой руки Голливуда. В незапамятном 1994 году акулы кинобизнеса
сформулировали требования к новому носителю видеоинформации:
• разрешение видеопотока, превышающее тогдашние возможности CD-дисков формата MPEG-1;
• CD-качество звукового сопровождения и поддержка Dolby Surround;
• не менее 133 минут видео на одной стороне диска;
• возможность выбора между разными языками дубляжа (5-6 языков);
• субтитры на разных языках;
• поддержка широкоэкранных форматов изображения;
• защита информации от копирования;
• обратная совместимость с CD-дисками;
• низкая цена.
Зов голливудского льва разбудил дремлющие стаи разработчиков. В погоне за клиентами были забыты все разногласия. Ушел в небытие мертворожденный стандарт Super Density Digital Video Disc , разработанный компаниями Toshiba и Time Warner , исчезли так и не нареченные стандарты записи от Sony и Philips . В 1995 году был создан консорциум по разработке новейших технологий записи и воспроизведения. В его состав вошли такие монстры IT-индустрии, как Hitachi , Matsushita (Panasonic) , Mitsubishi , Philips , Pioneer , Sony , Thomson , Time Warner , Toshiba и JVC . Звезды выстроились самым что ни на есть правильным образом и подарили консорциуму новый стандарт сжатия видео MPEG2 на блюдечке с цифровой каемочкой. Блюдечко нарекли незамысловато, но звучно: DVD (Digital Video
Disk - "цифровой видео-диск"). Чуть позже, немного понаблюдав за развитием новорожденного, "папаши" решили "быть ширше" и окрестили стандарт новым именем - Digital Versatile Disk ("цифровой многофункциональный диск"). Предположительно, именно с этого момента всем колеблющимся стало ясно, что перспективы у DVD - немалые. И спустя всего несколько месяцев стан поклонников нового стандарта увеличился до 240 компаний. В частности, консорциум почтили своим присутствием такие гранды, как IBM , Intel , NEC , Sharp , LG Electronics и Samsung . У лука есть слои, у людоеда есть слои
(с) Шрек

Внешне CD и DVD - двое из ларца, одинаковы с лица. Диски обоих стандартов выглядят абсолютно идентично. Физическая структура дисков DVD и CD также схожа. Этакий круглый бутерброд диаметром двенадцать сантиметров, состоящий из защитного слоя, прозрачной полимерной основы и отражающего слоя. Неизменным остался и принцип записи: есть отражение луча - "1" , нет отражения - "0" . Главное различие - в размере минимального сектора записи информации (аналог магнитной ячейки у дискеты или жесткого диска). Длина его уменьшилась в два раза и составляет 440 нм. Информация на диск по-прежнему наносится по спирали, от центра к краям. Но шаг спирали также изменился
вдвое - теперь он составляет всего 740 нм против 1500 у CD. Для считывания "компактных" секторов пришлось уменьшить и размер "патефонной иголки" - длина волны лазера сократилась с 780 нм до 635 нм.
Существенная разница также в том, что "бутерброд" DVD одинаково полезен с обеих сторон - для записи и считывания информации могут быть использованы и верхняя, и нижняя поверхности диска. Даже если вторая сторона не задействована для записи, она присутствует на всех носителях.
Емкость диска DVD первого поколения составила 4,7 Гб, и он получил официальное наименование DVD-5 . В 1996 году спецификации были впервые представлены страждущим массам. И уже в конце года приводы и носители информации появились в открытой продаже в Стране восходящего солнца. Именно из Японии новый стандарт начал победное шествие по миру, трансформируясь и обрастая новыми слоями.
Через некоторое время, не желая останавливаться на достигнутом, консорциум DVD, уже переименованный в "DVD-форум" , принял новый стандарт записи - DVD-9 . Идея новой технологии - в использовании многослойных дисков для увеличения объема хранимой информации. Первый слой по-прежнему получается механической прессовкой, а дополнительный слой наносится напылением. Причем дополнительный верхний слой является полупрозрачным и не препятствует чтению "глубинного" собрата. Диск стандарта DVD-9 способен хранить до 8,54 Гб данных.
Единственный минус "слоеного ноу-хау" в том, что для чтения информации требуется дорогой лазер с изменяемым фокусным
расстоянием. Соответственно этому значительно увеличивается стоимость конечных устройств - "ридеров".
Дальнейшим развитием стандартов DVD-5 и DVD-9 стали двухсторонние DVD-10 (9,4 Гб) и DVD-18 (17,08 Гб). Современные DVD-ROM без проблем читают диски всех описанных форматов. К сожалению, в нашей стране большее распространение получили именно односторонние однослойные диски (DVD-5), хотя в буржуазной Европе-Америке уже достаточно давно в открытой продаже имеются и видео-, и аудиодиски стандартов DVD-10 и DVD-18.
Таблица совместимости форматов*
Формат диска Привод DVD-ROM Привод DVD-R(G) Привод DVD-R(A) Привод DVD-RW Привод DVD-RAM Привод DVD+RW
DVD-ROM + + + + + +
DVD-R(G) +** +/+ +/- +/+ +/- +/-
DVD-R(A) +** +/- +/+ +/- +/- +/-
DVD-RW +** +/- +/- +/+ +**/- +**/-
DVD-RAM - -/- -/- -/- +/+ -/-
DVD+RW +** +**/- +**/- +**/- +**/- +/+
* Читает/пишет.
** Возможны исключения, например некоторые DVD-R(G) не читаются на первых модификациях приводов DVD-ROM.
Мой номер - 245, на телогреечке печать
При разработке Digital Versatile Disk были также учтены интересы голливудских воротил, не на шутку обеспокоенных проблемой защиты информации. Для начала, в лучших традициях детей лейтенанта Шмидта, весь мир был поделен на шесть региональных зон.

Каждый DVD-ROM содержит в своей прошивке намертво вбитый номер региона, для которого данный плеер предназначен. Такой же номер зашит и в любой лицензионный DVD-диск. Если коды регионов не совпадают - дело швах. Кина не будет.
Идеологическая подоплека такого подхода в том, что прокат и продажа фильма начинается в разных регионах в разные сроки.
Зачастую версии одних и тех же фильмов для Америки, Европы и всеядной России различаются как небо и земля. Кроме того, играют свою роль местная цензура и законодательные ограничения. Разделение мира на регионы позволило временно предотвратить нелегальное распространение голливудской классики по миру. Как вскорости выяснилось, защита оказалась настолько эффективной, что смогла заблокировать продажи даже вполне легальной продукции. Тому способствовали запутанные реселлерские каналы компьютерных продавцов и медлительность процесса "локализации" дисков. Отличные японские ридеры, по случаю привезенные из Сибири, тяжело воспринимали великолепные англоязычные фильмы с Канарских островов. В итоге многие производители плееров сперва нелегально, а потом с молчаливого попустительства отцов индустрии начали выпускать проигрыватели с отключенной региональной защитой. Тем не менее в продаже все еще можно встретить "географически подкованный" плеер, который не дружит с пиратскими сокровищами Горбушки.
Зональная защита - далеко не единственный цербер, оберегающий информацию от расхитителей капсобственности. На службе DVD стоят еще несколько оригинальных технических решений, серьезно затрудняющих нелегальное копирование.
Стандарт защиты Macrovision оберегает видеосигнал от записи на видеомагнитофоны. Принцип действия - в создании постоянных помех, что сбивает автоподстройку видеомагнитофонов под входящий видеосигнал и искажает запись до неузнаваемости. Способы борьбы с данным "злом" уже найдены и заключаются в использовании выхода RGB или в изменении прошивки плеера. Алгоритм CGMS (Copy
Generation Management System) защищает видеопоток от захвата платами видеомонтажа и ТВ-тюнерами. Для этого в сигнал NTSC добавляется специальная строка защиты, искажающая картинку и звук. Механизм защиты CSS (Content Scrambling System) шифрует все данные, содержащиеся на DVD-диске, чтобы потом при воспроизведении расшифровывать их на лету. В 1999 году этот хитрый алгоритм не выдержал напора пиратских страстей и пал жертвой хакеров, одарив мир сотнями нелегальных дисков.
Не осталась без внимания и аудиочасть диска D
VD. Система защиты CPPM (Content Protection for Prerecorded Media) надежно сторожит музыкальные хиты путем добавления в проигрываемый файл особой метки, препятствующей копированию музыки в компьютерных системах. А бытовые системы выдают на линейный выход сигнал с пониженным битрейтом, сводя результат всех изобретательских потуг на абсолютный ноль.Меняю DVD-проигрыватель на DVD-выигрыватель
Какая свадьба без баяна, и какой стандарт
хранения информации без возможности самостоятельной записи дисков? Стандарт DVD, не успев надежно обосноваться на рынке накопителей информации, столкнулся с серьезной конкуренцией со стороны традиционных CD-дисков. На рынок хлынул поток дешевых пишущих приводов. Сегодня продажи накопителей CD-RW вплотную приблизились к продажам традиционных приводов CD-ROM. Цены на дисководы CD-RW упали практически ниже себестоимости и стали чарующе близки к кошельку практически любого покупателя.
Само собой, DVD-форум вынужден бороться со сложившейся ситуацией. На переднем рубеже защиты встали широкой грудью так называемые "комбо-приводы" (CD/DVD-combo) . Они удачно сочетают в себе возможность чтения дисков стандарта DVD-ROM и запись дисков стандартов CD-R и CD-RW. Доля данных устройств на рынке сравнительно мала - у крупных производителей накопителей модели данной линейки занимают 3-5 процентов от общего ассортимента продукции. Но именно они являются лучшим выбором для тех людей, кому традиционного CD-RW дисковода уже мало, а возможность записи дисков DVD их пока не интересует.
Действительно, "зачем платить больше" и покупать два раздельных привода, если комбинированные дисководы полностью заменяют их за гораздо более низкую цену. Зачастую именно этот довод являются решающим при покупке лазерного привода стандарта CD-RW/DVD. Ибо иных преимуществ перед конкурирующими устройствами, кроме цены, комбо-приводы не имеют. Что ни говори, а стандарт CD-RW/DVD является бабочкой-однодневкой, призванной развлекать пользователей до того момента, когда цены на пишущие приводы DVD упадут до разумных пределов.Одноразовое удовольствие
История рождения на свет пишущих приводов стандарта DVD немного напоминает детскую басню о лебеде, раке и щуке. Денежная идея устройства, способного упихать на один носитель до 4,7 Гб информации, внесла раздор в ранее монолитные ряды DVD-форума. Вдоволь насытившись плодами коллективного творчества, ведущие бренды вновь рассыпались на группы заинтересованных товарищей.
Первыми на рынок вышли диски DVD-R от патриарха цифровой индустрии - компании Pioneer. Носители и устройства этого формата поступили в продажу еще в далеком 1997 году. При создании спецификации за основу была взята уже отлаженная и проверенная идея формата CD-R. Если вкратце, то отличие болванки DVD-R от обычного диска DVD-ROM заключается в специальном пигментном слое, чутко реагирующем на прикосновения лазерного луча.
Лазер с длиной волны 635 нм просто выжигает необходимую информацию на светоотражающем слое. То есть, говоря иными словами, принципиальных отличий от технологии записи дисков CD-R нет. Единственная разница - в высокой плотности записи информации и иной файловой системе. Первый диск, изготовленный по технологии DVD-R, вмещал "всего" 3,95 Гб информации и стоил порядка 50 долларов США. Сам пишущий привод был выпущен на рынок по астрономически высокой цене в $17 000 . Чуть позже, в 1999 году, появилась версия 1.9 стандарта DVD-R. Диск, изготовленный по новой идеологии, вмещает 4,9 Гб информации.
Так же как и диски CD/DVD, DVD-R выпускается в двух форм-факторах - диаметром 80 и 120 мм. Толщина диска составляет 1,2 мм.
Формат DVD-R версии 1.9 получил официальный сертификат DVD-форума. Настало время подумать о пресловутой защите авторских прав. Именно в думах о сохранении копирайта и родился последний на сегодняшний день стандарт DVD R 2.0 , включающий в себя защиту от нелегального копирования. Решение традиционно: в служебную зону болванки записывается информация, предотвращающая перезапись его содержимого.
С распространением понятия "копирайт" DVD-R практически моментально разделился на два микростандарта - для записывающих студий и для обычных пользователей. Их главное отличие друг от друга - в длине волны применяемого лазера. Для профессионального формата используется 635 нм, для "домашнего" формата - 650 нм. То есть записать на бытовом устройстве студийный диск нельзя, равно как и на студийном не закатать обычную DVD-R болванку. Чтение информации с дисков обоих типов происходит без проблем.

Профессиональный формат DVD-R(A) (DVD-R For Authoring) сохранил обратную совместимость с версиями 1.0 и 1.9. Привод DVD-R(A) без проблем прожигает болванки старого типа. Основная изюминка стандарта - возможность записи заголовков дисков в формате Cutting Master Format (CMF) . Это позволяет использовать болванки DVD-R(A) в качестве мастер-дисков для последующего серийного тиражирования. Из заголовков CMF заводские дупликаторы получают всю необходимую им для функционирования
информацию.
Также отметим, что в формат изначально не была включена возможность потокового шифрования данных CSS.
Стандарт DVD-R(G) (DVD-R For General) ориентирован на массового потребителя. Длина волны записывающего лазера в 650 нм не позволяет корректно прожигать диски старых форматов DVD-R 1.0 и 1.9; их можно только считывать. Для записи информации используются диски стандарта General DVD-R. Поддерживаются как односторонние (на 4.7 Гб), так и двусторонние (на 9,4 Гб) диски.
Еще одним преимуществом формата является низкая стоимость пишущих приводов - примерно на один нолик дешевле, чем у профессиональных "писак" DVD-R(A). Именно формат DVD-R(G) ныне является общепринятым синонимом DVD-R и поддерживается практически всеми проигрывателями DVD-ROM.
Единственный недостаток формата - невозможность использования DVD-R(G) в качестве мастер-диска для последующего тиражирования (отсутствует поддержка CMF). Считается, что в домашних условиях эта возможность вряд ли будет востребована.
Записки Pioneer
После появления однократно записываемых DVD-R следующим логичным шагом стал выпуск многократно перезаписываемых дисков DVD-RW . И вновь пионером в этой области стала фирма Pioneer. За основу разработчики взяли уже проверенную временем идею перезаписываемого формата CD-RW.
В пишущем приводе, как и в устройствах DVD-R, используется лазер с длиной волны 635 нм. Единственная разница заключается в материале информационного слоя. Он может многократно менять свои оптические характеристики под воздействием лазерного луча разной мощности. Гарантируется до 1000 циклов качественной перезаписи. Пока существуют только односторонние диски DVD-RW емкостью 4,7 Гб. Благодаря конструктивному родству приводы DVD-RW без проблем пишут диски стандарта DVD-R(G).
Первая версия стандарта вышла в декабре 1999 года. Она включала в себя систему защиты CSS, встраиваемую в пишущий привод и не позволяющую ему прожигать копии лицензионных дисков. По спецификации в заголовке (lead-in) диска выдавливается служебная информация. Она-то и предотвращает нелегальное копирование содержимого болванки. Как побочный эффект использования CSS - у многих DVD-RW версии 1.0 возникли проблемы с чтением в бытовых проигрывателях. В итоге была выпущена версия стандарта 1.1 , в которой lead-in прописывался лазерным лучом. Это позволило решить проблему несовместимости. Именно диски стандарта DVD-RW 1.1 являются наиболее частыми гостями на наших прилавках.
Специально для хранения защищенной информации впоследствии была разработана версия стандарта 1.1b . По ее спецификации каждый диск обладает уникальным 56 -битным идентификационным номером, с помощью которого шифруются все
содержащиеся на нем данные. В итоге, даже если информацию удастся переписать, она не прочитается из-за отсутствия ключа.

Первые болванки и приводы нового стандарта появились на рынке в 2001 году. С тех пор доля дисков DVD-RW на рынке значительно возросла. В итоге они практически полностью совместимы со всем существующим парком DVD-приводов. Исключение составляют лишь очень старые модели DVD-ROM и бытовых проигрывателей, мощности лазера которых не хватает на чтение информации с информационной подложки. Ведь отражающая способность ее серьезно уступает традиционным дискам DVD-ROM и DVD-R.
Лазерный винчестер
Но DVD-RW не суждено было стать "самодержавным пионером" рынка перезаписываемых DVD носителей. На лакомый кусочек рынка нацелился исследовательский отдел корпорации Matsushita (в миру - Panasonic). Она разработала свой, альтернативный формат перезаписываем
ых носителей, получивший название DVD-RAM . В процессе технологических пертурбаций стандарт утратил практически все свойственные DVD черты, включая совместимость с приводами DVD-ROM. Первые приводы DVD-RAM появились на рынке в 1998 году.
В накопителях и дисках нового стандарта слились воедино основные технологии DVD и MO (магнитооптика). Лазер нагревает поверхность диска, и она меняет свои отражающие свойства. Основное
отличие от дисков DVD-RW - нанесенные на поверхность диска метки секторов. Это роднит технологию DVD-RAM с традиционными винчестерами и позволяет форматировать болванки DVD-RAM под любую "традиционную" файловую систему, включая FAT32 . Емкость одностороннего диска составляет 4,7 Гб, двустороннего - 9,4 Гб. Диски выдерживают до 100 000 циклов перезаписи.
Приводы без особых проблем читают все известные форматы DVD. Физически носитель DVD-RAM представляет собой одно- или двусторонний диск, помещенный в пластиковый картридж размерами 124,6x135,5x8,0 мм. Именно из-за этого картриджа шансы прочитать диск DVD-RAM в обычном накопителе DVD близки к нулю. Если картридж не запаян намертво, можно извлечь диск и попробовать прочитать его в "обычном" дисководе с поддержкой стандарта DVD-RAM.
На данный момент основным применением пишущих приводов и дисков данного стандарта является резервное копирование информации. Здесь очень пригодятся и высокий ресурс, и большая емкость носителей.
Заменим минусы на плюсы

Прочие члены форума DVD тоже не хотели оставаться голодными и разработали собственный стандарт перезаписываемых дисков, внеся свою долю в общую неразбериху названий и
аббревиатур. Philips, Sony, Hewlett-Packard, Dell, Ricoh и Yamaha , объединившись, заменили "тире" в аббревиатуре DVD-RW на "плюс" и выпустили свой стандарт DVD+RW . Работоспособная версия спецификации с поддержкой видеодисков и носителей емкостью в 4,7 Гб появилась в 1999 году.
Никаких принципиальных технологических отличий между DVD-RW и DVD+RW нет. Разница в формате представления информации. DVD+RW, в отличие от DVD-RW, поддерживает мультисессионную запись (запись в несколько приемов). Более высокая точность позиционирования лазерного луча позволяет осуществлять коррекцию данных "на лету", в реальном времени переписывая отдельные сбойные сектора диска. Также, по мнению многих специалистов, в DVD+RW реализован более совершенный алгоритм коррекции ошибок.

Помимо поддержки записи DVD+RW дисков, стандарт официально позволяет производить запись дисков CD-R и CD-RW. У приводов других стандартов такая возможность официально не заявлена. В плане совместимости диски DVD+RW не уступают своим конкурентам DVD-RW - они также читаются всеми новыми моделями бытовых и компьютерных проигрывателей.
Вот такие вот мы нестандартные
Не останавливаясь на достигнутом уровне хаоса, члены консорциума любителей "плюсов" выпустили в 2002 году однократно записываемые носители DVD+R . Принципы нового стандарта полностью аналогичны DVD+RW - та же "продвинутая коррекция ошибок" и мультисессионная запись информации.
В дисках DVD+R также применяется специальный отражающий слой с повышенными рефлективными способностями. Это позволяет устранить проблемы с совместимостью дисков из-за недостаточной мощности лазера и низкой точности позиционирования луча в бытовых проигрывателях и старых приводах DVD-ROM.
Единственным, но критичным недостатком формата стало то, что ни один старый привод DVD+RW не способен записать диски DVD+R - их лазеры не поддерживают нужного режима работы. Эти проблемы обратной совместимости серьезно замедлили распространение стандарта в массах. А тем временем не за горами новые технологии записи.
Голубой вагон бежит, качается...
Устав от бесконечной череды стандартов и названий, принесшей немало убытков технологии DVD, ведущие игроки рынка решили снова объединить свои усилия. Компании Sony, Matsushita (Panasonic), Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp и Pioneer объявили о разработке нового формата носителей информации. Именно он в свое время станет преемником DVD. Будущий герой получил название Blu-Ray ("Голубой луч").
Носитель стандарта Blu-Ray сохранил размеры своих предшественников - все те же 120 мм в диаметре. Емкость диска увеличена практически в 7 раз. Односторонний однослойный диск Blu-Ray способен нести до 27 Гб информации. Своим названием стандарт обязан применению синего лазера с длиной волны 405 нм. Для справки: в дисках CD и DVD применялись лазеры красного спектра. Уменьшившаяся длина волны позволила понизить шаг спирали вдвое, до 320 нм.
Изменилась также и толщина защитного покрытия диска - с 0,6 мм до
0,1 мм. Это позволит уменьшить ошибки, возникающие при чтении и записи информации. Предусмотрены различные размеры дисков Blu-Ray. Так, компания Philips выпустила 30- мм диск емкостью в 1 Гб и привод к нему. Подобные диски предназначены для мобильных ПК и не менее мобильных телефонов.
Диски Blu-Ray емкостью 27 Гб недавно были стандартизированы и получили наименование BD-27 . В производство также запущены двухслойные диски емкостью 54 Гб. Подобного объема хватит для сохранения двухчасового фильма в набирающем популярность стандарте HDTV . Выпуском данных носителей занимаются компании Sony, JVC, TDK и Samsung . Массовый выход приводов на рынок намечен на 2004 год. Предполагается, что основным конкурентом нового стандарта станет все тот же DVD . Аналитики предсказывают массовое падение цен на DVD-приводы и накопители.Возможно, они сместятся из сектора middle-end систем в массовый сектор рынка, полностью вытеснив формат CD-ROM. Viva la Revolution!

Спецификации наиболее популярных форматов DVD
Параметр DVD-ROM однослойный DVD-ROM двухслойный DVD-R Authoring DVD-R General DVD-RW DVD+RW
Емкость, Гб 4,7 8,54 4,7 (3,95) 4,7 4,7 4,7
Длина волны, нм 650 650 635 650 650 650
Отражающая способность, % 45-85 18-30 45-85 45-85 18-30 18-30
Глубина модуляции >0,6 >0,6 >0,6 >0,6 >0,6 >0,6
Ширина дорожки, мкм 0,74 0,74 0,74 0,74 0,74 0,74
Минимальная длина пита, мкм 0,4 0,44 0,4 (0,44) 0,4 (0,44) 0,4 0,4

DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW

Несомненно, положительной стороной прогресса является то, что рано или поздно технологии, казавшиеся заоблачными и немыслимыми, становятся доступными для всех. Видимо, это касается и DVD. Про DVD мы слышим уже давно, но, совсем недавно стало понятно - что DVD-проигрыватель, DVD-привод и даже DVD-рекордер вещи не такие уж и дорогие, а создание домашней коллекции DVD-дисков не пробьет серьезную брешь в семейном бюджете

С другой стороны, отрицательная сторона прогресса - это необходимость быть компетентным во всех появляющихся технологиях. Например, в описании к вашему DVD-проигрывателю вы читаете, что он поддерживает форматы записи DVD-5 и DVD-9, но не поддерживает DVD-ROM и DVD-18. Это хорошо или плохо?

Или, другой пример - при покупке DVD-рекордера вам предлагают модель DVD+RW, но лучший друг советовал брать DVD-R/RW. Что лучше - плюс или минус? Кому верить?

Классификация DVD

Существует несколько классификаций DVD, каждая из которых основана на каком-то из признаков.

Классификация по конструктивным особенностям.

Внешне DVD-диск выглядит почти как обыкновенный компакт-диск - он таких же размеров, как и широко распространенный сегодня CD-диск: диаметр - 120 мм (4,75 дюйма), толщина - 1,2 мм. Возможно, это даже разочарует потребителя, ожидающего от нового стандарта чего-то необычного. Но основные, поистине фантастические достоинства таятся глубже:
DVD-диск может быть как односторонним, так и двухсторонним. Рабочих слоев на каждой стороне DVD-диска может быть один или два. Различают следующие типы DVD-дисков:

  • DVD-5 (Single-sided, single-layer disc) - односторонний однослойный диск, 4,7 Гбайт;
  • DVD-9 (Single-sided, double-layer disc) - односторонний двухслойный диск, 8,5 Гбайт;
  • DVD-10 (Double-sided, single-layer disc) - двухсторонний однослойный диск, 9,4 Гбайт;
  • DVD-18 (Double-sided, double-layer disc) - двухсторонний двухслойный диск, 17,0 Гбайт;
DVD-5

DVD-5 - это первая рыночная версия DVD диска: односторонний диск с однослойной записью и емкостью 4,7 Гб.

DVD состоит из 0,6 мм пленки, покрытой аллюминием и наклеенной на чистую подложку. Технология напыления та же, что используется при изготовлении обычного CD. Алюминиевая пленка имеет толщину 55 нанометров, как и для аудио-CD и CD-ROM.

DVD-9

DVD-9 - это двухуровневый односторонний диск с емкостью 8,5 Гбайт. Для производства такого диска необходимо создать полупрозрачный слой, который отражает 18-30% лазерного излучения. Этого достаточно, чтобы можно было считывать информацию с верхнего слоя. И в то же время полупрозрачный слой будет пропускать достаточно излучения, чтобы сигнал от нижнего уровня с высокой отражательно способностью тоже читался. Информационные уровни разделяет высокооднородный клей (толщина клеевой прослойки составляет 40-70 микрон), используемый для соединения двух половин диска. Это расстояние необходимо, чтобы различить сигнал, отраженный от одного и другого уровней.

Использование полупрозрачного слоя диктует более жесткие требования к материалу и используемой технологии:

  • Высокий коэффициент пропускаемости;
  • UV прозрачность;
  • Однородность уровня не ниже 1,5%;
  • Высокая прочность;
  • Низкие издержки производства;
С одной стороны, оптимальным материалом для полупрозрачного слоя является золото. С другой стороны, применение вместа золота другого материала поможет сократить издержки производства на 70%.

Сегодня в качестве альтернативы золоту используются кремниевый и серебряный сплавы.

DVD-10

DVD-10 - однослойный двухсторонний диск с емкостью 9,4 Гб.

В принципе это двойной DVD-5 без чистой подложки. Два диска, покрытых металлическими пленками, соединены вместе. Чтобы считывать информацию с двух сторон диска, используется один лазер.

DVD-18

Структура DVD-18 в принципе та же самая, как у DVD-9, но DVD-18 может читаться с обеих сторон.
Результат - двойная емкость по сравнению с DVD-9.

Сравнение DVD-дисков разных типов, а также DVD и CD представлено в таблице:.

Технические Характеристики и Спецификации
ПАРАМЕТР СD DVD-5 DVD-9 DVD-10 DVD-18
Диаметр диска 120 мм (4,75 дюйма) 120 мм (4,75 дюйма)
Толщина диска 1,2 мм 1,2 мм (0,6 + 0,6)
Длинна волны лазера 780 нм (инфракрасный) 650 / 635 nm (красный)
Апертура линзы 0,45 0,60
Ширина трека 1,6 mм 0,74 mм
Минимальный размер "дырки" 0,83 mм 0,4 mm
Оринтировочная скорость 1,2 м /с CLV 4,0 м/с CLV
Число сторон 1 1 1 2 2
Число рабочих слоев на стороне 1 1 2 1 2
Емкость диска 680 Мбайт 4,7 Гбайт 8,5 Гбайт 9,4 Гбайт 17,0 Гбайт
Время воспроизведения 74 мин. аудио 133 мин./ рабочий слой (видеоканал, 3 аудиоканала, 4 канала субтитров при 4,69 Мбит/с)
Скорость считывания видео 1,44 Мбит/с
(видео, аудио)
переменная от 1 до 10 Мбит/с (видео, аудио, субтитры)
Алгоритм компрессии видео MPEG-1 MPEG-2
Звуковое сопровождение два канала -
MPEG
2 кан. LPCM для NTSC и MPEG-аудио;
2 канала LPCM для PAL (Linear Pulse Code Modulation) 2 или 5.1 канала Dolby AC-3;
дополнительно до 8-и языков
Субтитры нет до 32-х вариантов языков
Файловая система (компьютерные программы и видеоприложения) ISO-9660 micro UDF и/или ISO-9660

Классификация по назначению

Изначально планировалось применять DVD-диски в следующих областях:

  • как носитель видеоизображения (DVD-Video);
  • как носитель аудиозаписи (DVD-Audio);
  • для хранения данных (DVD-ROM).

Все три описанных формата относятся к DVD-дискам первого поколения. Предполагалась, что информация заносится на диск единственный раз - при его производстве. Диск изготавливается фабричным методом и представляет собой своеобразную матрицу с "выштампованными" в определенных местах "дырками", которые означают логическую единицу. Отсутствие "дырки" подразумевает логический ноль. Считывание информации происходит при помощи лазерного луча, отражающегося от поверхности диска. При отражении от "дырки" лазерный луч точно попадает на специальный детектор, который выдает "1". При отражении от поверхности луч проходит мимо детектора, который в этом случае распознает "0".

Классификация по возможностям записи

В предыдущей классификации описывались диски, предназначенные только для чтения. С развитием технологии DVD появились спецификации дисков, обеспечивающие пользователям дисков запись и перезапись информации. Однако основные участники форума не смогли договориться о единой спецификации на такие диски из-за стремления сохранить самостоятельный контроль над своими авторскими техническими разработками. В результате появилось несколько конкурирующих спецификаций (форматы DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW). Рассмотрим перечень развиваемых сегодня форматов DVD дисков.

Только для чтения (форматы первого поколения)

  • DVD-ROM
  • DVD-Video
  • DVD-Audio

Эти форматы описаны в предыдущей классификации.

Для одноразовой записи:

  • DVD-R (G)
  • DVD-R (A)

Для многократной перезаписи

  • DVD-RAM;
  • DVD+RW (не поддержан DVD форумом);
  • DVD-RW

Можно подробно рассказать о каждом из этих форматов, но мы не будем этого делать. Главное - это понимать, что ни один из DVD-рекордеров и DVD-проигрывателей не поддерживает все перечисленные форматы. Реальная проблема, или даже дилемма, с которой придется столкнуться при покупке DVD-рекордера - какому формату записи отдать предпочтения.

Выбирать придется между DVD-R/RW (иногда называемого DVD минус ) и DVD+RW (аналогично называемого DVD плюс ). Преимущества и недостатки каждого из вариантов представлены в следующей таблице:

DVD-R/RW DVD+RW
Достоинства
  • Приводы выпущены на погода раньше DVD+RW;
  • Лучшая совместимость из-за наличия одноразовых носителей DVD-R;
  • Низкая стоимость и большая распространенность носителей
  • Наивысшая для DVD рекордеров скорость записи DVD дисков;
  • Поддержка крупными производителями оборудования
Недостатки
  • Низкая скорость записи на перезаписываемый носитель
  • Меньшая поддержка со стороны индустрии
  • Дорогие и малораспространенные носители;
  • Меньшая совместимость

Вывод:

На основании текущего состояния дел с различными форматами DVD записи, считаем разумным следующие рекомендации:

DVD-R/RW более всего подходят для создания собственных DVD видео дисков и архивации данных, не требующих постоянного обновления. Лучшая совместимость DVD-R даже со старыми DVD плеерами делает видеодиски, записанные на DVD-R, более подходящими для распространения. Невозможность случайного стирания также делает DVD-R диски более привлекательными для тех же целей.

DVD+RW наиболее пригодны для архивирования больших массивов данных в организациях, поскольку позволяют со значительно большей скоростью регулярно сохранять данные на одни и те же носители. Приводы этого формата также вполне подходят частным пользователям, которые имеют современные DVD плееры и не рассчитывают на широкое распространение своих дисков.

Источники:

  1. Андрей Ряхин. DVD-Video: принципы и ограничения
  2. Андрей Ряхин. Новости из мира DVD-R
  3. Структура DVD-дисков, принцип записи (DigitalWare.RU)
  4. Дмитрий Авдакушин. DVD: самая дорогостоящая, затянувшаяся, но захватывающая мыльная опера десятилетия (журнал "Цифровое видео ")
  5. Сергей Блохнин.



Top