Вместимость двд диска. DVD — всё об этом круглом носителе данных

21. 12.2017

Блог Дмитрия Вассиярова.

DVD — всё об этом круглом носителе данных

Привет всем.

Предлагаю обсудить, что такое DVD, несмотря на то, что вам однозначно знакома эта аббревиатура. Но знаете ли вы, как она расшифровывается? Какая структура, скорость записи и особенности воспроизведения у таких дисков? Каких видов и объемов они бывают? Уверен, это известно далеко не каждому.

Однако в моей статье вы найдете ответы на перечисленные вопросы и не только, причем на простом пользовательском языке. Так что если вы хотите узнать о ДиВиДи больше, следуйте за мной.

Знакомство с DVD

Начнем с того, что скрывает под собой это сочетание букв. На самом-то деле - ничего:). Изначально на английском языке оно подразумевает «Digital Video Disc», что в переводе на наш - «цифровой видеодиск».

Однако когда стало понятным, что на этот носитель можно записывать не только фильмы, его переименовали в «Digital Versatile Disc», что означает - «цифровой многоцелевой диск». К общему знаменателю так и не пришли, поэтому DVD Forum постановил, что название данного формата не подразумевает ничего, кроме трех букв.

DVD в практике

На деле DVD-ROM представляет собой стандарт оптического носителя для цифровых данных. Его физические параметры: круглая форма, диаметр 12 см, толщина 1,2 мм, вес приблизительно 15,7 г. Его рабочая поверхность плотнее, чем , поэтому позволяет умещать больше данных.

Стандартной емкостью таких дисков считается 4,7 Гб. Но есть и другие объемы. Это зависит от разновидностей носителей, о которых мы поговорим позже.

История разработки

Первые диски данного формата в 1996 году увидели японцы, а через год они начали появляться в СНГ и США.

К разработке стандарта приложили усилия Philips, Sony, Toshiba, Time Warner и еще несколько менее известных компаний. В этом деле все они объединились под руководством IBM. За внесение изменений в стандарт отвечает DVD Forum, в который входит 10 фирм-основателей и свыше 220 частных лиц.

Чтение и запись

Для проигрывания и записи таких дисков применяется красный лазер. Длина его волны равняется 650 нанометров, что на 130 нм меньше, чем у CD. Это еще одна причина, почему на DVD вмещается больше данных.

Кстати, плееры для DVD имеют обратную совместимость, то есть на них можно проигрывать и CD-диски.

Скорость чтения и записи у более совершенного формата равняется 9-й скорости предшественника и составляет 1350 Кбайт/с (9 × 150). Следовательно, 16-скоростной может писать и считывать эти диски со скоростью 21,12 Мбайт/с (16 × 1,32).

К слову, первый проигрыватель для таких носителей в октябре 1997 года выпустил бренд Pioneer.

Особенности видео

Для сжатия видеоданных на ДиВиДи используется алгоритм MPEG-2. Чтобы все понимали, о чем я говорю, объясню подробнее.

Практически все цифровые данные одного фильма имеют дубликаты - зачастую, это статичные изображения или неуловимые человеческим глазом кадры. С точки зрения обычного пользователя они лишние, поэтому декодер их обрезает. Такое решение позволяет сжать размер файла, при этом сохранив превосходную картинку, и уместить на диск больше информации.

Файлы

Когда вы открываете папку VIDEO_TS с DVD-фильмом, видите файлы разных форматов. Одни воспроизводятся проигрывателем при двойном щелчке мыши, другие - нет. Давайте разберемся, что они собой представляют:

  • VOB - основной контент с видео, звуком и титрами;
  • IFO - инфа о том, что входит в основные файлы;
  • BUP - резервная копия предыдущего типа файлов. Имеют такой же объем, что и IFO.

О звуке

Что касается звука, то его запись на DVD традиционно выполняется по стандарту Dolby Digital (AC-3 Digital Sound). Он предполагает 5 раздельных каналов и 1 низкочастотный. Это значит, что рекомендуется использовать 3 колонки (2 по бокам и 1 по центру), 2 твитера сзади и 1 низкочастотный сабвуфер в любом месте.

Расположение по аналогии с кинотеатром, что создает ощущение полного погружения в звук. Также могут использоваться другие аудиоформаты: PCM, DTS, MPEG.

Виды DVD

За время существования появилось много спецификаций этого формата. Они отличаются объемом, количеством слоев и возможностей перезаписи. Чтобы вы не путались в названиях, расскажу кратко об основных из них:

  • DVD-R. Предполагает однократную запись. Обладает стандартной вместимостью 4,7 Гбайт.
  • DVD+R. Идентичен предыдущему варианту, только новее и немного совершеннее. Но это никак не сказывается на считывании. То же касается и разновидностей следующих спецификаций, поэтому для удобства ставится знак «±».
  • DVD±RW. Позволяют перезаписывать данные до 1000 раз.
  • DVD±R DL. Две дополнительные буквы скрывают под собой «Double Layer», то есть «Двойной Слой». Это значит, что такие болванки имеют две рабочие поверхности. Каждая сторона может считываться и записываться. Такое решение позволило увеличить емкость диска до 8,5 Гб.
  • DVD±R DS - тоже двухслойные носители, но объемом 9,4 Гб.

Думаю, этого достаточно для ознакомления с DVD. Если хотите знать больше о мире гаджетов и технологий, подпишитесь на обновления моего блога.

До новых радостных встреч на его страницах!

С обычными CD-болванками все просто: они бывают либо CD-R (Compact Disc Recordable), т.е. диски однократной записи, либо CD-RW (Compact Disc Rewritable) - диски многократной записи. А вот с DVD-дисками сложнее - существует много типов DVD-дисков, и в таком разнообразии легко запутаться.

Начнем с расшифровки аббревиатуры DVD. Раньше аббревиатура DVD расшифровывалась как Digital Video Disc, поскольку первые DVD-диски были предназначены только для записи видео. Затем, когда на DVD стала возможной запись других типов данных, DVD "переименовали" в Digital Versatile Disc - цифровой универсальный диск.

По сути, DVD - это развитие технологии CD, но обо всем по порядку. Началом истории DVD можно считать 1994 год, когда компании Sony, Philips и Toshiba начали создавать новый носитель данных. Вообще, инициатором всего этого выступил Голливуд - обычные видеокассеты не обеспечивали никаких средств защиты от несанкционированного копирования. Да и имеющийся на то время альтернативный носитель (CD) не обеспечивал должного качества воспроизведения видео - на обычный диск объемом 700 Мбайт нельзя было записать фильм нормального качества. Требовалось как минимум два диска.

В 1996 году компании Sony, Philips и Toshiba представили первые спецификации нового носителя данных - DVD-ROM (базовый формат, использовался для хранения данных) и DVD-Video (надстройка над форматом DVD-ROM, предназначенная для хранения видео). В основном DVD тогда использовался для хранения видео, поэтому и получил название Digital Video Disc.

В 1998 году был представлен новый формат - DVD-Audio. Поскольку формат DVD уже использовался не только для хранения видео, то, чтобы не вводить новую аббревиатуру и не запутывать пользователей, было решено слово "Video" заменить словом "Versatile". В этом же году емкость DVD-диска была увеличена до 4,7 Гбайт (изначально было 4,5 Гбайт). Несмотря на то что формат DVD-Audio появился в 1998 году, первые DVD-проигрыватели (именно для формата DVD-Audio) появились в 2000 году и стоили очень дорого. В Европе такие проигрыватели вообще впервые появились в 2001 году.

Сейчас начинает популярность новый формат - Blu-Ray. Появились недорогие комбинированные приводы, а ноутбуки все чаще оснащаются приводами, умеющими читать Blu-Ray. Но сам формат Blu-Ray был анонсирован в далеком 2002 году. Прошло семь лет, а формат еще не получил особой популярности.

Самое интересное, что DVD - практически идеальный носитель данных без особых недостатков. Судите сами. На DVD можно записать от 4,7 до 18 Гбайт (на двухслойный и двусторонний диск) информации. Вы только посчитайте, сколько обычных CD-дисков нужно, чтобы записать хотя бы 4,7 Гбайт.

А как же флешка? Флешкой на 8 Гбайт никого сейчас не удивишь. Но у флешки как раз недостатки есть. Во-первых, флешка на 8 Гбайт стоит значительно дороже, чем DVD-RW на 9 Гбайт. Во-вторых, из-за желания сэкономить велика вероятность купить некачественную флешку, которая проработает меньше, чем самый обычный DVD-RW.

К тому же DVD поддерживает различные видеоформаты (4:3, 16:9), многоканальный звук и до 9 различных углов зрения для камер. Словом, если вам нужно записать просто данные, то можно обойтись и обычной флешкой, а вот если нужен носитель для видео, то лучше DVD пока ничего не придумано (Blu-Ray пока из-за высокой стоимости во внимание не принимаем).

DVD-Video и DVD-Audio поддерживают стандарты Dolby Digital, Dolby Digital Pro и Dolby Surround (многоканальный звук 5+1), что еще более приспосабливает их для качественного воспроизведения звука (как при просмотре фильмов, так и при прослушивании аудиокомпозиций). А если ко всему этому добавить возможность интерактивного управления (управление последовательностью сцен, изменение камер обзора, вызов субтитров, поддержка "закладок"), то вообще у DVD пока нет конкурентов. CD и флешка в этом плане - не конкурент, а VHS-кассеты и подавно. К тому же VHS-кассеты ненадежны и просто огромны по сравнению с DVD-дисками.

Ранее к недостаткам DVD относили дороговизну как DVD-проигрывателей, так и пишущих приводов. Сейчас цены настолько смешные, что о стоимости оборудования для записи и воспроизведения DVD говорить не принято. Болванки DVD стоят тоже дешево, правда, только те, которые односторонние и однослойные, но в любом случае хранение 4,7 Гбайт на DVD вам обойдется дешевле, чем хранение аналогичного объема на CD.

Кроме дороговизны, раньше у DVD были некоторые проблемы с совместимостью. Дело в том, что, начиная с 1996 года, различные компании "наплодили" столько разных форматов, что некоторые приводы могли работать с одними форматами, а с другими - нет (или, например, не поддерживали запись определенных DVD-форматов). Сегодня такого нет, и самый обычный DVD-привод может работать со всеми имеющимися форматами.

Теперь поговорим о DVD-форматах. При выборе болванок DVD обратите внимание на их маркировку.

Маркировка DVD-болванок

    Кроме маркировок, на DVD могут быть следующие надписи, определяющие DVD-стандарт:
  • DVD-ROM - это базовый формат, используется для массового производства дисков. Диски такого формата можно купить уже записанными, так как технология их записи несколько отличается от записи обычных DVD-болванок в домашних условиях.
  • DVD-Video - "надстройка" над форматом DVD-ROM, задающая порядок размещения файлов на DVD-ROM. Кроме видео, на такой диск можно записать картинки (например, кадры самых интересных сцен фильма), субтитры на разных языках и диалоговые окна для организации меню.
  • DVD-Audio - используется для записи качественного звука. Ведь звук можно записать и на обычный AudioCD, и закодировать в формат МРЗ, и записать на обычный CD-R. Звучание DVD-Audio по своему качеству значительно превосходит AudioCD и лучше, чем DVD-Video (за счет того, что все место отводится только для звука, а на DVD-Video приходится хранить еще видео, субтитры и другие данные). Формат DVD-Audio на сегодняшний день признан лучшим аудиоформатом.
  • DVD-R - "болванка" однократной записи. На такой диск можно записать все, что захочется - музыку, видео, картинки, данные, но только один раз. Используя DVD-R, вы можете создать диск формата DVD-Video или DVD-Audio, но без защиты от нелегального копирования. Чтобы создать диск с такой защитой, вам нужен диск для продюсеров - DVD-Authoring. Такие диски стоят намного дороже, чем обычные DVD-R, и не все приводы могут записывать диски DVD-Authoring. Поэтому перед покупкой дорогой болванки DVD-Authoring убедитесь, что ваш привод поддерживает запись дисков этого типа.
  • DVD-RW - перезаписываемый DVD-диск. Как и в случае с CD-RW, вы можете записать информацию на диск, потом стереть ее, потом еще раз записать и т.д.
  • DVD-RAM - еще один тип перезаписываемого диска. Его отличие от DVD-RW заключается в большей надежности: если обычные DVD-RW можно перезаписывать примерно 100 раз (дешевые китайские во внимание не принимаем - хорошо, если вам удалось перезаписать такой диск 10 раз), то DVD-RAM можно перезаписать 1000 раз. Кроме того DVD-RAM позволяет записывать диск по дорожкам, что не требует создания образа будущего диска на винчестере. Ведь может оказаться, что у вас не будет 9 Гбайт свободного места на диске. Минимальное дисковое пространство, необходимое для записи диска DVD-RAM любой емкости, - всего 200 Мбайт. Но у этого типа диска есть и недостатки: дороговизна, медлительность (скорость записи очень мала) и в основном его могут прочитать только компьютеры, но далеко не все бытовые проигрыватели.
  • DVD+R/DVD+RW - новый формат DVD-диска. Знак "+" в маркировке означает, что новый формат лучше, чем предыдущий. Преимущество заключается в более высокой скорости записи таких дисков. Раньше не все приводы могли записывать диски с плюсом. Сейчас такой проблемы нет, и все современные приводы умеют записывать диски как нового, так и старого форматов. Какой диск выбрать? Сейчас особой разницы нет. Если есть желание сэкономить, покупайте DVD-R/RW - они чуть дешевле (только не покупайте самые дешевые - и не говорите потом, что я вас не предупреждал!).

Диски DVD-5 и DVD-10 являются самыми распространенными и востребованными. Диски форматов DVD-9 и DVD-18 встречаются в продаже реже. Это обусловлено большей стоимостью и тем, что некоторые проигрыватели (речь идет именно о бытовых проигрывателях, а не о приводах DVD) не могут работать с двухслойными дисками. Все современные DVD-приводы умеют читать и записывать двухслойные диски, только нужно переворачивать диск для осуществления чтения/записи с другой стороны.

Некоторые производители DVD заявляют, что их диски могут хранить информацию на протяжении 50-100 лет. Лично я не верю таким заявлениям - формат DVD появился в 1996 году, и прошло еще мало времени, чтобы делать такие заявления. Тем более, что, учитывая темпы развития компьютерных технологий, через 50 лет не будет ни одного привода, способного прочитать DVD. Вспомните дискеты: последний раз привод FDD был установлен в моем компьютере года четыре назад. Первая дискета была произведена на свет в далеком 1971 году. Это была 8-дюймовая дискета производства IBM. А дискеты 3.5", к которым мы привыкли в свое время (или, по крайней мере, застали их еще), появились в 1981 году благодаря стараниям компании Sony. Дискеты продержались в среднем 25 лет. Конечно, они еще есть в продаже, можно купить даже приводы для чтения дискет, но ими практически уже никто не пользуется. Ведь те же флешки и компактнее, и позволяют записать больше информации.

Что же касается DVD-дисков, то я бы рекомендовал следующее: хранить DVD-диски нужно в прохладном месте, защищенном от прямых солнечных лучей. Желательно хранить диски в отдельных боксах, а не друг на друге - тогда могут образоваться царапины на поверхности диска. Раз в два года (или раз в году, если вы часто пользуетесь этими дисками) желательно перезаписывать информацию с них на новые DVD, так вы перестрахуетесь от потери данных.

DVD – формат оптических носителей последнего поколения. DVD-диски значительно объемнее и быстрее, чем обычные CD. Они могут содержать видеоматериалы кинотеатрального качества, музыкальные файлы, цифровые фотографии и компьютерные данные. Цель DVD – объединить мультимедиа, компьютерную и деловую информацию в одном универсальном формате. DVD уже практически вытеснил лазерные диски, видеокассеты и игровые картриджи и, возможно, в скором будущем вытеснит и CD-диски. Формат DVD обладает широкой поддержкой среди основных производителей электроники и компьютерных изделий, а также среди звукозаписывающих и кино- студий. По этой причине DVD завоевал столь огромную популярность среди покупателей и стал самым распространенным форматом всего за три года. К 2003 году, за шесть лет существования, в мире насчитывалось уже более 250 миллионов DVD-устройств: DVD-плееры, рекордеры, компьютерные DVD-приводы и игровые приставки, - что сделало DVD передовым стандартом видеоиндустрии.

Важно видеть разницу между физическими форматами (такими как DVD-ROM и DVD-R) и прикладными (такими как DVD-Video и DVD-Audio). DVD-ROM – сам диск, на котором хранится информация; DVD-Video (или просто DVD) определяет, каким образом информация хранится на диске и как воспроизводится на DVD-плеере. Точно такая же разница между CD-ROM и Audio CD.

DVD-ROM, помимо стандартных, включает в себя и записываемые форматы: DVD-R/RW, DVD-RAM и DVD+R/RW. Прикладные форматы: DVD-Video, DVD-Video Recording (DVD-VR), DVD+RW Video Recording (DVD+VR), DVD-Audio Recording (DVD-AR), DVD Stream Recording (DVD-SR), DVD-Audio (DVD-A) и Super Audio CD (SACD). Также существует несколько специальных прикладных форматов для игровых приставок (таких как Sony PlayStation 2 и Microsoft Xbox).

Как расшифровывается аббревиатура DVD?

Общепринятой расшифровки аббревиатуры «DVD» не существует. Первоначально название произошло от первых букв словосочетания «digital video disc» (цифровой видео диск). Некоторые участники DVD Forum считают, что данная трактовка появилась вследствие искажения фразы "digital versatile disc" (цифровой многоцелевой диск), но подобная точка зрения так и не была принята официально. В 1999 году DVD Forum постановил, что DVD, как международный стандарт, - просто три буквы, не имеющих никакого значения.

Возможности DVD-Video

  • Более 2 часов высококачественного цифрового видео (двухсторонние, двухслойные диски могут вместить около 30 часов видеозаписей с качеством как у видеокассет или около 8 часов – с наилучшим качеством)
  • Поддержка как широкоэкранного (16:9), так и стандартного (4:3) форматов изображения
  • До 8 цифровых аудиопотоков (для разных языков, комментариев и т.д.), каждый с поддержкой 8-канального звука
  • До 32 фалов с субтитрами/караоке-текстами
  • До 9 углов наклона камеры (различные положения камеры могут быть выбраны непосредственно во время просмотра)
  • Экранное меню и удобные интерактивные опции (для игр, телевикторин и т.д.)
  • Поддержка многоязычного текста в заглавиях файлов, названиях альбомов, названиях песен, списке исполнителей и т.д.
  • Моментальная перемотка назад/вперед
  • Быстрый поиск файла, раздела, музыкального трека и адресного кода
  • Долговечность (не зависит от интенсивности воспроизведения, только от физических повреждений)
  • Невосприимчивость к магнитным полям; устойчивость к колебаниям температуры
  • Небольшие размеры (DVD удобны в транспортировке и хранении; некоторые производители выпускают портативные DVD-плееры)

Примечание: Большинство дисков не обладает всеми функциями (многоязычные названия файлов, замок от детей и т.д.), так как каждая из них должна быть специально предустановлена. Некоторые диски могут не поддерживать «поиск» и «пропуск фрагментов».

Большинство плееров поддерживает стандартный набор функций:

  • Выбор языка (для автоматического выбора видеофрагментов, аудиопотока, субтитров и меню)*
  • Специальные эффекты воспроизведения: остановка кадра, пропуск фрагмента, замедление, ускорение и поиск
  • Замок от детей (запрет воспроизведения дисков, содержащих сцены откровенного характера).*
  • Возможность программирования (воспроизведение выбранных фрагментов в требуемом порядке)
  • Воспроизведение случайного файла и повторное воспроизведение
  • Цифровой аудиосигнал (ИКМ стерео и Dolby Digital)
  • Поддержка аудиофайлов формата DTS Digital Surround
  • Воспроизведение музыкальных CD-дисков

Некоторые плееры поддерживают дополнительные опции:

  • Компонентный видеовыход (YUV или RGB) для воспроизведения изображения с более высоким качеством
  • Компонентный видеовыход с поддержкой прогрессивной развертки (YUV или RGB) для воспроизведения аналогового изображения с наилучшим качеством
  • Цифровой видеовыход (SDI, 1394 или DVI/HDMI) для воспроизведения цифрового изображения
  • Шестиканальный аналоговый выход со встроенного декодера (Dolby Digital, DTS или MLP)
  • Воспроизведение Video или Super Video CD-дисков
  • Воспроизведение МР3 CD-дисков
  • Воспроизведение МР3 DVD-дисков
  • Воспроизведение видеофайлов форматов DivX и MPEG-4
  • Воспроизведение CD-дисков с рисунками и цифровыми фотографиями
  • Воспроизведение лазерных дисков и CDV
  • Обратная (реверсивная) покадровая перемотка
  • Обратное (реверсивное) воспроизведение (с нормальной скоростью)
  • Радио (РЧ) выход (для телевизоров без видеовхода)
  • Многоязычное экранное меню
  • DVD-чейнджер на несколько дисков
  • Цифровой зум (2x or 4x приближение фрагмента изображения); это функция плеера, а не DVD-диска.

Качество DVD-Video

DVD может воспроизводить видео- и аудиоматериалы студийного качества, несравнимо лучшего, чем видеокассеты и лазерные диски. Однако, в действительности, все зависит от множества производственных факторов. С развитием технологий качество DVD значительно улучшается; но по причине широкого распространения формата и снижения цен на такие диски, появляется все больше «подделок». Иногда при записи малобюджетных DVD-дисков вместо общепринятого кодирования в формате MPEG-2 используется MPEG-1 (сравнимый по качеству с VHS).

DVD видео обычно кодируется с профессиональных цифровых записей в формат MPEG-2. При этом используется алгоритм сжатия, который «обрезает» лишнюю информацию (например, статичные фрагменты изображения) или кадры, не воспринимаемые человеческим глазом. В результате при воспроизведении фрагмента с множеством движущихся объектов иногда появляются ошибки изображения, количество которых зависит от качества обработки и уровня компрессии. При среднем битрейте от 3,5 до 6 Мбит/с (миллионов бит в секунду) артефакты компрессии становятся заметными. Чем он выше, тем лучше качество. При битрейте больше 6 Мбит/с кодированный сигнал практически не отличается от оригинала. По мере улучшения технологии компрессии MPEG становится возможным достижение лучшего качества при меньшем битрейте.

Изображение с DVD иногда содержит видимые артефакты, такие как сегментация цвета, размытость, блочность, шум, «выпадание» отдельных элементов и даже «скольжение» переднего плана относительно заднего. Заметим, что понятие «артефакт» включает в себя любой элемент, которого не должно быть в изображении. Конечно, появление ошибок иногда обусловлено некачественной кодировкой в формат MPEG, но чаще всего причиной служат неточная настройка телевизора, плохие кабели, электрические помехи, низкий уровень подавления шумов, неточная аналогово-цифровая передача, зернистость исходной пленки, ошибки чтения диска и многое другое. В большинстве случаев появления артефактов можно избежать, правильно настроив свою систему.

На многих телевизорах установлена чересчур высокая РЕЗКОСТЬ, что снижает четкость и яркость воспроизводимых с DVD материалов. Это излишне усиливает высокочастотное видео и вызывает искажения. Для повышения качества изображения уровень РЕЗКОСТИ должен быть выставлен практически на минимум, при этом ЯРКОСТЬ тоже не должна быть слишком высокой. В некоторых DVD-плеерах уровень интенсивности черного по умолчанию установлен на 0 IRE (японский стандарт), а не на 7,5 IRE (стандарт США), что может послужить причиной появления «разводов на изображении» во время воспроизведения темных сцен, если должным образом не настроить телевизор. В плеере может быть предусмотрено меню корректировки уровня черного.

Формат DVD-видео обладает повышенной точностью цветопередачи. Поэтому, если при воспроизведении DVD-дисков изображение становится тусклым и выцветшим, то проблема скорее всего кроется в настройках телевизора, а не в плеере.

Недостатки DVD

  • Неопределенность в технической спецификации и не всегда отвечающее требованиям тестирование плееров и дисков зачастую приводят к несовместимости - некоторые DVD-диски не поддерживаются некоторыми плеерами.
  • DVD-рекордеры дороже, чем кассетные видеомагнитофоны
  • DVD обладает встроенной защитой от несанкционированного копирования и региональной блокировкой
  • При записи DVD используется технология цифровой компрессии. Некачественное сжатие данных приводит к появлению артефактов изображения: блочности структуры, шума, повышенной резкости и т.д.
  • DVD не всегда поддерживает стандарт HDTV
  • Некоторые DVD-плееры не поддерживают CD-R
  • Некоторые DVD-плееры не поддерживают DVD-R/RW
  • Большинство DVD-плееров не поддерживает DVD-RAM диски
  • Лишь немногие плееры поддерживают реверсивное (обратное) воспроизведение с нормальной скоростью
  • Такие форматы, как DVD-Audio, DVD-VR и DTS поддерживаются далеко не всеми плеерами

Музыка на DVD: DVD-Audio и SACD

Примечание: Не путайте форматы DVD-Audio и DVD-Music

Когда в 1996 году появились первые DVD, формата DVD-Audio еще не существовало, хотя возможности звука уже значительно превосходили аналоги на CD. Для конечного определения формата DVD Forum ждал поддержки среди музыкальной индустрии. Первый проект формата был создан специалистами DVD Forum\"s Working Group 4 (WG4) в январе 1998 года, и уже в июле вышла версия 0.9. Конечная спецификация (версии 1.0, без защиты от копирования) была утверждена в феврале 1999 года, но выпуск продукта был перенесен на более поздний срок в связи с необходимостью детальной разработки защиты от несанкционированного копирования (типа шифрования и водяных знаков). Перенесенный на октябрь 1999 года релиз продукта был вновь отложен до середины 2000 года из-за недостаточной поддержки звукозаписывающих компаний. В конце 1999 года компания Pioneer выпустила в Японии первый DVD-Audio плеер (без поддержки защиты от копирования).

В июле 2000 года компания Matsushita выпустила первые универсальные DVD-Audio/DVD-Video плееры под торговыми марками Panasonic и Technics по цене от $700 до $1,200. Pioneer, JVC, Yamaha и другие производители создали свои DVD-Audio плееры в конце 2000 – начале 2001 года. Таким образом к концу 2000 года на рынке было представлено около 50 моделей, а через год – уже более 200.

Качество DVD-Audio превосходно. Цифровой звук поддерживает кодово-импульсную модуляцию, с более широкой, чем на CD, выборкой и амплитудой частот. Аудиотреки ко многим фильмам хранятся как отдельный, многоканальный звук, посредством Dolby Digital или DTS сжатия (примерно так же, как и цифровой звук в кинотеатрах). Как и в случае видео, качество звука непосредственно зависит от того, насколько точным было кодирование. Но даже несмотря на компрессию, качество форматов Digital и DTS значительно лучше, чем качество CD-форматов.

DVD-Audio – независимый от DVD-Video формат. DVD-Audio диски обычно не поддерживаются обычными DVD-Video плеерами, так как их спецификация включает в себя новые стандарты и опции, а информация хранится в отдельной области диска - в директории AUDIO_TS - которую DVD-Video плееры не воспроизводят. Для проигрывания диска данного формата требуется DVD-Audio или «универсальный» плеер (также известный как VCAP), который проигрывает как DVD-Video, так и DVD-Audio диски.

DVD-Audio и «универсальные» плееры работают практически со всеми существующими ресиверами. Они воспроизводят звук форматов PCM и Dolby Digital, а некоторые, к тому же, форматов DTS и DSD. Однако, большинство современных ресиверов не способно декодировать мультиканальный PCM сигнал высокого разрешения; но даже, если подобный стандарт поддерживается, требуется специальное цифровое соединение. DVD-Audio плееры с высококачественными цифро-аналоговыми преобразователями (ЦАП) можно подключить только к ресиверам с 2- или 6- канальными аудиовходами, но в том случае, если ресивер преобразовывает сигнал обратно из аналогового в цифровой, происходят определенные потери в качестве. Для того, чтобы подобных потерь не было, следует использовать новые ресиверы, оснащенные цифровым интерфейсом IEEE 1394 (FireWire).

DVD-Audio диски обладают защитой от несанкционированного копирования: цифровыми водяными знаками. Для защиты используется специальная технология обработки сигналов, которая посредством цифровой подписи и дополнительного шифрования создает неслышимый шум во время воспроизведения. Таким образом, плеер распознает нелегальную копию и не воспроизводит ее.

В августе 1999 года компании Aris и Solana образовали союз Verance. Совместными усилиями они разработали технологию защиты от копирования Galaxy, которая впоследствии стала применяться при записи DVD-Audio дисков. В ноябре 1999 года защита Galaxy также была принята для стандарта SDMI. Специалисты производственного союза Verance и 4C на основании тестов заявили, что шум от защиты не воспринимается человеческим ухом, правда, некоторые пользователи утверждают обратное.

Компании Sony и Philips совместно разработали конкурирующий формат Super Audio CD (SACD), который использует DVD-диски. Sony выпустила пробную версию SACD (0.9) в апреле 1998 года, а финальная версия (1.0) появилась уже в апреле 1999 года. На данный момент значительная часть музыки записывается на SACD не в многоканальном, а в стерео-формате. Изначально предполагалось, что SACD будет представлять собой «лицензионные» двухслойные диски; один слой предназначался для воспроизведения в обычных CD-плеерах, а второй, с высокой плотностью размещения данных, - для DVD-Audio плееров. Из-за технических сложностей релиз двухформатного диска был отложен до конца 2000 года. Первый DVD-Audio плеер компании Pioner, который появился в Японии в конце 1999 года, поддерживал формат SACD. Если и другие производители последуют примеру компании Pioneer, то борьба форматов SACD и DVD-Audio вполне возможно сойдет на нет, так как все DVD-Audio плееры будут поддерживать оба типа дисков.

В мае 1999 года в Японии компания Sony выпустила свой первый SACD плеер по заоблачной цене в $5,000. В США плеер появился в конце 1999 года в ограниченном количестве. В середине 2000 года компания Philips выпустила плеер за $7,500, а Sony – всего $750. Таким образом, к концу 2000 года на рынке было представлено более 40 моделей SACD-плееров, а уже к концу 2001 – более 500.

Самым значительным недостатком DVD-Audio и SACD плееров является то, что большинство ресиверов с шестиканальным аналоговым входом не управляют басом. Ресиверы с Dolby Digital и DTS декодерами обрабатывают низкие частоты, но входящие шестиканальные аналоговые сигналы обычно перенаправляются непосредственно на усилитель. Поэтому, при отсутствии управления басом любая аудиосистема (которая не содержит 5 широкочастотных колонок для каждого канала) не сможет воспроизводить низкие частоты надлежащим образом.

Если Вы хотите добиться максимального качества от DVD-Audio или SACD плеера, Вам необходим ресивер с шестиканальным аналоговым аудиовходом. В том случае, если Ваш ресивер не может управлять низкими частотами аналогового сигнала и у Вас нет специальной внешней приставки (как например от компании Outlaw Audio), Вам также потребуется 5 широкочастотных колонок (каждая из которых способна воспроизводить низкие частоты) и сабвуфер. Разница между DVD-Audio и DVD-Music.

DVD-Music не является официальным DVD-форматом; так часто называют DVD-Video диски, в основном содержащие музыкальные файлы. DVD-Music диск воспроизводится любым стандартным DVD плеером. При этом на экране телевизора отображается сопутствующий музыке видеоряд. DVD-Audio диски, напротив, содержат исключительно аудиотреки высокой точности, которые могут проигрываться только DVD-Audio плеерами.

Возможность записи с телевизора, видеомагнитофона и др.

Запись возможна только в том случае, если у Вас DVD-рекордер. Когда в 1997 году появился формат DVD, на рынке были представлены только плееры. Даже сейчас, когда DVD-рекордеры становятся все более популярными, все же большинство DVD-устройств только «воспроизводят» диски. Впервые DVD-рекордеры появились в Японии в конце 1999 года, а в Европе – в 2000. Первые устройства были достаточно дорогими: от $2,500 до $4,000. Конечно, и на сегодняшний день DVD-рекордеры не очень дешевые (в среднем от $500 до $2000), но, скорее всего, в конечном счете они сравняются по цене с кассетными видеомагнитофонами.

DVD-рекордер работает примерно также, как и видеомагнитофон – он оснащен встроенным тюнером и аудио/видео входами, а также может быть запрограммирован для записи той или иной программы. Основное различие состоит в том, что для воспроизведения необходимого фрагмента не требуется перемотки вперед/назад – из экранного меню осуществляется мгновенный доступ к любой записи. В большинстве DVD-рекордеров установлено электронное программное меню (EPG), содержащее список доступных для воспроизведения видеозаписей (вводить дату, время, канал и т.д. не требуется). Отметим тот факт, что DVD-рекордеры не могут копировать диски, защищенные от записи. Также, к сожалению, существует несколько форматов записываемых DVD, и они не всегда совместимы.

Одной из разновидностей рекордеров являются компьютерные DVD-приводы. Эти рекордеры могут записывать данные, но для создания полноценного DVD-Video требуется дополнительное программное обеспечение – для кодирования видео (MPEG) и аудио (Dolby Digital, MPEG или PCM), создания навигационной системы и контроля за данными и т.п.

Последствия царапин на диске

Царапины могут вызвать незначительные ошибки в данных, которые легко устраняются. При помощи технологии коррекции ошибок, которая используется в DVD, информация может быть восстановлена даже из глубоких царапин без каких-либо потерь. Самое распространенное заблуждение состоит в том, что многие пользователи считают, что из-за более высокой плотности хранения информации царапины наносят DVD-дискам более значительный ущерб, чем CD. Плотность записи на DVD в четыре раза выше, чем на CD, и царапины действительно наносят больший ущерб DVD-дискам. Но технология коррекции ошибок у DVD-технологии в десятки раз мощнее, чем у CD; поэтому, итоговый ущерб значительно меньше. Также важно понять, что компрессия форматов MPEG-2 и Dolby Digital частично основана на удалении или коррекции незаметных деталей изображения. Поэтому, при декомпрессии получаемый объем информации меньше, чем теоретический. Серьезные повреждения поверхности DVD-диска могут вызвать ошибки ввода/вывода на компьютере или непродолжительные «скачки» изображения. Парадоксален тот факт, что даже мельчайшие повреждения могут вызвать серьезные ошибки (в зависимости от направления и преломления царапин). В настоящий момент существует множество проектов по устранению подобных ошибок, которые, возможно, найдут свое применение в будущих моделях.

Преимущества DVD по сравнению с VHS

Основные преимущества DVD состоят в следующем: высокое качество видео, поддержка объемного звука и другие характеристики, упомянутые выше. Более того, качество DVD не снижается с течением времени или при многократном использовании, как это происходит с видеокассетами. Благодаря этому формат DVD лучше подходит для коллекционирования фильмов. К тому же, чем лучше Ваш телевизор, тем выше разница в качестве изображения между VHS и DVD.

Совместимость двухслойных дисков

Двухслойные диски содержат два слоя информации. Благодаря тому, что внешний слой сделан из полупрозрачного материала, лазерный луч может проходить сквозь него и считывать информацию с внутреннего слоя. Так как оба слоя находятся на одной и той же стороне, двухслойный диск может вместить в два раза больше информации, чем однослойный (обычно до 4 часов видео). При производстве большинства дисков используется двухслойная технология. Изначально лишь немногие фабрики выпускали подобные диски; но сейчас данную технологию поддерживают практически все производители. Внутренний слой может использовать либо стандарт PTP, в котором дорожки расположены параллельно (для записи независимой информации или специальных эффектов), либо OTP, в котором дорожки расположены по обратной спирали. Лазерный луч, считывая информацию с внешнего слоя, сначала продвигается от центра диска к его краю, а затем, при обработке внутреннего, меняет направление. Стандарт OTP предназначен для записи продолжительного видеоматериала на оба слоя. Их смена может произойти на любом видеофрагменте, вне зависимости от расположения глав. Нет никакой гарантии что переход пройдет незаметно. На большинстве плееров смена слоя действительно проходит незаметно, а на некоторых это может послужить причиной остановки воспроизведения (до 4 секунд). Все зависит от того, насколько тщательно подготовлен диск и насколько качественно изготовлен плеер. Стандарт OTP также известен как RSDL (два слоя с обратнонаправленными спиралями). Основное преимущество двухслойности заключается в том, что длинный фильм может быть записан с лучшим качеством.

Вот несколько особенностей, по которым можно отличить двухслойный диск от однослойного:

1) золотой цвет,
2) меню выбора широкоэкранного или полноэкранного формата,
3) два серийных номера на одной стороне.

Техническая спецификация производства DVD-плееров включает в себя поддержку двухслойных дисков. Поэтому, лишь у некоторых плееров возникают проблемы с воспроизведением двухслойных дисков. Причиной этому служит брак в производстве, и плеер по гарантийному обязательству должен быть бесплатно отремонтирован производителем. Некоторые диски создаются на базе технологии «незаметной смены слоя», что с точки зрения современной спецификации допустимо. Правда, такие диски не всегда корректно работают со старыми моделями плееров.

В настоящее время существует четыре основных типа дисков DVD, которые классифицируются по количеству сторон (одно- или двухсторонние) и слоев (одно- и двухслойные).

    DVD-5 односторонний однослойный диск емкостью 4,7 Гбайт . Состоит из двух соединенных друг с другом подложек. Одна из них содержит записанный слой, который называется нулевым слоем, вторая совершенно пуста. На однослойных дисках обычно используется алюминиевое покрытие.

    DVD-9 односторонний двухслойный диск емкостью 8,5 Гбайт . Состоит из двух штампованных подложек, соединенных таким образом, что оба записанных слоя находятся с одной стороны диска; с другой стороны располагается пустая подложка. Внешний (нулевой) штампованный слой покрыт полупрозрачной золотой пленкой, которая отражает лазерный луч, сфокусированный на данном слое, и пропускает луч, который сфокусирован на нижнем слое. Для считывания обоих слоев используется один лазер с изменяемой фокусировкой.

    DVD-10 двухсторонний однослойный диск емкостью 9,4 Гбайт . Состоит из двух штампованных подложек, соединенных друг с другом тыльными сторонами. Записанный слой (нулевой слой на каждой стороне) обычно имеет алюминиевое покрытие. Обратите внимание, что диски этого типа являются двухсторонними; считывающий лазер находится в нижней части накопителя, поэтому для чтения второй стороны диск необходимо извлечь и перевернуть.

    DVD-18 двухсторонний двухслойный диск емкостью 17,1 Гбайт . Объединяет в себе два слоя записи на каждой стороне. Стороны диска, каждая из которых формируется двумя штампованными слоями, соединяются вместе тыльными частями друг к другу. Внешние слои (слой 0 на каждой стороне диска) покрыты полупрозрачной золотой пленкой, внутренние слои (слой 1 на каждой стороне) имеют алюминиевое покрытие. Отражательная способность однослойного диска составляет 45-85%, двухслойного 18-30%. Различные отражающие свойства компенсируются схемой автоматической регулировки усиления (АРУ).

Конструкция дисков DVD различных типов показана на рис. 7.

Обратите внимание, что хотя на рис. 7 изображены два лазера, считывающие данные нижней части двухслойных дисков, фактически используется только один. Для чтения данных, расположенных на разных слоях, изменяется только фокусировка лазера.

Существует два способа записи слоев двухслойных дисков: противоположное (ОТР) или параллельное (РТР) направление дорожек. Метод OTP позволяет минимизировать время, затрачиваемое во время чтения диска, при переходе с одного слоя на другой. При достижении внутренней части диска (конца слоя 0), лазерный датчик остается практически в том же положении и лишь немного перемещается для фокусировки на слое 1. Конечная область диска при его записи в режиме OTP называется средней зоной .

Ðèñ. 7. Типы и конструкция дисков DVD

Запись (и чтение) спиральных дорожек дисков DVD, записанных в режиме PTP, происходит по-другому. При переходе от слоя 0 к слою 1 лазерный датчик должен переместиться с наружной части диска (т.е. с конца первого слоя) на его внутреннюю часть (на начало второго слоя). Кроме того, необходимо изменить фокусировку лазера. Для ускорения перехода практически все диски DVD записываются в режиме OTP.

Отличается и направление спиральных дорожек различных слоев, записанных в режиме РТР. Это позволяет упростить процесс считывания дорожек, расположенных одна над другой. Спиральная дорожка слоя 0 направлена по часовой стрелке, а дорожка слоя 1, в свою очередь,  против часовой стрелки. Поэтому для чтения второго слоя необходимо изменить направление вращения диска, но в дисках OTP считывание спирали происходит снаружи внутрь. Таким образом, спиральная дорожка слоя 0 направлена изнутри наружу, а дорожка слоя 1  снаружи внутрь.

Различия между дисками DVD, записанными в режимах PTP и OTP, показаны на рис. 8.

Емкость цифровых универсальных дисков зависит от их типа и достигает 17,1 Гбайт. Емкость двухслойных дисков немногим меньше емкости двух однослойных дисков, даже несмотря на то, что слои дисков занимают примерно одинаковое пространство (длины спиральных дорожек дисков разных типов одинаковы). Это было сделано для улучшения читаемости слоев дисков в двухслойной конфигурации. Расстояние между витками дорожек было немного увеличено, что повлекло за собой увеличение длины впадин и площадок. Чтобы это компенсировать, частота вращения накопителя при чтении двухслойного диска увеличивается, в результате чего скорость передачи данных остается постоянной. Но, поскольку спиральная дорожка считывается быстрее, общая емкость диска немного уменьшается.

Помимо перечисленных типов стандартной емкости, могут изготавливаться и двухсторонние диски, имеющие один слой на одной стороне и два слоя на другой. Диски этого типа обозначаются как DVD-14 и имеют емкость 13,2 Гбайт или примерно 6 ч и 15 мин видеоданных формата MPEG-2. Существуют также 80-миллиметровые диски, емкость которых меньше, чем стандартных 120-миллиметровых дисков той же конфигурации.

Двухсторонние диски отличаются повышенной сложностью технологического процесса и более высокой стоимостью, а также тем, что для воспроизведения обеих сторон диск приходится извлекать из накопителя и переворачивать. Все это привело к тому, что наибольшее распространение получили диски DVD-5 (односторонние однослойные) или DVD-9 (односторонние двухслойные). Емкость дисков этого типа достигает 8,5 Гбайт, что составляет 242 минуты воспроизведения видеоданных формата MPEG-2. Видеодиски DVD-5 со 133-минутным воспроизведением подходят для более чем 95% существующих в настоящее время кинофильмов.

Ðèñ. 8. Диски DVD, записанные в режимах PTP и OTP

Технический прогресс делает наш быт комфортным и значительно облегчает наше существование. Техника совершенствуется буквально каждый день, предлагая нам новинки, которые помогают в работе и делают отдых интересным, увлекательным. Все, придуманное учеными и реализованное инженерами, активно используется как в быту, так и на рабочем месте.

Кстати, вам приходилось записывать любимые фильмы на CD и DVD-диски?

Тогда, наверное, вы сталкивались с тем, что в витрине магазина или на лотке у продавца обычно от изобилия надписей на коробках и различных цветов дисков просто "разбегаются глаза".

Как же выбрать именно тот диск, который вам нужен?

Внешне CD и DVD-диски выглядит почти одинаково (за исключением того, что они могут иметь разнообразное цветовое оформление): их диаметр составляет 120 мм (4,75 дюйма), толщина - 1,2 мм.

Давайте рассмотрим необходимые нам параметры по порядку.

1. Какой объем записываемой информации?

Задайте себе простой вопрос: "Что я хочу записать на эту болванку?" Это может быть информация любого содержания: от пары файлов с документами Word до домашнего фото- или видеоальбома, или скачанных из Интернета музыки или фильмов.

Обычный CD-диск всегда односторонний (это значит, что данные на него записываются только с одной стороны), его объем составляет 700Мбайт (0,7 Гбайт). Этого достаточно, чтобы записать на него несколько сотен документов в формате Word или Excel, или 100 - 300 фотографий с цифрового фотоаппарата, а также музыку в формате MP3 , или от 10 до 60 минут видео.

В отличие от CD-диска, DVD-диск может иметь как одну рабочую сторону (односторонний), так и две (двухсторонний). На каждой из сторон DVD-диска может быть один или два слоя. Различают следующие типы DVD-дисков:

  • DVD-5 (Single-sided, single-layer disc) - односторонний однослойный диск, с объемом 4,7 Гбайт;
  • DVD-9 или DVD DL (Single-sided, double-layer disc) - односторонний двухслойный диск с объемом 8,5 Гбайт;
  • DVD-10 (Double-sided, single-layer disc) - двухсторонний однослойный диск с объемом 9,4 Гбайт, который состоит из 2-х обычных однослойных дисков;

Соответственно, на DVD-диск поместится примерно в 6 - 12 раз больше информации, чем на CD-диск, но при этом и требования к нему будут значительно выше.

2. Записываем идин раз или многократно?

Следующий вопрос, который вы должны себе задать: "Мне нужно записать на эту болванку информацию всего один раз или многократно ?" В зависимости от этого, вам будет нужен диск либо для однократной записи (CD-R, DVD-R, DVD+R), либо перезаписываемый диск (CD-RW, DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM) соответственно. Буквы R или RW обозначают Recordable ("записываемый") или ReWriteble ("перезаписываемый") соответственно. Диски с обозначением RW позволяют "стирать" информацию, записанную на них в предыдущий раз и записывать новую (количество циклов стирания и повторной записи для разных дисков различное, но на практике во избежание ухудшения надежности хранения информации нежелательно перезаписывать диск более 5-10 раз).

Сейчас получили наибольшее распространение диски DVD-R и DVD+R, а также DVD-RW и DVD+RW. Диски формата DVD-RAM не получили широкого распространения из-за своей высокой стоимости и плохой совместимости с приводами.

3. "Плюсовки" или "минусовки"?

Если с обозначениями перезаписываемых CD-дисков было все просто и понятно, то обозначения DVD-R и DVD+R (DVD-RW и DVD+RW) или так называемые "минусовки" и "плюсовки" могут запутать любого неискушенного покупателя. На самом деле они всего лишь связаны с конкурентной борьбой между фирмами-разработчиками дисков (форматы DVD-R и DVD-RW разработаны компанией Pioneer, а DVD+R и DVD+RW - несколько позже приняты компаниями Philips, Sony, Hewlett-Packard и другими). Современные приводы одинаково хорошо записывают как "плюсовки", так и "минусовки", поэтому особой разницы между ними нет.

4. Дешевый или дорогой?

При выборе CD-, а особенно DVD-болванок лучше всего не гнаться за их дешевизной ("3 этих по цене 2-х дорогих"). Ведь разница в цене всего в 10 рублей может привести в тому, что через пару месяцев ваша информация, записанная на некачественную болванку, окажется просто нечитабельной.

5. Для компьютера или DVD-плейера?

Обратите внимание и на то, на чем вы просматривать записанную информацию. Конечно, записанный на DVD-диске фильм одинаково успешно можно посмотреть как на DVD-плейере (стационарном или портативном), так и на компьютере (при установке специальных программ для просмотра), но вот открыть на плейере документ Word или Excel у вас врядли получится:)

В заключение хочу сказать, что прежде, чем купить болванку, определитесь, ЧТО именно и ДЛЯ ЧЕГО вам нужно, внимательно изучите надписи на дисках, и тогда вам не придется сожалеть о покупке.