Йохансон
25.06.2003, 10:04
Полезно ознакомиться!
Дополнения и критика приветствуются! Т.к. текст является сведением из различных источников (в т.ч. англоязычных) с моими добавлениями, возможны некоторые неточности. Если такие обнаружатся, сообщайте!
Что такое DVD?
DVD (Digital Video Disc или Digital Versatile Disc) - это оптический носитель информации нового поколения. DVD - существенно больший по объему и по скорости CD, который может содержать как компьютерные, так и видео-, и аудиоданные. DVD охватывает рынок домашних развлечений, компьютерной и деловой информации единым цифровым форматом, который, в конечном счете, заменит Audio CD, видеокассеты, LD, CD-ROM. DVD широко поддерживается основными высокотехнологичными компаниями и большинством студий видео- и звукозаписи, так что у нового формата большие шансы на успех (хотя его уже потесняют более новые форматы, например Blue Ray)
Важно понимать разницу между физическими форматами (вроде DVD-ROM или DVD-R) и форматами данных (вроде DVD-Video или DVD-Audio). DVD-ROM - основной формат хранения данных. DVD-Video (обычно его называют просто DVD) определяет, как видеопрограммы записываются на диск или затем воспроизводятся в DVD-Video плеере или на компьютере с приводом DVD. Разница тут такая же, как и между CD-ROM и Audio CD. DVD-ROM включает в себя записываемые вариации DVD-R, DVD-RAM, DVD-RW и DVD+RW (см. 4.3). Форматы данных - это DVD-Video, записываемый DVD-Video, DVD-Audio, записываемый DVD-Audio, Потоковый DVD и SACD).
Особенности DVD?
· Около 2 часов высококачественного цифрового видео (более 8 на двухстороннем двухслойном диске).
· Поддержка широкоформатных фильмов и телефильмов на стандартных или широкоэкранных телевизорах (аспекты 4:3 и 16:9).
· До 8 звуковых дорожек на разных языках, до 8 каналов каждая.
· До 32 дорожек субтитров/караоке.
· До 9 углов камеры (различные точки зрения могут быть выбраны в течение воспроизведения).
· Меню и простые интерактивные возможности (для игр и т.д.).
· Многоязычный текст идентификации для имени заголовка, имени альбома, имени песни, и т.д.
· "Мгновенная" перемотка и быстрая перемотка вперед, включая поиск по заголовку, главе, дорожке, и коду времени.
· Долговечность (никакого износа от использования, только от физического повреждения).
· Невосприимчивость к магнитным полям. Устойчивость к нагреву.
· Небольшие размеры.
Обратите внимание: большинство дисков не обладают всеми этими возможностями одновременно.
Большинство плееров поддерживает стандартный набор возможностей:
· Выбор языка
· Специальное воспроизведение эффектов: пауза, пошаговое, медленное, быстрое, и обычный просмотр.
· Родительская блокировка (для запрещения воспроизведения дисков или мест действия с нежелательным материалом).
· Программируемость (воспроизведение выбранных разделов в желательной последовательности).
· Произвольное воспроизведение и повтор.
· Цифровой аудио выход (PCM стерео и dolby-digital).
· Совместимость с Audio CD и МР3
Некоторые плееры обладают дополнительными возможностями:
· Компонентным или progressive-scan видеовыходом YUV или RGB.
· Шестиканальным аналоговым выходом со встроенного аудиодекодера.
· Распознавание и вывод звуковых дорожек DTS Digital Surround.
· Совместимость с Video CD.
· Совместимость с LD и CDV.
· Возможность воспроизводить диски Divx.
· Пошаговая обратная прокрутка.
· Выход RF.
· Многоязычное экранное меню.
· Цифровое масштабирование (в 2x или 4x раза). Это свойство плеера, а не DVD-диска.
Недостатки DVD?
· Имеется встроенная защита от копирования и региональная блокировка.
· Используется цифровое сжатие. Плохо компрессированные видео или звук могут быть чересчур размытыми, прерывистыми или резкими.
· Процесс даунмиксинга из стерео в Dolby Surround может уменьшить динамический диапазон.
· Нет полной поддержки ТВЧ.
· Некоторые DVD-плееры и дисководы не могут читать CD-R диски.
· Ныне существующие DVD-плееры и приводы DVD-ROM не могут читать диски DVD-RAM.
Что такое "региональные коды", "коды страны" или "зональная блокировка"?
Киностудии хотят контролировать местные видео- и кинорынки, потому что премьеры кинофильмов в разных странах происходят не одновременно (кинофильм может выходить на видео в США, когда он только-только выходит на киноэкраны в Европе). Также студии продают права на дистрибуцию различным иностранным партнерам и хотели бы гарантировать эксклюзивность рынка. Следовательно, они требуют, чтобы стандарт DVD включал коды, которые могли бы использоваться для того, чтобы предотвратить воспроизведение некоторых дисков в некоторых географических областях. Каждый плеер содержит код области, в которой он был продан. Плеер откажется воспроизводить диски, которые запрещены в этой области. Это означает, что диски, купленные в одной стране, могут не воспроизводиться на плеерах, купленных в другой.
Региональные коды полностью опциональны. Диски без кодов будут воспроизводиться на любом плеере в любой стране. Это - не система шифрования, а лишь один байт информации на диске, который проверяет плеер. Некоторые студии объявили, что только их новые диски будут иметь региональные коды, таким образом, почти все диски смогут быть воспроизведены только в одной географической области.
Имеются 8 регионов. Плееры и диски идентифицируются номером области, нарисованным поверх глобуса на корпусе или коробке. Если диск может быть воспроизведен в более чем одной области, то на глобусе будет нарисовано несколько цифр. Вот список зон:
1. Канада, США
2. Япония, Европа, Южная Африка, Ближний Восток (включая Египет)
3. Юго-Восточная Азия, Восточная Азия (включая Гонконг)
4. Австралия, Новая Зеландия, Тихоокеанские Острова, Центральная Америка, Южная Америка, Карибские острова
5. Бывший Советский Союз, Индийский полуостров, Африка (также Северная Корея, Монголия)
6. Китай
7. Зарезервировано
8. Экстерриториальная зона (самолеты, круизные лайнеры и пр.)
Некоторые плееры могут быть модифицированы ("разлочены"), для того, чтобы воспроизводить диски независимо от выставленных на них зон.
Региональные коды также применяются и в приводах DVD-ROM, но используются лишь при воспроизведении дисков DVD-Video. Системы компьютерного воспроизведения DVD-Video дисков проверяют региональный код до воспроизведения диска DVD-Video. Новые приводы DVD-ROM позволяют сменить региональный код несколько раз. Обычно, как только код был сменен в пятый раз, его уже невозможно будет изменить в дальнейшем. Помогает только перезапись EPROM. Региональные коды не применяются в дисках DVD-Audio.
Что такое двухслойный диск? Во всех ли плеерах он будет воспроизводиться?
Двухслойный диск содержит два уровня данных, один из которых - полупрозрачный. Так как оба уровня читаются с одной и той же стороны, то двухслойный диск может содержать почти вдвое больше информации, чем однослойный диск, чего достаточно для 4 часов видео. Сейчас доступно много двухслойных дисков (таких, как Contact, Goldeneye, Species, Raging Bull и Rain Man). Первоначально лишь немногие заводы могли выпускать двухслойные диски, но сейчас большинство заводов имеют такую возможность. Второй слой может также иметь дорожку PTP, которая идет параллельно первой дорожке (для независимых данных или спецэффектов), или несколько OTP дорожек, которые закручены в противоположную сторону. Это сделано для того, чтобы обеспечить непрерывный видеопоток на обоих слоях. Однако нет никакой гарантии, что между слоями будет бесшовное переключение.
Все DVD-плееры и дисководы могут читать двухслойные диски - этого требует спецификация. Все плееры и дисководы также играют двухсторонние диски, но их надо переворачивать. Никто из изготовителей не объявил модель, которая могла бы играть обе стороны без переворачивания.
Имеются различные способы распознавания двухслойных дисков: 1) Золотой цвет, 2) Меню на диске для выбора широкоэкранной или полноэкранной версии, 3) Два серийных номера на одной стороне.
Что такое - смена слоя? Где она происходит на конкретных дисках?
Некоторые фильмы длиннее 2 часов могут быть распределены по двум слоям на диске. Когда плеер переходит на второй слой, видео и звук могут замирать на несколько секунд. Длина паузы зависит от плеера и от планирования диска. Пауза не является дефектом плеера или диска.
Как найти скрытые возможности на дисках?
Некоторые DVD диски содержат скрытые фичи, которые обычно называют пасхальными яйцами ("Easter eggs"). Разработчики зачастую прячут на дисках дополнительные экраны меню или видеоклипы. Например, диск Dark City содержит сцены из фильмов Lost in Space и Twin Peaks, затерянные в экранах меню, содержащих биографии William Hurt и Keifer Sutherland. Кроме того, туда же запрятали и удивительную игру "Shell Beach". На диске Mallrats, возможно, из-за того, что DVD уже стал чересчур постмодерновым себе во вред, содержится скрытый видеоролик с режиссером картины, который просит остановиться и не искать больше этих чертовых пасхальных яиц, а, наоборот, сделать что-нибудь полезное.
Каковы размеры и емкости DVD дисков?
Имеются много разновидностей DVD. Существует два физических размера: 12 cm (4.7 дюйма) и 8 cm (3.1 дюйма), оба 1.2 мм толщиной. Те же форм-факторы, что и CD. DVD диски могут быть односторонними или двухсторонними. Каждая сторона может иметь один или два слоя данных. Объем видео, содержащегося на диске, зависит от того, сколько на диск записано дорожек звукового сопровождения и от того, насколько сильно сжаты видео и звук. На DVD диск только с одной звуковой дорожкой может быть записано 160 минут, и один слой может фактически содержать до 9 часов видео и звука, если их сжать до качества VHS.
При среднем потоке данных 4.7 Mbps (3.5 Mbps для видео, 1.2 Mbps для трех звуковых дорожек 5.1), однослойный DVD диск может содержать около 135 минут. На двухслойный диск может быть записан двухчасовый кинофильм со средним потоком данных 9.5 Mbps (очень близко к ограничению 10.08 Mbps).
Емкости дисков DVD:
Для примера, CD-ROM содержит 650-800 МБ (0.64 GB, или 0.68 миллиардов байт). SS/DS означает, single-/double-sided, SL/DL означает, single-/dual-layer, GB означает гигабайты (2^30), G означают миллиарды байтов (10^9).
DVD-5 (12cm, SS/SL): 4.38 gig (4.7 G) of data, over 2 hours of video
DVD-9 (12cm, SS/DL): 7.95 gig (8.5 G), about 4 hours
DVD-10 (12cm, DS/SL): 8.75 gig (9.4 G), about 4.5 hours
DVD-14 (12cm, DS/ML): 12.33 gig (13.24 G), about 6.5 hours
DVD-18 (12cm, DS/DL): 15.90 gig (17 G), over 8 hours
DVD-1 (8cm, SS/SL): 1.36 gig (1.4 G), about half an hour
DVD-2 (8cm, SS/DL): 2.48 gig (2.7 G), about 1.3 hours
DVD-3 (8cm, DS/SL): 2.72 gig (2.9 G), about 1.4 hours
DVD-4 (8cm, DS/DL): 4.95 gig (5.3 G), about 2.5 hours
DVD-R (12cm, SS/SL): 3.68 gig (3.95 G)
DVD-R (12cm, DS/SL): 7.38 gig (7.9 G)
DVD-R (8cm, SS/SL): 1.15 gig (1.23 G)
DVD-R (8cm, DS/SL): 2.29 gig (2.46 G)
DVD-RAM (12cm, SS/SL): 2.40 gig (2.58 G)
DVD-RAM (12cm, DS/SL): 4.80 gig (5.16 G)
Для хранения одного часа усредненного видео требуется приблезительно два гигабайта данных.
Увеличение емкости по сравнению с CD-ROM вызвано: 1) Меньшей длины питов (~2.08x), 2) Более плотным расположения дорожек (~2.16x), 3) немного большей области данных (~1.02x), 4) более эффективной битовой модуляции каналов (~1.06x), 5) более эффективного исправления ошибок (~1.32x), 6) меньшим перекрытием секторов (~1.06x). Один слой DVD приблизительно в 7 раз более емкок, чем у стандартного CD-ROM.
Емкость двухслойного диска - немного меньше, чем удвоенная емкость однослойного. Лазер должен читать внутренний уровень (расстояние от 20 до 70 микрон) "через" внешний уровень. Чтобы уменьшить межуровневое влияние, минимальная длина пита на обоих уровнях увеличивается с .4 um до .44 um. Кроме того, скорость сканирования немного выше - 3.84 m/s против 3.49 m/s у однослойных дисков. Большие питы, расположенные дальше друг от друга, проще правильно читать и они менее подвержены джиттеру. Большие ямы и меньшее их количество означает уменьшение емкости каждого слоя.
Подробнее о DVD-Audio
Обязателен LPCM (1-6 каналов) с частотой дискретизации 48/96/192 кГц (а также 44.1/88.2/176.4 кГц) и семплами 16/20/24 бит. Это теоретически позволяет довести динамический диапазон до 144 дБ. Многоканальный звук PCM может даунмикситься плеером, хотя при частоте дискретизации 192 и 176.4 кГц доступны только два канала. Частоты дискретизации и размеры семплов могут быть разными для разных каналов. Максимальный величина потока данных - 9.6 Mbps.
Группа WG4 решила также включить в стандарт компрессию без потерь, и 5 августа 1998 утвердила схему Meridian MLP (Meridian Lossless Packing), ранее лицензированную Dolby. MLP удаляет излишний сигнал и обеспечивает сжатие с коэффициентом почти 2:1. При воспроизведении сигнал PCM воссоздается плеером с помощью декодера MLP (он будет во всех DVD-Audio плеерах). Использование MLP позволяет записывать на диск звук продолжительностью 74-135 минут, в 6-канальном 96kHz/24-bit аудиоформате на один слой. Также может быть записано 120-140 минут двухканального звука 192kHz/24-bit.
Другие аудиоформаты DVD-Video (Dolby Digital, MPEG аудио и DTS опциональны на дисках DVD-Audio, хотя звуковая дорожка Dolby Digital и требуется в DVD-Video дисках.
По другому реализовано и даунмикширование. В отличие от DVD-Video, где декодер микширует шесть каналов в два, диски DVD-Audio содержат таблицы коэффициентов, для правильного смешивания сигналов и для построения правильных уровней громкости каждого из смешиваемых каналов. Может быть определено до 16 таких таблиц, и у каждой композиции и у каждая дороджка может быть связана с такой таблицей. Диапазон коэффициаентов - от 0dB до 60dB. Эта технология называется SMART (system-managed audio resource technique).
Формат DVD-Audio предусматривает до 16 статических изображений на дорожку, с набором возможностей по их трансформации.
Sony и Philips продвигают SACD, параллельный конкурирующий формат на основе DVD, который использует кодирование Direct Stream Digital (DSD) с частотами дискретизации до 100 кГц. DSD основан на технологии pulse-density modulation (PDM), которая позволяет кодировать в поток увеличение или уменьшение громкости всего лишь одним битом. Это ощутимо улучшает качество, поскольку не требуются фильтры, используемые при кодировании PCM. Кроме того, даунсемплинг выполняется более эффективно и точно. DSD обеспечивает динамический диапазон более 120 дБ. В DSD используется сжатие без потерь с коэффициентом 2:1. Минимальный поток данных - 2.8 Mbps.
В SACD используется физическая цифровая подпись. Попитовая обработка сигнала (PSP) модулирует ширину питов для записи цифровой подписи на диск (сами данные - суть длина питов). Для чтения подписи требуется второй проход, на котором подпись сравнивается с эталоном. Из-за этого диски SACD невозможно воспроизводить в существующих приводах DVD-ROM.
На диски SACD также может быть записаны текст и графика, но не видео. По мнению Sony, новый формат предназначен для аудиофилов и является конкурентом Audio CD. Производство специальных двухслойных дисков SACD было намечено на 1999 год, но так и не было начато из-за технических проблем.
Что такое интерактивные возможности DVD?
DVD-Video плееры (и программное обеспечение для воспроизведения DVD-Video) поддерживают набор команд, обеспечивающий элементарную интерактивность. Основная возможности - это меню, которые есть почти на всех дисках для выбора главы и прочего управления. Каждое меню состоит из постоянного несменяемого фона и до 36 подсвечиваемых прямоугольных кнопок (их может быть только 12 в режимах widescreen, letterbox, и pan&scan). Пульты дистанционного управления имеют четыре кнопки со стрелочками для выбора экранных кнопок, цифровые кнопки, кнопку выбора, кнопку "меню" и кнопку возврата. Дополнительные функции могут включать паузу, пошаговое воспроизведение, медленное и быстрое воспроизведение, нормальный просмотр, next, previous, выбор звуковой дорожки, выбор титров, выбор угла камеры, выбор режима воспроизведения и поиск. Любая из этих возможностей может быть заблокирована производителем диска.
Дополнительный набор команд включает простую математику (сложение, вычитание, умножение, деление, модуль, генерацию случайных чисел), побитовые операции, а также сравнения, загрузку регистров и обмен содержимым регистров. Имеются 24 регистра системы для хранения информации вроде кода языка, установок звуковой дорожки и субтитров, уровня родительского контроля. Имеются 16 общих регистров для общего использования. Поддерживается обратный таймер. Команды могут ветвиться (типа if) или может происходить переход на выполнение других команд (типа goto). Команды могут также управлять установками плеера, переходом к различным местам действия, а также представлением звука, видео, субтитров, углами камеры, и т.д.
Содержимое DVD -V делится на "titles" (фильмы или альбомы), и "части titles" (главы или песни). (Прим перев.: до настоящего момента слово "title" переводилось, как "наименование", когда речь шла об отдельных дисках. Для того, чтобы избежать путаницы, оставим в данном контексте это слово без перевода). Titles состоят из "ячеек", связанных вместе одной или несколькими "цепочками программ " (PGC). PGC может быть задана, как последовательное воспроизведение, произвольное воспроизведение (может повторяться), или shuffle (перетасовыванное) воспроизведение (произвольный порядок без повторений). Отдельные ячейки могут использоваться более одной PGC, и именно этими средствами реализовано родительское управление и переходы встык: различный PGC определяют различные последовательности сцен на одном и том же материале.
Дополнительные данные для различных углов камеры и переходов встык чередуются вместе в небольших фрагментах. Плеер переходит от фрагмента к фрагменту, пропуская неиспользуемые углы камеры или ветвления, состыковывая видеофрагменты. Так как изображения для различных углов камеры хранятся отдельно, они не имеют никакого прямого влияния на поток данных, но они оказывают влияние на продолжительность воспроизведения. Добавление одного угла камеры удваивает требуемое пространство на диске, что сокращает время воспроизведения вполовину.
Дополнения и критика приветствуются! Т.к. текст является сведением из различных источников (в т.ч. англоязычных) с моими добавлениями, возможны некоторые неточности. Если такие обнаружатся, сообщайте!
Что такое DVD?
DVD (Digital Video Disc или Digital Versatile Disc) - это оптический носитель информации нового поколения. DVD - существенно больший по объему и по скорости CD, который может содержать как компьютерные, так и видео-, и аудиоданные. DVD охватывает рынок домашних развлечений, компьютерной и деловой информации единым цифровым форматом, который, в конечном счете, заменит Audio CD, видеокассеты, LD, CD-ROM. DVD широко поддерживается основными высокотехнологичными компаниями и большинством студий видео- и звукозаписи, так что у нового формата большие шансы на успех (хотя его уже потесняют более новые форматы, например Blue Ray)
Важно понимать разницу между физическими форматами (вроде DVD-ROM или DVD-R) и форматами данных (вроде DVD-Video или DVD-Audio). DVD-ROM - основной формат хранения данных. DVD-Video (обычно его называют просто DVD) определяет, как видеопрограммы записываются на диск или затем воспроизводятся в DVD-Video плеере или на компьютере с приводом DVD. Разница тут такая же, как и между CD-ROM и Audio CD. DVD-ROM включает в себя записываемые вариации DVD-R, DVD-RAM, DVD-RW и DVD+RW (см. 4.3). Форматы данных - это DVD-Video, записываемый DVD-Video, DVD-Audio, записываемый DVD-Audio, Потоковый DVD и SACD).
Особенности DVD?
· Около 2 часов высококачественного цифрового видео (более 8 на двухстороннем двухслойном диске).
· Поддержка широкоформатных фильмов и телефильмов на стандартных или широкоэкранных телевизорах (аспекты 4:3 и 16:9).
· До 8 звуковых дорожек на разных языках, до 8 каналов каждая.
· До 32 дорожек субтитров/караоке.
· До 9 углов камеры (различные точки зрения могут быть выбраны в течение воспроизведения).
· Меню и простые интерактивные возможности (для игр и т.д.).
· Многоязычный текст идентификации для имени заголовка, имени альбома, имени песни, и т.д.
· "Мгновенная" перемотка и быстрая перемотка вперед, включая поиск по заголовку, главе, дорожке, и коду времени.
· Долговечность (никакого износа от использования, только от физического повреждения).
· Невосприимчивость к магнитным полям. Устойчивость к нагреву.
· Небольшие размеры.
Обратите внимание: большинство дисков не обладают всеми этими возможностями одновременно.
Большинство плееров поддерживает стандартный набор возможностей:
· Выбор языка
· Специальное воспроизведение эффектов: пауза, пошаговое, медленное, быстрое, и обычный просмотр.
· Родительская блокировка (для запрещения воспроизведения дисков или мест действия с нежелательным материалом).
· Программируемость (воспроизведение выбранных разделов в желательной последовательности).
· Произвольное воспроизведение и повтор.
· Цифровой аудио выход (PCM стерео и dolby-digital).
· Совместимость с Audio CD и МР3
Некоторые плееры обладают дополнительными возможностями:
· Компонентным или progressive-scan видеовыходом YUV или RGB.
· Шестиканальным аналоговым выходом со встроенного аудиодекодера.
· Распознавание и вывод звуковых дорожек DTS Digital Surround.
· Совместимость с Video CD.
· Совместимость с LD и CDV.
· Возможность воспроизводить диски Divx.
· Пошаговая обратная прокрутка.
· Выход RF.
· Многоязычное экранное меню.
· Цифровое масштабирование (в 2x или 4x раза). Это свойство плеера, а не DVD-диска.
Недостатки DVD?
· Имеется встроенная защита от копирования и региональная блокировка.
· Используется цифровое сжатие. Плохо компрессированные видео или звук могут быть чересчур размытыми, прерывистыми или резкими.
· Процесс даунмиксинга из стерео в Dolby Surround может уменьшить динамический диапазон.
· Нет полной поддержки ТВЧ.
· Некоторые DVD-плееры и дисководы не могут читать CD-R диски.
· Ныне существующие DVD-плееры и приводы DVD-ROM не могут читать диски DVD-RAM.
Что такое "региональные коды", "коды страны" или "зональная блокировка"?
Киностудии хотят контролировать местные видео- и кинорынки, потому что премьеры кинофильмов в разных странах происходят не одновременно (кинофильм может выходить на видео в США, когда он только-только выходит на киноэкраны в Европе). Также студии продают права на дистрибуцию различным иностранным партнерам и хотели бы гарантировать эксклюзивность рынка. Следовательно, они требуют, чтобы стандарт DVD включал коды, которые могли бы использоваться для того, чтобы предотвратить воспроизведение некоторых дисков в некоторых географических областях. Каждый плеер содержит код области, в которой он был продан. Плеер откажется воспроизводить диски, которые запрещены в этой области. Это означает, что диски, купленные в одной стране, могут не воспроизводиться на плеерах, купленных в другой.
Региональные коды полностью опциональны. Диски без кодов будут воспроизводиться на любом плеере в любой стране. Это - не система шифрования, а лишь один байт информации на диске, который проверяет плеер. Некоторые студии объявили, что только их новые диски будут иметь региональные коды, таким образом, почти все диски смогут быть воспроизведены только в одной географической области.
Имеются 8 регионов. Плееры и диски идентифицируются номером области, нарисованным поверх глобуса на корпусе или коробке. Если диск может быть воспроизведен в более чем одной области, то на глобусе будет нарисовано несколько цифр. Вот список зон:
1. Канада, США
2. Япония, Европа, Южная Африка, Ближний Восток (включая Египет)
3. Юго-Восточная Азия, Восточная Азия (включая Гонконг)
4. Австралия, Новая Зеландия, Тихоокеанские Острова, Центральная Америка, Южная Америка, Карибские острова
5. Бывший Советский Союз, Индийский полуостров, Африка (также Северная Корея, Монголия)
6. Китай
7. Зарезервировано
8. Экстерриториальная зона (самолеты, круизные лайнеры и пр.)
Некоторые плееры могут быть модифицированы ("разлочены"), для того, чтобы воспроизводить диски независимо от выставленных на них зон.
Региональные коды также применяются и в приводах DVD-ROM, но используются лишь при воспроизведении дисков DVD-Video. Системы компьютерного воспроизведения DVD-Video дисков проверяют региональный код до воспроизведения диска DVD-Video. Новые приводы DVD-ROM позволяют сменить региональный код несколько раз. Обычно, как только код был сменен в пятый раз, его уже невозможно будет изменить в дальнейшем. Помогает только перезапись EPROM. Региональные коды не применяются в дисках DVD-Audio.
Что такое двухслойный диск? Во всех ли плеерах он будет воспроизводиться?
Двухслойный диск содержит два уровня данных, один из которых - полупрозрачный. Так как оба уровня читаются с одной и той же стороны, то двухслойный диск может содержать почти вдвое больше информации, чем однослойный диск, чего достаточно для 4 часов видео. Сейчас доступно много двухслойных дисков (таких, как Contact, Goldeneye, Species, Raging Bull и Rain Man). Первоначально лишь немногие заводы могли выпускать двухслойные диски, но сейчас большинство заводов имеют такую возможность. Второй слой может также иметь дорожку PTP, которая идет параллельно первой дорожке (для независимых данных или спецэффектов), или несколько OTP дорожек, которые закручены в противоположную сторону. Это сделано для того, чтобы обеспечить непрерывный видеопоток на обоих слоях. Однако нет никакой гарантии, что между слоями будет бесшовное переключение.
Все DVD-плееры и дисководы могут читать двухслойные диски - этого требует спецификация. Все плееры и дисководы также играют двухсторонние диски, но их надо переворачивать. Никто из изготовителей не объявил модель, которая могла бы играть обе стороны без переворачивания.
Имеются различные способы распознавания двухслойных дисков: 1) Золотой цвет, 2) Меню на диске для выбора широкоэкранной или полноэкранной версии, 3) Два серийных номера на одной стороне.
Что такое - смена слоя? Где она происходит на конкретных дисках?
Некоторые фильмы длиннее 2 часов могут быть распределены по двум слоям на диске. Когда плеер переходит на второй слой, видео и звук могут замирать на несколько секунд. Длина паузы зависит от плеера и от планирования диска. Пауза не является дефектом плеера или диска.
Как найти скрытые возможности на дисках?
Некоторые DVD диски содержат скрытые фичи, которые обычно называют пасхальными яйцами ("Easter eggs"). Разработчики зачастую прячут на дисках дополнительные экраны меню или видеоклипы. Например, диск Dark City содержит сцены из фильмов Lost in Space и Twin Peaks, затерянные в экранах меню, содержащих биографии William Hurt и Keifer Sutherland. Кроме того, туда же запрятали и удивительную игру "Shell Beach". На диске Mallrats, возможно, из-за того, что DVD уже стал чересчур постмодерновым себе во вред, содержится скрытый видеоролик с режиссером картины, который просит остановиться и не искать больше этих чертовых пасхальных яиц, а, наоборот, сделать что-нибудь полезное.
Каковы размеры и емкости DVD дисков?
Имеются много разновидностей DVD. Существует два физических размера: 12 cm (4.7 дюйма) и 8 cm (3.1 дюйма), оба 1.2 мм толщиной. Те же форм-факторы, что и CD. DVD диски могут быть односторонними или двухсторонними. Каждая сторона может иметь один или два слоя данных. Объем видео, содержащегося на диске, зависит от того, сколько на диск записано дорожек звукового сопровождения и от того, насколько сильно сжаты видео и звук. На DVD диск только с одной звуковой дорожкой может быть записано 160 минут, и один слой может фактически содержать до 9 часов видео и звука, если их сжать до качества VHS.
При среднем потоке данных 4.7 Mbps (3.5 Mbps для видео, 1.2 Mbps для трех звуковых дорожек 5.1), однослойный DVD диск может содержать около 135 минут. На двухслойный диск может быть записан двухчасовый кинофильм со средним потоком данных 9.5 Mbps (очень близко к ограничению 10.08 Mbps).
Емкости дисков DVD:
Для примера, CD-ROM содержит 650-800 МБ (0.64 GB, или 0.68 миллиардов байт). SS/DS означает, single-/double-sided, SL/DL означает, single-/dual-layer, GB означает гигабайты (2^30), G означают миллиарды байтов (10^9).
DVD-5 (12cm, SS/SL): 4.38 gig (4.7 G) of data, over 2 hours of video
DVD-9 (12cm, SS/DL): 7.95 gig (8.5 G), about 4 hours
DVD-10 (12cm, DS/SL): 8.75 gig (9.4 G), about 4.5 hours
DVD-14 (12cm, DS/ML): 12.33 gig (13.24 G), about 6.5 hours
DVD-18 (12cm, DS/DL): 15.90 gig (17 G), over 8 hours
DVD-1 (8cm, SS/SL): 1.36 gig (1.4 G), about half an hour
DVD-2 (8cm, SS/DL): 2.48 gig (2.7 G), about 1.3 hours
DVD-3 (8cm, DS/SL): 2.72 gig (2.9 G), about 1.4 hours
DVD-4 (8cm, DS/DL): 4.95 gig (5.3 G), about 2.5 hours
DVD-R (12cm, SS/SL): 3.68 gig (3.95 G)
DVD-R (12cm, DS/SL): 7.38 gig (7.9 G)
DVD-R (8cm, SS/SL): 1.15 gig (1.23 G)
DVD-R (8cm, DS/SL): 2.29 gig (2.46 G)
DVD-RAM (12cm, SS/SL): 2.40 gig (2.58 G)
DVD-RAM (12cm, DS/SL): 4.80 gig (5.16 G)
Для хранения одного часа усредненного видео требуется приблезительно два гигабайта данных.
Увеличение емкости по сравнению с CD-ROM вызвано: 1) Меньшей длины питов (~2.08x), 2) Более плотным расположения дорожек (~2.16x), 3) немного большей области данных (~1.02x), 4) более эффективной битовой модуляции каналов (~1.06x), 5) более эффективного исправления ошибок (~1.32x), 6) меньшим перекрытием секторов (~1.06x). Один слой DVD приблизительно в 7 раз более емкок, чем у стандартного CD-ROM.
Емкость двухслойного диска - немного меньше, чем удвоенная емкость однослойного. Лазер должен читать внутренний уровень (расстояние от 20 до 70 микрон) "через" внешний уровень. Чтобы уменьшить межуровневое влияние, минимальная длина пита на обоих уровнях увеличивается с .4 um до .44 um. Кроме того, скорость сканирования немного выше - 3.84 m/s против 3.49 m/s у однослойных дисков. Большие питы, расположенные дальше друг от друга, проще правильно читать и они менее подвержены джиттеру. Большие ямы и меньшее их количество означает уменьшение емкости каждого слоя.
Подробнее о DVD-Audio
Обязателен LPCM (1-6 каналов) с частотой дискретизации 48/96/192 кГц (а также 44.1/88.2/176.4 кГц) и семплами 16/20/24 бит. Это теоретически позволяет довести динамический диапазон до 144 дБ. Многоканальный звук PCM может даунмикситься плеером, хотя при частоте дискретизации 192 и 176.4 кГц доступны только два канала. Частоты дискретизации и размеры семплов могут быть разными для разных каналов. Максимальный величина потока данных - 9.6 Mbps.
Группа WG4 решила также включить в стандарт компрессию без потерь, и 5 августа 1998 утвердила схему Meridian MLP (Meridian Lossless Packing), ранее лицензированную Dolby. MLP удаляет излишний сигнал и обеспечивает сжатие с коэффициентом почти 2:1. При воспроизведении сигнал PCM воссоздается плеером с помощью декодера MLP (он будет во всех DVD-Audio плеерах). Использование MLP позволяет записывать на диск звук продолжительностью 74-135 минут, в 6-канальном 96kHz/24-bit аудиоформате на один слой. Также может быть записано 120-140 минут двухканального звука 192kHz/24-bit.
Другие аудиоформаты DVD-Video (Dolby Digital, MPEG аудио и DTS опциональны на дисках DVD-Audio, хотя звуковая дорожка Dolby Digital и требуется в DVD-Video дисках.
По другому реализовано и даунмикширование. В отличие от DVD-Video, где декодер микширует шесть каналов в два, диски DVD-Audio содержат таблицы коэффициентов, для правильного смешивания сигналов и для построения правильных уровней громкости каждого из смешиваемых каналов. Может быть определено до 16 таких таблиц, и у каждой композиции и у каждая дороджка может быть связана с такой таблицей. Диапазон коэффициаентов - от 0dB до 60dB. Эта технология называется SMART (system-managed audio resource technique).
Формат DVD-Audio предусматривает до 16 статических изображений на дорожку, с набором возможностей по их трансформации.
Sony и Philips продвигают SACD, параллельный конкурирующий формат на основе DVD, который использует кодирование Direct Stream Digital (DSD) с частотами дискретизации до 100 кГц. DSD основан на технологии pulse-density modulation (PDM), которая позволяет кодировать в поток увеличение или уменьшение громкости всего лишь одним битом. Это ощутимо улучшает качество, поскольку не требуются фильтры, используемые при кодировании PCM. Кроме того, даунсемплинг выполняется более эффективно и точно. DSD обеспечивает динамический диапазон более 120 дБ. В DSD используется сжатие без потерь с коэффициентом 2:1. Минимальный поток данных - 2.8 Mbps.
В SACD используется физическая цифровая подпись. Попитовая обработка сигнала (PSP) модулирует ширину питов для записи цифровой подписи на диск (сами данные - суть длина питов). Для чтения подписи требуется второй проход, на котором подпись сравнивается с эталоном. Из-за этого диски SACD невозможно воспроизводить в существующих приводах DVD-ROM.
На диски SACD также может быть записаны текст и графика, но не видео. По мнению Sony, новый формат предназначен для аудиофилов и является конкурентом Audio CD. Производство специальных двухслойных дисков SACD было намечено на 1999 год, но так и не было начато из-за технических проблем.
Что такое интерактивные возможности DVD?
DVD-Video плееры (и программное обеспечение для воспроизведения DVD-Video) поддерживают набор команд, обеспечивающий элементарную интерактивность. Основная возможности - это меню, которые есть почти на всех дисках для выбора главы и прочего управления. Каждое меню состоит из постоянного несменяемого фона и до 36 подсвечиваемых прямоугольных кнопок (их может быть только 12 в режимах widescreen, letterbox, и pan&scan). Пульты дистанционного управления имеют четыре кнопки со стрелочками для выбора экранных кнопок, цифровые кнопки, кнопку выбора, кнопку "меню" и кнопку возврата. Дополнительные функции могут включать паузу, пошаговое воспроизведение, медленное и быстрое воспроизведение, нормальный просмотр, next, previous, выбор звуковой дорожки, выбор титров, выбор угла камеры, выбор режима воспроизведения и поиск. Любая из этих возможностей может быть заблокирована производителем диска.
Дополнительный набор команд включает простую математику (сложение, вычитание, умножение, деление, модуль, генерацию случайных чисел), побитовые операции, а также сравнения, загрузку регистров и обмен содержимым регистров. Имеются 24 регистра системы для хранения информации вроде кода языка, установок звуковой дорожки и субтитров, уровня родительского контроля. Имеются 16 общих регистров для общего использования. Поддерживается обратный таймер. Команды могут ветвиться (типа if) или может происходить переход на выполнение других команд (типа goto). Команды могут также управлять установками плеера, переходом к различным местам действия, а также представлением звука, видео, субтитров, углами камеры, и т.д.
Содержимое DVD -V делится на "titles" (фильмы или альбомы), и "части titles" (главы или песни). (Прим перев.: до настоящего момента слово "title" переводилось, как "наименование", когда речь шла об отдельных дисках. Для того, чтобы избежать путаницы, оставим в данном контексте это слово без перевода). Titles состоят из "ячеек", связанных вместе одной или несколькими "цепочками программ " (PGC). PGC может быть задана, как последовательное воспроизведение, произвольное воспроизведение (может повторяться), или shuffle (перетасовыванное) воспроизведение (произвольный порядок без повторений). Отдельные ячейки могут использоваться более одной PGC, и именно этими средствами реализовано родительское управление и переходы встык: различный PGC определяют различные последовательности сцен на одном и том же материале.
Дополнительные данные для различных углов камеры и переходов встык чередуются вместе в небольших фрагментах. Плеер переходит от фрагмента к фрагменту, пропуская неиспользуемые углы камеры или ветвления, состыковывая видеофрагменты. Так как изображения для различных углов камеры хранятся отдельно, они не имеют никакого прямого влияния на поток данных, но они оказывают влияние на продолжительность воспроизведения. Добавление одного угла камеры удваивает требуемое пространство на диске, что сокращает время воспроизведения вполовину.