дивиди что это такое
Дивиди что это такое
1.4 ГБ (односторонний однослойный 8 см miniDVD
2.8 ГБ (двухсторонний однослойный 8 см miniDVD
4.7 ГБ (односторонний однослойный – общепринятый)
9.4 ГБ (двухсторонний однослойный )
17.08 ГБ (двухсторонний двухслойный – редкость)
лазер, длина волны 650 нм (красный), 10.5 Мбит/c (1×)
DVD Forum DVD Books
диаметр 120 мм, толщина 1,2 мм
хранение аудио, видео и данных
DVD (ди-ви-ди́, англ. Digital Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск; также англ. Digital Video Disc — цифровой видеодиск) — носитель информации, выполненный в форме диска, имеющего такой же размер, как и компакт-диск, но более плотную структуру рабочей поверхности, что позволяет хранить и считывать больший объём информации за счёт использования лазера с меньшей длиной волны и линзы с большей числовой апертурой.
DVD-привод — устройство чтения (и записи).
Содержание
История
Первые диски и проигрыватели DVD появились в ноябре 1996 года в Японии, и в марте 1997 года в США и СНГ.
В начале 1990-х годов разрабатывалось два стандарта для оптических информационных носителей высокой плотности. Один из них назывался Multimedia Compact Disc (MMCD) и разрабатывался компаниями Philips и Sony, второй — Super Disc — поддерживали 8 крупных корпораций, в числе которых были Toshiba и Time Warner. Позже усилия разработчиков стандартов были объединены под началом IBM, которая не хотела повторения войны форматов, как было со стандартами кассет VHS и Betamax в 1970-х. Официально DVD был анонсирован в сентябре 1995 года, тогда же была опубликована первая версия спецификаций DVD. Изменения и дополнения в спецификации вносит организация DVD Forum (ранее называвшаяся DVD Consortium), членами которой являются 10 компаний-основателей и более 220 частных лиц. DVD является самой быстрорастущей категорией бытовой электроники в истории человечества. [источник не указан 465 дней]
Первый привод, поддерживающий запись DVD-R, выпущен Pioneer в октябре 1997 года. Стоимость этого привода, поддерживающего спецификацию DVD-R версии 1.0, составляла 17 000 долл. Чистые диски объёмом 3,95 ГБ стоили по 50 долл. США.
Изначально «DVD» расшифровывалось как «Digital Video Disc» (цифровой видеодиск), поскольку данный формат первоначально разрабатывался как замена видеокассетам. Позже, когда стало ясно, что носитель подходит и для хранения произвольной информации, многие стали расшифровывать DVD как Digital Versatile Disc (цифровой многоцелевой диск). Toshiba, заведующая официальным сайтом DVD Forum’а, использует «Digital Versatile Disc». К консенсусу не пришли до сих пор, поэтому сегодня «DVD» официально вообще никак не расшифровывается.
Техническая информация
Для считывания и записи DVD используется красный лазер с длиной волны 650 нм. Шаг дорожки — 0,74 мкм, это более чем в два раза меньше, чем у компакт-диска. Записанный DVD, как и компакт-диск — пример дифракционной решётки с периодом, равным шагу дорожки.
Формат DVD по структуре данных бывают четырёх типов:
Физически DVD может иметь одну или две рабочие стороны и один или два рабочих слоя на каждой стороне. От их количества зависит ёмкость диска (из-за чего 8-см диски получили названия DVD-1, −2, −3, −4, а 12-см диски — DVD-5, −9, −10, −14, −18, по принципу округления ёмкости диска в Гб до ближайшего сверху целого числа):
| Обозначение | Cторон | Слоёв (всего) | Диаметр, см | Ёмкость, | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| ГБ | ГиБ | |||||
| DVD-1 [2] | SS SL | 1 | 1 | 8 | 1,46 | 1,36 |
| DVD-2 | SS DL | 1 | 2 | 8 | 2,66 | 2,47 |
| DVD-3 | DS SL | 2 | 1 | 8 | 2,92 | 2,72 |
| DVD-4 | DS DL | 2 | 4 | 8 | 5,32 | 4,95 |
| DVD-5 | SS SL | 1 | 1 | 12 | 4,70 | 4,37 |
| DVD-9 | SS DL | 1 | 2 | 12 | 8,54 | 7,95 |
| DVD-10 | DS SL | 2 | 1 | 12 | 9,40 | 8,75 |
| DVD-14 [3] | DS SL+DL | 2 | 3 | 12 | 13,24 | 12,33 |
| DVD-18 | DS DL | 2 | 4 | 12 | 17,08 | 15,90 |
Записываемые DVD
Первоначально HP разработала записываемые носители DVD для сохранения данных при резервном копировании и переносе.
Записываемые DVD теперь используются и в бытовых аудио- и видеопроигрывателях или рекордерах. Существуют три формата записываемых и перезаписываемых DVD-R/RW, DVD+R/RW (плюс) и DVD-RAM (минус, тире). DVD-R распространён двух типов: General, с длиной волны записи 650 нм и Authoring, с длиной волны записи 635 нм. Оба типа проигрываются на любом DVD плеере, запись осуществляется в зависимости от модели. DVD-авторинг видео возможен для любого из этих типов, но только для последнего возможна запись видео с использованием Content Scramble System [4]
Сейчас DVD рекордеры, в основном, могут записывать как DVD+R/RW, так и DVD-R/RW форматы (обычно указывают DVD±R или для каждого формата отдельно логотипы DVD Forum и DVD+RW Alliance), а проигрыватели — читать оба этих формата, однако, выпущенные ранее могут иметь сложности с «+». А некоторые первые модели DVD плееров могли привести к повреждению DVD±R/RW/DL при попытке их проиграть.
DVD диски c возможностью многократной перезаписи RAM, в отличие от RW, обладают более высокой надёжностью, возможностью большего числа циклов перезаписи (до
100 тыс., RW «всего» более
1 тыс.), но также и более высокой стоимостью.
| Обозначение | Число сторон | Число слоёв | Диаметр | Ёмкость | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| (см) | (ГБ) | (ГиБ) | ||||
| DVD-R | SS SL (1.0) | 1 | 1 | 12 | 3,95 | 3,68 |
| DVD±R(W) | SS SL (2.0) | 1 | 1 | 12 | 4,70 | 4,38 |
| DVD±R | SS DL | 1 | 2 | 12 | 8,54 | 7,95 |
| DVD±R(W) | DS SL | 2 | 1 | 12 | 9,40 | 8,76 |
| DVD±R | DS DL | 2 | 4 | 12 | 17,08 | 15,90 |
| DVD±R(W) | SS SL | 1 | 1 | 8 | 1,46 | 1,36 |
| DVD±R | SS DL | 1 | 2 | 8 | 2,66 | 2,47 |
| DVD±R(W) | DS SL | 2 | 1 | 8 | 2,92 | 2,72 |
| DVD±R | DS DL | 2 | 4 | 8 | 5,32 | 4,95 |
| DVD-RAM | SS SL (1.0) | 1 | 1 | 12 | 2,58 | 2,40 |
| DVD-RAM | SS SL (2.0) | 1 | 1 | 12 | 4,70 | 4,37 |
| DVD-RAM | DS SL (1.0) | 2 | 1 | 12 | 5,16 | 4,80 |
| DVD-RAM | DS SL (2.0) | 2 | 1 | 12 | 9,40 | 8,75 |
| DVD-RAM | SS SL | 1 | 1 | 8 | 1,46 | 1,36 |
| DVD-RAM | DS SL | 2 | 1 | 8 | 2,65 | 2,47 |
Указанные цифры — приблизительные. На DVD данные записываются секторами; один сектор содержит 2048 байт. Поэтому точное значение ёмкости DVD можно определить умножением 2048 на число секторов на диске, которое слегка варьируется у различных типов DVD носителей:
| Тип диска (12 см) | Число секторов | Ёмкость в байтах | КБ | МБ | ГБ | КиБ | МиБ | ГиБ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1-слойный DVD-RAM | 2 295 072 | 4 700 307 456 | 4 700 307,456 | 4 700,307 | 4,700 | 4 590 144 | 4 482,562 | 4,377 |
| 1-слойный DVD-R(W) | 2 298 496 | 4 707 319 808 | 4 707 319,808 | 4 707,320 | 4,707 | 4 596 992 | 4 489,250 | 4,384 |
| 1-слойный DVD+R(W) | 2 295 104 | 4 700 372 992 | 4 700 372,992 | 4 700,373 | 4,700 | 4 590 208 | 4 482,625 | 4,378 |
| 2-слойный DVD-R | 4 171 712 | 8 543 666 176 | 8 543 666,176 | 8 543,666 | 8,544 | 8 343 424 | 8 147,875 | 7,957 |
| 2-слойный DVD+R | 4 173 824 | 8 547 991 552 | 8 547 991,552 | 8 547,992 | 8,548 | 8 347 648 | 8 152,000 | 7,961 |
Примечание: формат DVD-R(W) не задаёт точное число секторов, а лишь требует, чтобы ёмкость была не ниже 4,7 млрд байт. Однако большинство производителей придерживаются числа 2 298 496 секторов, что и указано в таблице.
Единица скорости (1x) чтения/записи DVD составляет 1 385 000 байт/с (то есть около 1352 Кбайт/с = 1,32 Мбайт/с), что примерно соответствует 9-й скорости (9x) чтения/записи CD, которая равна 9 × 150 = 1350 Кбайт/с. Таким образом, 16-скоростной привод обеспечивает скорость чтения (или записи) DVD, равную 16 × 1,32 = 21,12 Мбайт/с.
Форматы DVD-R и DVD+R
Стандарт записи DVD-R(W) был разработан в 1997 году японской компанией Pioneer и группой компаний, примкнувших к ней и вошедших в DVD Forum, как официальная спецификация записываемых (впоследствии и перезаписываемых) дисков.
Созданные на базе DVD-R диски DVD-RW первоначально имели неприятность, связанную с несовместимостью старых приводов с этими новыми дисками (проблема заключалась в отличии оптического слоя, ответственного за «запоминание» информации, который имел меньшую (по сравнению с носителями с однократной записью и штампованными дисками) отражающую способность). В дальнейшем данная проблема была почти полностью решена, хотя раньше именно из-за этого старые DVD-приводы не могли нормально проигрывать новые перезаписываемые диски.
Так как при разработке стандартов DVD-R и DVD-RW не были учтены разработки фирм Sony, Philips и некоторых других (а также цена лицензии на эту технологию была слишком высока), то эти производители записывающих приводов и носителей для записи объединились в DVD+RW Alliance (англ.), который и разработал в середине 2002 года стандарт DVD+R(W), стоимость лицензии на который была ниже.
Созданный альтернативный формат, получивший название DVD+R и DVD+RW, имел другой материал отражающего слоя и специальную разметку, облегчающую позиционирование головки (LPP, Land pre-pits — предзаписанные питы между дорожками, содержащие данные адресации и другую служебную информацию, эти данные позволяют приводу DVD записывать информацию в желаемые места на диске) — основное отличие подобных «плюсовых» дисков от «минусовых». С помощью этого диски DVD+RW способны в несколько приемов осуществлять запись (поверх существующей) как в обычном кассетном видеомагнитофоне, исключая предварительное стирание всего содержимого (для DVD-RW вначале необходимо целиком стереть имеющуюся запись). [источник не указан 368 дней]
Помимо этого, во время использования перезаписываемых «плюсовых» дисков количество ошибок уменьшается, а корректность записи увеличивается, в результате чего сбойный сектор можно с легкостью перезаписать, а не стирать и не записывать весь диск заново. Следовательно, если вы намерены активно пользоваться функцией перезаписи и записи, лучше выбрать рекордер, поддерживающий «плюсовой» формат (на что сейчас способно большинство моделей). [5]
DVD-видео
Для воспроизведения DVD с видео необходим DVD-оптический привод и декодер MPEG-2 (то есть либо бытовой DVD-проигрыватель с аппаратным декодером, либо компьютерный DVD-привод и программный проигрыватель с установленным 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). Размер видео кадра для стандарта PAL равен 720×576 точек, а для 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 (большинство стран Европы), сначала хотели ввести в качестве стандарта звука для DVD форматы PCM и MPEG-2, но под общественным давлением и вразрез с пожеланиями Philips DVD-Forum включил Dolby AC-3 в список опциональных форматов звука на дисках и обязательных форматов в плеерах.
Что такое DVD-плеер и как он работает?
Отмечаем юбилей формата DVD
Что такое DVD-плеер и как он работает?
Отмечаем юбилей формата DVD
Диску DVD в этом году исполнилось 25 лет. Четверть века назад домашнее видео уверенно шагнуло в цифровую эру, предоставив любителям кино не только недостижимое до этого момента качество картинки и звука, но и интерактивные возможности, недоступные на VHS. Чтобы приобщиться к достижениям технического прогресса производители предлагали проигрыватели DVD, которые за эти годы прошли путь от элитных компонентов с освежающим ценником до компактных моделей массового сегмента. С появлением формата Blu-ray с видео высокого разрешения актуальность DVD стала уходить в прошлое, но и сегодня отправлять DVD на свалку истории ещё рано.
Кружатся диски
По поводу расшифровки аббревиатуры DVD единой точки зрения нет – кто-то считает, что она расшифровывается как Digital Video Disc (цифровой видео диск), другие убеждены, что это Digital Versatile Disc (цифровой многоцелевой диск). DVD Forum при утверждении стандарта оставил этот вопрос за скобками – то есть, каждый волен трактовать аббревиатуру как ему больше нравится. В принципе, второй вариант – более строгий, поскольку диски DVD используются далеко не только для издания фильмов в формате DVD-Video. К примеру, в компьютерной индустрии этот носитель применяется для хранения файлов любого типа – таким образом, “многоцелевой диск” в данном случае прозвучит уместнее. Но мы сегодня вспоминаем DVD-плееры, потому сконцентрируемся именно на формате DVD-Video.
Итак, диск DVD предлагает видео в стандартном разрешении (SD), составляющее 720 x 576 пикселей для стандарта PAL и 720 x 480 – для NTSC. Материал сжимается кодеком MPEG-2, в результате чего на однослойный диск DVD ёмкостью 4,7 Гб можно записать стандартный двухчасовой фильм с битрейтом от 5 до 8 Мбит/с. Такой скорости цифрового потока достаточно, чтобы получить качественную картинку без видимых артефактов компрессии. Кроме однослойных используются и двухслойные диски DVD ёмкостью 8,5 Гб, которые позволяют записывать либо более продолжительные фильмы, либо использовать более низкую компрессию с битрейтом, который может достигать максимального для формата DVD-Video значения 10 Мбит/с. Теоретически формат DVD допускал до четырёх слоев на оптическом диске, однако, фильмы на таких дисках не издавались, а потом появился формат Blu-ray, и подобная возможность утратила свою актуальность.
Звуковое сопровождение фильма на диске DVD записывалось в полностью дискретных цифровых форматах Dolby Digital и DTS, которые предлагали до шести (позже – до восьми) независимых каналов, что позволило реализовать в домашних условиях полноценные системы окружающего звучания в конфигурациях 5.1 и 7.1. Для записи саундтрека звук сжимался с потерями – битрейт многоканальной звуковой дорожки в итоге составлял 640 кбит/сек для формата Dolby Digital и 1,5 Мбит/сек для DTS.
| Факт | Объем двухслойного диска DVD составляет 8,5 Гб, а не 9,4 Гб, как можно было бы предположить (2 x 4,7 Гб). Причина в том, что для более надежного считывания данных с нижнего слоя длина питов верхнего слоя диска увеличены с 0,4 до 0,44 микрона. Соответственно, объем данных, который может быть записан на верхний слой, оказался меньше. |
Одним из новшеств формата DVD-Video стали развитые интерактивные возможности. Цифровой формат позволял не только сопровождать фильм несколькими звуковыми дорожками и субтитрами на разных языках с возможностью оперативного переключения между ними в процессе просмотра, но и предоставлял полноценное анимированное меню с доступом к различного рода дополнительным материалам. Более того, формат допускал запись сцен с несколькими ракурсами камеры, между которыми можно было оперативно переключаться. Правда, эта возможность осталась в разряде любопытного аттракциона и широкого воплощения не нашла. О подобном функционале до появления дисков DVD можно было только мечтать. Кроме того, дисковый формат, подразумевающий практически мгновенный доступ к произвольному месту хранения данных, позволил реализовать удобную оперативную навигацию по сценам фильма (главам) – возможность, недостижимая при просмотре кино с кассет VHS.
DVD-плеер изнутри
Проигрыватели дисков DVD могут весьма серьезно отличаться как по конструкции и структуре, так и по функционалу. Начнем, пожалуй, со второго. Любой DVD-плеер не ограничивается воспроизведением дисков в формате DVD-Video. Как минимум, аппарат сможет проигрывать музыкальные компакт-диски. С большой вероятностью плеер сможет воспроизводить аудиофайлы MP3, записанные на диски CD-R, либо DVD-R, а также на их перезаписываемые варианты – CD-RW и DVD-RW. Многие проигрыватели знакомы также с несжатым форматом аудио WAV – такие файлы также могут считываться с дисков, перечисленных выше. Кроме того, нередко DVD-плееры, особенно современные, оснащаются портом USB и способны воспроизводить контент (как видео, так и аудио) с внешних USB-накопителей – флешек и внешних дисков.
На заре эры DVD проигрыватели оснащались самыми разнообразными интерфейсами для подключения устройств отображения – телевизоров или проекторов. В те времена для трансляции видео применялись аналоговые интерфейсы, самым качественным из которых был компонентный Y-Pb-Pr. Этот интерфейс был способен передавать даже видео Full HD с прогрессивной разверткой – 1080p. Кроме него применялись аналоговые интерфейсы S-Video и композит. Со временем все эти интерфейсы были вытеснены цифровым стандартом HDMI. В современном DVD-плеере порт HDMI стал практически безальтернативным вариантом подключения телевизора или проектора. Композитный аналоговый выход ещё можно встретить – его иногда оставляют как аварийный на случай каких-либо проблем с совместимостью по HDMI, а S-Video и компонент сегодня окончательно канули в лету.
Интерфейс HDMI применяется и для передачи звука. Если речь идет о полноценной системе домашнего кинотеатра, то проигрыватель DVD подключается одним кабелем HDMI к AV-процессору или ресиверу, которые уже транслируют видео дальше – на телевизор или проектор. Телевизор также может принимать звук по HDMI при прямом подключении к нему DVD-плеера. Кроме HDMI звук с проигрывателя DVD может быть передан через цифровой оптический или коаксиальный интерфейс.
Как правило проигрыватель DVD оснащается и аналоговыми аудиовыходами. Как минимум, на коммутационной панели плеера вы обнаружите стереопару на разъемах RCA. Реже можно встретить полноценный многоканальный аналоговый выход 5.1, либо 7.1 – это атрибут моделей более высокого класса. В период расцвета формата таких проигрывателей выпускалось много. Сегодня в этом классе подобные аппараты уже не производятся.
Любой DVD-плеер оснащается приводом оптических дисков, задачей которого является считывание информации с носителя. Чаще всего для этих целей используется устройство с выдвигающимся лотком для загрузки дисков. Раньше встречались модели с щелевыми загрузчиками, но со временем классическая компоновка стала преобладать. Аудиофильские варианты с верхней загрузкой и пассиковым приводом в DVD-проигрывателях не замечены.
Для энергоснабжения компонента применяются импульсные блоки питания. В аппаратах высокого класса для питания аналоговой части дополнительно могли быть установлены линейные блоки на базе мощных тороидальных силовых трансформаторов. Как отмечалось выше, аппараты такого уровня, которые вполне могут рассматриваться в том числе как аудиоисточник для стереосистемы, производились в период расцвета формата – сегодня они довольно широко представлены на вторичном рынке и предлагаются по сравнительно доступным ценам.
Считанный с диска поток данных поступает в чипсет проигрывателя. Здесь нужно сделать важное уточнение – необходимо разделять функциональные блоки проигрывателя и чипы на его системной плате. Далеко не всегда каждый функциональный блок оформлен в виде отдельного чипа. Более того, в большинстве случаев как раз наоборот – в одном чипе реализован весь функционал плеера. Часто в отдельных корпусах встречаются цифроаналоговые преобразователи аудио и видеопроцессоры, отвечающие за скалирование и деинтерлейсинг картинки. Все остальные функциональные блоки как правило объединены в один специализированный видеопроцессор.
Итак, из поступающего цифрового потока выделяется информация, которая относится к видео, и аудиоданные. Разделенный таким образом поток поступает соответственно в видеопроцессор и DSP, где производится декодирование форматов видео и, при необходимости, аудио. В принципе после этого этапа результат можно выводить на цифровые выходы проигрывателя. Продвинутые модели могут предложить дополнительные цифровые обработки контента – к примеру, скалирование картинки до более высоких разрешений, которое, как вариант, может выполняться отдельным процессором от уважаемого именно в этой области производителя с использованием его инновационных технологий. Кроме того, при наличии в коммутационном арсенале проигрывателя аналоговых аудиовыходов, производится конвертация аудио в аналоговую форму с помощью чипов DAC – как правило, широко используемых в Hi-Fi технике.
Несмотря на то, что сегодня юбиляр практически вытеснен более продвинутыми во всех отношениях дисковыми форматами Blu-ray и UltraHD Blu-ray с одной стороны, и стриминговыми сетевыми сервисами с другой, DVD-проигрыватели высокого класса от именитых фирм, произведенные в период расцвета формата, продолжают вызывать интерес, прежде всего, как сравнительно недорогой вариант аудиоисточника для стереосистемы. Эта тема заслуживает отдельного подробного разговора, и мы обязательно к ней вернемся в одном из наших материалов.
По сумме факторов переход с VHS на DVD был настоящим технологическим откровением – квантовым скачком из века XX в XXI. Появление в дальнейшем формата Blu-ray, а затем UltraHD Blu-ray таким прорывом уже не выглядели. И даже весьма высокая на первых порах цена DVD-плееров и главное – дисков DVD не могли отвратить любителей кино от приобщения к передовым технологиям. С юбилеем, DVD!