Журнал «ПАРТНЕР»
Полистать журнал
Журнал "Партнер" >> Техника и наука
«Партнер» №7 (82) 2004г.
Волшебный мир DVD
DVD становится неотъемлемой частью нашей жизни наравне с телевидением и радио. Тем не менее, эта аббревиатура вызывает у некоторых людей ассоциации с чем-то труднопостигаемым, понятным только профессионалам. На самом деле DVD разрабатывался специально для применения в сфере домашних развлечений, компьютерах и деловой информации. Эта технология активно завоевывает мир. Крупнейшие мировые производители электронной техники и кинофильмов осознали удобство DVD – практически все фильмы выпускаются в настоящее время одновременно на DVD и VHS. Итак, познакомимся с миром DVD.
История создания DVD. Многие еще помнят виниловые пластинки. Позже появились компакт-диски (CD), вызвавшие подлинную революцию в области музыкальных носителей. Производство пластинок полностью прекратилось, проигрыватели стали раритетом. Похоже, такая же судьба уготована имеющимся практически в каждом доме видеомагнитофонам. Видеокассеты формата VHS - Video Home System пользовались, несмотря на явные недостатки, огромной популярностью, но в момент их появления им не было достойной альтернативы.
К середине 90-х годов прошлого века CD-аудио компакт-диски были повсеместно и по достоинству оценены миллионами пользователей: чистый звук, небольшие размеры, удобство и надежность хранения, долговечность. Появились и другие области использования серебристых дисков: CD-ROM для хранения компьютерных данных, Photo-CD для цифровых изображений, Video-CD для видеофильмов. Стандарт VideoCD (или mpeg1) был создан как альтернатива VHS стандарту. Но вытеснить его он не смог, т.к. качество фильмов на Video-CD практически осталось на том же уровне, что и у стандартных видеолент. Его единственным преимуществом стала возможность просмотра фильмов на компьютере.
Настала пора создания принципиально нового стандарта для записи видео. В 1994 г. специальный комитет (Motion Picture Studio Advisory Committe - Консультативный комитет студийных кинофильмов), созданный по инициативе ведущих голливудских компаний, сформулировал основные требования к фильмам на компакт-дисках. В качестве возможных претендентов были изучены различные форматы, предложенные лидирующими на мировом рынке видеотехнологий компаниями. В конце 1995 г. был создан DVD Consortium, объединивший десять компаний: Hitachi, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Thomson, Time Warner, Toshiba и JVC, который и утвердил следующую спецификацию стандарта DVD-дисков:
133 минуты или более высококачественного видео с многоканальным «объемным» звуком
до 8 языков звукового сопровождения
субтитры на 32 языках
интерактивное разветвленное меню с произвольным доступом к различным главам и вариантам отображения
возможность задания и пользовательского выбора до 9 углов зрения (camera angles) на показываемый объект
цифровые и аналоговые защиты от копирования.
В конце 1996 г. в Японии были проданы первые DVD-плееры, в 1997 г. широкие продажи DVD начались по всей Америке, а годом позже — в Европе.
DVD и его возможности. Аббревиатура DVD образована от названия Digital Video Disc - цифровой видеодиск, позже ее стали использовать для обозначения многофункциональных цифровых дисков — Digital Versatile Disc. Это диск диаметром 5.25" (12 см) – с виду точно такой же, как и обычный компакт-диск, но позволяет вмещать гораздо больше компьютерных данных, более качественного, чем на CD звука, а также видео с качеством, близким к тому, что вы видите в кинотеатре. Термин DVD стал синонимом современной технологии записи информации и воспроизведения видео. DVD - это технология нового поколения для оптического хранения данных. Эти диски разрабатывались для применения в областях домашних развлечений, компьютерах и деловой информации как единый цифровой формат, предназначенный для последующей замены аудио компакт-дисков, видеокассет, лазерных дисков и CD-ROM. Благодаря широкой поддержке со стороны ключевых компаний по производству электроники, компьютерной техники и крупнейших киностудий, DVD очень быстро стал самым удачным продуктом потребительской электроники.
Технология DVD позволяет добиваться на домашнем телеэкране качества изображения, соответствующего хорошему кинотеатру, и расширяет возможности обычного компьютера.
DVD-диск внешне не отличается от компакт-диска. Он представляет собой медиа-носитель, с которого цифровая информация считывается точно так же, как с CD-ROM, т.е. лазерным лучом. Для записи видео и звука на DVD применяется технология компрессии (сжатия) данных, называющаяся MPEG-2, которая разработана компанией Moving Picture Experts Group (MPEG). Для разных целей используются различные форматы дисков. Существуют DVD-Video, DVD-ROM и DVD-Audio. Последний формат используется для записи звука. В быту термином DVD обычно называют DVD-Video. Этот формат используется для записи видеоинформации. Диски DVD-ROM предназначены для хранения компьютерных данных. DVD способен хранить в семь раз больше данных, чем CD (4,7 Gbytes против 650 Мbytes). При использовании некоторых форматов на DVD можно хранить до 17 Gbytes данных. Огромная емкость DVD-диска позволяет записывать съемку объектов в разных ракурсах и звуковые дорожки на нескольких языках. Возможности обычного видео не выдерживают никакого сравнения с возможностями DVD:
качество изображения в два с лишним раза выше разрешения VHS и Video CD
наличие шестиканального суперзвука Dolby Digital (как в самых лучших кинотеатрах) с полосой звуковых частот от 20 до 20.000 kHz
внушительная емкость (в несколько раз больше, чем у обычных CD)
фильм на DVD можно озвучить на восьми языках одновременно, а также записать субтитры на тридцати двух. Озвучивание и субтитры можно включать и выключать в любой комбинации, то есть при желании можно просто посмотреть кино на языке оригинала
цифровая запись обеспечивает мгновенный доступ пользователя к любому эпизоду видеопрограммы через специальное экранное меню.
Некоторые термины и определения. Несмотря на то, что речь в данном случае идет о развлечениях, и, как уже было сказано, пользователь может и не быть профессионалом, некоторыми знаниями он должен, однако, обладать. Уже при приобретении простейшего DVD-плеера на голову неискушенного покупателя обрушивается лавина терминов, большая часть которых состоит к тому же из аббревиатур. Информация на DVD записана в цифровом формате, а устройства вывода звука и изображения чаще всего используют аналоговый формат.
Аналоговый сигнал – это сигнал, который непрерывно изменяет свое значение во времени. В аналоговой форме ,например, хранится музыка на виниловых дисках и аудиокассетах.
Цифровой сигнал – это дискретный сигнал, который изменяется во времени ступенчато и может быть представлен в цифровой форме. Для цифрового сигнала хорошей аналогией является азбука Морзе, когда вся информация представляется точками и тире. Конечно это грубая схема, на практике всё гораздо сложнее.
Compression (компрессия) – сжатие - процесс уменьшения занимаемого файлами места.
MPEG - (Moving Picture Experts Group) – организация, состоящая из группы разработчиков, которые с 1988 г. создают стандарты кодирования, хранения и декодирования аудио- и видеоинформации (см. сайт www.mpeg.org).
MPEG-1 - схема сжатия видеоинформации. Целью является сжатие 7,7 Мбайт приблизительно до уровня 150 Кбайт. Алгоритм MPEG 1 используется при производстве Video CD, он обеспечивает невысокое результирующее качество видео (чуть ниже уровня VHS). Фильм в этом формате традиционно занимает 2 диска и по качеству изображения сравним с обычной VHS-кассетой. Составной частью стандарта MPEG1 является MPEG Audio Layer-3. Cо временем этот алгоритм кодирования звука стали называть просто mp3.
MPEG-2 - Стандарт сжатия видеосигнала, используемый в DVD-технологии и цифровом телевидении, появился в 1994 году. Сжатие видеоданных происходит в результате сравнения изменений, произошедших в двух соседних кадрах - "сжимается" не весь кадр, а только эти изменения.
MPEG-4, представленный в 1999 году - очень сложный и объемный стандарт. Это не просто описание алгоритмов, но и, вдобавок, описание способа хранения и представления информации. Он имеет самый лучший коэффициент сжатия и применяется в тех областях, где MPEG-1 и MPEG-2 уже не справляются. MPEG‑4 позволил размещать полнометражные фильмы хорошего качества длительностью полтора-два часа всего на одном компакт-диске и осуществлять обмен видео-файлами в Интернете. Благодаря этому он завоевал популярность у пользователей.
DivX – (Digital Video Express) это прогрессивная реализация формата MPEG-4. Он предлагает значительно более высокую степень сжатия видео и несет ряд революционных нововведений.
Codec - Сокращение от "compression/decompression" (компрессия/декомпрессия). Кодеком называют алгоритм или специальную компьютерную программу, позволяющую обработать (применить компрессию) и уменьшить размеры большого файла. Файл закодированный (компримированный) каким-либо кодеком, требует тот же кодек для декомпрессии.
DivX— это кодек, то есть способ и реализация шифрования для записи видеоданных в файл и расшифровки информации для воспроизведения уже записанных файлов, а MPEG-4 описывает и кодеки, и способы хранения.
Encoding - процесс перевода (кодирование) данных из одного формата в другой с помощью специальных кодеков.
Dolby Digital - система сжатия цифровой информации, разработанная Dolby Laboratories и позволяющая закодировать в звуковую дорожку DVD многоканальный звук. Вариации формата DD представлены в цифровом виде (десятичная дробь); первая цифра указывает на число каналов полной полосы пропускания (bandwidth), вторая - на наличие отдельного канала для сабвуфера (subwoofer). Таким образом, 1.0 - это моно, 2.0 - стерео, а 5.1 - 5 каналов с сабвуфером. Запись, как и воспроизведение звука, выполняется для 6 каналов - левого, центрального и правого фронтальных каналов, канала низкочастотного эффекта LFE Low frequency Effects. (общепринятое название subwoofer), а также левого и правого тыловых каналов. Если декодер не встроен в DVD-плеер, то он должен входить в состав AV-усилителя.
MP3 - полное название MPEG-Audio Layer-3 - это звуковые файлы с компрессией по технологии MPEG, позволяющей обеспечить наилучшее качество звука при минимальном объеме файла.
Классификация DVD – дисков. Многообразие дисковых форматов и приводов вызывает страшную неразбериху. Причиной этого явилось желание международной организации DVD Forum (www.dvdforum.org), называвшейся ранее DVDConsortium, защитить диски от пиратского копирования и ограничить воспроизведение. А тем временем появились на свет приводы, способные записывать и перезаписывать DVD в домашних условиях.
Каждый производитель решал вопрос защиты от копирования, исходя из собственных интересов. В результате получилось, что если диск записали на приводе определенного производителя, то и воспроизвести его можно только на устройствах этого же производителя; аналогичные установки, изготовленные другими фирмами, могут эти диски и не прочитать. Поэтому сначала необходимо разобраться с форматами дисков, их совместимостью и читаемостью. В зависимости от их вида и назначения различают следующие типы дисков:
DVD-Video - для записи цифровых сигналов звука и изображения, подвергнутых процедуре сжатия цифрового потока
DVD–Audio - для записи высококачественного не скомпенсированного цифрового звука
DVD-ROM - для записи компьютерных программ и другой цифровой мультимедиа информации
DVD-R - диски с возможностью однократной записи информации
Внешне DVD-диск напоминает CD, аналогичны они и по принципам записи цифровой информации. Важное отличие DVD-дисков заключается в том, что они всегда двухсторонние. Два отдельных диска (толщина каждого составляет 0,6 мм) склеены между собой нерабочими сторонами.
Борьба форматов DVD.Многообразие форматов DVD привносит на рынок некоторую путаницу, т.к. не все форматы совместимы, то есть нельзя записать диск любого формата на любом приводе.
Компания Pioneer разработала первый формат записываемого DVD, который называли DVD-R (по аналогии с обычным CD-R). Естественно, записать что-то на DVD-R можно только один раз.
При создании формата DVD-R особое внимание уделялось тому, чтобы он был совместим с как можно большим количество существующих DVD-ROM приводов. В принципе эта затея удалась, и сегодня этот формат читается подавляющим большинством DVD-проигрывателей.
Формат DVD-R(A) - наследник первых приводов DVD-R имеет с ними обратную совместимость. Этот стандарт является профессиональным.
DVD-R(G) являетсяформатом для пользователя. Поэтому, когда речь идет о записываемых DVD, фактически подразумевается этот стандарт. Приводы, выполненные под этот формат, способны писать только на специальные болванки (Rohling) для DVD-R(G), рассчитанные под лазер 650 nm.
DVD-R (DVDRecordable) предназначены для однократной записи данных на диск. Их емкость 4.7 Gbytes. Диски совместимы с обычными DVD-Video плеерами и DVD-ROM приводами компьютеров.
Формат DVD-RW (DVDReWritable)- диски с многократной записью – имеют возможность перезаписи. Все диски имеют одинаковый формат. От DVD-R дисков они отличаются только покрытием. В качестве отражающего слоя используются другие материалы, способные многократно менять свои свойства под воздействием лазера большей мощности, объем диска 4,7 гигабайта и его можно перезаписать около 1000 раз. Они предназначены, в основном, для работы с видео. При создании DVD-RW дисков самое пристальное внимание уделялось совместимости формата с существующими DVD плеерами и приводами. Однако совместимости, сравнимой с тем, что удалось достигнуть на DVD-R дисках, не получилось.
Формат DVD+RW изначально разрабатывался исключительно для хранения данных. Диски этого формата поддерживают запись в несколько приемов. Благодаря более точному позиционированию лазера и лучшему контролю над ним в процессе записи, DVD+RW позволяет перезаписывать любую часть содержимого диска прямо поверху, не стирая старого содержимого. Это же позволяет осуществить и уникальную коррекцию ошибок при записи - плохо записавшийся сектор просто перезаписывается поверху, заново. Кроме этого, DVD+RW поддерживает более совершенный, по сравнению с DVD-RW, контроль ошибок.
Споры о том, какой формат лучше, DVD-RW или DVD+RW, ведутся уже длительное время и конца им не видно, что говорит только об одном: оба формата предоставляют пользователю примерно одинаковые возможности.
ФорматDVD+Rпоявился на свет, вопреки логике, после DVD+RW. Этот формат по сути своей, мало чем отличается от DVD+RW. Разве что прибавились негативные качества: коррекция ошибок, реализованная перезаписью поверх старой записи, не работает, да и режим лазера, необходимый для записи на DVD+R, старыми DVD+RW-приводами не поддерживается, поэтому многие DVD+RW-приводы, произведенные ранее, никогда не смогут писать на DVD+R.
Хотя существующие записываемые диски имеют разную физическую структуру, но во всех используется один и тот же базовый принцип записи и воспроизведения — все они оптические носители. Это теоретически дает возможность достичь совместимости всех форматов записываемых DVD-дисков. В ноябре 2001 года DVD Forum подготовил требования по совместимости на DVD-Multi, которые стали нормативной основой для разработки DVD-проигрывателей, поддерживающих различные форматы DVD (www.dvdforum.org).
На выставке CeBIT 2004, проходившей в марте этого года в Ганновере, компания JVC продемонстрировала новый привод для оптических носителей - Multi-DVD. Появилась надежда, что войне форматов когда-нибудь придет конец.
Региональные коды (RegionCode). Премьера кинофильма не происходит одновременно во всем мире. В то время, как в одной стране он впервые выходит в прокат, в другой он уже продается на видео. Для контроля видео- и кинорынков киностудии требуют, чтобы стандарт DVD включал коды, которые бы предотвращали воспроизведение определенных дисков в отдельных географических областях. Кроме того, они хотят иметь эксклюзивный рынок. Поэтому каждый плеер содержит код региона, в котором он был продан. Плеер не воспроизводит диски, которые запрещены в этой области. Это означает, что диски, купленные в одной стране, могут не воспроизводиться на плеерах, купленных в другой.
Региональные коды – это не система шифрования, а лишь один байт информации на диске, который проверяет плеер. Диски, не имеющие кодов, воспроизводятся на любом плеере в любой стране. Некоторые студии объявили, что все их новые диски будут иметь региональные коды и, как следствие, смогут быть воспроизведены только в одной географической области.
Имеется 8 регионов (locales). 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 регионов:
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
5. Бывший Советский Союз, Индийский полуостров, Африка (также Северная Корея и Монголия)
6. Китай
7. Зарезервировано
8. Экстерриториальная зона (самолеты, круизные лайнеры и пр.).
Эта маркировка имеет вид стилизованного изображения земного шара, внутри которого помещен номер регионального кода. Существует также мультизонный вариант DVD-дисков и проигрывателей. В этом случае вместо номера региона на маркировке имеется надпись «ALL» или «0». Диски, имеющие такую маркировку, могут быть воспроизведены на проигрывателе любой зоны, а мультизонные проигрыватели могут воспроизвести любой диск.
Некоторые плееры могут быть модифицированы ("расчипованы") для того, чтобы воспроизводить диски независимо от выставленных на них зон. Обычно гарантия при этом прекращается. В Интернете есть много сайтов, посвященных снятию защит с DVD-плееров. В дисках DVD-Audio региональные коды не применяются.
Выбор DVD и уход за ними. Само собой разумеется, что при приобретении DVD надо ориентироваться на свои потребности и возможности. Чем больше форматов может читать проигрыватель, тем лучше. Практически все DVD-проигрыватели устроены по принципу три в одном: помимо своего прямого предназначения, они с успехом читают музыкальные и видео CD. Стоимость их постоянно снижается. Уже появились DVD-проигрыватели с поддержкой MPEG-4. Рынок повернулся в сторону DivX. На сегодняшний день DVD/MPEG-плееры выпускаются несколькими производителями, а спрос на них настолько высок, что они пока в дефиците.
На сегодняшний день цена и характеристики плееров достигли того уровня, при котором покупка имеет смысл для всех энтузиастов домашнего видео.
Поскольку DVD-диски читаются лазером, имеется некоторая защита от отпечатков пальцев, пыли, царапин. Однако поверхность загрязняется, и царапины могут вызывать ошибки при чтении. В некоторых случаях диск вообще не будет воспроизводиться. Грязным или поцарапанным диском можно испортить плеер, поскольку кусочки грязи с его поверхности могут попасть на линзу. Так что обращайтесь с дисками осторожно и сохраняйте их в чистоте. В этом случае и механизмы плеера останутся чистыми. Не пытайтесь воспроизводить треснувшие диски, потому что они могут застрять в плеере. Не оставляйте надолго диск в проигрывателе.
М. Сафир
Мне понравилось?
(Проголосовало: 1)Поделиться:
Комментарии (0)
Удалить комментарий?
Внимание: Все ответы на этот комментарий, будут также удалены!
Редакция не несет ответственности за содержание блогов и за используемые в блогах картинки и фотографии.
Мнение редакции не всегда совпадает с мнением автора.
Оставить комментарий могут только зарегистрированные пользователи портала.
Войти >>