2
7463

DVD

DVD первоначально расшифровывался как Digital Video Disk. Этот стандарт разработан ещё в 1995 году совместно несколькими компаниями, среди которых были Hitachi, JVC, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Тoshiba и некоторые другие.

на сайте с 21 января 2008

История DVD дисков

Первые диски и проигрыватели DVD появились в ноябре 1996 в Японии и в марте 1997 в США. 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 кровопролитной войны форматов, как было со стандартами кассет VHS и Betacam в 1980-х. Официально DVD был анонсирован в сентябре 1995 года. Первая версия спецификаций DVD была опубликована в сентябре 1996 года. Изменения и дополнения в спецификации вносит организация DVD Forum (ранее называвшаяся DVD Consortium), членами которой являются 10 компаний-основателей и более 220 частных лиц. Первый привод, поддерживающий запись DVD-R, выпущен Pioneer в октябре 1997 года. Стоимость этого привода, поддерживающего спецификацию DVD-R версии 1.0, составляла 17000$. «Болванки» объемом 3.95 Гб стоили по 50$ каждая. 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.

Все о DVD дисках

Digital Versatile Disk, в вольном переводе означающая "цифровой универсальный диск". Главное отличие DVD-дисков от CD-дисков это объём информации, которая может быть записана на таком носителе, если ёмкость обычного CD-диска составляет всего 640 мегобайт, то на DVD-диск может быть записано от 4.7 до 13 и даже до17 Gb.

Достигается это несколькими способами. Во первых, для чтения DVD-дисков используется лазер с меньшей длиной волны, чем для чтения CD-дисков, что позволило существенно увеличить плотность записи. Стандартом предусмотренны и так называемые двухслойные диски, что означает что на одной стороне данные записаны в два слоя, при этом один слой полупрозрачный, и второй слой читается "свозь" первый. С повышением плотности записи, и уменьшением длины волны считывающего лазера, изменились и требования к толщине защитного пластмасового слоя, для DVD-дисков он составляет всего 0.6 мм, в отличие от 1.2 мм используемых в CD-дисках. Однако, что бы сохранить привычные размеры диска, и избежать излишней хрупкости DVD-дисков, они заливаются пластиком с двух сторон, что бы итоговая толщина диска составила те же 1.2 мм. Это позволило записывать данные на обе стороны DVD-дисков, и таким образом удваивать их ёмкость, что часто и делается.

Технология DVD - всё, что вы хотели знать...

Технология оптических дисков: цели, средства и результаты.

DVD: Основные заблуждения

Формат изображения на DVD: widescreen, anamorphic и др.

Методы защиты от копирования

Почему я не могу сделать скриншот с DVD видео?

Аппаратная поддержка DVD в видеокартах

Вариации на тему записываемых DVD

DVD-ROM: Он умер?

Как реализуется интерактивность в DVD

Защита DVD

Производство и тиражирование DVD

Основные виды DVD дисков:
DVD-5, 12cм, 4.7 Gb данных или свыше 2 часов видео, один слой на одной стороне.
DVD-9, 12cм, 8.5 Gb данных или около 4 часов видео, два слоя на одной стороне.
DVD-10, 12cм, 9.4 Gb данных или около 4.5 часов видео, на обоих сторонах по одному слою.
DVD-14 12cм, 13.24 Gb данных или около 6.5 часов видео, два слоя на одной стороне, один слой на другой.
DVD-18 12cм, 17 Gb данных или более 8 часов видео, на обоих сторонах по два слоя. Пока что слишком дороги в производстве, и существуют только в виде лабораторных и тестовых образцов.
Существуют и маленькие 8см диски, различные записываемые и несколько форматов перезаписываемых дисков, но из за их малого распостранения описывать их не будем.
Основное применение DVD-дисков, в настоящее время, это хранение фильмов, в полном соответствии с их первоначальным названием, конечно встречаются диски с данными, музыкой, и чем угодно ещё, но их количество очень не значительно по сравнению с видео-дисками.


Что такое DVD-видео?
Это цифровое видео, сжатое по алгоритму MPEG-2 и записанное на DVD-диск. Формат - 25 кадров в секунду с разрешением 720 х 576 точек при глубине цвета 24-бит (PAL) или 30 кадров 720 х 480 х 24-бит (NTSC). В несжатом виде это поток 30Mb в секунду, а двухчасовой фильм будет занимать более 100 гигабайт. Это огромный объем, поэтому и используется сжатие по стандарту MPEG-2, кроме этого это позволяет снизить поток данных до 3-4 мегобайт в секунду. Очевидно, что чем сложнее сцена, тем хуже она поддаётя сжатию, и тем выше поток данных.

Технология DVD

Двухслойная технология - пишите глубже!

В США только 1 фильм из 10 выпускается на HD DVD

Пишущие DVD - краткий обзор технологий

Все о DVD

Каковы особенности dvd-видео?

Технические подробности DVD.

High Definition DVD

Avi2DVD

DVD на компьютере

Алгоритм сжатия MPEG-2 очень эффективен - удаляется примерно 97% избыточной информации практически без ущерба для качества картинки, благодаря чему на DVD-диске можно разместить до 4-х часов высококачественного видео плюс 8 вариантов звукового сопровождения, плюс 32 варианта субтитров на разных языках. У DVD есть еще масса других интересных возможностей, таких, как возможность задания возрастных ограничений на просмотр, интерактивность, быстрый переход в нужное место, возможность наблюдать сцену с различных точек (этот режим называется multi-angle view и очень любим изготовителями продукции порнографического содержания. Хотя есть и приятные исключения, например замечательный диск Metallica Cunning Stunts).

Звук на DVD-дисках записывается в самых различных форматах. Это и PCM (для записей, где требуется точность передачи звуковой картины, например - музыкальное видео), и Dolby ProLogic, и Dolby Digital (от 2.0 до 5.1 и Dolby Digital EX), и даже Audio MPEG2.0 (этот стандарт для записи звука изначально предназначался для Европы, но скончался, не родившись). Звуковое сопровождение в форматах Dolby Digital, Dolby Digital EX и DTS широко используется в современных кинотеатрах. Все эти три формата объединяет одно - они воспроизводят несколько независимых каналов пространственного компрессированного звука, создавая тем самым реалистичную картину происходящего.

Насколько критичны DVD-видео диски к механическим повреждениям?
Из-за более высокой плотности записи на DVD-дисках, часто можно услышать мнение что к механическим повреждениям (царапинам, и тому подобному) они гораздо более чуствительны, чем обычные CD-диски. Безусловно, повреждения поверхности сказываются на качестве чтения с DVD-дисков, но, всё таки, они не многим более чувствительны чем обычные CD-диски. Достигается это, прежде всего, гораздо более эффективным механизмом контроля ошибок, чем используемый с CD-дисками. Кроме этого, в случае с DVD-видео даже ошибка чтения не будет иметь фатальных последствий. В худшем случае Вы увидите какой либо краткосрочный артефакт изображения, после чего всё пойдёт нормально. Исключением являются обширные и сильные повреждения, которые могут привести к тому, что диск вовсе не будет читаться. Впрочем, в этом DVD-диски ничем не отличаются от более привычных CD-дисков.

Toshiba не бросит формат HD DVD

Портативные DVD-плееры Prestigio для развлечений на ходу

HD DVD-новинки от Hitachi Maxell и Mitsubishi

ASUS первой предложила DVD-приводы с поддержкой 5х DVD-RW DL

DVD2one 2.1.4: работа с двухслойными DVD

CloneDVD Mobile 1.1.6.1: мобильное видео

CDA запустила производство дисков 3X-DVD

DVDFab Platinum 4.0.5.5: копирование DVD с размахом

Что нужно, чтобы использовать DVD-диски на компьютере?
Необходим только DVD-drive, устройство для чтения DVD-дисков. Это устройство может так же проигрывать и обычные CD-диски, поэтому есть все основания предпологать, что со временем DVD приводы полностью вытеснят приводы CD-ROM. Как и CD-drive, DVD-drive деляться по скорости чтения, и 1x для DVD привода составляет 1.32 Мб/сек. Зная, что 1x для CD привода составляет всего 150 Кб/сек нетрудно подсчитать, что 16x DVD-drive должен читать CD-диски на скрости порядка 140x. Естественно, это не происходит 16x DVD-drive читают CD-диски, обычно, на 32-40x. Вообще то, по моему мнению, нет большого смысла покупать DVD-привод быстрее 6-8 скоростей. Такие приводы так же способны читать CD-диски на скоростях порядка 30x, и для проигрывания DVD-видео (основного занятия при работе с DVD-дисками) их скорости вполне хватает. А более высокоскоростные модели пока отличаются только большим шумом, тепловыделением и ценой. Для отвода тепла от высокоскоростных приводов рекомендуется использовать что-то типа кулера System Blower USYS.


Кроме наличия DVD-привода, что бы смотреть DVD-видео, данные в формате MPEG-2, считанные с DVD-диска, необходимо декодировать, т.е. восстановить избыточную информацию, удаленную на этапе сжатия. Это можно сделать либо программно без применения специализированных аппаратных средств, либо с использованием аппаратного DVD-декодера.

Насколько необходим аппаратный DVD-декодер для просмотра DVD-видео?
Это во многом зависит от того, куда планируется выводить изображение. Аппаратный декодер проявит все свои возможности только в том случае, если изображение будет выводиться на экран телевизора. При работе с монитором изображение получаемое с помощью софтверных декодоров ничем не хуже, а иногда даже и лучше, по крайней мере при софтовом декодировании не будет жуткого замыливания на больших мониторах гарантированно получаемых при использовании плат типа Голливуд Плюс. Другое дело, при работе с телевизором. Качество TV-выхода на большинстве современных аппаратных декодеров выше, чем на большинстве видеокарт, поэтому картинка получаемая с его помощью лучше. К тому же, при выводе изображения через видеовыход приходиться RGB цвета (которые выдаются програмным декодером для показа изображения на мониторе) конвертировать в YUV цвета, которые показываются на телевизоре, что никак не способствует повышению качества изображения и не добавляет скорости работы компьютеру. К несомненным преимуществам аппаратного декодера следует отнести отсуствие проблем с производительностью, то есть гарантировано не будет выпадающих кадров. Преимущества вывода видео на телевизор очевидны. Прежде всего это больший размер (как правило, согласитесь, что 51 и больше сантиметровые телевизоры распостраненны гораздо больше, чем 21 и больше дюймовые мониторы), возможность подключения телевизоров с соотношением 16:9, возможность использования которых предусмотрена во многих DVD дисках. Ну а очевидным минусом является то, что большинство телевизоров являются аппаратами с чрезстрочной (interlaced) развёткой, что приводит к худшему качеству изображения.


Ещё одним доводом в пользу аппаратных декодоров является то, что на них как правило присустивует S/PDIF выход, с которого можно снять закодированный аудио-поток Dolby Digital или DTS. Подключив к нему специальный ресивер (оснащенный декодером AC3 или DTS) с соответствующей акустической системой, можно получить многоканальный звук и превратить компьютер в домашний DVD-театр. Впрочем, подобными возможностями обладают и некоторые современные звуковые карты, и некоторые софтверные DVD-плееры умеют с ними работать.

Какие виды развёртки бывают, и чем они различаются?
Развёртка бывает чрезстрочной (interlaced) и прогрессивной (progressive). Чрезстрочная развертка используется на подавляющем числе современных телевизоров, прогрессивная развёртка на всех современых мониторах и на самых совершенных телевизорах и плазменых панелях. Прогрессивная развёртка означает что один кадр изображения выводиться на экран целиком. С чрезстрочной развёрткой, используемой во всех стандартных телевизионых форматах (NTSC, PAL, SECAM) всё несколько сложнее. Устройство с чрезстрочной развёрткой (как уже говорилось, практически любой телевизор), показывает только половину строк составляющих изображение, то есть сначала показываются четные строки, потом нечётные, и соседние кадры "смешиваются" (вот такой вот принудительный hardware FSAA без потери производительности J). Оборотной стороной этого является большая частота смены кадров в телевизоре, 50 у PAL и SECAM и 60 NTSC, в то время как на самом деле изображение записано с частотой 25 и 30 кадров в секунду соответственно. Большинство фильмов снимается на кинокамеры (устройства с прогрессивной развёрткой, если можно так выразиться) со скоростью 24 кадра в секунду, поэтому для вывода таких фильмов на телевизионом экране требуются некоторые ухищрения. В случае с PAL и SECAM всё достаточно просто, фильм просто проигрывается со скоростью 25 кадров, ускорение на 4% практически не заметно. В случае с NTSC подобное не получится, поэтому приходится каждый третий кадр после двух показывать два раза подряд (1-2, 1-2-3-3, 1-2, 1-2-3-3), что приводит к некоторой дёрганости изображения. Таким образом, на устройсвах с прогрессивной развёткой не только выше чёткость изображения (из за вдвое большего количество строк), но и нет проблем с скоростью проигрывания.



Однако, бывает что изображение записаное на DVD-диск предназначенно для показа на устройствах с чрезстрочной развёрткой. В этом случае приходится применять некоторые хитрости для показа таких дисков на устройствах и прогрессивной развёрткой. Если оригинал записывался так же на прогрессивном устройстве, то всё достаточно просто, берётся два соседних кадра, они соединяются в один, и получается исходное изображение. Этот процесс называется Re-interleaving.

Если же изображений изначально записывалось на чрезстрочном устройстве, например на видеокамере, то применяется такой же метод, содинение двух соседних кадров в один, но в этом случае такой процесс называется уже bob или bobing. Недостатком данного метода является то, что при нём могут появляться "разрывы" в изображении, особенно на движущихся объектах. Для того что бы этого избежать, полученые кадры иногда подвергаются ещё дополнительной обработке, такая технология называется weave.

От каких факторов зависит качество программного декодирования DVD?
Качество проигрывания зависит, прежде всего, от общей производительности системы. Наиболее важной её составляющей является, конечно же, мощность центрального процессора. Можно встретить различные мнения по поводу, какая система должна быть для того что бы можно было нормально смотреть DVD-видео, но наиболее часто называют цифру 266-300 мегагерц, и процессор класса Pentium II. Такой процессор будет без проблем справляться с декодированием не очень сложных участков, но в сложных сценах будет наблюдаться выпадение кадров, что не очень приятно, но, в общем то, не смертельно. Что бы этого избежать, нужен гораздо более производительный процессор. Кроме частоты процессора огромное значение имеет видеокарта. Одним из важнейших условий является поддержка режима overlay на аппартном уровне. Это означает способность выводить в окне изображение с глубиной цвета, отличной от глубины цвета на остальной площади экрана. Т.е. вы можете задать видеорежим с глубиной цвета 8 бит, а видео будет выводиться в окне со своей "натуральной" глубиной цвета 24 бита. Происходит это потому, что в режиме overlay данные идут непосредственно в видеосигнал, минуя видеопамять. Для того что бы система знала, куда выводить эти данные, используется технология colorkey, то есть даные которые идут через overlay заменяют пиклели определённого цвета (обычно чёрного или тёмно-фиолетового), что кстати, является причиной того, что при снятии скриншота обычным грабером, вместо изображения фильма получится просто чёрный или тёмнофиолетовый квадрат. Но это еще не все. Видео в формате MPEG-2 кодируется в цвете формата YUV, который перед выводом на компьютерный монитор должен конвертироваться в RGB. Видеокарты с поддержкой overlay, как правило, умеют делать это аппаратно. Большинство современных видеокарт отвечают этим требованиям, но есть и такие, в которых эти возможности отсутствуют. На таких видеокартах программно декодировать DVD со сколько-нибудь приемлемым качеством нельзя. Вот их список: Matrox Millenium, Matrox Mystique, Matrox Millenium II, Diamond FireGL.

Форумы

Видео

Производители

Комментарии

Оставить комментарий

Поделиться с друзьями

Share on Twitter