DVD диски

DVD диски

Эра цифровых оптических носителей информации наступила в 1982 году с появлением Audio CD. Практически в то же время начались исследования в области создания формата Video CD, который использовался бы на носителях видеоданных. Уже к 1995 году существовало несколько конкурирующих и несовместимых между собой разработок, за каждой из которых стояли очень крупные компании, являющиеся к тому же фактическими монополиста-ми в той или иной области индустрии. Так, Video CD и выросший из него Multimedia CD (MMCD) продвигали Sony и Philips, разработчики формата Audio CD. Toshiba и Time Warner шли по пути создания альтернативного видеоносителя — диска со сверхвысокой плотностью записи (SD, Super Density). Впоследствии к альянсу Toshiba-Time Warner примкнула Matsushita, бывший партнер Sony-Philips по Video CD, а затем Pioneer, Hitachi и Thomson.


Стало очевидно, что миру видеоформатов грозит противостояние основных разработчиков и производителей видеодисков. Не менее, чем конечные потребители, в предотвращении подобной ситуации были заинтересованы и гиганты компьютерного рынка, такие как Apple, Compaq и Hewlett-Packard  (в те времена они еще были двумя самостоятельными компаниями), IBM и Microsoft. 8 декабря 1995 года десять компаний-производителей DVD, объединившихся к тому времени в рамках DVD Consortium (Sony Corporation, Philips Electronics N.V., Hitachi Ltd, Mitsubishi Electric Corporation, Matsushita Electric Industrial Co. Ltd, Pioneer Electronic Corporation, Thomson Multimedia, Toshiba Corporation, Time Warner Inc. и Victor Company of Japan Ltd), официально объявили о создании единого унифицированного формата — DVD (первоначально Digital Video Disc, затем переименованный в Digital Versatile Disc).

Назначением DVD является обеспечение сферы домашних развлечений, компьютеров и бизнеса единым цифровым форматом хранения данных. К настоящему времени DVD получил самую широкую поддержку со стороны всех основных компаний-производителей электроники, компьютерной техники, а также всех основных музыкальных и киностудий. С такой поддержкой устройства для воспроизведения DVD менее чем за три года с момента своего появления стали наиболее успешными за всю историю продуктами в области бытовой электроники. К концу 2003 года в мире было продано более 250 миллионов проигрывателей DVD, включая стационарные DVD-плееры, DVD-приводы для ПК и игровые консоли с поддержкой DVD.

Важно различать физические форматы (такие как DVD-ROM или DVD+RW) и прикладные форматы (например DVD Video и DVD Audio). Физические форматы включают в себя, кроме штампуемых на заводах DVDROM, еще и записываемые варианты: DVDR/RW, DVD+R/RW и DVD-RAM. Прикладные форматы включают DVD Video, DVD Video Recording (DVD-VR), DVD+RW Video Recording (DVD+VR), DVD Audio Recording (DVD-AR), DVD Stream Recording (DVD-SR), DVD Audio(DVD-A) и Super Audio CD (SACD). DVD Video, зачастую именуемый просто DVD, является самым распространенным и определяет, как видеопрограммы будут размещаться на диске и воспроизводиться DVD-плеером.  Также существуют специальные прикладные форматы для игровых консолей, таких как Sony PlayStation  и Microsoft Xbox, имеющие свои особенности. Например, лицензионные диски для Xbox всегда двухслойные и имеют свою файловую систему.

DVD

Форматы дисков

DVD-R
Формат для однократной записи DVD-R-диски, подобно CD-R, используют органическую подложку и совместимы с большинством DVD-приводов и плееров. Диски первого поколения имели емкость 3,68 Гбайт, впоследствии она была увеличена до 4,37 Гбайт. То, что емкость DVD-R совпадала с емкостью DVD-ROM, было очень важным для настольных систем записи DVD. В начале 2000 года формат был разделен на general-версию и authoring-версию. Последняя разработана для профессионального применения и использует лазер 635 нм, в то время как в general-версии, предназначенной для домашнего использования, применяется более дешевый лазер 650 нм. Диски DVD-R(A) не могут быть записаны на приводах DVD-R(G) и наоборот.Первые рекордеры Pioneer DVD-R(A) для дисков емкостью 3,68 Гбайт появились в октябре 1997 года по цене примерно €13 500, а для дисков 4,37 Гбайт — в мае 1999-го уже по цене €4300.

В DVD-R-диске между подложкой и отражающим слоем находится пигментный слой (органическая субстанция). В данном случае именно пигментный слой c фабрично выдавленными дорожками, вдоль которых движется лазерный луч, является носителем информации. При записи DVD-R лазерный луч повышенной мощности выжигает в требуемых местах пигментного слоя питы. Когда лазерный луч обычной мощности считывает информацию, он свободно проходит сквозь пит в пигментном слое, отражается от металлизированного слоя и попадает на детектор, который распознает логическую единицу. При отсутствии пита лазерный луч поглощается пигментным слоем, отражения не происходит, и детектор выдает логический ноль.

DVD-RW

В перезаписываемых DVD-дисках вместо пигментного слоя используется вещество, способное многократно менять свою структуру. Такой материал был разработан компанией TDK и получил название AVIST (Advanced Versatile Information Storage Technology). Подобно пигментному слоюзаписываемого диска, на рабочем слое AVIST выдавлены дорожки, направляющие лазер. При записи DVD-RW вещество под действием мощного лазерного луча меняет свою структуру в нужной точке поверхности, переходя из кристаллического состояния в аморфное. За счет обратимости такого перехода (то есть вещество переводится обратно в кристаллическое состояние) диск может быть многократно перезаписан.
Первые домашние системы DVD-RW были выпущены компанией Pioneer в декабре 1999 года по цене €2000, пустые диски к ним стоили порядка €24.

DVD-RAM

Кроме прочих в DVD Forum был также разработан формат DVD-RAM (DVD Random Access Memory). Здесь помимо смены фазы (технология Philips под названием PCD, Phase Change Dual) используются также магнито-оптические технологии. По большому счету, это почти то же, что и формат PCD, ранее разработанный совместно Matsushita и Panasonic, но с поддержкой дисков большей емкости. Более того, Panasonic включил возможности чтения и записи PCD в свои версии DVD-RAM. Изначально диски DVD-RAM имели емкость порядка 2,4 Гбайт, затем появились диски объемом 4,37 Гбайт, хотя полезная емкость отформатированного диска DVD-RAM чуть меньше этого значения. Данный формат записи очень удачно подходит для использования в компьютерах, но при этом он не совместим почти ни с какими стационарными плеерами и DVD-приводами. Именно потому формат DVDRAM не нашел достаточно широкого распространения.

DVD+RW и DVD+R

DVD+RW (DVD ReWritable) является перезаписываемым форматом, основанным на технологии CD -RW. Он появился в конце 2001 года, и среди компаний, поддерживающих этот формат, такие гиганты, как Philips, Sony, Hewlett-Packard, Dell, Ricoh, Yamaha и др. На записываемых CD/DVD дисках спираль, по которой располагаются данные, имеет легкое синусоидальное отклонение от идеальной спиральной формы, что необходимо для корректировки позиции лазера и адресации позиции на пустом диске, в которой будет начата запись. В DVD+R и DVD+RW это синусоидальное отклонение имеет большую частоту, и данные на такие носители могут быть записаны произвольном месте диска с большой точностью (фактически без потерь свободного места, характерных для «минусовых» форматов DVD), что очень важно для таких приложений, как видеозапись, где возможности редактирования и удаления фрагментов являются весьма существенными.
DVD+R — это записываемый вариант

DVD+RW, появившийся в середине 2002 года, и во многом он схож с DVD-R. Данный формат логически и физически полностью совместим со спецификациями DVD-ROM и DVD+RW, благодаря чему диски этого относительно недавно разработанного формата могут быть воспроизведены на выпущенных ранее DVD-плеерах.
Новый прорыв — двухслойные диски DVD+R Совместными усилиями Philips и MKM был разработан формат и стандарт записи на двухслойные диски DVD+R. Основной проблемой при решении этой задачи было сохранение как можно более полной совместимости с существующими технологиями для однослойных DVD+R и работы с двухслойными дисками DVD-ROM. Верхний (наружный) слой должен иметь проницаемость более 50%, чтобы обеспечить возможность чтения и записи нижнего (внутреннего) слоя. В верхнем слое для этого в качестве отражающего материала используется тонкий слой из сплава серебра. Отражающая способность нижнего слоя для обеспечения совместимости с существующим стандартом на двухслойные DVD-ROM должна быть не ниже 18%. Для этого в двухслойных DVD+R используется более «выпуклая» форма трека, по которому осуществляется запись данных. Прозрачный разделительный слой между верхним и нижним записываемыми слоями имеет толщину порядка 55 мкм. Благодаря ему лазер может быть легко сфокусирован на любом из слоев за счет изменения положения линзы.
Разработка физического формата двухслойного DVD+R с учетом высокой совместимости с DVD-9 и DVD+R позволит использовать новые диски повышенной емкости на подавляющем большинстве не самых современных имеющихся устройств.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *