Lab4
Video CD
У середині 1993 фірми Philips і JVC розробили специфікацію формату зберігання відео на компакт-дисках і назвали її Video CD, запропонувавши внести відповідні угоди в якості відеостандарту для компакт-дисків. Пізніше він був відображений у «Білій книзі» CD-стандартів. Наступна версія відеостандарту - Video CD 2.0 розроблялася вже не тільки цими двома компаніями (Philips і JVC), але також і Sony, Matsushita разом з усіма дочірніми компаніями - Technics, National, Pioneer, Panasonic та іншими.
Таким чином, Video CD - це один з форматів запису компакт-дисків, призначений для зберігання відеопродукції зі звуком високої якості загальним обсягом до 98 аудіо / відеодоріжок (A / V-tracks). Кожна така доріжка містить елементи, що програються. Це можуть бути як відео або аудіо, так і одиночні зображення (до 2000 картинок високого розширення) із звуковим супроводом чи без нього.
Крім того, в Video CD передбачена можливість інтерактивного доступу, яка дозволяє користувачеві вибирати окремі елементи вмісту диска із заготовленого розробником меню. На відміну від стандарту Video CD 1.1 версія 2.0 дозволяє робити пункти меню не тільки з одиночних MPEG-кадрів, але також із звукових фрагментів і навіть цілих відеороликів.
Оскільки Video CD - це комбінований мультимедійний диск (CD-Bridge-формат), його перша доріжка може містити виконувані прикладні програми. Такою програмою може бути, наприклад, CD-i-завантажувач, який необхідний для запуску Video CD на CD-i-плеєрі, обладнаному цифровим відеокартріджем (CD-i-завантажувачами комплектуються деякі пакети для підготовки та запису компакт-дисків), або будь-який інший додаток, якщо Video CD-диск призначений для програвання на комп'ютері. Звичайно, для того щоб відтворювати Video CD на PC, необхідно мати MPEG-кодек (програмний або апаратний на додатковій MPEG-платі) і XA-сумісний CD-ROM-дисковод. Крім того, Video CD-диски можна програвати на побутовому аудіо-, Video CD- або DVD-плеєрі, оснащеному відеовиходом (можливість програвання Video CD на побутовому плеєрі спеціально обмовляється виробником пристрою і маркується наклейкою Video CD).
Параметри Video CD
- Швидкість відео - 600-1150 kbit / s;
- Швидкість аудіо:
моно - 64/96/192 kbit / s;
стерео - 128/192/224/384 kbit / s;
- Формат відео:
PAL - 352х288, 25 кадрів / с;
NTSC - 352x240, 29.97 кадрів / с;
film - 352x240, 23.976 кадрів / с;
- Тривалість відеодиска об'ємом 650 МБ - 1 година 14 хв. 15 сек .;
- Тривалість відеодиска обсягом 700 МБ - 1 година 21 хв. 45 сек.
1152000 bit / s = 1125 kbit / s = 144000 Byte / s = 141 kByte / s
Video DVD
Перші диски і програвачі DVD з'явилися в листопаді 1996 року в Японії та в березні 1997 у США.
На початку 1990-х років розроблялося два стандарти для оптичних інформаційних носіїв високої щільності. Один з них називався «Multimedia Compact Disc» (MMCD) і розроблявся компаніями Philips і Sony, другий — «Super Disc» — підтримували 8 великих корпорацій, у числі яких були Toshiba і Time Warner. Пізніше зусилля розробників стандартів були об'єднані на чолі з IBM, що не хотіла повторення кровопролитної війни форматів, як було зі стандартами касет VHS і Betacam у 1980-х. Офіційно DVD був анонсований у вересні 1995 року. Перша версія специфікацій DVD була опублікована в вересні 1996 року. Зміни і доповнення в специфікації вносить організація DVD Forum (раніше називалася DVD Consorcium), членами якої є 10 компаній-засновників і більш як 220 приватних осіб.
Перший привід, що підтримує запис DVD-R, був випущений Pioneer у жовтні 1997 року. Вартість цього приводу, що підтримував специфікацію DVD-R версії 1.0, становила 17000 доларів США. Порожні диски, призначені для запису, обсягом 3.95 Гб коштували по 50 доларів кожна.
Споконвічно «DVD» розшифровувався як Digital Video Disc (цифровий відеодиск). Пізніше багато хто стали розшифровувати DVD як Digital Versatile Disc (цифровий багатоцільовий диск). Toshiba, керівник сайту DVD Forum, використовує Digital Versatile Disc. До консенсусу не прийшли і дотепер, тому сьогодні «DVD» офіційно взагалі ніяк не розшифровується.
DVD за структурою даних бувають трьох типів:
DVD-Video — містять фільми (відео і звук);
DVD-Audio — містять аудіодані високої якості (набагато вищої, ніж на аудіо-компакт-дисках);
DVD-Data — містять будь-які дані.
DVD як носії бувають чотирьох типів:
DVD-ROM — штамповані на заводі диски;
DVD+R/RW — диски одноразового (R — Recordable) і багаторазового (RW — ReWritable) запису;
DVD-R/RW — диски одноразового (R — Recordable) і багаторазового (RW — ReWritable) запису;
DVD-RAM — диски багаторазового запису з довільним доступом (RAM — Random Access Memory).
DVD може мати одну чи дві робочі сторони та один чи два робочі шари на кожній стороні. Від їхньої кількості залежить місткість диска: Будь-який носій може мати будь-як структуру даних (див. вище) і будь-яку кількість шарів (двошарові DVD-R і DVD-RW з'явилися наприкінці 2004 року).
Стандарт запису DVD-R(W) був розроблений DVD-Forum'ом як офіційна специфікація (пере)записуваних дисків. Однак ціна ліцензії на цю технологію була занадто висока, і тому декілька виробників пишучих приводів і носіїв для запису об'єдналися в «DVD plus RW Alliance», що і розробив стандарт DVD+R(W), вартість ліцензії на який була нижчою. Спочатку чисті диски для запису DVD+R(W) були дорожчими, ніж DVD-R(W), але тепер ціни зрівнялися.
Стандарти запису «+» і «-» частково сумісні. В наш час[Коли?] вони однаково популярні — половина виробників підтримує один стандарт, половина — інший. Йдуть суперечки, чи витисне один з цих форматів свого конкурента, чи вони продовжать мирно співіснувати. Усі приводи для DVD можуть читати обидва формати дисків, і більшість пишучих приводів також можуть записувати обидва типи «болванок».
На відміну від компакт-дисків, у яких структура аудіодиска фундаментально відрізняється від диска з даними, у DVD завжди використовується файлова система UDF.
Швидкість читання/запису DVD указується як кратна 1350 Кб/с, тобто 16-швидкісний привід забезпечує читання (чи запис) дисків у 16 x 1350 = 21600 Кб/з (21,09 Мб/с).
Ємність можна визначити на око — потрібно подивитися, скільки робочих (віддзеркалюючих) сторін у диска і звернути увагу на їхній колір: двошарові сторони зазвичай мають золотий колір, а одношарові — срібний, як компакт-диск.
| Позначення | Сторони | Шари | Діаметр | Розмір | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| (cm) | (GB) | (GiB) | ||||
| DVD-1 | 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 | 2 | 8 | 2.92 | 2.72 |
| DVD-4 | DS DL | 2 | 4 | 8 | 5.32 | 4.95 |
| DVD-5 | SS SL | 1 | 1 | 12 | 4.7 | 4.37 |
| DVD-9 | SS DL | 1 | 2 | 12 | 8.54 | 7.95 |
| DVD-10 | DS SL | 2 | 2 | 12 | 9.4 | 8.74 |
| DVD-14 | DS DL/SL | 2 | 3 | 12 | 13.24 | 12.32 |
| DVD-18 | DS DL | 2 | 4 | 12 | 17.08 | 15.90 |
- одношарові однобічні (DVD-5) вміщають 4,7 гігабайти інформації;
- двошарові однобічні (DVD-9) вміщають 8,7 гігабайтів інформації;
- одношарові двосторонні (DVD-10) вміщають 9,4 гігабайтів інформації;
- двошарові двосторонні (DVD-18) вміщають 17,4 гігабайтів інформації.
Для відтворення DVD з відео необхідні DVD-привід і декодер MPEG-2 (тобто або побутовий DVD-програвач, або комп'ютерний DVD-привід і програмний плеєр). Фільми на DVD стиснуті з використанням алгоритму MPEG-2 для відео і різних (часто багатоканальних) форматів для звуку. Бітрейт стиснутого відео варіюється від 2000 до 9800 Кбіт/с, часто буває динамічним (VBR Variable bitrate). Аудіодані в DVD-фільмі можуть бути у форматі PCM, DTS, MPEG чи Dolby Digital (AC-3). У країнах, що використовують стандарт NTSC, усі фільми на DVD повинні містити звукову доріжку у форматі PCM чи AC-3, а всі NTSC-плеєри повинні ці формати підтримувати. Таким чином, будь-який стандартний диск може бути відтворений на будь-якому стандартному устаткуванні. У країнах, що використовують стандарт PAL (значна частина Європи), спочатку хотіли ввести як стандарт звуку для DVD формати PCM і MPEG-2, але під впливом тиску громадськості і, йдучи врозріз з побажаннями Philips, DVD-Forum включив Dolby AC-3 у список опціональних форматів звуку на дисках і обов'язкових форматах у плеерах.
HD DVD
HD DVD (англ. High Definition DVD — DVD високої чіткості) — технологія запису від компанії Toshiba (в співдружності з компаніями NEC і Sanyo). Технологія HD DVD подібна до технології Blu-ray Disc, що також використовує диски стандартного розміру (120 міліметрів у діаметрі) і синій лазер із довжиною хвилі 405 нанометрів (точніше фіолетовий, бо 405 nm — це фіолетовий край спектру). До альянсу HD DVD приєдналися Microsoft та Intel, і навіть можлива неексклюзивна підтримка трьох основних кіностудій: Paramount Pictures, Universal Studios і Warner Bros. Toshiba анонсувала перший продаж програвачів HD DVD на березень 2006 року за ціною $499 і $799. Також Microsoft анонсував зовнішній HD DVD привід для ігрової приставки Xbox 360. Одношаровий HD DVD має ємність 15 ГБ, двошаровий — 30 ГБ. Toshiba також анонсувала тришаровий диск, який зберігатиме 45 ГБ даних. Це менше, ніж ємність основного суперника Blu-ray Disc, що підтримує 25 ГБ на одному шарі та 100 ГБ на чотирьох шарах, але захисники HD DVD стверджують, що багатошарові диски Blu-ray ще досі у розробці. Обидва формати обернено сумісні з DVD і обидва користуються одними й тими ж методиками стиснення відео: MPEG-2, Video Codec 1 (VC1, виходить з формату Windows Media 9) і H.264/MPEG-4 AVC. HD DVD часто неправильно пишеться «HD-DVD», оскільки люди думають, що цю назву аналогічно попереднього покоління «DVD-R/RW».
| Параметр | CD | DVD | Blu-ray Disc | HD DVD |
|---|---|---|---|---|
| Кількість сторін | 1 | 1 або 2 | 1 або 2 | 1 або 2 |
| Кількість шарів | 1 | 1 або 2 | 1 або 2 | 1 або 2 |
| Ємність (Гбайт) | 0.68 | 4.7 або 9.4 | 25 або 50 | 15 або 30 |
| Відстань між доріжками (мкм) | 1,60 | 0,74 | 0,32 | 0,40 |
| Мінімальна довжина піта (мкм) | 0,83 | 0,41 | 0,149 | 0,204 |
| Довжина хвилі лазера (нм) | 780 | 650 | 405 | 405 |
| Числова апертура | 0,45 | 0,60 | 0,85 | 0,60 |
| Лінійна швидкість (мс) | 1,30 | 3,49 | 7,36 | 5,60 |
| Модуляція | EFM | Від 8 до 16 | 17PP | ETM |
| Швидкість передачі (Мбітс) | НД | 11,1 | 54 | 36 |
Протистояння двох форматів HD DVD і Blu-ray, неофіційно назване «Війна форматів», вирішилjся на користь останнього. Компанія Toshiba (основний прибічник HD DVD) офіційно відмовилася від даного формату і припиняє його виробництво. Важливим аргументом у цій суперечці виступило те, що ряд голлівудських кіностудій і, зокрема, Warner Bros (остання компанія, що випускала свою продукцію в обох форматах), відмовилися від використання HD DVD у січні 2008 року на користь Blu-ray. Однак записувані і перезаписувані диски даного формату ще можна зустріти в продажу.
