Acest articol acoperă conceptele și principiile de bază utilizate în crearea discurilor DVD Video. Tot materialul este preluat din diverse surse aflate pe Internet. Acolo unde este posibil, am furnizat link-uri către surse de informații. Dacă am uitat brusc pe cineva, vă rog să nu vă jigniți și să-mi spuneți despre asta.

format DVD

Din punct de vedere fizic, formatul DVD este similar cu un CD, cu diferența că un fascicul laser cu o lungime de undă mai scurtă este folosit pentru a lucra cu discuri DVD. Datorită acestui fapt, se obține o densitate mare de înregistrare. De asemenea, există DVD-uri cu un strat suplimentar de stocare a datelor, care dublează cantitatea de date stocată pe o parte. Un DVD cu un singur strat poate înregistra până la 4,7 GB pe parte, iar un DVD cu două straturi poate înregistra până la 8,5 GB.

Există mai multe tipuri de suporturi DVD. DVD Forum a definit inițial trei tipuri: DVD-R, DVD-RW și DVD-RAM. DVD-RAM este un format fizic reinscriptibil, dar nu este compatibil cu formatul standard DVD Video.

Organizarea logică a DVD-ului video

Spre deosebire de un CD, care constă din piese enumerate într-un TOC (Cuprins), un DVD are un sistem de fișiere UDF.

DVD Video este împărțit în mod logic în următoarele părți:

• Secțiunea de prima redare. Se redă mai întâi imediat după ce discul este introdus în dispozitiv
• VMGI (Informații despre managerul video). Informații despre managerul video
• VMGM (Meniuri Video Manager). Meniu manager video
• VTS (Seturi de titluri video). Kituri de aplicații video

Fiecare suită de aplicații video (VTS) este împărțită logic în

• VTSI (Informații despre setul de titluri video). Informații despre aplicația video care conțin date de control.
• VOB (Obiecte video). Meniul
• VOB (Obiecte video). Date
• Backup VTSI

Fiecare VOB (Basic Disc File Unit) include date video, audio, subtitrări și de navigare. Când este redat un VOB, playerul nu numai că redă videoclipul în secvență, ci urmează și comenzile de navigare pentru a afișa meniuri, pentru a accepta comenzi de la utilizator etc. Fiecare VOB include celule individuale legate între ele folosind PGC) care oferă cele necesare interactivitate folosind un limbaj de programare simplu conceput pentru DVD Video. PGC-urile sunt utilizate pentru a regla redarea video, audio și subtitrări în VOB, pentru a afișa meniuri și pentru a introduce și executa comenzi de utilizator. Există trei tipuri de PGC: redare secvențială, redare aleatorie și redare mixtă un PGC, care poate defini diferite secvențe de redare video, de exemplu, pentru a oferi ramificare fără întreruperi (ramificare fără întreruperi) PGC-urile sunt supuse unui set de comenzi pentru programare elementară, inclusiv operatori matematici și logici, ramuri condiționate, numărătoare inversă etc. d. Există 16 registre obișnuite pentru o programare mai complexă și 16 registre de sistem.

Organizarea fișierelor DVD-Video

VOB-urile și alte date se află în directorul VIDEO_TS. Tabelul de mai jos prezintă un exemplu de disc cu un set de aplicații video.

Audio, video și subtitrări pot fi conținute în cel mult 9 fișiere VOB legate de o anumită aplicație video, fiecare dintre ele nu depășește 1 GB în dimensiune. Astfel, în timp ce un DVD-5 nu va avea mai mult de 5 fișiere VOB care aparțin unei aplicații video, un DVD-9 poate necesita toate cele 9. Fișierele VTS*.* pot fi repetate pentru fiecare set de aplicații video (VTS) și vor fi numit VTS_02* în mod corespunzător *, VTS_03*.*, etc. Pentru fiecare VTS va exista câte un fișier .IFO și .BUP, plus unul sau mai multe fișiere .VOB.

Cerințe pentru flux

Una dintre cerințele obligatorii ale standardului DVD Video pentru un flux video este că trebuie să fie codificat în MPEG-1 sau MPEG-2. Astfel, pentru a codifica videoclipurile pregătite pentru înregistrare, este necesar un codec MPEG-1 sau MPEG-2. Este de preferat să utilizați MPEG-2 deoarece este mai avansat și mai modern, totuși, dacă aveți nevoie să obțineți un flux video de ieșire cu o rată de biți sub 1 Mbit/sec (aproximativ 10 ore de video pe un suport DVD standard cu un singur strat), atunci, în acest caz, este mai bine să utilizați codecul MPEG-1.

Un flux video digital reprodus în țările fostei CSI trebuie să îndeplinească una dintre cerințele enumerate mai jos, din cauza faptului că playerele DVD standard pot refuza pur și simplu să redea un obiect video dacă formatul fluxului video din acesta nu îndeplinește cerințele. cerințe specificate.

Procesul de codare MPEG elimină datele video redundante dintr-o serie de cadre adiacente. Două cadre adiacente conțin de obicei multe dintre aceleași elemente de imagine. Informațiile din ele diferă într-o mică parte de toate informațiile conținute în cadru. Se efectuează compresia video, care utilizează nu toate datele fiecărui cadru video, ci dinamica modificărilor cadrului, deoarece în cele mai multe cadre succesive ale unui singur diagramă video, fundalul aproape nu se schimbă, iar în prim-plan apar modificări clar vizibile. De exemplu, un obiect mic se mișcă fără probleme pe un fundal constant. În acest caz, informațiile complete ale imaginii sunt stocate numai pentru imaginile de referință. Pentru cadrele rămase, sunt digitalizate doar informații despre diferență: despre poziția obiectului, direcția și mărimea deplasării acestuia, despre noi elemente de fundal care se deschid în spatele obiectului pe măsură ce acesta se mișcă. Mai mult, această informație despre diferență este calculată nu numai în comparație cu imaginile anterioare, ci și cu cele ulterioare (deoarece în ele se dezvăluie o parte ascunsă anterior a fundalului pe măsură ce obiectul se mișcă). Cadrele de referință într-un flux video MPEG trebuie introduse la fiecare 15 sau 18 cadre, datorită faptului că cadrele de referință sau cadrele I, așa cum se mai numesc, sunt cele care sunt folosite de către vizualizatorii video la derulare rapidă înainte sau înapoi. videoclipul.

Pentru a respecta formatul DVD Video, rata de biți a fluxului multiplexat nu trebuie să fie mai mare de 9,8 Mbit/s și nu mai mică de 300 Kbit/s. Acest parametru trebuie luat în considerare la primirea fluxului MPEG final.

Concepte de bază și definiții

DVD video. Pentru a reda DVD-uri cu video, aveți nevoie de o unitate DVD și un decodor MPEG-2 (adică fie un DVD player de uz casnic cu un decodor hardware, fie o unitate DVD de computer și un player software cu un decodor instalat). Filmele DVD sunt comprimate folosind algoritmul MPEG-2 pentru video și diverse formate (adesea multicanal) pentru audio. Rata de biți a videoclipurilor comprimate variază de la 2000 la 9800 Kbps, adesea variabilă (VBR - rata de biți variabilă). Dimensiunea standard a cadrului video pentru standardul PAL este de 720×576 pixeli, pentru standardul NTSC este de 720×480 pixeli. Datele audio dintr-un film DVD pot fi în format PCM, DTS, MPEG sau Dolby Digital (AC-3). În țările care utilizează standardul NTSC, toate filmele DVD trebuie să conțină o coloană sonoră PCM sau AC-3, iar toate playerele NTSC trebuie să accepte aceste formate. Astfel, orice disc standard poate fi redat pe orice hardware standard. În țările care utilizează standardul PAL (majoritatea Europei, inclusiv Rusia), la început au vrut să introducă formatele PCM și MPEG-2 ca standard audio pentru DVD, dar sub influența presiunii publice și mergând împotriva dorințelor Philips, DVD -Forum a inclus Dolby AC-3 pe lista de formate audio opționale pe discuri și formate obligatorii în playere.

PAL (linie alternantă de fază). Un sistem de televiziune color analogic a fost dezvoltat de Walter Bruch, inginer la compania germană Telefunken, și introdus ca standard de difuzare a televiziunii în 1967.

NTSC (National Television Standards Committee). Comitetul National pentru Standarde de Televiziune. Sistem de televiziune color analogic dezvoltat în SUA. Pe 18 decembrie 1953, a fost lansată pentru prima dată în lume emisiunile de televiziune color folosind acest sistem special. NTSC a fost, de asemenea, adoptat ca sistem standard de televiziune color în Canada, Japonia și o serie de țări de pe continentul american.

MPEG (Moving Picture Experts Group). Grupul de experți în imagini în mișcare. Un grup de specialiști în conformitate cu ISO care se îndeplinește pentru a dezvolta standarde pentru compresia video digitală și audio.

MPEG-1. Un grup de standarde pentru compresia audio și video digitală adoptată de MPEG. Videoclipul MPEG-1 este folosit, de exemplu, în format Video CD. Calitatea video CD-ului video (VCD) este aproximativ aceeași cu casetele video VHS.

MPEG-2. Un grup de standarde pentru codarea digitală a semnalelor video și audio aprobate de ISO - Organizația Internațională pentru Standardizare / IEC Moving Picture Experts Group (MPEG). Standardul MPEG-2 este utilizat în principal pentru codificarea video și audio în transmisii, inclusiv transmisii prin satelit și televiziune prin cablu. MPEG-2, cu unele modificări, este, de asemenea, utilizat în mod activ ca standard pentru compresia DVD.

Numărul (frecvența) de cadre pe secundă. Numărul de imagini statice care se înlocuiesc reciproc atunci când se afișează 1 secundă de material video și creează efectul de mișcare a obiectelor pe ecran. Cu cât este mai mare rata de cadre pe secundă, cu atât mișcarea va apărea mai lină și mai naturală. Indicatorul minim la care mișcarea va fi percepută ca uniformă este de aproximativ 10 cadre pe secundă (această valoare este individuală pentru fiecare persoană). Cinematografia de film tradițională folosește 24 de cadre pe secundă. Sistemele de televiziune PAL și SÉCAM folosesc 25 de cadre pe secundă (25 fps sau 25 Hertzi), iar sistemul NTSC utilizează 29,97 de cadre pe secundă. Înregistrările video digitalizate pe computer de bună calitate utilizează de obicei o rată de cadre de 30 de cadre pe secundă. Frecvența de prag superioară a pâlpâirii percepută de creierul uman este în medie de 39-42 Herți și este individuală pentru fiecare persoană. Unele camere profesionale moderne pot filma cu până la 120 de cadre pe secundă. Și camere speciale pentru fotografiere ultra-rapidă filmează cu o frecvență de până la 1000 de cadre pe secundă și mai mare, ceea ce este necesar, de exemplu, pentru un studiu detaliat al traiectoriei unui glonț sau al structurii unei explozii.

Scanare intercalată. Scanarea materialului video poate fi progresivă (intercalată) sau întrețesată. Cu scanarea progresivă, toate liniile (liniile) orizontale ale imaginii sunt afișate simultan. Dar cu scanarea intercalată, liniile pare și impare (numite și câmpuri cadru) sunt afișate alternativ. Scanarea intercalată este adesea numită interlacing sau interlacing în engleză. Scanarea interlace a fost inventată pentru a afișa imagini pe tuburi de imagine și este acum folosită pentru a transmite video prin canale „înguste” care nu permit transmiterea imaginii la calitate deplină. Sistemele PAL, SÉCAM și NTSC sunt toate sisteme de scanare întrețesute. Noile standarde de televiziune digitală, de exemplu, HDTV, oferă scanare progresivă. Deși au apărut tehnologii care permit simularea scanării progresive la afișarea materialului cu întrețesere. Interlace este de obicei indicată printr-un „i” după rezoluția verticală, cum ar fi 720x576x50 pentru video PAL. Pentru a suprima efectele neplăcute care apar la vizionarea video întrețesut pe un ecran progresiv, se folosesc metode matematice speciale numite deinterlacing.

Scanare progresivă. Spre deosebire de scanarea intercalată, unde se formează doar jumătate din imagine pe cadru (fie linii pare sau impare), cu scanarea progresivă se formează întreaga imagine, adică. toate liniile. În prezent, scanarea întrețesată este utilizată numai la televizoarele CRT ieftine.

Dezintercalarea Procesul de creare a unui cadru din două jumătăți de cadre întrețesute pentru afișare pe un ecran de scanare progresivă, cum ar fi un monitor de computer. Folosit în sisteme de procesare video computerizată, televizoare cu ecran plat etc.

Permisiune. Prin analogie cu rezoluția monitoarelor de calculator, orice semnal video are și o rezoluție, orizontală și verticală, măsurată în pixeli. Rezoluția tipică a televiziunii analogice este de 720x576 pixeli pentru standardele PAL și SÉCAM, la o rată a cadrelor de 50 Herți (câmp unic, 2x25); și 648x486 pixeli pentru NTSC, la 60 Hertz (câmp unic, 2x29,97). În expresia 648x480, primul număr indică numărul de puncte dintr-o linie orizontală (rezoluție orizontală), iar al doilea număr indică numărul de linii în sine (rezoluție verticală). Noul standard pentru televiziunea digitală HDTV de înaltă definiție oferă rezoluții de până la 1920×1080 la o frecvență de pâlpâire de 60 Herți cu scanare progresivă. Adică 1920 pixeli pe linie, 1080 linii.

Numărul de culori și rezoluția culorii semnalului video. Descris de modele de culoare. Pentru standardul PAL se folosește modelul color YUV, pentru SÉCAM modelul YDbDr, pentru NTSC modelul YIQ, în tehnologia informatică se folosește în principal RGB (și αRGB), mai rar HSV, iar în tehnologia de imprimare CMYK. Numărul de culori pe care un monitor sau un proiector poate afișa depinde de calitatea monitorului sau a proiectorului. Ochiul uman poate percepe, conform diverselor estimări, de la 5 până la 10 milioane de nuanțe de culori. Numărul de culori din materialul video este determinat de numărul de biți alocați pentru a codifica culoarea fiecărui pixel (biți per pixel, bpp). 1 bit vă permite să codificați 2 culori (de obicei alb-negru), 2 biți - 4 culori, 3 biți - 8 culori, ..., 8 biți - 256 culori, 16 biți - 65.536 culori, 24 biți - 16.777.216 culori. În tehnologia computerelor, 32 de biți per pixel (αRGB) este standard, dar acest α-octet suplimentar (8 biți) este folosit pentru a codifica opacitatea pixelului (α), mai degrabă decât culoarea (RGB). Atunci când un pixel este procesat de adaptorul video, valoarea RGB va fi modificată în funcție de valoarea octetului α și de culoarea pixelului subiacent (care va deveni „vizibil” prin pixelul „transparent”) și apoi α-byte va fi renunțat și doar semnalul de culoare RGB va ajunge la monitor.

Rata de biți. Lățimea (cunoscută și sub numele de viteză) a unui flux video sau a ratei de biți este numărul de biți procesați de informații video pe secundă de timp (notat „bit/s” - biți pe secundă sau, mai des, „Mbit/s" - megabiți pe secundă, în limba engleză desemnată „bit/s” și respectiv „Mbit/s”). Cu cât lățimea fluxului video este mai mare, cu atât calitatea video este mai bună în general. De exemplu, pentru formatul VideoCD, lățimea fluxului video este de numai aproximativ 1 Mbit/s, iar pentru DVD este de aproximativ 5 Mbit/s. Desigur, subiectiv diferența de calitate nu poate fi evaluată ca cinci ori, dar obiectiv este așa. Iar formatul de televiziune digitală HDTV utilizează o lățime a fluxului video de aproximativ 10 Mbit/s. Folosind viteza fluxului video, este, de asemenea, foarte convenabil să evaluați calitatea video atunci când este transmis prin Internet. Există două tipuri de control al lățimii fluxului într-un codec video - rata de biți constantă (CBR) și rata de biți variabilă (VBR). Conceptul VBR, acum foarte popular, este conceput pentru a păstra cât mai mult posibil calitatea video, reducând în același timp volumul total al fluxului video transmis. În același timp, în scenele rapide de mișcare, lățimea fluxului video crește, iar în scenele lente, în care imaginea se schimbă lent, lățimea fluxului scade. Acest lucru este foarte convenabil pentru transmisiile video tamponate și transmiterea materialului video stocat prin rețele de computere. Dar pentru sistemele în timp real fără buffer și pentru difuzarea în direct (de exemplu, pentru teleconferințe), acest lucru nu este potrivit - în aceste cazuri este necesar să se folosească o viteză constantă a fluxului video.

Raportul de aspect al ecranului. Raportul de aspect al cadrului este cel mai important parametru din orice material video. Din 1910, filmele au un raport de aspect al ecranului de 4:3 (4 unități lățime cu 3 unități înălțime; uneori scris ca 1,33:1 sau pur și simplu 1,33). Se credea că este mai convenabil pentru spectator să vizioneze un film pe un ecran de această formă. Când a apărut televiziunea, a adoptat acest raport și aproape toate sistemele de televiziune analogică (și, prin urmare, televizoarele) aveau un raport de aspect al ecranului de 4:3. Monitoarele de computer au moștenit și standardul de televiziune al părților. Deși în anii 1950, această idee de 4:3 s-a schimbat radical. Faptul este că câmpul vizual uman are un raport de nu 4:3. La urma urmei, o persoană are 2 ochi localizați pe aceeași linie orizontală - prin urmare, câmpul vizual al unei persoane se apropie de un raport de 2:1. Pentru a aduce forma cadrului mai aproape de câmpul natural de vedere al unei persoane (și, prin urmare, pentru a îmbunătăți percepția filmului), a fost introdus standardul 16:9 (1,78), aproape corespunzător așa-numitului „Raport de aur” . Televiziunea digitală se concentrează, de asemenea, în principal pe raportul 16:9. Până la sfârșitul secolului al XX-lea, după o serie de studii suplimentare în acest domeniu, au început să apară rapoarte de aspect și mai radicale: 1,85, 2,20 și până la 2,35 (aproape 21:9). Toate acestea, desigur, sunt concepute pentru a scufunda spectatorul mai adânc în atmosfera videoclipului vizionat.

PCM. Modularea codului de impuls (PCM sau Pulse Code Modulation) este utilizată pentru a digitiza semnalele analogice înainte de a le transmite. Aproape toate tipurile de date analogice (video, voce, muzică, date de telemetrie, lumi virtuale) permit utilizarea modulației PCM. Pentru a obține un semnal modulat PCM dintr-un semnal analogic la intrarea canalului de comunicație (capătul de transmisie), amplitudinea semnalului analogic este măsurată la intervale regulate. Numărul de valori digitalizate pe secundă (sau rata de digitizare) este un multiplu al frecvenței maxime (Hz) din spectrul semnalului analogic. Valoarea măsurată instantanee a semnalului analogic este rotunjită la cel mai apropiat nivel din mai multe valori predefinite. Acest proces se numește cuantizare, iar numărul de niveluri este întotdeauna luat ca multiplu al unei puteri de doi, de exemplu, 8, 16, 32 sau 64. Numărul nivelului poate fi reprezentat respectiv de 3, 4, 5 sau 6 biți . Astfel, ieșirea modulatorului produce un set de biți (0 sau 1). La capătul de recepție al canalului de comunicație, demodulatorul convertește secvența de biți în impulsuri cu același nivel de cuantizare pe care îl folosea modulatorul. Aceste impulsuri sunt apoi folosite pentru a restabili semnalul analogic.

21. 12.2017

Blogul lui Dmitri Vassiyarov.

DVD - totul despre acest mediu de stocare rotund

Salutare tuturor.

Propun să discutăm despre ce este DVD-ul, în ciuda faptului că ești cu siguranță familiarizat cu această abreviere. Dar știi cum înseamnă? Care este structura, viteza de înregistrare și caracteristicile de redare ale unor astfel de discuri? În ce tipuri și volume vin? Sunt sigur că nu toată lumea știe asta.

Cu toate acestea, în articolul meu veți găsi răspunsuri la aceste întrebări și multe altele și într-un limbaj simplu al utilizatorului. Deci, dacă doriți să aflați mai multe despre DiViDi, urmăriți-mă.

Introducere în DVD

Să începem cu ce ascunde această combinație de litere dedesubt. De fapt, nimic :). Inițial în engleză înseamnă „Digital Video Disc”, care în traducerea noastră este „digital video disc”.

Cu toate acestea, când a devenit clar că nu numai filme pot fi înregistrate pe acest mediu, acesta a fost redenumit „Digital Versatile Disc”, ceea ce înseamnă „disc digital multifuncțional”. Nu au ajuns niciodată la un numitor comun, așa că DVD Forumul a decis că numele acestui format nu implică altceva decât trei litere.

DVD în practică

De fapt, DVD-ROM este un standard media optic pentru date digitale. Parametrii săi fizici sunt: ​​formă rotundă, diametru 12 cm, grosime 1,2 mm, greutatea de aproximativ 15,7 g Suprafața sa de lucru este mai densă, prin urmare vă permite să potriviți mai multe date.

Capacitatea standard a unor astfel de discuri este de 4,7 GB. Dar există și alte volume. Aceasta depinde de tipurile de media, despre care vom vorbi mai târziu.

Istoricul dezvoltării

Japonezii au văzut primele discuri cu acest format în 1996, iar un an mai târziu au început să apară în CSI și SUA.

Philips, Sony, Toshiba, Time Warner și alte câteva companii mai puțin cunoscute au contribuit la dezvoltarea standardului. În această chestiune, toți s-au unit sub conducerea IBM. Forumul DVD, care include 10 companii fondatoare și peste 220 de persoane, este responsabil pentru modificarea standardului.

Citeste si scrie

Un laser roșu este folosit pentru a reda și înregistra astfel de discuri. Lungimea sa de undă este de 650 de nanometri, ceea ce este cu 130 nm mai mică decât cea a CD-ului. Acesta este un alt motiv pentru care DVD-urile conțin mai multe date.

Apropo, playerele DVD sunt compatibile cu versiunea inversă, ceea ce înseamnă că pot reda și CD-uri.

Viteza de citire și scriere a formatului mai avansat este egală cu viteza a 9-a a predecesorului său și este de 1350 KB/s (9 × 150). Prin urmare, cu 16 viteze poate scrie și citi aceste unități la 21,12 MB/s (16 × 1,32).

Apropo, primul player pentru astfel de media a fost lansat de marca Pioneer în octombrie 1997.

Caracteristici video

Algoritmul MPEG-2 este utilizat pentru a comprima datele video de pe DVD. Pentru ca toată lumea să înțeleagă despre ce vorbesc, voi explica mai detaliat.

Aproape toate datele digitale ale unui film au duplicate - adesea acestea sunt imagini statice sau cadre care sunt evazive pentru ochiul uman. Din punctul de vedere al unui utilizator obișnuit, acestea sunt inutile, așa că decodorul le oprește. Această soluție vă permite să comprimați dimensiunea fișierului, menținând în același timp o imagine excelentă și să potriviți mai multe informații pe disc.

Fișiere

Când deschideți folderul VIDEO_TS cu un film DVD, vedeți fișiere de diferite formate. Unele sunt redate de jucător când faceți dublu clic pe mouse, altele nu. Să vedem care sunt:

• VOB - conținut principal cu video, sunet și subtitrări;
• IFO - informații despre ceea ce este inclus în fișierele principale;
• BUP este o copie de rezervă a tipului de fișier anterior. Au același volum ca și IFO.

Despre sunet

În ceea ce privește sunetul, acesta este în mod tradițional înregistrat pe DVD folosind standardul Dolby Digital (AC-3 Digital Sound). Acesta implică 5 canale separate și 1 frecvență joasă. Aceasta înseamnă că este recomandat să folosiți 3 difuzoare (2 pe laterale și 1 în centru), 2 tweetere în spate și 1 subwoofer oriunde.

Aspectul este similar cu un cinematograf, ceea ce creează o senzație de imersiune completă în sunet. Se pot folosi și alte formate audio: PCM, DTS, MPEG.

Tipuri de DVD

Pe parcursul existenței sale, au apărut multe specificații ale acestui format. Ele diferă în ceea ce privește volumul, numărul de straturi și capacitățile de rescriere. Pentru a nu fi încurcat de nume, vă voi spune pe scurt despre cele principale:

• DVD-R. Presupune o intrare unică. Are o capacitate standard de 4,7 GB.
• DVD+R. Identic cu versiunea anterioară, doar mai nouă și puțin mai avansată. Dar acest lucru nu afectează în niciun fel lectura. Același lucru este valabil și pentru varietățile următoarelor specificații, prin urmare, pentru comoditate, este utilizat un semn „±”.
• DVD±RW. Vă permite să rescrieți datele de până la 1000 de ori.
• DVD±R DL. Două litere suplimentare ascund „Strat dublu”, adică „Strat dublu”. Aceasta înseamnă că astfel de semifabricate au două suprafețe de lucru. Fiecare parte poate fi citită și scrisă. Această soluție a făcut posibilă creșterea capacității discului la 8,5 GB.
• DVD±R DS sunt, de asemenea, medii dual-layer, dar cu o capacitate de 9,4 GB.

Cred că este suficient pentru a face cunoștință cu DVD-ul. Dacă doriți să aflați mai multe despre lumea gadgeturilor și tehnologiei, abonați-vă la actualizările blogului meu.

Până la noi întâlniri vesele pe paginile sale!

Standardul DVD presupune înregistrarea imaginilor cu raportul de aspect adoptat în emisiunile de televiziune, adică 3:4 sau, într-un alt fel, 1.33.

Există mai multe standarde video în întreaga lume:

PAL- standard video folosit în Europa și Rusia (adică al nostru): dimensiune video 720x576, 25 fps (25 cadre pe secundă).

NTSC- 720x480, 29,97 fps.

Există și un standard SECAM, care se referă la emisiunile de televiziune.

VHS- video analogic este un format de înregistrare pe casetele dvs. video.

DV (video digital) este un format video dezvoltat în comun de cele mai importante companii de producție video din lume pentru înregistrare digitală. Acest format are un raport de compresie video scăzut (5:1) și oferă înregistrare video de înaltă calitate. Camerele MiniDV înregistrează videoclipuri în acest format.

D.V. formatul este caracterizat de un flux video mare și, în consecință, are un fișier video de ieșire mare. O înregistrare de o oră pe o casetă MiniDV va avea un volum de aproximativ 12 GB, sau 1 minut - 200 MB.

Videoclipul rezultat trebuie comprimat pentru vizionare ulterioară pe un computer, proiector, DVD player sau pe Internet. Acestea. Din videoclipul de înaltă calitate rezultat putem obține orice format de care avem nevoie de calitate adecvată.

Atenţie! A nu se confunda cu DVD (Digital Video Disc) - acesta este un disc cu informații digitale, ceea ce numim un DVD în viață.

Standarde de compresie:

MPEG- unul dintre standardele principale de compresie. Abrevierea MPEG (Moving Pictures Expert Group) este numele comitetului internațional implicat în dezvoltarea acestui standard de compresie. Soiurile sale:

MPEG-1- format de compresie pentru discuri compacte (CD-ROM). Calitatea video este aceeași cu cea a unui VCR obișnuit, rezoluția 352x240 un disc cu un film în acest format este de obicei desemnat VCD (VideoCD).

MPEG-2- format pentru DVD-uri, televiziune digitală. Camerele DVD, HDD și Flash înregistrează videoclipuri în acest format.

MPEG-3- nu este utilizat în prezent. Nu-l confundați cu MP3 (MPEG Audio Layer 3) - tehnologia de compresie audio!

MPEG-4 este un format obținut folosind binecunoscutele codecuri DivX, XviD, H.264 etc. Este adesea numit simplu MP4. Reduce fluxul video chiar mai mult decât MPEG-2, dar imaginea este încă de o calitate decentă, așa că acest format este acceptat de majoritatea playerelor DVD moderne. De remarcat în mod deosebit este calitatea înaltă a videoclipurilor comprimate cu codec H.264 de ultimă generație.

HD (înaltă definiție)- format de înaltă rezoluție, un nou format de claritate deosebită a imaginii. Are două variante: HD1 cu o rezoluție de 1280x720 și HD2 - 1440x1080.

Formate video:

AVI (intercalat audio-video) este o extensie pentru un număr mare de fișiere video, dar nu este un format sau un codec. Acesta este un container dezvoltat de Microsoft care poate stoca 4 tipuri de fluxuri - video, audio, text și midi. Acest container poate conține videoclipuri de orice format de la mpeg1 la mpeg-4, sunete de diferite formate și orice combinație de codecuri este posibilă. Pentru a determina conținutul acestui container, trebuie să utilizați unul dintre numeroasele programe de la puternicul Adobe Premiere la simplu VideoToolBox.

WMV (Windows Media Video)- acesta este un format de la Microsoft și în acest format veți primi un videoclip realizat folosind Movie Maker.

MOV- Formatul Apple Macintosh QuickTime, poate conține, de asemenea, grafică, animație și 3D pe lângă video. Cel mai adesea, QuickTime Player este necesar pentru a reda acest format.

MKV- (Matryoshka sau Matroska) este și un container care poate conține video, audio, subtitrări, meniuri etc. Este open source, încă nu foarte răspândit, dar foarte promițător.

3gp- videoclipurile pentru telefoanele mobile din a treia generație sunt de dimensiuni reduse și de calitate scăzută.

Să ne uităm la formatele video care sunt utilizate pe Internet:

FLV(Flash Video) este un format video pentru postarea și transmiterea pe Internet, utilizat de astfel de platforme pentru postarea de clipuri video precum YouTube, RuTube, Tube.BY, Google Video, Movie și multe altele.

SWF(Shockwave Flash) este o extensie a animației create în programul Adobe Flash, precum și a videoclipurilor în format Flash, redate de browsere care folosesc Flash Player. Filmele flash sunt, de asemenea, distribuite pe scară largă pe Internet.

Aceasta înseamnă că extensia FLV este un video flash, iar extensia SWF este un film flash.

RM, RA, RAM- extensii ale formatului RealVideo de la RealNetworks, care este folosit pentru difuzarea televiziunii pe Internet. Are o dimensiune mică a fișierului și o calitate scăzută, dar vă permite să urmăriți, de exemplu, un comunicat de știri TV pe site-ul unei anumite companii de televiziune.

Să ne uităm la principalele extensii care se referă la DVD-uri:

VOB (Bază de obiecte versiunea) este o extensie de container care poate conține mai multe fluxuri video (format MPEG-2) și audio, precum și meniuri și subtitrări pentru filme. Acestea sunt fișierele principale de pe un DVD de film.

IFO- fișiere de pe un disc DVD care conțin informații despre film, meniu, ordinea lansării fișierelor VOB, necesare, de exemplu, pentru un DVD player, de ex. fișiere de serviciu. Creat în timpul procesului de conversie sau de creație, de ex. arderea unui DVD.

m2v, m2p- extensii video în format MPEG-2. Nu voi intra în profunzime, voi spune doar că un astfel de videoclip este necesar pentru autor, adică. crearea de fișiere VOB și arderea DVD-urilor. Voi vorbi despre autor în altă parte.

DVD video.

Din punct de vedere fizic, formatul DVD este similar cu un CD, cu diferența că un fascicul laser cu o lungime de undă mai scurtă este folosit pentru a lucra cu discuri DVD. Datorită acestui fapt, se obține o densitate mare de înregistrare. De asemenea, există DVD-uri cu un strat suplimentar de stocare a datelor, care dublează cantitatea de date stocată pe o parte. Un disc DVD cu un singur strat poate înregistra până la 4,7 GB pe față, iar un DVD cu două straturi poate înregistra până la 8,5 GB.

Există mai multe tipuri de suporturi DVD. DVD Forum a definit inițial trei tipuri: DVD-R, DVD-RW și DVD-RAM. DVD-RAM este un format fizic reinscriptibil, dar nu este compatibil cu formatul standard DVD Video.

În prezent, există patru tipuri principale de discuri DVD, clasificate după numărul de fețe (cu o singură față sau cu două fețe) și de straturi (cu un singur și cu două straturi).

DVD-5 Unitate de 4,7 GB pe o singură față, cu un singur strat. Constă din două substraturi conectate între ele. Unul dintre ele conține un strat înregistrat, care se numește stratul zero, al doilea este complet gol. Discurile cu un singur strat folosesc de obicei un strat de aluminiu.

DVD-9 Disc de 8,5 GB cu o singură față, cu două straturi. Constă din două substraturi ștanțate conectate astfel încât ambele straturi înregistrate să fie pe aceeași parte a discului; pe cealaltă parte există un substrat gol. Stratul exterior (zero) ștanțat este acoperit cu o peliculă de aur translucid care reflectă fasciculul laser focalizat pe acest strat și transmite fasciculul care este focalizat pe stratul inferior. Un singur laser cu focalizare variabilă este utilizat pentru a citi ambele straturi.

DVD-10 Unitate dublu-strat de 9,4 GB. Constă din două substraturi ștanțate conectate între ele prin părțile din spate. Stratul înregistrat (strat zero pe fiecare parte) este de obicei acoperit cu aluminiu. Vă rugăm să rețineți că acest tip de disc este cu două fețe; Laserul de citire este situat în partea de jos a unității, astfel încât pentru a citi a doua parte, discul trebuie scos și răsturnat.

DVD-18 Unitate dublu-strat de 17,1 GB față-verso. Combină două straturi de înregistrare pe fiecare parte. Laturile discului, formate fiecare din două straturi ștanțate, sunt îmbinate cu spatele unul față de celălalt. Straturile exterioare (stratul 0 pe fiecare parte a discului) sunt acoperite cu un film de aur translucid, straturile interioare (stratul 1 pe fiecare parte) sunt acoperite cu aluminiu. Reflexivitatea unui disc cu un singur strat este de 45-85%, a unui dublu strat  18-30%. Diferite proprietăți reflectorizante sunt compensate de un circuit de control automat al câștigului (AGC).

Designul diferitelor tipuri de discuri DVD este prezentat în Fig. 7.

Vă rugăm să rețineți că, deși în fig. Figura 7 prezintă două lasere care citesc partea inferioară a discurilor cu două straturi, de fapt, este folosit doar unul; Pentru a citi date situate pe diferite straturi, se schimbă doar focalizarea laserului.

Există două moduri de a înregistra straturi de discuri cu două straturi: direcția opusă (OTR) sau paralelă (PTP) a pieselor. Metoda OTP vă permite să minimizați timpul petrecut citind un disc atunci când treceți de la un strat la altul. Când ajunge în interiorul discului (sfârșitul stratului 0), senzorul laser rămâne în esență în aceeași poziție și se mișcă doar puțin pentru a se focaliza pe stratul 1. Zona de capăt a discului când este scris în modul OTP se numește zona de mijloc.

Res. 7. Tipuri și design de discuri DVD

Scrierea (și citirea) pe piste spiralate ale DVD-urilor înregistrate în modul PTP funcționează diferit. La trecerea de la stratul 0 la stratul 1, senzorul laser trebuie să se deplaseze din exteriorul discului (adică, capătul primului strat) spre interior (începutul celui de-al doilea strat). În plus, focalizarea laserului trebuie schimbată. Pentru a accelera tranziția, aproape toate DVD-urile sunt scrise în modul OTP.

Direcția pistelor spiralate ale diferitelor straturi înregistrate în modul PTP diferă, de asemenea. Acest lucru simplifică procesul de citire a pistelor situate una deasupra celeilalte. Urma spirală a stratului 0 este îndreptată în sensul acelor de ceasornic, iar pista stratului 1, la rândul său, este în sens invers acelor de ceasornic. Prin urmare, pentru a citi al doilea strat, trebuie să schimbați direcția de rotație a discului, dar în discurile OTP, citirea spiralei are loc din exterior spre interior. Astfel, pista în spirală a stratului 0 este direcționată din interior spre exterior, iar pista stratului 1 este direcționată din exterior spre interior.

Diferențele dintre DVD-urile înregistrate în modurile PTP și OTP sunt prezentate în Fig. 8.

Capacitatea discurilor digitale versatile depinde de tipul lor și ajunge la 17,1 GB. Capacitatea discurilor cu două straturi este puțin mai mică decât capacitatea a două discuri cu un singur strat, chiar dacă straturile discurilor ocupă aproximativ același spațiu (lungimile pistelor spiralate ale diferitelor tipuri de discuri sunt aceleași). Acest lucru a fost făcut pentru a îmbunătăți lizibilitatea straturilor de disc într-o configurație cu două straturi. Distanța dintre virajele șinelor a fost ușor mărită, ceea ce a avut ca rezultat o creștere a lungimii depresiunilor și platformelor. Pentru a compensa acest lucru, viteza de rotație a unității crește la citirea unui disc cu două straturi, rezultând o rată constantă de transfer de date. Dar, deoarece pista spirală este citită mai repede, capacitatea totală a discului este ușor redusă.

Pe lângă tipurile de containere standard enumerate, pot fi produse și discuri cu două fețe, având un strat pe o parte și două straturi pe cealaltă. Acest tip de disc este desemnat DVD-14 și are o capacitate de 13,2 GB sau aproximativ 6 ore și 15 minute de date video MPEG-2. Există, de asemenea, unități de 80 mm care au o capacitate mai mică decât unitățile standard de 120 mm din aceeași configurație.

Discurile cu două fețe sunt mai complexe și mai costisitoare și necesită ca discul să fie scos din unitate și răsturnat pentru a reda ambele părți. Toate acestea au dus la faptul că discurile DVD-5 (cu o singură față, cu un singur strat) sau DVD-9 (cu o singură față, cu două straturi) sunt cele mai utilizate pe scară largă. Capacitatea acestui tip de disc ajunge la 8,5 GB, adică 242 de minute de redare a datelor video MPEG-2. Cu o durată de redare de 133 de minute, discurile video DVD-5 sunt potrivite pentru mai mult de 95% din filmele disponibile în prezent.

Res. 8. Discuri DVD înregistrate în modurile PTP și OTP

DVD (di-vide-di) este un mediu de stocare în formă de disc, care este asemănător ca aspect cu un disc compact, dar are capacitatea de a stoca o cantitate mai mare de informații datorită utilizării unui laser cu o lungime de undă mai mică decât în ​​cazul convențional. discuri compacte.
Primele discuri și DVD playere au apărut în noiembrie 1996 în Japonia și martie 1997 în SUA.
Inițial, „DVD” înseamnă „Digital Video Disc”. Mai târziu, mulți au început să decripteze DVD-urile ca Digital Versatile Disc (disc digital multifuncțional). Toshiba, care rulează site-ul oficial DVD Forum, folosește „Digital Versatile Disc”. Dar încă nu s-a ajuns la un consens, așa că astăzi „DVD-ul” nu este deloc decriptat oficial.

Caracteristicile de bază ale DVD-ului. Avantajele DVD-ului

DVD-ul poate exista în mai multe modificări. Cel mai simplu dintre ele diferă de un disc convențional doar prin aceea că stratul reflectorizant nu este situat pe un strat de policarbonat aproape de grosime (1,2 mm), ci pe un strat de jumătate de grosime (0,6 mm). A doua jumătate este stratul superior plat. Capacitatea unui astfel de disc ajunge la 4,7 GB și oferă mai mult de două ore de videoclipuri la calitate TV. Dacă ambele straturi transportă informații, atunci capacitatea totală este de 8,5 GB. Și dacă utilizați un disc cu două fețe, cu două straturi. În acest caz, capacitatea sa va fi de 17 GB! Doar această caracteristică este suficientă pentru a ne imagina impactul pe care l-ar putea avea un astfel de disc asupra industriei filmului/video. Nu fără motiv, o parte semnificativă a disputelor și a întârzierilor în producția de dispozitive DVD este cauzată de coordonarea metodelor divergente de protecție a drepturilor de autor.
Viteza de citire/scriere DVD este indicată ca un multiplu de 1350 Kb/s, adică o unitate cu 16 viteze asigură citirea (sau scrierea) discurilor la 16 × 1350 = 21600 Kb/s (21,09 MB/s).
Pentru a reda DVD-uri cu video, aveți nevoie de o unitate DVD și un decodor MPEG-2 (adică fie un DVD player de uz casnic, fie o unitate DVD de computer și un player software). Filmele DVD sunt comprimate folosind algoritmul MPEG-2 pentru video și diverse formate (adesea multicanal) pentru audio. Rata de biți video comprimat variază de la 2000 la 9800 Kbps, adesea dinamic (VBR Variable bitrate).
Datele audio dintr-un film DVD pot fi în format PCM, DTS, MPEG sau Dolby Digital (AC-3). În țările care utilizează standardul NTSC, toate filmele DVD trebuie să conțină o coloană sonoră PCM sau AC-3, iar toate playerele NTSC trebuie să accepte aceste formate. Astfel, orice disc standard poate fi redat pe orice hardware standard.
În țările care utilizează standardul PAL (majoritatea Europei), la început au dorit să introducă formatele PCM și MPEG-2 ca standard audio pentru DVD, dar sub influența presiunii publice și, contrar dorințelor Philips, DVD-Forum a inclus Dolby AC-3 într-o listă de formate opționale de sunet pe discuri și formate necesare în playere.

Diferența dintre DVD și CD

În primul rând, discurile DVD au un diametru mai mic al locașurilor, sunt amplasate pe pistă cu un „pas” mai mic și sunt mult mai multe piese pe disc. Utilizarea crestăturilor mai mici este posibilă prin utilizarea unui laser cu o lungime de undă mai scurtă, trimițând un fascicul mai „dens”. În timp ce laserul dintr-un dispozitiv CD-ROM tipic are o lungime de undă de 780 de nanometri, dispozitivele DVD folosesc un laser cu o lungime de undă de 650 sau 635 nm, ceea ce permite fasciculului să acopere de două ori mai multe crestături pe pistă și de două ori mai multe piese. În plus, suprafața discului disponibilă pentru stocarea datelor este puțin mai mare decât cea a unui CD-ROM; DVD oferă, de asemenea, un format de sector diferit și un cod de corectare a erorilor mai robust. Toate aceste inovații au permis DVD-urilor să atingă capacitatea de stocare de aproximativ șapte ori mai mare decât a CD-urilor tradiționale.
Dar o creștere de șapte ori a capacității discului este departe de limită. Poate cel mai interesant lucru despre specificațiile DVD este capacitatea de a crea discuri cu două fețe și cu două straturi. Un disc cu două fețe este ușor de realizat: deoarece un disc DVD poate avea doar 0,6 mm grosime (jumătate din grosimea unui CD-ROM obișnuit), este posibil să conectați două discuri spate în spate pentru a crea un DVD cu două fețe. Adevărat, va trebui să-l răsturnați manual, dar pe măsură ce tehnologia DVD avansează, vor exista unități care pot citi ambele părți fără intervenția utilizatorului.
Spre deosebire de CD-uri, unde structura unui disc audio este fundamental diferită de cea a unui disc de date, DVD-urile folosesc întotdeauna sistemul de fișiere UDF.
În plus, există restricții pentru DVD-uri - blocare regională DVD.

Discuri cu un singur strat și cu două straturi, înregistrare pe o singură față și pe două fețe.

Un DVD poate avea una sau două fețe de lucru și unul sau două straturi de lucru pe fiecare parte. Capacitatea discului depinde de numărul lor:

• cu un singur strat, cu o singură față (DVD-5) dețin 4,7 gigaocteți de informații,
• dublu strat pe o singură față (DVD-9) conține 8,7 gigaocteți de informații,
• cu un singur strat față-verso (DVD-10) deține 9,4 gigaocteți de informații,
• dublu strat, față-verso (DVD-18) deține 17,4 gigaocteți de informații.

Este de remarcat faptul că capacitatea DVD-urilor cu două straturi nu este de două ori mai mare decât a celor cu un singur strat, așa cum v-ați aștepta, ci mai degrabă puțin mai mică. Pentru a minimiza interferența atunci când fasciculul laser trece prin stratul exterior, dimensiunea minimă a adânciturii căii a fost mărită de la 0,4 mm la 0,44 mm. Apropo, ca urmare, viteza de citire a informațiilor de pe astfel de discuri a crescut ușor.
Capacitatea poate fi determinată cu ochi - trebuie să vă uitați la câte părți de lucru (reflectorizante) are discul și să acordați atenție culorii lor: laturi cu strat dublu au de obicei o culoare aurie și un singur strat- argintiu, ca un CD.

Diferite formate de DVD

Există trei tipuri de DVD-uri în funcție de structura lor de date:

• DVD-Video - conțin filme (video și sunet);
• DVD-Audio - conține date audio de înaltă calitate (mult mai multe

mai mare decât pe CD-urile audio);

DVD-Data - conține orice date.

Există patru tipuri de suporturi DVD:

• DVD-ROM - discuri presate din fabrică;
• DVD+R/RW - discuri de unică folosință (R - Înregistrabile) și discuri cu utilizare multiplă

(RW - ReWritable) înregistrări;

DVD-R/RW - discuri de unică folosință (R - Înregistrabile) și discuri cu utilizare multiplă

(RW - ReWritable) înregistrări;

DVD-RAM - discuri cu acces aleator reinscriptibile

(RAM - Random Access Memory).

Inscripționați pe DVD

Pentru înregistrare, există dispozitive DVD-R și DVD-RAM care vă permit să stocați date pe discuri DVD speciale, care pot fi înregistrate sau reinscriptibile.
Dispozitivele DVD-RAM vă vor permite să rescrieți de mai multe ori discuri DVD-RAM.
Dispozitivele DVD-R pot fi scrise o singură dată
Nu sunt mulți parametri de luat în considerare atunci când alegeți unități DVD:
1) Viteza;
2) Numărul de standarde pe care le suportă.

Probleme la scrierea diferitelor DVD-uri pe inscriptoarele DVD

Există o listă întreagă de „eșecuri” de unitate pentru a scrie acest sau acel disc. În termeni simpli, acest lucru se explică prin diferența dintre discuri și pentru a scrie un disc, unitatea trebuie să-l „știe”. Când o unitate este lansată, producătorul nu poate transmite „cunoștințele” tuturor tipurilor de unități viitoare, astfel încât toate astfel de probleme sunt rezolvate prin actualizarea firmware-ului unității.
Dacă unitatea continuă să refuze să scrie pe un anumit model de disc, aceasta nu înseamnă că unitatea este defectă. Poate că acesta este un disc defect sau o simplă incompatibilitate. În astfel de cazuri, aceasta nu poate fi baza pentru serviciul de garanție.
Să ne uităm la înregistrarea pe DVD folosind exemplul unuia dintre programe - Paragon Easy CD/DVD Recorder 6.0

Aplicații DVD

• DVD Video: Cinema și sunet digital
• DVD Audio: Audio digital
• DVD ROM: suport de stocare CD-ROM de mare capacitate pentru aplicații de calculator și console de jocuri

Principala aplicație a DVD-ului, conform creatorilor formatului, urma să fie filmele pe CD-uri. Într-adevăr, dintre toate domeniile de aplicare a DVD-ului, video a devenit cel mai răspândit. Formatul DVD oferă o calitate audio și video excelentă pentru redare pe un ecran mare cu sunet surround. Numărul de filme produse pe DVD crește în fiecare an.
DVD-ul muzical a apărut în 2000 în SUA.
Marea promisiune a DVD-ului în domenii precum educația, divertismentul, aplicațiile interactive și chioșcurile demo nu este suficient de clară. Și până acum DVD-ul este perceput doar ca un home theater. Va rămâne DVD-ul doar un suport de film sau va deveni ceva mai mult? Sau va fi creată o tehnologie complet nouă? Timpul va spune.

Iată un alt răspuns

1. DVD (disc digital versatil/disc video digital)- un mediu de stocare realizat sub forma unui disc, asemanator ca aspect cu un CD, dar cu capacitatea de a stoca o cantitate mai mare de informatii datorita folosirii unui laser cu o lungime de unda mai mica decat la CD-urile conventionale. Viteza de citire/scriere? 21 Mb/s. Capacitatea de stocare a unui DVD cu o singură față este de până la 4,7 GB. Un disc DVD cu două fețe, în ceea ce privește capacitatea sa de informații, este echivalent cu patru DVD-uri „simple” sau cu o mulțime de CD-uri obișnuite. Ca și CD-ul, DVD-ul are mai multe formate (DVD-Video, DVD-VR, DVD-Audio, DVD de date) și tipuri (DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD+R, DVD+RW) .

2. Blu-rayȘiHD DVD.

Blu-Ray BD este un format media optic care este utilizat pentru înregistrarea și stocarea datelor digitale, cum ar fi videoclipuri de înaltă definiție cu densitate crescută. Standardul Blu-ray a fost dezvoltat și întreținut de un grup de companii sub auspiciile japonezului Sony. Membrii BDA (Blu-ray Disc Association) includ și Dell, Hitachi, HP, LG, Mitsubishi, Panasonic, Pioneer, Philips, Samsung, Sharp, TDK și Thomson. Blu-ray (literal „blue ray”) și-a primit numele deoarece un laser „albastru” (albastru-violet) cu lungime de undă scurtă (405 nm) este utilizat pentru înregistrare și citire. Lansarea comercială a formatului de disc Blu-ray a avut loc în primăvara anului 2006. Din 2006 (când a apărut acest format) până la începutul lui 2008, Blu-Ray a avut un concurent destul de serios - formatul alternativ HD DVD.