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中等职业学校教学用书(电子电器应用与维修专业). 《 VCD 、 DVD 原理与维修(第 3 版) 》 电子教案. 电子工业出版社.
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中等职业学校教学用书(电子电器应用与维修专业)中等职业学校教学用书(电子电器应用与维修专业) 《VCD、DVD原理与维修(第3版)》电子教案 电子工业出版社
项目7 DVD影碟机的新技术 一、学习目标 了解DVD的新技术: 新一代DVD; 计算机多媒体的DVD;HD DVD; 蓝光DVD; 低成本的DVD;DVD光盘的防磨损技术; 智能简化新技术的DVD;VDR及双面光盘; 红光DVD扩展技术; 颠覆蓝光神话 DVD新技术容量扩增9倍; 新一代DVD采用新技术可自动过滤不健康内容; 东芝的HD DVD 最新技术;DVD防拷新技术RipGuard;DVD碟片模具控温新技术。
二、学习任务1.项目任务VCD、DVD影碟机是家庭影院重要组成之一,新一代的VCD、DVD影碟机是功能更多,技术更先进,这里介影碟机的新技术。二、学习任务1.项目任务VCD、DVD影碟机是家庭影院重要组成之一,新一代的VCD、DVD影碟机是功能更多,技术更先进,这里介影碟机的新技术。
了解DVD新技术 调查了解新一代DVD机 巩固DVD新技术知识 2.任务流程图 2.任务流程图
四、背景知识7.1 新一代DVD随着电子技术不断发展,DVD新技术不断更新,DVD的开发是有计划分阶段进行的。DVD-Video首先作为消费娱乐的工具,其次是计算机用的DVD-ROM。可录一次的DVD-R已完成,可抹DVD-ROM也相继完成。DVD-Audio本来预期与DVD-Video一道发表,但是不久就发现更完善音频DVD标准。根据早期的计划,一种为HDTV和更大容量的数据存储器用的改进的高密度DVD格式面市,DVD的新技术应运而生。
7.1.1 可录DVD可录一次的DVD-R是由先锋公司支持的,在1997年下半年出品。与DVD-ROM的4.4gigabyte(4.7GB)相比,DVD-R盘只能容纳3.7gigabytes(4GB)。许多最初CD-R记录机的购买者都希望有一种可靠的方式,在预定进行大量压制光盘之前,来实验他们的新软件,还希望用一种简单的办法将完成的产品送到光盘复制厂。DVD-R提高到4.4gigabytes预计需要几年时间。
可抹可录的格式——DVD-RAM在1997年夏天出现,当DVD试盘机和光盘在1997年初发行时,两个竞争的建议最终联合产生一个最后认可的可抹可录的格式。东芝许诺在1997年年底可得到驱动器。DVD-RAM盘原来是可以由所有的DVD-RAM驱动器和DVD试盘机读的,但是,新的格式要求支持在最初的DVD范围中并未包含的缺陷表。因此,第一代DVD驱动器和试盘器将不能读DVD-RAM盘。可抹可录的格式——DVD-RAM在1997年夏天出现,当DVD试盘机和光盘在1997年初发行时,两个竞争的建议最终联合产生一个最后认可的可抹可录的格式。东芝许诺在1997年年底可得到驱动器。DVD-RAM盘原来是可以由所有的DVD-RAM驱动器和DVD试盘机读的,但是,新的格式要求支持在最初的DVD范围中并未包含的缺陷表。因此,第一代DVD驱动器和试盘器将不能读DVD-RAM盘。
当利用更短波长的激光器开发DVD读出机下一代样机时,可能面对用DVD读出机读出CD-R盘时所遇到的一样的问题,即在DVD-R聚合物记录材料中所用的染料不能适当地反射其他波长的光。解决办法可能要求在激光头组件中用双激光器,或者改进DVD-R中的材料,使它能用两个波长的激光器读出。
7.1.2 DVD播放机为了更好地竞争,制造厂将继续改进DVD播放机。今后,播放机可能包括视频、音频和直接比特流输出的数字连接器,为改进图像质量的视频处理电路、为使隔行视频的光盘在新的数字电视上看起来更好的逐行扫描电路、改进的交互性,以及其他特点如下滑反向播放等。甚至未来的一代DVD播放机可能将包括电话或因特网连接器,使按次付费光盘成为可能。
前几代DVD播放机缺乏数字视频连接器,主要是因为拷贝保护标准和数字互换协议仍在制定过程中。但是在某些方面,DVD播放机将从正在为消费电子和计算机制定的数字互联标准中受益。一旦制定了标准,新的DVD播放机必须将重放的信息变换成适当的格式。这对于编码的MPEG音频/视频和编码的杜比数字音频来说是很平常的事,但是对子图像而言可能变得更复杂。前几代DVD播放机缺乏数字视频连接器,主要是因为拷贝保护标准和数字互换协议仍在制定过程中。但是在某些方面,DVD播放机将从正在为消费电子和计算机制定的数字互联标准中受益。一旦制定了标准,新的DVD播放机必须将重放的信息变换成适当的格式。这对于编码的MPEG音频/视频和编码的杜比数字音频来说是很平常的事,但是对子图像而言可能变得更复杂。
IEEE 1394外部串行总线系统是数字连接用的最好选择。它利用从视频游戏控制台选定的十分安全的连接器。Apple计算机为产品最初设计时就称为Fire Wire,这个名字一直坚持到IEEE采用它作为1394号标准以后。它的第一个主要支持者是索尼,索尼用它的数字摄像机支持此标准,虽然索尼愿意把它称为DV连接器。其他公司也开始在它们的产品中支持IEEE1349/FireWire/DV系统。起初的实施方案支持100~400Mb/s的数据库,而正在开发的新的版本可以支持数据率在1Gb/s以上。
Intel的通用串行总线标准主要是为计算机外围设备,如鼠标和键盘用的。但是标准必然会扩展到最初设想的范围之外,且USB的12Mb/s带宽能够携带压缩的音频和视频信息。数字连接的优点如下: 单根电缆携带音频、视频甚至电源。出局链IEEE1394允许许多装置相互间只有一根电缆彼此通话。也可以用另外的星形结构,如图7.1所示。
图7.1 IEEE1394连接结构 很少或没有电子干扰。因为是数字信号,不受外界条件影响。 长电缆。电缆可以长达15英寸。
7.1.3 混合系统DVD格式同其他产品和系统组合的方式将是多种多样的。DVD-ROM将同因特网结合。家用DVD试盘机将结合因特网连接器或家用因特网—TV产品。新的按次付费系统可以围绕DVD试盘机建立;光盘也许可以免费邮寄,只要使播放机通过快速电话委托记入账户或信用卡即可观看或购买。家用和商用视频游戏系统将包括DVD-Video和DVD-ROM设备。公共信息问讯处将包含DVD技术。
汽车导航将利用DVD存储容量的优势制作地图和图形,甚至可以把DVD电影传送到汽车后座中的监视器。当MPEG视频和杜比数字更普及时,数字解码器可能会搬到电视机和立体声系统中,使试盘机成为廉价运输机构与其他装置如数字卫星接收机、数字电缆盒、数字电视调谐器或电视电话连接器一道,可以简单地把压缩信号送到电视显示器。汽车导航将利用DVD存储容量的优势制作地图和图形,甚至可以把DVD电影传送到汽车后座中的监视器。当MPEG视频和杜比数字更普及时,数字解码器可能会搬到电视机和立体声系统中,使试盘机成为廉价运输机构与其他装置如数字卫星接收机、数字电缆盒、数字电视调谐器或电视电话连接器一道,可以简单地把压缩信号送到电视显示器。
7.1.4 HDVDHD-DVD常简称为HDVD,本质上的进步是比DVD所用的可见红激光具有更短波长的蓝激光器,因此HDVD可以读更小的坑。预计在数据密度上会比DVD增大4~10倍。在1997年2月,东芝发表了一个存储容量达7gigadyte,约为标准DVD容量的1.5倍的样机,其数据率增大到平均14Mb/s,约为现在数率的3倍,同时具有1125扫描行的高清晰度视频图像。东芝计划接下来做双面盘,每层容量增大到14gigabyte,两层总共容量达50gigabyte。 这种新格式将要求新的播放机。HDVD盘将不能在旧的机器上播放,但是新的播放机将能播放旧的光盘。人们不断改进电路,采用新的数字信号处理技术和逐行扫描输出,使从旧盘上读出的视频看起来会更好。
用双激光头机器同时读光盘的两面,可以将数据率加倍,以适用于HDTV。现时这是不可能的,因为层0的轨迹螺旋走向与层1相反。DVD标准必须修正,以便在第二面允许相反方向的螺旋。除此还需要有大容量的缓存器,在径向和角度两方面都需要精确调整,而且两面要保持同步。DVD技术应用于LD的更大的12英寸(30CM)形状系数。LD技术变种被用于高清晰度电视,如日本的HiVision系统的HDLD格式。但是由于大盘的缺点,这种格式完全不可能为商业数字视频所采用。现存的CD生产线可以很容易地适应高密度格式,只要光盘的物理直径不变。大盘则需要更大的模具,这就更难将熔融的聚碳酸注射进去,且要分离压制的光盘也困难得多,特别是DVD所用的具有更微小的坑尺寸。大盘更容易出现翘曲,在粘结层处会产生更大的应力和滑动,这就可能损坏反射数据层,此外大盘还要求更大的机器和更强有力的电机(这就使得电池工作的便携试播放机更难实现),同时还有噪声和稳定性问题,因为在盘的外缘速度更快。12英寸盘是过于庞大,新的高密度光媒体的发展方向是更实际的5英寸格式。
7.2 计算机多媒体的DVD当计算机从数据处理发展到多媒体处理器时,其DVD-Video和DVD-ROM的差别将变得很小。最终DVD电影可以在电影播放机和计算机上播放。 现在计算机内一般用途的处理器的能力不足以在由DVD-Video格式规定的水平上完全重现数字视频,附加的硬件必须达到完美的质量。在DVD推广的短期内,所有新的计算机将能够以完美的质量播放DVD音频和视频,并且仍然具有足够的能力处理其他任务。计算机显示器子系统将可显示每秒30帧或更高速度的图形和视频。数字I/O连接器如IEEE1394/FireWire将变得很普通,从而允许计算机捕获、处理、组合并产生高质量的数字视频和音频。 带有Tri-Media芯片的Apple计算机将有可能证明是成功的。它表明,未来的计算机将包含多种处理器,传统的处理器自由地处理数据和处理一般任务,而媒体处理器则熟练地处理视频并产生3D图形世界。另一方面,Intel可能在其一般用途处理器的研究上占有优势,最终将能足够快和非常强有力地处理以前特殊化的任务。
7.3 HD DVD最近,DVD论坛公布了Dual-Disc标准,即在12cm的光盘上一面是CD格式内容,一面则是DVD格式的内容。而以索尼公司为首的Blu-ray Disc联盟(BDA)也发布了BD与CD双格式光盘的设计理念,HD DVD一方的主力成员东芝与Memory-Tech公布了另一项设计——DVD与HD DVD双格式光盘。如图7.2所示,该双格式光盘采用了类似于DVD-9的单面双层结构,靠近光头的信息层记录的是DVD格式的内容,容量为4.7GB,相当于一个DVD-5光盘,第二信息层则是15GB的HD DVD内容。最关键的,DVD格式的信息层可以在当前的DVD影碟机中顺利播放。
新的光盘是由Memory-Tech在现有的生产线上生产的,该生产线可以生产DVD与HD DVD两种光盘,双格式盘片的生产成本将与目前的DVD-9光盘或单面双层HD DVD光盘相当,因为它们拥有相同的盘片结构。HD DVD是由DVD论坛制定的下一代DVD格式,DVD论坛的成员超过了230家,其中包括全球消费电子、信息技术与内容提供等多方面领域的厂商,HD DVD影碟机与相应的软件产品将在2005年下半年上市,届时用户将能体验到高清晰视觉所带来的享受,这其中包括好莱坞影业集团提供的影片产品。 这种从DVD向HD DVD的转变将是平滑的,因为DVD拥有宽广的市场,然而,当数字广播与HDTV需求到来时,2005年与2006年对HD DVD的需求将迅速增长,它将与DVD共存于市场之中。
7.4 蓝光DVDDVD产品可以说是刚刚步入寻常百姓家,正应该是它蓬勃发展之时,为什么就已经有人开始为它崛起了坟墓呢?这还是需要追溯到DVD阵营的问题上。由于DVD在“+”、“”两种格式上的常年征战使得很多厂商已经厌倦了无谓的口舌之争。不少人已经将眼光瞄准了制定下一代光存储标准的美妙前景,以DVD论坛的主要成员SONY、松下为首的9大厂家便在这种形势下,于2002年第二季度选择了支持蓝光DVD概念,成为下一代的发展目标,并成立了Blu-rayDisc(以下简称BRD)。BRD成员的9家公司分别是索尼、松下、日立、先锋、夏普、三星、LG、飞利浦和汤姆逊。 蓝光DVD到底有什么优势,可以令如此多的业界巨头对其青睐呢?让我们一起来对它做个初步了解吧。
先看看当前流行的DVD技术吧,它采用波长为650nm的红色激光和数字光圈为0.6的聚焦镜头,盘片厚度为0.6mm。而蓝光DVD技术采用波长为450nm的蓝紫色激光,通过广角镜头上比率为0.85的数字光圈,成功地将聚焦的光点尺寸缩到极小程度。此外,蓝光DVD的盘片结构中采用了0.1mm厚的光学透明保护层,以减少盘片在转动过程中由于倾斜而造成的读写失常,这使得盘片数据的读取更加容易,并为极大地提高存储密度提供了可能。先看看当前流行的DVD技术吧,它采用波长为650nm的红色激光和数字光圈为0.6的聚焦镜头,盘片厚度为0.6mm。而蓝光DVD技术采用波长为450nm的蓝紫色激光,通过广角镜头上比率为0.85的数字光圈,成功地将聚焦的光点尺寸缩到极小程度。此外,蓝光DVD的盘片结构中采用了0.1mm厚的光学透明保护层,以减少盘片在转动过程中由于倾斜而造成的读写失常,这使得盘片数据的读取更加容易,并为极大地提高存储密度提供了可能。
蓝光DVD盘片的轨道间距减小至0.32mm,仅仅是当前红光DVD盘片的一半;而其记录单元——凹槽(或化学物质相变单元)的最小直径是0.14mm,也远比红光DVD盘片的0.4mm凹槽小得多。蓝光DVD单面单层盘片的存储容量被定义为23.3GB, 25GB和27GB,其中最高容量(27GB)是当前红光DVD单面单层盘片容量(4.7GB)的近6倍,这足以存储超过2h播放时间的高清晰度数字视频内容,或超过13h播放时间的标准电视节目(VHS制式图像质量,3.8Mb/s)。这仅仅是单面单层实现的容量,就像传统的红光DVD盘片一样,蓝光DVD同样还可以做成单面双层、双面双层。例如Matsushita、SONY和Hitachi已经展示了容量约为50GB的双层蓝光DVD盘片。 蓝光DVD格式具有36Mb/s的数据传输速率,并且采用MPEG-2作为流媒体的压缩方式,以与全球的数字广播标准保持兼容。然而,蓝光DVD格式与现存的红光DVD格式并不兼容,也因此导致了DVD论坛的创始者东芝协同NEC开创了AdvancedOpticalDisk(以下简称AOD)。
其实AOD与BRD最大的意见分歧在于,BRD提倡蓝光DVD属于全新产品,不需要向下兼容以前的DVD产品,而且在盘片容量及数据传输速度上也领先于AOD;而AOD产品可以向下兼容现有的DVD产品,厂商不必大动干戈的更换整条生产线,而且很受好莱坞影视业的推崇,所以被不少资金稍弱的厂家推崇。2003年3月,SONY发布了全球首台蓝光DVD刻录机BDZ-S77,售价约合30000元人民币;2004年2月3日,全球两大整机出货商DELL和HP宣布加入BRD阵营;TDK、三菱、SONY、日立相继投产并出货蓝光DVD盘片;飞利浦在2002年7月向人们展示了蓝光DVD袖珍型存储产品,在3cm大小的盘片上实现了1GB的容量;SONY及三洋预计将把蓝光DVD产品整合到DV中,充分发挥它的移动便携性;2004年4月15日,SONY和日本凸版印刷股份公司再次对外宣布,其成功研发了以纸作为素材的25GB容量蓝光DVD光盘,而且蓝光DVD很可能应用在PS3上,那么今后的玩家很可能成为首批用纸来刻录数据的新新人类!其实AOD与BRD最大的意见分歧在于,BRD提倡蓝光DVD属于全新产品,不需要向下兼容以前的DVD产品,而且在盘片容量及数据传输速度上也领先于AOD;而AOD产品可以向下兼容现有的DVD产品,厂商不必大动干戈的更换整条生产线,而且很受好莱坞影视业的推崇,所以被不少资金稍弱的厂家推崇。2003年3月,SONY发布了全球首台蓝光DVD刻录机BDZ-S77,售价约合30000元人民币;2004年2月3日,全球两大整机出货商DELL和HP宣布加入BRD阵营;TDK、三菱、SONY、日立相继投产并出货蓝光DVD盘片;飞利浦在2002年7月向人们展示了蓝光DVD袖珍型存储产品,在3cm大小的盘片上实现了1GB的容量;SONY及三洋预计将把蓝光DVD产品整合到DV中,充分发挥它的移动便携性;2004年4月15日,SONY和日本凸版印刷股份公司再次对外宣布,其成功研发了以纸作为素材的25GB容量蓝光DVD光盘,而且蓝光DVD很可能应用在PS3上,那么今后的玩家很可能成为首批用纸来刻录数据的新新人类!
7.5 低成本的DVD最近NEC正在开发一种低成本的DVD技术,可以兼容目前及将来的DVD标准,如读取、刻录数据。目前的DVD驱动器采用红色激光,而下一代产品则有可能使用Sony推出的蓝色激光。NEC的DVD新技术内置1个红色激光源、1个蓝色激光源,可以根据需要自动调整激光波长,使得驱动器通过一个光头就可使用两种不同的激光。NEC计划在2005年推出相应的产品。
7.6 智能简化新技术的DVD经过近几年的发展,DVD行业在光存储、数字信号压缩等基础技术,以及芯片、光头等核心元件技术上都取得了长足的进步,国产DVD在外观、工艺上更是下足了功夫,但是无论进口品牌,还是国产品牌在实用功能上的创新仍显不够,使得消费者在操作使用DVD时不够方便。最近奇声电子运用自主开发的“智能简化新技术”成功实现了一线通、一键通、一点通、智能通四大实用功能,使DVD的操作变得方便、快速、简单。 一线通:使用这种DVD,只需一条一线通音频连线即可实现与带有一线通音频输入接口的功放之间立体声和多声道的连接,使DVD和功放之间的连接变得简单、方便。 一键通:这种“四通”DVD,特设智能导航系统,在播放DVD碟片时,只需按一下遥控器的“一键通”按键,就能轻松跳过片头广告、警告、出版商、菜单等繁琐内容,自动进入正片播放,无需等待,快速播放。
一点通:这种“四通”DVD,突破DVD传统设定菜单的局限,把DVD的常用设置精简成“一点通”虚拟键盘,不用看遥控器,控制方向键并选择,就能轻松实现人机对话,操作直观、简易。 智能通:当DVD功能被调乱,不知如何恢复时,只需按一下摇控器或机器上的“智能键”,就可自动恢复到出厂初始化状态。智能通让您轻松使用奇声DVD,即使操作失误也无须担心。
7.7 DVD光盘防磨损技术日本TDK公司的研发人员近日开发出一种新的涂层,这项新技术将让那些因为出现磨损而不能读取的DVD光盘成为历史,同时它也有助于存储容量是普通DVD光盘十倍的蓝光DVD光盘的推广。在测试中,使用了TDK涂层的DVD光盘经受住了螺丝刀的考验,仍然能够正常播放。这可谓是一项重大的突破,因为现在常用的DVD光盘非常容易出现磨损,并因此不能正常播放。 此外,对于蓝光DVD阵营而言,TDK涂层的出现有助于蓝光DVD在下一代DVD标准之争中占据上风。蓝光DVD光盘的存储容量高达每片50GB,远远超过了普通DVD光盘4.7GB的存储容量,也高于下一代DVD标准之争中的主要竞争对手HD DVD光盘30GB的容量,但同HD DVD光盘相比,蓝光DVD更容易出现磨损,这使得它的竞争力受到了很大的影响。
惠普宣布将在2005年底出产的PC中采用蓝光DVD驱动器,其中很重要的一个原因就是TDK这种新涂层的出现。除惠普之外,另一家PC巨头戴尔也选择了蓝光DVD标准。两大PC巨头的支持对于意在一统未来DVD市场的蓝光DVD阵营至关重要,因为过去戴尔和惠普对于可刻录DVD格式的态度决定了DVD+RW成为主要的行业标准。 目前,采用TDK新涂层的DVD-R光盘售价为每片5.99美元,远远高于普通DVD-R光盘每片1美元的价格。但是随着产量的增长,TDK新涂层光盘的售价也将迅速下滑,就在不到3年前,普通DVD-R光盘的价格还高达每片6美元。HD DVD标准的支持者包括Memory-Tech、NEC、三洋电子及东芝。据来自NEC的人士称,HD DVD并不需要特殊的保护层,因为它和现有的DVD光盘一样耐用
7.8 VDR及双面光盘DVD刻录技术还促生了一类新兴的数字家电产品——光盘录像机(Video Digital Recorder,简称VDR)。这种以DVD为记录媒体的录像机在国外已经普及两年有余了,但在中国还没见到相关的产品大量上市。据悉,业界普遍认为在中国市场推行VDR的时机还不成熟。首先是作为普及第一因素的价格问题。VDR当前至少在3000元以上,这些还是不带硬盘的低端产品,比一台简单的DVD播放机贵了不少。另一方面,VDR对广大消费者而言还是概念上过于新鲜的产品,并且它在易用性方面没有达到像普通家电那样让人得心应手的程度。 但是,VDR是业界的大势所趋,大容量、随机寻址、非线性编辑、记录媒介成本低等优点,使其在日本和美国等发达国家率先崛起。在中国的兴起只是迟早的问题,目前已有一些国内外的品牌开始问津中国的VDR市场了,考虑到中国消费者的接受程度,它们目前多是些不配备硬盘、只以DVD为记录媒体的产品。
至于VDR市场为何在中国发展迟缓的问题,还有一种分析认为是中国的数字电视业务尚未展开。因为作为数字录像产品,VDR似乎与数字电视的发展是相辅相成的。 预计,在2005年随着关键配件(刻录机芯、编/解码器、TV接收系统)成本的降低,不配硬盘的VDR有望在中国开始普及。目前,中国厂商主要推行基于DVD+R/RW标准的VDR。若不出意外,VDR的先行者Toshiba与Panasonic也将在2005年全面进入中国市场。届时又将出现3种刻录规格同场竞技的场面,一向竞争激烈的影碟机行业将再掀波澜。
此外,DVD-Audio(音乐DVD)也将在消费电子市场上继续开拓领地,但与CD-Audio(音乐CD)相比声势较小。毕竟有这种高端音乐欣赏需求的人并不太多——虽然现在有不少DVD播放机开始支持DVD-Audio。不过值得一提的是,双面光盘将会大规模上市,这种一面是CD内容(CD-Audio),另一面是DVD内容(DVD-Video、DVD-Audio等)的光盘有可能是2005年影音市场的新亮点。好莱坞的很多公司准备用这种光盘来制作DVD电影与相关主题音乐CD的集成品,这对于收藏者来说应该是个好消息。2004年8月底,包括美国时代华纳、Sony娱乐、环球唱片在内的5家大型唱片公司共同宣布将采用双面光盘。DVD的出现并没有让CD迅速消亡,蓝光DVD的呼之欲出也并非宣告当前DVD技术的快速终结。虽然DVD在1996年正式推向市场,但只是近两年才进入了它的青春期。只不过,市场上激烈的竞争让它的“发育”太快,以至于厂商还不太习惯将它从高利润产品行列中剔除。此外,DVD-Audio(音乐DVD)也将在消费电子市场上继续开拓领地,但与CD-Audio(音乐CD)相比声势较小。毕竟有这种高端音乐欣赏需求的人并不太多——虽然现在有不少DVD播放机开始支持DVD-Audio。不过值得一提的是,双面光盘将会大规模上市,这种一面是CD内容(CD-Audio),另一面是DVD内容(DVD-Video、DVD-Audio等)的光盘有可能是2005年影音市场的新亮点。好莱坞的很多公司准备用这种光盘来制作DVD电影与相关主题音乐CD的集成品,这对于收藏者来说应该是个好消息。2004年8月底,包括美国时代华纳、Sony娱乐、环球唱片在内的5家大型唱片公司共同宣布将采用双面光盘。DVD的出现并没有让CD迅速消亡,蓝光DVD的呼之欲出也并非宣告当前DVD技术的快速终结。虽然DVD在1996年正式推向市场,但只是近两年才进入了它的青春期。只不过,市场上激烈的竞争让它的“发育”太快,以至于厂商还不太习惯将它从高利润产品行列中剔除。
7.9 红光DVD扩展技术中国大陆厂商并没有积极参与到未来蓝光DVD市场的争夺中,而是纷纷提出了基于传统红光DVD技术的扩展高清设计方案,希望能以出色的性价比来对抗蓝光阵营。这些方案分别是EVD(Enhanced Versatile Disc,增强型通用光盘)、HVD(High-clearness Video Disc,高清晰度视频光盘)和HDV(High Definition Video,高分辨率视频光盘)。中国台湾的ITRI还推出了一个FVD(Forward Versatile Discs,前卫通用光盘)。 中国厂商提出的这些技术标准还普遍面临片源支持的问题。目前支持EVD、HVD与HDV的影碟仅约上百部,价格在12~28元之间。
当HDTV开始在中国普及的时候,蓝光光盘技术将加快发展,虽不能迅速向市场普及,但终究是大势所趋。现有的红光DVD技术在容量上意味着不可能采用较高的码率,从而在画面质量上不是蓝光光盘的对手。因此,HDTV时代将是蓝光光盘的天下,基于现有红光DVD的高清解决方案只能算是一种过渡。如同现在的DVD播放机支持VCD格式一样,这些基于红光DVD光盘的标准将很可能成为未来主流设备支持的一个附加规格。 对于广大消费者而言,高清晰的电视画面是蓝光光盘配合相应的显示设备所带来的最大享受变化,但短期内大部分人还无缘看到它。就像当初DVD与VCD的竞争一样,价格将是关键的制约因素。目前,各方组织都在为降低蓝光光盘的设备与光盘成本而努力。
7.10 颠覆蓝光神话 DVD新技术容量扩增9倍 随着SONY主导的BD蓝光光碟打赢次世代光碟格式战争,大家可能认为应该就是目前DVD光碟慢慢退出舞台,交棒给蓝光BD继续发展,但没想到日本东北大学日前公布一个最新技术,能让原本只有4.7GB容量的DVD光碟容量扩增九倍,达到42GB的惊人容量,几乎等同于单面双层的BD光碟(容量50GB),看来这会对BD光碟的普及构成威胁。 根据日本东北大学这项新技术,他们是以类似硬碟的设计,以垂直磁气纪录的方式,让DVD光碟记录资料的pit点改成V沟槽,利用不同光线折射角度就能以九倍密度的方式记录更多资料量,而且更厉害的是这项新技术不需要更改任何的设备,用现有的DVD光碟读取头就能读取,甚至连DVD-R光碟烧录也能以这样的方式来烧录九倍资料量,这个就厉害了,如果这项DVD新技术顺利推广,相信以目前全世界难以数计的DVD光碟机、光碟片的普及,以及DVD目前已经非常成熟的低成本优势,会对蓝光BD的普及有重大影响。
补过蓝光BD也不是全无竞争力,因为除了BD有着比DVD更大容量优势之外(目前可达单面八层,容量200GB),还有超硬的保护涂层、更好的防散装光盘保护等,目前包含美国好莱坞八大影业,以及全世界各大家电厂商的鼎力支持,蓝光BD还是有其明日之星的优势。补过蓝光BD也不是全无竞争力,因为除了BD有着比DVD更大容量优势之外(目前可达单面八层,容量200GB),还有超硬的保护涂层、更好的防散装光盘保护等,目前包含美国好莱坞八大影业,以及全世界各大家电厂商的鼎力支持,蓝光BD还是有其明日之星的优势。
7.11 新一代DVD采用新技术可自动过滤不健康内容 最近,汤姆逊公司将开始在美国销售下一代DVD播放器。这种新产品最大的特点就是能够自动过滤掉光盘中的肮脏、暴力以及脏话等不健康内容,并最终让这些内容远离家庭。据悉,汤姆逊公司将首先向美国的沃尔玛和Kmart等超市供货,预计上市价格为79美元。 这种新一代DVD播放器采用了ClearPlay 公司研发的新技术,使用这种播放器的用户可以通过预先设定,将肮脏语言以及暴力色情采用静音或者跳跃播放的方法过滤掉。 尽管对于家庭用户来说这项功能也许非常必要,但是它对于电影产业来说并不是一个好消息。日前,包括史蒂芬.斯皮尔伯格在内的几位好莱坞巨头都希望通过立法的形式禁止这项技术的使用,因为他们认为该技术对电影公司构成了侵权,因为任何一个制片人都希望自己的影片能够完整的被用户欣赏
美国导演协会在声明中指出:“ClearPlay的技术对于家庭用户不会有任何帮助,因为他只能生硬的对电影的片段进行过滤,而只有导演才真正了解他们的影片。另外,既然导演的名字已经出现在了影片中,他也就拥有了该影片的著作权,而ClearPlay的技术对影片内容进行了修改,明显的违反了著作权保护法。” 汤姆逊公司即将推出的DVD播放器已经对500部电影影片进行了程序设定,当这些电影的光盘被放入播放器中后,用户将可以对它进行14级过滤设定。如果用户选择最高级,很多的电影内容都将会被清除,届时著名动作影星阿诺.施瓦辛格的影片也许会被过滤的只剩下两分钟。(TOM科技)
7.12 东芝的HD DVD 最新技术 由于 HD DVD 采用与 DVD 相同的碟片构造,故在制造成本以及现有 DVD 生产线转移方面占有优势,但同时也造成碟片容量不如 BD 的结果。东芝为了弥补之间的差异,除了率先引入高压缩比的先进影像压缩技术 H.264/AVC 与 VC-1 之外,本次并发表了将唯读格式的 HD DVD 纪录层由原先的 2 层增加为 3 层的技术,将最大容量由 30GB 提升为 45GB。 这个技术是以不变动现有 HD DVD 双层构造为前提所研发,方法是利用现有双层碟片的两纪录层间 20um 的间隔层部分来纪录资料,让纪录层由 2 层增加为 3 层,最大容量则是由原本的单层 15GB x 2 = 30GB 提升到 15GB x 3 = 45GB,逼近竞争对手 BD 最大 50GB 的容量,藉以弥补容量较低的劣势,可收录长达 12 小时的 H.264/AVC 或 VC-1 格式 HDTV 影像(流量约 8~9Mbps)。制造过程则需增加 4 个步骤,成本比双层碟片高 1 成,比现有 DVD 高 3 成。
该技术目前已由 Memory-Tech 展开实际量产的验证工作,并预定向 DVD 规格制定组织‘DVD 论坛(DVD Forum)’提案,目标是在今年内将规格正式定案。 之外东芝也发表了可兼容 DVD 与 HD DVD 两规格的双格式碟片,该碟片采用双面双层的构造,一面为双层 DVD 格式,另一面则为双层 HD DVD 的格式,播放时可依照播放机的支援能力,选择合适的格式播放。比起先前所发表的 DVD / HD DVD 单面双层双格式碟片容量更大,更适合过渡期的一般影片出版需求。制造成本则比双层 HD DVD 高出约 3~4 成。根据好莱坞八大影业中强力支持 HD DVD 的华纳影业调查,有 77 % 的消费者对此种双格式碟片感兴趣。
图7-1 DVD 与 HD DVD 两规格的双格式碟片 左:三层碟片 右:双格式碟片
图7-3 层碟片的构造 图7-2 单面三层45GB HD-DVD碟片
7.13 DVD碟片模具控温新技术 最近,德国Krauss-Maffei塑料机械公司在美国拉斯维加斯媒介技术会议上展示其新的模具控温新技术,新成型系统注射成型周期小于3秒,对DVD碟片质量无有害影响。另外,该系统还能迅速调整模具温度,转换快。 过去,为确保DVD碟片精确的微结构,模具表面温度必须1达到足够高的程度,但这样会延长成型周期。该新技术采用2个独立的模具冷却回路,既能达到要求的模具表面温度,成型速度又快。据介绍,这套新的成型系统中的冷却回路保持注射聚合物时模具表面温度达到高质量DVD碟片制备要求的温度,一旦完成注射,马上转入第二个温度低得多的回路进行冷却,从模具中迅速撤出热能。
7.14 DVD防拷新技术RipGuard目前DVD使用的CSS防拷技术仿佛已经形同虚设了,网上已经出现了太多的工具可以轻松破解这种加密方式。Macrovision公司日前宣布了一种新的DVD内容保护技术——RipGuard。Macrovision称运用了RipGuard技术的DVD无法被复制,但是在目前的DVD机上播放不会有任何问题,而人们以往在播放加密防拷CD时往往会遇到问题
7.15 高清倍线的DVD信号源的分辨率对于显示终端的分辨率而言,最理想的显示效果莫过于信号源的发射像素与终端的显示像素一一对应,如果高分辨率显示器,只能运行在低分辨率下,画面将惨不忍睹。既然电视机已经发展到1080i的高清境界,原有DVD机的720x480p的分辨率自然无法跟上了,倍线高清DVD随之推出。实现倍线DVD的方法有两种,一种是模拟,一种是数字,数字倍线DVD就是今天我们要介绍的主角。 模拟倍线DVD,彩色分量(component video)输出信号,要求数模转换器的采样频率和精度够高,才能得满意的效果,商用化产品较少,而且价格昂贵。