Tutti gli standard Dvd

[Kaiser]

Lo standard Dvd è definito in:

Book A per i Dvd-ROM, Book B per i Dvd video, Book C per i Dvd audio, Book D per i Dvd-R ed il Book E per i Dvd RAM e RW.

La superficie di un Dvd è piena d’incisioni chiamati pit che per essere lette necessitano di un raggio laser dalla lunghezza d’onda di 650 nanometri, questi solchi sono poi decodificati ottenendo così informazioni di vario genere. I supporti Dvd si articolano in quattro tipi, distinti per capacità di dati:

1) Dvd 5: singolo lato, singolo strato. Capienza: 4,7 GB

2) Dvd 9: singolo lato, doppio strato. Capienza: 8,5 GB

3) Dvd 10: doppio lato, singolo strato. Capienza 9,4 GB

4) Dvd 18: doppio lato, doppio strato. Capienza: 17 GB

Nei Dvd a doppio strato quello più vicino alla lente e denominato layer 0 mentre quello sottostante layer 1; essi sono incisi seguendo spirali inverse dal centro alla periferia per il layer 0 e viceversa per il livello 1, questo procedimento è denominato Reverse Spiral Dual Layer.

Il Dvd video può memorizzare otto tracce audio contemporanee, trentadue sottitolazioni, riprese da più punti di vista, menu e contenuti multimediali, punti di biforcazione nel fluire del filmato in modo da creare storie ramificate a conclusioni multiple.

Per quanto concerne la traccia video essa è codificata in MPEG2, un tipo di compressione del segnale digitale sviluppato dal Moving Pictures Export Group, una divisione dell’ ISO (International Standard Organization). Questo tipo di compressione restituisce fino a trenta fotogrammi al secondo con un rapporto di compressione che può arrivare a 200:1, per una qualità broadcast ci si può attestare al massimo a 30:1. MPEG2 si basa sul principio dell’eliminazione della ridondanza del segnale in fase di compressione e del suo successivo riassemblaggio in fase di riproduzione attraverso l’uso di frame I, B P.

Per quanto riguarda la codifica audio sono disponibili varie opzioni: Ac-3 ( Audio Code 3, il cui nome commerciale è Dolby Digital), DTS ( Digital Theatre Sistem), MPEG audio, PCM lineare. Il Dolby Digital sfrutta le leggi della psicoacustica per comprimere il segnale con un rapporto di 13:1, il DTS sfrutta anche esso la psicoacustica ma utilizza un rapporto di compressione di 7:1, anche MPEG è una codifica a compressione mentre invece il PCM (Pulse Code Modulation) lineare è un formato non compresso determinato dal numero di campioni memorizzati al secondo ( espressi in Khz) e il numero di bit allocati per descrivere ogni campione.

Ci sono sei versioni registrabili di DVD-ROM: DVD-R for General, DVD-R for Authoring, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW e DVD+R. Tutti i registratori DVD possono leggere dischi DVD-ROM, ma ognuno utilizza differenti tipi di dischi per la registrazione. Il DVD-R e il DVD+R possono registrare i dati una volta (solo in sequenza), come i CD-R, mentre i DVD-RAM, DVD-RW e DVD+RW possono essere riscritti migliaia di volte, come i CD-RW. I DVD-R sono iniziati ad apparire nell'autunno 1997. I DVD-RAM sono successivamente apparsi nell'estate 1998. Il DVD-RW è uscito in Giappone nel dicembre 1999, ma negli U.S.A. non è stato disponibile fino alla primavera del 2001. Il DVD+RW è disponibile dall'autunno 2001. Il DVD+R sarà disponibile nella metà del 2002.

Il DVD registrabile è inizialmente uscito per l'uso esclusivo sui computer (vedi 1.14). I videoregistratori DVD da tavolo iniziano ad essere distribuiti in tutto il mondo dalla fine del 2000. Da notare che i video registratori DVD non possono copiare i dischi con film criptati.

Un grosso problema è che nessun formato scrivibile è pienamente compatibile con gli altri e nemmeno con gli attuali drive e lettori. Con il passare del tempo diventeranno più compatibili ed intercambiabili. Per esempio, i nuovi video registratori della Pioneer uniscono DVD-RW e DVD-R, mentre i masterizzatori DVD-R/RW Pioneer possono scrivere anche sui dischi CD-R e CD-RW. I nuovi masterizzatori DVD-RAM scrivono anche i DVD-R ma non i dischi CD-R/RW. Toshiba, Panasonic e altri hanno rilasciato lettori combinati DVD-ROM/CD-RW verso la fine del 1999. 

Non tutti i lettori e i drive leggono i dischi registrati. Esistono elenchi di lettori su DVDMadeEasy, VCDHelp, YesVideo.com, HomeMovie.com e Apple che indica la compatibilità dei lettori con i dischi DVD-R e DVD-RW. (Nota: i risultati dei test possono variare in funzione della qualità del supporto, condizioni di scrittura, tolleranze del lettore e così via. Le indicazioni di compatibilità di questi elenchi sono spesso di natura aneddotica e servono solo come orientamento generale.) Molto sinteticamente, i dischi DVD-R funzionano sul 90 % circa degli attuali drive e lettori, mentre i dischi DVD-RW e DVD+RW funzionano sul 70 % circa.

DVD-R

Il DVD-R utilizza una tecnologia di colori organici, come il CD-R, ed è compatibile con la maggioranza dei drive e lettori DVD. La capacità della prima generazione era di 3.95 miliardi di bytes, successivamente estesa a 4.7 miliardi di byte. Il raggiungimento della capacità di 4.7G dei DVD-ROM è stato determinante per la produzione di DVD desktop. All'inizio del 2000, il formato è stato diviso nelle versioni "authoring" e "general".

La versione general, destinata ad un uso domestico, scrive con un laser economico di 650-nm, lo stesso dei DVD-RAM. Il DVD-R(A) è destinato allo sviluppo professionale e utilizza un laser di 635-nm. I dischi DVD-R(A) non possono essere scritti dai masterizzatori DVD-R(G) e viceversa, tuttavia ambedue i dischi possono essere letti nella maggioranza dei lettori e drive DVD. Le principali differenze, oltre alla lunghezza d'onda della registrazione, sono che il DVD-R(G) utilizza indirizzi pre-pit in diminuzione, un'area di controllo pre-stampata (versione 1.0) o pre-registrata (versione 1.1) CPRM (ammette i dischi doppia-faccia. Può essere sviluppata una terza versione per lo "special authoring", consentendo di registrare i film protetti su un supporto DVD-R.

La Pioneer nell'ottobre 1997 ha rilasciato i drive DVD-R(A) 1.0 3.95G (con circa 6 mesi di ritardo) a 17.000 dollari. I nuovi drive DVD-R(A) 1.9 4.7G sono apparsi in quantità limitata nel maggio 1999 (circa 6 mesi di ritardo) a 5.400 dollari. I drive versione 2.0 sono disponibili dall'autunno 2000. I drive versione 1.9 possono essere aggiornati alla 2.0 scaricando un software. (Ciò toglie il limite di registrazione di 2.500 ore.)

Il nuovo supporto 2.0 [4.7G] (con funzioni di protezione anticopia aggiornate) può essere registrato solo con i drive 2.0. Il supporto 1.9 (e il vecchio 1.0) [3.95] possono ancora essere registrati con i drive 2.0. I dischi Versione 1.0 sono ancora disponibili e possono essere registrati sui drive Pioneer DVD-R(A). Sebbene i dischi da 3.95G contengano meno dati, sono un po' più compatibili con gli attuali lettori e drive.

Il drive Pioneer DVD-R(G) DVR-A03 è uscito nel maggio del 2001 per meno di 1.000 dollari. Ad agosto era disponibile per meno di 700 dollari.

Scrive anche i CD-R/RW. E' lo stesso drive (modello DVR-103) che si trova in alcuni Mac Apple ed PC Compaq. Panasonic ha annunciato un drive combinato DVD-R(G)/DVD-RAM (noto come drive RAMbo) nel giugno 2001 per meno di 600 dollari e un videoregistratore DVD-R/RAM che sarà disponibile ad ottobre 2001 per 1.500 dollari. VivaStar, Sharp e altri distribuiranno masterizzatori DVD-R(G) nel 2001.

Il formato DVD-R 1.0 è standardizzato ECMA-279.

E' possibile presentare i dischi DVD-R(A) e DVD-R(G) per la replicazione, con alcune limitazioni. Primo, non tutti i replicatori accetteranno presentazioni di DVD-R. Secondo, usando i DVD-R ci potrebbero essere dei problemi di compatibilità e perdite di dati, quindi è meglio generare un checksum che il replicatore può verificare. Terzo, il DVD-R non supporta direttamente il CSS, le regioni e il Macrovision. Il supporto per queste caratteristiche è stato aggiunto al DVD-R(A) con il formato di cutting master (CMF), che memorizza l'informazione DDP nell'area di controllo, tuttavia occorrerà un pò di tempo prima che la maggioranza dei programmi di authoring e i replicatori supportino il CMF.

DVD-RW

Il DVD-RW (già DVD-R/W e conosciuto per poco tempo anche come DVD-ER) è un formato cancellabile a cambiamento di fase. Sviluppato dalla Pioneer e basato sul DVD-R, usando lo stesso track pitch, mark lenght e controllo di rotazione, il DVD-RW è riproducibile su molti drive e lettori DVD. (Alcuni drive e lettori vengono tratti in inganno dalla bassa riflessione del supporto DVD-RW e considerati dischi doppio strato. In altri casi il drive o il lettore non riconoscono il codice di formato del disco e non provano neanche a leggerlo. Per risolvere tali problemi basta aggiornare semplicemente il firmware.) Il DVD-RW utilizza la registrazione per mezzo di un solco con informazioni di indirizzo delle aree land per la sincronizzazione della scrittura (i dati land vengono ignorati durante la lettura). La capacità è di 4,7 miliardi di bytes. Il disco DVD-RW può essere riscritto circa 1.000 volte.

Nel dicembre 1999, la Pioneer ha rilasciato i registratori da tavolo DVD-RW in Giappone. Gli apparecchi costano 250.000 yen (circa 2.500 dollari) e i dischi vergini costano 3.000 yen (circa 30 dollari). Poichè il registratore utilizzava il nuovo formato DVD-VR (registrazione video), i dischi non funzionavano negli attuali lettori (i dischi erano fisicamente compatibili, ma non logicamente compatibili). La durata di registrazione varia da 1 a 6 ore, a seconda della qualità. Recentemente era stata lanciata una nuova versione di registratore che poteva registrare anche i dischi DVD-R(G) e che utilizzava il formato DVD-Video per una migliore compatibilità con gli attuali lettori. Nel giugno 2001 la Pioneer ha introdotto in Giappone la terza generazione del suo registratore DVD-RW per circa 198.000 yen (circa 1.500 dollari). Il nuovo modello potrebbe uscire in USA e da qualche altra parte verso la fine del 2001 o nel 2002. La Sharp ha annunciato un registratore DVD-RW a 2.200 dollari, e la Zenith (LG) ha annunciato un registratore DVD-RW a 2.000 dollari, ma nessuno dei due è apparso alla fine del 2000 come previsto. La Sharp prevede di realizzare un video registratore DVD-RW che costi meno di 1.000 dollari entro Marzo 2002. TV One ha annunciato un videoregistratore DVD-RW per Luglio 2001 a 3.500 dollari che può anche creare dischi Video CD. La Sony distribuirà in Giappone a Settembre 2001 un videoregistratore DVD-RW per 220.000 yen (circa 2.000 dollari).

I drive DVD-R(G) introdotti dalla Pioneer agli inizi del 2001 (DVR-103 e DVR-A03, dal costo inferiore ai 1.000 dollari) sono drive combinati DVD-R/RW. I drive scrivono anche i dischi CD-R e CD-RW. I prezzi dei dischi DVD-RW si aggirano intorno ai 15-20 dollari (rispetto agli iniziali 30 dollari. I supporti vergini vengono prodotti da Eastman Kodak, Hitachi Maxell, Mitsubishi, Mitsui, Pioneer, Ricoh, Ritek, TDK, Verbatim, Victor ed altri.

Esistono tre tipi di dischi DVD-RW. I dischi Versione 1.0, difficilmente reperibili fuori dal Giappone, hanno un lead-in incorporato (per evitare la copia delle informazioni CSS), che provoca problemi di compatibilità. I dischi Versione 1.1 hanno un lead-in pre-registrato che migliora la compatibilità. I dischi Versione 1.1 esistono anche in versione "B" che invia un univoco ID nel BCA per utilizzarlo col CPRM. I dischi di tipo B vengono utilizzati quando si copia alcuni tipi di dati video protetti. (Vedi 1.11 per dettagli sul CPRM; 3.11 per dettagli sul BCA.)

Nota: l'Apple SuperDrive (anche con il vecchio firmware 1.22) può scrivere i dischi DVD-RW ma non dall'applicazione iDVD. Dovrete usare una utility software diversa, come Toast, per scrivere i dischi DVD-RW.

DVD-RAM

Il DVD-RAM, con una capacità iniziale di memorizzazione di 2,58 miliardi di bytes, successivamente aumentata a 4,7 usa una doppia tecnologia a cambiamento di fase (phase-change PD) abbinata ad alcune caratteristiche magneto-ottiche (MO). Il DVD-RAM è il formato DVD scrivibile più indicato per l'utilizzo nei computers, per la sua gestione dei difetti e la suddivisione CLV per l'accesso rapido. Comunque non è compatibile con la maggior parte dei drive e dei lettori (a causa della gestione dei difetti, differenze di riflessione ed altre piccole differenze di formato.) Viene utilizzato un solco ondulato per fornire i dati di clock, con i marks scritti sia nei solchi che nei land tra i solchi. I solchi e gli header dei settori pre-scolpiti vengono stampati nel disco durante la produzione. I dischi DVD-RAM singola faccia vengono forniti con o senza cartucce. Ci sono due tipi di cartuccia: il tipo 1 è sigillato, il tipo 2 consente la rimozione del disco. I dischi possono essere registrati soltanto nella cartuccia. Inizialmente i dischi DVD-RAM doppia faccia erano disponibili soltanto in cartucce sigillate, mentre adesso esistono anche in versione removibile. Le dimensioni della cartuccia sono 124.6 mm x 135.5 mm x 8.0 mm. I DVD-RAM possono essere riscritti oltre 100.000 volte e i dischi hanno una durata prevista di almeno 30 anni.

I drive DVD-RAM 1.0 sono apparsi nel giugno 1998 (circa 6 mesi di ritardo) con prezzi da 500 a 800 dollari, mentre i prezzi dei dischi vergini erano di circa 30 dollari per i singola faccia e di 45 dollari per i doppia faccia. Dall'agosto 1998 i prezzi sono scesi sotto i 20 dollari, mentre i prezzi al dettaglio dei drive dal novembre 1999 sono sotto i 250 dollari. Il primo drive DVD-ROM a leggere i dischi DVD-RAM è stato distribuito dalla Panasonic nel 1999 (SR-8583, 5x DVD-ROM, 32x CD). Anche il drive Hitachi GD-5000, uscito alla fine del 1999, legge i dischi DVD-RAM. I supporti DVD-RAM vergini sono prodotti da Hitachi Maxell, Eastman Kodak, Mitsubishi, Mitsui, Ritek, TDK ed altri.

Le specifiche del DVD-RAM versione 2.0, con una capacità di 4.7 miliardi di bytes per lato, sono state rese note nell'ottobre 1999. I primi drive sono apparsi a giugno del 2000 all'incirca allo stesso prezzo dei drive DVD-RAM 1.0. Il prezzo dei dischi singola faccia era di circa 25 dollari, mentre per i dischi doppia faccia era di circa 30 dollari. Il DVD-RAM 2.0 inoltre prevede dischi da 8 cm. e cartucce per utilizzi portatili come le videocamere digitali. I futuri dischi DVD-RAM potrebbero utilizzare uno strato a contrasto migliorato e uno strato buffer termico per raggiungere maggiore densità.

Samsung e C-Cube hanno fatto una dimostrazione della tecnologia (non un annuncio del prodotto) nell'ottobre 1999 di un registratore video che usa il nuovo formato DVD-VR (vedi la sezione DVD-RW sopra, per informazioni sui DVD-VR). La Panasonic ha presentato al CES nel Gennaio 2000 un registratore video a 3.000 dollari. E' apparso negli USA a settembre a 4.000 dollari (modello DMR-E10). Agli inizi del 2001 la Hitachi e la Panasonic hanno introdotto dei camcorder che usano piccoli dischi DVD-RAM. L'accesso istantaneo, l'editing "al volo" e le capacità di cancellazione dei camcorder DVD sono impressionanti. Il videoregistratore DVD-RAM di seconda generazione della Panasonic che comparirà ad Ottobre 2001 per 1.500 dollari potrà scrivere anche sui dischi DVD-R.

Il formato DVD-RAM 1.0 è standardizzato come ECMA-272 and ECMA-273.

DVD+RW e DVD+R

Il DVD+RW è un formato cancellabile basato sulla tecnologia CD-RW. E' stato introdotto alla fine del 2001. Il DVD+RW è supportato da Philips, Sony, Hewlett-Packard, Dell, Ricoh, Yamaha ed altri. Non è supportato dal Forum DVD (anche se la maggioranza delle aziende del DVD+RW ne sono membri), tuttavia il Forum non ha poteri sugli standard. I drive DVD+RW riproducono i DVD-ROM e i CD, e di solito leggono i DVD-R e DVD-RW, ma non leggono o registrano i dischi DVD-RAM. I drive DVD+RW registrano anche i dischi CD-R e i CD-RW. I dischi DVD-RW che contengono 4.7 miliardi di bytes per lato, sono leggibili su molti lettori attuali DVD-Video e drive DVD-ROM. (Incorrono negli stessi problemi di riconoscimento del formato e di riflettività dei DVD-RW.)

I sostenitori del DVD+RW nel 1997 dichiararono che il formato sarebbe stato utilizzato soltanto per i dati dei computer, non per l'home video, ma ciò a quanto pare fu una cortina fumogena attuata per calmare il Forum DVD e i concorrenti. Il formato originale 1.0, che conteneva 3 miliardi di bytes (2,8 gigabytes) per lato e non era compatibile con nessuno dei lettori e drive esistenti, è stato abbandonato alla fine del 1999.

Il formato DVD+RW usa il supporto phase-change per mezzo di un solco ondulato ad alta frequenza che permette di eliminare i settori di collegamento. Ciò, più l'opzione di esclusione della gestione difetti, permette ai dischi DVD+RW di essere scritti in una maniera che è compatibile con molti degli attuali lettori DVD. Le specifiche DVD+RW permettono sia il formato CLV per l'accesso sequenziale al video (lettura del drive a velocità CAV) che il formato CAV per l'accesso casuale, però il modo CAV non è supportato da nessun hardware attuale. I dischi DVD+R possono essere registrati solamente in modalità CLV. Soltanto i dischi formattati CLV possono essere usati nei lettori e drive DVD standard. Il DVD+RW può essere riscritto circa 1.000 volte (dalle 100.000 volte della versione originale 1.0).

Il DVD+R è una variazione in una sola scrittura del DVD+RW, apparsa a metà 2002. E' un supporto basato sul colorante, come il DVD-R, quindi avrà una compatibilità simile al DVD-R. I primi drive DVD+RW non hanno mantenuto la promessa di supportare la scrittura DVD+R con un semplice aggiornamento, quindi dovranno essere sostituiti con i nuovi modelli. Invece, i primi lettori DVD+RW Philips possno essere aggiornati dall'utente per poter scrivere sui +R.

La Philips ha annunciato un registratore video da tavolo DVD+RW per la fine del 2001. Il registratore Philips utilizza il formato DVD-Video, quindi i dischi funzioneranno in parecchi lettori esistenti. La HP ha annunciato la disponibilità nel settembre 2001 di un drive DVD+RW a 600 dollari e di dischi DVD+RW a 16 dollari. Il drive della HP legge i DVD a 8x e i CD a 32x e scrive i DVD+RW a 2,4x, i CD-R a 12x e i CD-RW a 10x. Nell'ottobre 2001 la Sony ha annunciato un drive DVD+RW/CD-RW a 600 dollari.

Il supporto DVD+RW viene prodotto da CMC Magnetics, Hewlett-Packard, MCC/Verbatim, Memorex, Mitsubishi, Optodisc, Philips, Ricoh, Ritek e Sony.Il formato obsoleto DVD+RW 1.0 è standardizzato come ECMA-274.

Altre

Altri potenziali concorrenti emergenti del DVD registrabile includono AS-MO (già MO7), che contiene da 5 a 6 miliardi di bytes, e il Multimedia Video Disc della NEC (MVDisc, già MMVF, Multimedia Video File), che contiene 5.2 miliardi di bytes ed è stato pensato per la registrazione domestica. I drive ASMO dovrebbero leggere i DVD-ROM e i formati scrivibili compatibili ma non i DVD-RAM. MVDisc è simile al DVD-RW e al DVD+RW, ed utilizza due substrati phase-change collegati di 0.6mm, registrazione tra solchi e land, e un laser da 640mm, ma contrariamente alle prime notizie, i drive non potranno leggere i DVD-ROM o i dischi compatibili.

Kaiser

P.s. sono alcuni stralci della mia prima tesina all'università

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Complimenti x la tesina.... sarà in 30 e lode di sicuro e un riferimento x tutti noi del forum:D

mi permetti una aggiuntina che magari fa capire meglio anche ai proff quando spieghi...

Originally posted by Kaiser

Per quanto riguarda la codifica audio sono disponibili varie opzioni: Ac-3 ( Audio Code 3, il cui nome commerciale è Dolby Digital), DTS ( Digital Theatre Sistem), MPEG audio, PCM lineare. Il Dolby Digital sfrutta le leggi della psicoacustica per comprimere il segnale con un rapporto di 13:1, il DTS sfrutta anche esso la psicoacustica ma utilizza un rapporto di compressione di 7:1, anche MPEG è una codifica a compressione mentre invece il PCM (Pulse Code Modulation) lineare è un formato non compresso determinato dal numero di campioni memorizzati al secondo ( espressi in Khz) e il numero di bit allocati per descrivere ogni campione COME I FORMATI WAV e AIFF  

Infatti la PCM è la codifica che sta alla base del cd e dei files wav e aif dentro ai nostri comuter. :lol:

Complimenti ancora x la spigazione , molto chiara!!

[Kaiser]

hihihihi Infatti presi 30 e lode a dicembre dell'anno scorso per il mio primo esame :P (la tesi era sull'interfaccia dei dvd, come si realizza)

Sull'audio avrei voluto scrivere di più solo che ho trovato poco materiale ufficiale su Ac-3 e dts.

Kaiser