Blu-ray lemez

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2018. július 14-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 66 szerkesztést igényelnek .
Blu-ray lemez

Optikai adathordozó. Az információkat lézer írja és olvassa
Média típus optikai lemez
Tartalom formátum különböző
Kapacitás 25 GB (egyrétegű)
50 GB (kétrétegű)
100 (háromrétegű)/128 GB (négyrétegű) (BDXL)
Blokkméret 64 kb ECC
Olvasási mechanizmus lézer, hullámhossz - 405 nm (ibolya), 36 Mb / s (1 ×)
nemzetközi szabvány Blu-ray Disc Association
A méret átmérője 120 mm, vastagsága 1,2 mm
Alkalmazás audio, video és adatok tárolása
Kibocsátási év 2006
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

Blu-ray Disc , BD ( eng.  blue ray  - blue beam and disc  - disc ; blue helyett blue  - intencional ) - optikai adathordozók formázása megnövelt tárolósűrűségű digitális adatok rögzítéséhez , beleértve a nagy felbontású videót is . A Blu-ray szabványt a nemzetközi BDA konzorcium közösen fejlesztette ki . Az új hordozó első prototípusát 2000 októberében mutatták be . A modern változatot a Consumer Electronics Show (CES) nemzetközi szórakoztatóelektronikai kiállításon mutatták be , amelyet 2006 januárjában tartottak . A Blu-ray formátum kereskedelmi forgalomba hozatalára 2006 tavaszán került sor.

A Blu-ray (szó szerint "kék sugár") a nevét egy rövid hullámhosszú (405 nm ) "kék" (valójában lila) lézer használatáról kapta felvételre és olvasásra . Az " e " betűt szándékosan kihagyták a "blue" szóból, hogy lehessen védjegyet bejegyeztetni, mivel a "blue ray" kifejezést gyakran használják, és nem jegyezhető be védjegyként .

A formátum 2006-os bevezetésétől 2008 elejéig a Blu-ray-nek komoly versenytársa volt – egy alternatív HD DVD formátum . Két éven belül számos nagy filmstúdió, amely eredetileg támogatta a HD DVD-t, fokozatosan áttért a Blu-ray-re. A Warner Brothers , az utolsó cég, amely mindkét formátumban kiadta termékeit, 2008 januárjában visszavonta a HD DVD-t. Ugyanezen év február 19-én a Toshiba , a formátum megalkotója leállította a HD DVD fejlesztését. Ez az esemény egy újabb " formátumháború " [1] végét jelentette .

Változatok és méretek

Egy egyrétegű Blu-ray lemez (BD) 23,3 GiB (25 GB), egy kétrétegű lemez 46,6 GiB (50 GB), egy háromrétegű lemez 100 GB, egy négyrétegű lemez 128 GB tárolható. Még 2008 végén a japán Pioneer cég bemutatott 16 és 20 rétegű, 400 és 500 GB-os lemezeket, amelyek ugyanazzal a 405 nm-es lézerrel képesek működni, mint a hagyományos BD-lejátszók. A Pioneer Electronics már bemutatta a BDR-206MBK meghajtót, amely 100 GB-os háromrétegű és 128 GB-os négyrétegű lemezt támogat. A lemezek indexelése BD-R XL [2] .

2009. október 5-én a japán TDK vállalat bejelentette egy írható Blu-ray lemez megalkotását, 320 gigabájt kapacitással. "Az új 10 rétegű adathordozó teljes mértékben kompatibilis a meglévő meghajtókkal" a TechOn szerint [3] .

A jelenleg elérhető lemezek BD-R (írható), BD-RE (írható), BD-RE DL (írható) 46,6 GiB (50 GB) méretig, a BD-ROM formátum fejlesztés alatt áll. A BD-R lemezek LTH típusúak is lehetnek . A szabványos 120 mm -es lemezek mellett megjelentek a 80 mm-es lemezek is, amelyek 14,5 GiB (15,6 GB) kapacitású digitális fényképezőgépekben és kamerákban használhatók.

Típusú Fizikai méret Egyrétegű kapacitás Kétrétegű kapacitás
szabványos lemez 12 cm 25  GB / 23 866 MiB / 25 025 314 816  B 50 GB / 47 732 MiB / 50 050 629 632 B
minilemez  8 cm 7,8 GB / 7430 MiB / 7 791 181 824 B 15,6 GB / 14 860 MiB / 15 582 363 648 B
Lásd még : Mini-CD , Mini-DVD .

Műszaki jellemzők

Lézer és optika

A Blu-ray technológia 405 nm-es lila lézert használ az olvasáshoz és az íráshoz ( a hagyományos DVD -k és CD -k vörös és infravörös lézert használnak 650 nm-en , illetve 780 nm-en (635 nm a DVD -R esetében a szerzői alkotáshoz )). Ez a csökkentés lehetővé tette a sáv felére szűkítését a DVD-hez képest (akár 0,32 mikronig), és növelte az adatrögzítési sűrűséget.

Az ibolya lézer rövidebb hullámhossza lehetővé teszi több információ tárolását a CD/DVD-vel azonos méretű, 12 cm-es lemezeken. Az effektív "foltméret", amelyre a lézer képes fókuszálni , a diffrakciótól függ, és a fény hullámhosszától és a fókuszáláshoz használt lencse numerikus apertúrájától függ . A hullámhossz csökkentése, a numerikus apertúra (0,85 a DVD-nél 0,6-hoz képest), a kiváló minőségű kétlencsés rendszer, valamint a védőréteg vastagságának hatszoros csökkentése (0,6 mm helyett 0,1 mm) lehetővé tette a minőségibb és pontosabb olvasási/írási műveletek végrehajtása. Ez lehetővé tette az információk írását a lemez kisebb pontjaira, ami azt jelenti, hogy több információt tároltak a lemez fizikai területén, valamint az olvasási sebességet 432  Mbps -ra növelték .

Felvételi sebesség

menetsebesség Átviteli sebesség Blu-ray lemez írási ideje (perc)
Mbps MB/s Egyrétegű Duplarétegű
1X 36 4.5 90 180
2X 72 9 45 90
4X 144 tizennyolc 22.5 45
6X 216 27 tizenöt harminc
8X 288 36 11.25 22.5
10X 360 45 9 tizennyolc
12X 432 54 7.5 tizenöt
14X 504 63 6.5 13
16X 576 72 5.7 11.5
20X 810 101 3.5 7.0

Kemény bevonat technológia

Mivel a Blu-ray lemezeken túl közel helyezkednek el az adatok a felülethez, a lemezek első változatai rendkívül érzékenyek voltak a karcolásokra és egyéb külső mechanikai hatásokra, ezért kerültek műanyag patronokba. Ez a hiányosság komoly kétségeket ébreszt a tekintetben, hogy a Blu-ray formátum képes lesz-e felvenni a versenyt a HD DVD -vel  , azzal a szabvánnyal, amelyet akkoriban a Blu-ray fő vetélytársának tartottak. A HD DVD amellett, hogy olcsóbb, jól működhet kazetták nélkül, akárcsak a CD és DVD formátumok , ami kényelmesebbé tette a vásárlók számára, valamint érdekesebbé tette a gyártók és forgalmazók számára, akiknek nem kellett többletköltséget viselniük. patronok gyártása.

A probléma megoldása 2004 januárjában jelent meg egy új polimer bevonat megjelenésével, amely jobb védelmet nyújtott a lemezeknek a karcolásokkal és a porral szemben. Ezt a bevonatot, amelyet a TDK Corporation fejlesztett ki , "Durabis"-nak hívták. Lehetővé teszi a BD-k papírtörlővel történő tisztítását, ami károsíthatja a CD-ket és DVD-ket.

A HD DVD formátumnak ugyanezek a hátrányai vannak[ mi? ] , mivel ezek a lemezek régebbi optikai adathordozókon alapulnak.

Kodekek

A kodek a video- és hangfolyam konvertálására szolgál, és meghatározza a videó lemezen elfoglalt méretét. Szinte minden videolemez, amely az elején megjelent, MPEG-2 kodeket fog használni .

Jelenleg a BD-ROM formátum specifikációja három kodek támogatását tartalmazza : MPEG-2 , amely a DVD - nél is szabványos ; Az MPEG-4 H.264/AVC kodek és a VC-1  egy új, gyorsan fejlődő kodek, amely a Microsoft Windows Media 9 alapú. Az első kodek használatakor rétegenként körülbelül két órányi nagyfelbontású videó rögzíthető, a másik két modern kodek rétegenként akár négy órányi videó rögzítését is lehetővé teszi.

A hang esetében a BD-ROM támogatja a lineáris (tömörítetlen) PCM -et , a Dolby Digital -t , a Dolby Digital Plus -t , a DTS -t , a Dolby TrueHD -t , a DTS-HD Master Audio -t és a Dolby Lossless-t ( veszteségmentes adattömörítési formátum , más néven Meridian Lossless Packing ( MLP ). ).

Kompatibilitás

Bár a Blu-ray Disc Association nem kötelezi a lejátszók gyártóit, határozottan javasolja, hogy a visszafelé kompatibilitás érdekében engedélyezzék a Blu-ray eszközök számára a DVD formátumú lemezek lejátszását.

Ezenkívül a JVC kifejlesztett egy technológiát, amely lehetővé teszi a DVD és a BD fizikai területének ugyanazon a lemezen való alkalmazását, így kombinált BD/DVD lemezt állítva elő. Az ilyen lemezek prototípusait 2006 januárjában ugyanezen a CES -en mutatták be. A vásárlóknak jelenleg lehetőségük van olyan lemezt vásárolni, amely DVD-lejátszóval és BD-lejátszóval is lejátszható, de eltérő minőségű képet kapva.

Régiókódok

A Blu-ray filmek régiókódja más, mint a DVD -ké. 3 régió van [4] :

A kód Vidék
1 vagy A Amerika , Kelet- és Délkelet-Ázsia (kivétel: Kína ), Tajvan
2 vagy B Európa , Óceánia , Afrika , Közel-Kelet , Franciaország tengerentúli birtokai , Grönland
3 vagy C Közép- és Dél-Ázsia , Mongólia , Oroszország , Kína szárazföldi része

Másolásgátló rendszerek

A Blu-ray formátum a BD+ nevű kísérleti másolásvédelmi funkciót használja, amely lehetővé teszi a titkosítási séma dinamikus megváltoztatását. Ha egy titkosítási séma meghibásodik, a gyártók frissíthetik azt, és az összes későbbi másolatot az új séma védi. Így a rejtjel egyetlen feltörése nem veszélyezteti a teljes specifikációt annak teljes élettartama alatt. A Mandatory Managed Copy technológiát is alkalmazni fogják , amely lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy legális másolatokat készítsenek a videoinformációkról védett formátumban, ezt a technológiát a Hewlett-Packard fejlesztette ki, és kötelezővé kell tenni a formátumban. A titkosítási séma dinamikus megváltoztatásának képességének hiánya tette lehetővé a DeCSS program létrehozását .

A lemezek védelmének következő szintje a „ROM-Mark” digitális vízjel -technológia. A gyártás során a meghajtók ROM -jaiba lesz bekötve, így megakadályozza, hogy a lejátszó speciális rejtett címke nélkül játsszon le tartalmat, amely a Szövetség állítása szerint nem hamisítható. Tehát szigorú szabályozással és gyári engedélyezéssel kiválasztják a lemezgyártókat, akiket speciális felszereléssel látnak el.

Ezenkívül minden Blu-ray lejátszó csak titkosított interfészen vagy nem biztonságos analóg interfészen keresztül képes teljes videojelet kiadni .

A Blu-ray biztonságát 2007. január 20-án törték fel [ 5] . Válaszul a BDA felgyorsította a 2008 szeptemberében feltört BD-Plus (Blu-Disc+) megjelenési idejét [6] .

Fájlrendszer

Az AVCHD-vel rendelkező Blu-ray lemezek 2.50 vagy 2.60 univerzális lemezformátumot ( UDF ) használnak.

Technológia

BD-Live

A BD-Live (Blu-ray Disc – Live ) a Sony technológiája, amelyet Blu-ray lemezeken használnak interaktív funkciók biztosítására.

A BD-Live funkció hozzáférést biztosít az interaktív szórakozás világához: internetes játékokhoz, versenyekhez és egyéb internetes szolgáltatásokhoz. A BD-Live aktiválása után lehetőség van további, a lemezen nem szereplő anyagok letöltésére is a filmről, például exkluzív videók vagy interjúk a színészekkel és a rendezővel. Ezen anyagok eléréséhez meg kell látogatnia a filmnek szentelt speciális oldalt, és le kell töltenie a szükséges információkat. [7]

LTH típus

Az LTH (Low To High) egy olyan technológia, amely leegyszerűsíti és csökkenti az írható BD-R lemezek (üres lemezek) előállításának költségeit a DVD-R lemezgyártók jelenlegi berendezésein. Szerves anyagokat használnak, mint a CD-/DVD-nyers lemezeknél. Az LTH Type üzletekben a lemezeket BD-R-ként pozícionálják adatrögzítéshez, de természetesen bármilyen tartalom rögzítésére alkalmasak. A probléma az, hogy nem minden Blu-ray eszköz (főleg videólejátszó) képes írni és olvasni ezt a formátumot – nem ismeri fel az LTH lemezeket, de a legtöbb eszköz a firmware (firmware) frissítése után működik velük.

Lásd például: Verbatim BD-R LTH Type Compatibility [8] [9] .

Valójában az LTH formátum veszít a felvétel minőségében (e lemezek szerves rétege (az organikus írható réteg minden CD és DVD lemezen megtalálható) a hagyományos BD-R lemezek szervetlen rétegével szemben - a szervetlen réteg lényegesen megbízhatóbb felvételt feltételez. és a hagyományos BD-R- blankokban, valamint az M-ARC lemezekben használják) és jelenleg technikai tulajdonságokat tekintve elmarad - az ilyen lemezek olvasási és írási sebességét nehéz növelni. A formátumot alternatívaként tervezték, hogy leegyszerűsítsék a lemezek tömeggyártását, és ennek eredményeként csökkentsék a BD-R "LTH Type" végső költségét a fogyasztó számára. [tíz]

Érdekes módon a HD DVD-R lemezeken is volt organikus rögzítési réteg. Tehát a BD-R "LTH Type" és a HD DVD-R munkafelülete aranysárga színű, ellentétben a hagyományos BD-R lemezekkel.

BD DL

A kötet 50 GB-ra nőtt (2 rétegű lemez).

BDXL

A BD formátum továbbfejlesztése. A kapacitás 100 GB-ra (3-rétegű BD TL) és 128 GB-ra (4-rétegű BD QL) nőtt [11] .

A BDXL-lemezeket a BD-meghajtók nem tudják beolvasni, de a BDXL-meghajtók képesek olvasni a BD-lemezeket.

BDXL lemezeket jelentett be a Sony , a Sharp , a TDK , a Verbatim , a Panasonic .

IH-BD

A BD-ROM és BD-RE formátumú rétegek kétrétegű hibridje. Egy 25 GB-os réteget tartalmaz az egyszeri felvételhez[ hogyan? ] és egy másik 25 GB-os csak olvasható réteg.

A meghajtók nem kompatibilisek a meglévő meghajtókkal.

Különbségek a Blu-ray lemez specifikációiban

egyrétegű duplarétegű háromrétegű négyrétegű
Lemez típusa R, RE vagy ROM R vagy RE R
Kapacitás 25 GB 50 GB 100 GB 128 GB
Rétegkapacitás 25 GB 33,4 GB 32 GB
Minimális gödörhossz 0,149 µm 0,112 µm 0,117 µm
A pálya ingadozása 0,32 µm
Moduláció 17PP
Hibajavítás Reed-Solomon kód BIS burst hibaészlelési alkóddal
Szektor/blokk mérete 2 kB / 64 kB
Olvasási mód - Visszaolvasási mód
Adatírási sebesség RE: 1x [12] , 2x R: 1x. 2x. 4x (opcionális), 6x (nem kötelező) RE: 2x R: 2x, 4x R: 2x, 4x
Sebesség 36-216 Mbps 72-144 Mbps 100-? Mb/s

Blu-ray 3D

A Blu-Ray Disc Association (BDA) munkacsoportot hozott létre a filmipar, az IT és a szórakoztatóelektronikai gyártók képviselőiből, hogy meghatározza a 3D-s filmek Blu-Ray lemezeken való elhelyezésének szabványait [13] . 2009. december 17- én a BDA hivatalosan bejelentette a Blu-Ray lemezek 3D specifikációját, amely visszafelé kompatibilis a meglévő hagyományos lejátszókkal [14] . A BDA elmagyarázza:

„A Blu-Ray 3D specifikációi a 3D videó kódolást írják le a „Stereo High” profil használatával (amit a Multiview Video Coding (MVC) határoz meg), amely az AVC (ITU-T H.264 Advanced Video Coding) kodek kiegészítése, amelyet már megvalósítottak minden lemezlejátszó Blu-ray lemez. Az MPEG4-MVC mindkét felvételt (bal szem és jobb szem) tömöríti, így az adatfolyam jellemzően 50%-kal nagyobb, mint az egyenértékű 2D adatfolyam; 1080p felbontással a szabvány visszafelé teljesen kompatibilis lehet a jelenlegi 2D Blu-Ray lejátszókkal." [tizenöt]

Ez azt jelenti, hogy az MVC (3D) adatfolyam visszafelé kompatibilis a H.264/AVC (2D) adatfolyammal, így a régebbi 2D-s eszközök és programok képesek dekódolni a sztereoszkópikus videofolyamokat (kivéve a második videószekvenciára vonatkozó további információkat).

A Sony 2010. szeptember 21-én egy firmware-frissítéssel bővítette a Blu-Ray 3D támogatást a PlayStation 3 játékkonzollal [16] . A 3D-s videojátékok 2010. április 21-i frissítéssel váltak elérhetővé ugyanazon a konzolon [17] . A 3.70-es szoftververziótól (2011. augusztus 9-i frissítés) a PlayStation 3 képes lejátszani a DTS-HD Master Audio és a DTS-HD High Resolution Audio adatfolyamokat 3D Blu-Ray lejátszásakor [18] . A Dolby TrueHD -t kevés lemezen használják, és a digitális adatfolyamként történő audiokimenet csak a PlayStation 3 vékony modelljein érhető el (az eredeti vastag modellek dekódolják a hangot és analóg LPCM adatfolyamot küldenek ) [19] .

Ultra HD Blu-ray ( 4K Ultra HD)

A BDA kérésére az UHD Blu-ray lemezek DRM ( digitális jogkezelés ) védelemmel rendelkeznek. Az ilyen lemezek lejátszásához a számítógépes rendszernek számos technológiát kell támogatnia: fejlett tartalomelérési rendszer (Advanced Access Content System, AACS ), nagy sávszélességű digitális tartalomvédelem ( HDCP ) 2.2 verzió, Intel SGX (Software Guard Extensions, ez a technológia biztosítja hardveres adattitkosítás, alkalmazáskód és adatok elkülönítése védett memóriaterületen (enklávé; csak Intel Core processzorok 7000, 8000, 9000 és 10000 generációk támogatják, 3. generációs Intel Xeon Scalabale szerverprocesszorok is, az AMD processzorok nem támogatják az SGX -et [20] ).

Nincs regionális védelem .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Blu-ray vs. HD DVD formátum háború (hivatkozás nem érhető el) . Lenta.ru . Letöltve: 2009. március 5. Az eredetiből archiválva : 2011. október 28.. 
  2. A Pioneer kiadta a BDXL-kompatibilis Blu-ray írót az Egyesült Államokban | Tech Connect Magazine . Letöltve: 2011. január 6 .. Archiválva az eredetiből: 2011. január 18..
  3. A TDK bejelentette a 320 GB-os Blu-ray lemezt . Letöltve: 2009. október 5. Az eredetiből archiválva : 2010. július 14..
  4. Blu-ray Disc for Video (nem elérhető link) . Letöltve: 2013. július 20. Az eredetiből archiválva : 2011. június 2. 
  5. Blu-ray és AACS – Doom9 fóruma . Hozzáférés dátuma: 2007. január 22. Az eredetiből archiválva : 2007. január 22.
  6. Végre a BD+ kezelése (?) Archiválva : 2010. január 7. a Wayback Machine - Doom9 fórumán
  7. BD-Live // ​​Hivatalos BD-Live  webhely
  8. Blu ray média - BD-R LTH lemezek . Hozzáférés időpontja: 2013. január 12. Az eredetiből archiválva : 2012. december 24.
  9. BD-R 2x LTH típusú égő kompatibilitás . Hozzáférés dátuma: 2013. január 12. Az eredetiből archiválva : 2011. január 6..
  10. Millenniata állandó optikai archív tárhely . Letöltve: 2010. március 7. Az eredetiből archiválva : 2010. március 30.
  11. Fehér könyv Blu-ray Disc Rewritable Format (BDXL) (nem elérhető link) . Letöltve: 2011. május 4. Az eredetiből archiválva : 2011. november 4.. 
  12. Normál sebesség 1x = 36 Mbps
  13. A Blu-ray agy 3D-s munkacsoportot hoz létre (lefelé irányuló kapcsolat) . reghardware.co.uk (2009. május 20.). Letöltve: 2009. május 23. Az eredetiből archiválva : 2009. május 23.. 
  14. Chabot, Jeff 3D specifikációi elkészültek a Blu-ray számára, amelyek jövőre kerülnek piacra . HD jelentés (2009. december 17.). Letöltve: 2009. december 17. Az eredetiből archiválva : 2010. március 23..
  15. A Blu-ray Disc Association bejelentette a végleges 3D specifikációt . Business Wire (2009. december 17.). Letöltve: 2009. december 18. Az eredetiből archiválva : 2009. december 20..
  16. PS3 rendszerszoftver frissítés (3.50-es verzió) . Letöltve: 2010. szeptember 21. Az eredetiből archiválva : 2010. szeptember 24..
  17. Lempel, Eric PS3 június 10-én megy 3D-be [2010 ] . PlayStation Blog (2010. április 21.). Letöltve: 2011. június 14. Az eredetiből archiválva : 2011. június 29.
  18. Lempel, Eric PS3 rendszerszoftver frissítése (v3.70) . PlayStation.Blog (2011. augusztus 9.). Letöltve: 2011. november 2. Az eredetiből archiválva : 2011. augusztus 16..
  19. Allen, Danny Szóval, a PS3 Slim képes a Dolby TrueHD és a DTS-HD Master Audio Bitstream-re? . Gizmodo (2009. augusztus 21.). Letöltve: 2012. június 28. Az eredetiből archiválva : 2012. július 9..
  20. Az Intel megtiltotta új processzorai tulajdonosainak, hogy licencelt filmeket nézzenek 4K lemezekről Archiválva 2022. január 18. a Wayback Machine -nél // CNews , 2022. január 17.

Irodalom

Linkek