Digital Versatile Disc (DVD). История появления DVD

К концу 1994 года в технической прессе стали появлятся сообщения о том, что тандем SONY-PHILIPS, разработавший технологию CD, готов представить потребителю более совершенный носитель, подходящий для записи информации любого характера. Система на основе нового носителя разработана с учетом самых последних достижений в области прикладной химии, оптики, микроэлектроники, информатики и способна прийти на смену тому, что создано на базе CD.

В процессе работы над новым носителем несколько раз менялось его название, отражая основные намерения разработчиков на том или ином этапе: MMCD (MultiMediaCD), HD-DVD (High Density Digital Video Disc), HD-CD (High Density CD). С целью скорейшего завоевания рынка проигрыватели новой системы планировалось сделать совместимыми со всеми существовавшими тогда носителями информации в формате CD. Правда, совместимость могла быть только односторонней - проигрыватели CD и приводы CD-ROM не смогли бы воспроизводить диски MMCD.

Объяснялось это наличием множества технических новшеств, справиться с которыми CD-устройтсва были бы не в состоянии. Прежде всего, это двухслойная структура диска MMCD. Кроме обычного отражающего информационного слоя, толщина которого равнялась 0,05 мкм (у CD - 0,1 мкм), над ним располагался ещё один информационный слой (0,05 мкм) - полупрозрачный (или полуотражающий). Расстояние между этими двумя слоями всего 0,04 мкм. В остальном конструкция диска похожа на CD - подложка из поликарбоната, защитный лаковый слой со стороны информационного - 10 мкм. Поверх него - этикетка (рис. 1). Но емкость каждого информационного слоя должна была быть 3,7 Гбайт - почти в 6 раз больше, чем у CD. А всего на двухслойном диске планировалось разместить 7,4 Гбайт.

Рис. 1 - Конструкция диска MMCD

Такая большая емкость диска объясняется использованием лазера с более короткой длиной волны излучения - 0,635 мкм (красный свет), и оптической системы с числовой апертурой 0,52. У CD те же параметры - 0,78 мкм и 0,45 соответственно. Такие усовершенствования позволяют получить световое пятно гораздо меньших размеров, чем у CD, что в свою очередь обеспечивает возможность уменьшения более, чем в два раза геометрических размеров пит и расстояния между дорожками. При использовании компрессии по стандарту MPEG-2 на таком диске можно разместить 135 минут видеозаписи вещательного качества.

Однако не только SONY и PHILIPS были озабочены созданием нового высокоплотного носителя. Группа компаний во главе с японской фирмой TOSHIBA (MATSUSHITA, HITACHI, PIONEER, THOMSON, MCA, TIME WARNER и MCM(UA)) неожиданно для многих предложила свой стандарт на дисковый носитель, подобный диску MMCD. Даже названия у них были чем-то схожи: SD-DVD (Super Density Digital Video Disc) перекликается с HD-DVD. Другое название - SDD (Super Density Disc) похоже на HD-CD. Совпадают и основные параметры обоих дисков. SD-DVD тоже имеет двухслойную структуру, однако, она несколько иная, чем у MMCD, ибо образуестя за счет того, что склеиваются вместе две половинки диска, каждая из которых имеет толщину 0,6 мм (рис. 2).

Рис. 2 - конструкция диска SD-DVD

Считывание с такого диска должно производиться с двух сторон. Глубина расположения информационного слоя у SD-DVD получается при этом вдвое меньше. Зато информационная емкость каждой стороны оказывается больше - 5 Гбайт против 3,7 у MMCD. Всего на обеих сторонах помещается 10 Гбайт - почти в 15 раз больше, чем у обычного CD. Для записи видеофильмов здесь также предполагалось использование компресси по стандарту MPEG-2 так, чтобы получалось 135 минут видеоизображения вещательного качества.

Оказалось, что такое сходство стандартов, разработанных разными группами фирм, вовсе не случайно. Обе группы при разработке учли рекомендации, ранее сформулированные для них консорциумом крупнейших представителей индустрии развлечений Hollywood Digital Video Advisory Group, включающего в себя таких гигантов, как Columbia Pictures, MGM, Disney, MCA/Universal, Paramount, Viacom и Warner Brothers. Эта группа подготовила целый ряд предложений, направленных на кардинальное повышение качества выпускаемой видеопродукции и защите авторских прав на неё.

После долгого и всестороннего обсуждения двух предложенных вариантов стандарта на систему высокоплотной записи к концу 1995 - началу 1996 года заинтересованные стороны наконец-таки пришли к единому мнению относительно технических параметров нового носителя. Требования эти были сформулированы вначале только для видеозаписи, поскольку основной задачей, поставленной перед разработчиками, было все-таки создание именно видеоносителя. Даже название его - "DVD" вначале означало именно "Digital Video Disc" (вопреки бытующему сейчас мнению) - как и у прототипов (HD-DVD и SD-DVD). Но, поскольку было ясно, что новый носитель годится и для хранения любой другой информации, то решили подыскать для буквы "V" иное, более подходящее значение. Остановились на слове "versatile", которое означает "многопрофильный, разносторонний, легко изменяющийся".

В конструкции самого диска отразились решения обеих групп разработчиков - диск может быть односторонним однослойным, односторонним двухслойным, двухсторонним однослойным и двухсторонним двухслойным, т. е. может иметь до четырех информационных слоев. Окончательные параметры DVD следующие:

Диаметр диска, мм	120
Толщина диска, мм	1,2 (0,6х2)
Емкость диска, Гбайт	4,7 на каждом информационном слое
Шаг дорожки, мкм	0,74
Минимальная длина пит, мкм	0,451
Длина волны излучения лазера, нм	650/635
Числовая апертура объектива	0,6
Коррекция ошибок	CIRC Plus
Модуляция сигнала	EFM Plus (8-16)
Среднее значение скорости потока данных, Мбит/с	4,69
Тип компрессии видеоданных	MPEG-2
Звуковой сигнал	CD-Audio, MPEG-1 Audio или MPEG-2 Audio, Dolby Digital
Максимальное число звуковых каналов	8
Максимальное число дополнительных каналов (субтитров)	32
Длительность видеозаписи на каждом информационном слое, мин	133