HD-DVD и Blu Ray возможности, различия, недостатки и преимущества

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ  им. Д. СЕРИКБАЕВА 

ФАКУЛЬТЕТ: ФИТЭ

КАФЕДРА: Математическое и компьютерное моделирование 
 

РЕФЕРАТ 

     На  тему: «HD-DVD и Blu Ray возможности, различия, недостатки и преимущества.» 
 
 
 

      Выполнил: студент группы 11-ЭЛ-1

Данько И

Проверила:

кандидат  физико-математических наук

Бельдеубаева Ж.T. 
 

Усть-Каменогорск 

2011

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

     ВВЕДЕНИЕ

     В наше время спрос на емкие носители информации очень велик. Не так давно  мы пережили огромный скачок от 3,5 дискеты (1.44 Мб) до CD-диска емкостью 700 Mb. Первоначально, большая по тем временам емкость CD удовлетворяла запросы потребителей, однако, вскоре настал момент, когда емкости стало заметно не хватать. В связи с появлением ресурсоемкого программного обеспечения, игр, высококачественного видео, нарастала потребность в создании более емкого носитель информации. Им стал DVD- диск.

     DVD-RОМ удерживал свои позиции емкостного гиганта до 19 февраля 2002, когда в Токио представители девяти лидирующих высокотехнологических компаний Sony, Matsushita (Panasonic), Philips, Thomson, Hitachi, Sharp и Pioneer на совместной пресс-конференции объявили о создании и продвижении нового формата оптических дисков большой емкости под названием –Blu-Ray Disc. Все корпорации объединились в Blu-Ray Disc Association (BDA). Сейчас число участников ассоциации достигло 170.HD-DVD и Blu Ray что это, возможности, различия, недостатки и преимущества. 
 
 
 
 
 
 
 
 

HD DVD

     HD DVD (цифровой универсальный диск  высокой четкости) – новый формат, способный хранить большие объемы  информации и воспроизводить  высококачественные изображения  и видео. Благодаря использованию передовой технологии, HD DVD состоит из более плотных слоев и читается более тонким лазером, чем обычные DVD, что позволяет хранить в пять раз больше данных, чем стандартный DVD - 15 Гб на однослойном диске / 30 Гб на двухслойном.

     Формат HD привлекает тех покупателей, которым  требуется повышенный уровень детализации  и качества фильмов, игр и других цифровых мультимедийных материалов. Увеличенное число строк развертки, повышенное разрешение видеоматериалов и превосходное качество звука – те качества, которыми материалы с высокой четкостью отличаются от материалов в стандартном формате. Вот некоторые из отличительных характеристик материалов в стандарте HD:

- По  сравнению с 525 строками развертки  в изображении со стандартным  разрешением, кадр изображения  с высокой четкостью содержит  от 720 до  1080 строк развертки.

- Поддержка  усовершенствованных видеоформатов, в том числе MPEG-2 SD/HD, H.264, VC-1.

- Поддержка  форматов, обеспечивающих высокое  качество звучания, в том числе  PCM (Pulse Code Modulation, импульсно-кодовая модуляция), Dolby TrueHD (MLP), Dolby Digital +, DTS HD.

     В результате просмотр материалов в формате HD производит захватывающее впечатление. Изображение кажется выходящим  за пределы экрана и выглядит на удивление живым. До недавних пор  фильмы и другие материалы в формате HD не были доступны покупателям. Причина  этого проста: для хранения изображений  с повышенной детализацией требуется  объем, превышающий возможности  обычного DVD-диска. Формат HD DVD принадлежит  к числу стандартов DVD нового поколения; этот вид носителей предназначен для увеличения объема хранимых данных, что позволяет хранить полный фильм в формате HD вместе со специальными функциями HD на одном диске HD DVD.

КАК УСТРОЕН ДИСК HD DVD

     В общих чертах диск HD DVD устроен так  же как DVD-диск и состоит из двух соединенных  оборотными сторонами подложек диаметром  120 мм и толщиной  0,6 мм . Как и в технологии DVD, информация на диске HD DVD хранится в виде последовательности микроскопических выемок, расположенных на диске по длинной спирали. Данные записываются на слое, отстоящем на 0,6 мм от поверхности. Это значит, что для изготовления дисков HD DVD можно использовать способы, которые сейчас применяются в технологии DVD. Следовательно, диски HD DVD совместимы с DVD- дисками, а это значит, что дисковод HD DVD позволяет читать и DVD-диски. Так чем же отличаются диски HD DVD от DVD-дисков? Ответ прост. В отличие от технологии DVD-дисков, в которой используются красные лазеры, в технологии HD DVD используются синие лазеры, что позволяет увеличить емкость хранения. Благодаря меньшей длине волны синего лазера (405 нм вместо 650 нм в DVD), его применение позволяет хранить на диске HD DVD больше информации. Уменьшение длины волны важно, поскольку при этом уменьшается дифракция, что обеспечивает более точную фокусировку на поверхности чтения-записи. Разница

 примерно  такая же как между письмом с помощью толстого фломастера и шариковой ручки. Здесь технология HD DVD представляет тонкое, точное и четкое письмо шариковой ручкой. В результате технология с применением синего лазера позволяет записывать и хранить на диске того же диаметра больше данных, чем на обычном DVD-диске.

Развитие  формата HD DVD

     В настоящее время в продаже  имеются проигрыватели дисков HD DVD ROM, что позволяет любителям  просматривать и воспроизводить материалы в формате HD. Для игроков и любителей фильмов это хорошая новость. Следующим шагом будет введение возможности записывать диски в формате HD DVD. Это нововведение позволит пользователям записывать материалы на диски. Для тех, кто хочет создавать свои собственные материалы в формате HD, личные коллекции таких материалов или просто воспользоваться увеличением емкости хранения для создания резервных копий, эти будущие разработки станут серьезным прорывом. Поскольку распространение телепередач в формате HDTV и записей в формате HD по широкополосным подключениям продолжает набирать популярность, расширится доступ к материалам HD для записи и воспроизведения. Пользователи смогут формировать свои средства развлечения в формате HD.

     Microsoft прекратила поддержку формата HD DVD, сообщает сайт techPowerUp. Представители корпорации сообщили, что приводы HD DVD для игровой консоли Xbox 360 сняты с производства.

     Компания  Toshiba заявила о том, что после пересмотра общей финансовой стратегии, руководство приняло окончательное решение о прекращении производства проигрывателей и записывающих устройств формата HD DVD. "У нас не было шансов выиграть эту схватку. Если бы мы продолжили упорствовать, это сказалось бы на наших потребителях", - заявил президент Toshiba Ацутоши Нишида.

     А вот и кинокомпания Universal Pictures, одна из немногих киностудий, поддерживавших HD DVD, практически сразу же после официального сообщения Toshiba, также известила о принятом решении прекращения выпуска HD DVD и перехода на Blu-ray. Вероятнее всего, примеру Universal Pictures последует и Paramount. Что касается таких студий, как Walt Disney, Sony Pictures, Twentieth Century Fox и MGM, то они изначально поддерживали только формат Blu-ray. 
 

Почему HD DVD лучше стандартного DVD.

     Изображение высокой четкости (HD) является более  ярким, невероятно четким, и выглядит очень реалистично. Этот ошеломляющий уровень детализации невозможно воспроизвести на стандартном цифровом видеодиске, который имеет разрешающую  способность 480p (или 480 линий). HD DVD может  хранить объем данных, необходимый  для высококачественного видео  в разрешающей способности 720p (720 линий) / 1080i (1080 чересстрочных линий), что позволяет смотреть видео  программы с большей яркостью и более высоким качеством, чем  когда-либо прежде.

 Кроме  того, когда Вы покупаете кино  на DVD, Вы обычно получаете не  только кино, а также дополнительные  особенности, например, комментарий  режиссера, актеров или операторов  документальных фильмов (в зависимости  от диска, конечно). На HD DVD существует  возможность для ранее нереализуемых  специальных особенностей: представьте,  например, интерактивное содержание - когда режиссер объясняет сцену  стрельбы на экране, в то время  как кино продолжает идти фоном.  Благодаря расширенным качественным  и дополнительным звуковым и  видео возможностям, HD DVD - это огромный  шаг вперед в технологиях формата  DVD. 
 
 
 
 
 
 
 

Blu Ray

     Blu Ray – новый формат, способный хранить большие объемы информации и воспроизводить высококачественные изображения и видео. Благодаря использованию передовой технологии, Blue Ray состоит из более плотных слоев и читается более тонким лазером, чем обычные DVD, что позволяет хранить в пять раз больше данных, чем стандартный DVD.

     Blu-ray известен как Blu-ray Disc с аббревиатурой BD – оптический диск нового поколения. Этот формат был разработан для записи, перезаписи и проигрывания видео в высоком разрешении (HD), которое само собой занимает очень много данных на диске. Blu-ray превосходит обычный DVD5 более чем в 5 раз по плотности хранения данных и может хранить в себе более 25 Гб на однослойном диске и 50 Гб на двухслойном.

     Имя Blu-ray было взято из технологий, которые основываются на сине-фиолетовом лазере для записи и чтения данных. Имя формата – результат комбинации слов Blue (голубой, blue-violet laser) и Ray (луч, optical ray). Blu-ray Disc Association призывает не обращать внимание на недостающую букву «e» в названии формата, так как это было одним из условий того, чтобы зарегистрировать Blu-ray как торговую марку.

 Корректные  аббревиатуры и написания названия  формата:

 Blu-ray Disc, но не Blu-rayu Disk

 Blu-ray, но не Blu-Ray

BD, но  не BR или BRD.

Blu-Ray. Вариации и размеры

     Однослойный диск Blu-ray (BD) может хранить 23.3, 25, или 27 Гб — этого объёма достаточно для записи приблизительно четырёх часов видео высокой чёткости со звуком. Двухслойный диск может вместить 46,6, 50, или 54 Гб — достаточно для записи на него приблизительно восьми часов HD-видео. Также в разработке находятся диски вместимостью 100 Гб и 200 Гб с использованием соответственно четырёх и восьми слоёв. Корпорация TDK уже анонсировала прототип четырехслойного диска объёмом 100 Гб.

       Стандарт BD-RE (перезаписываемые BD) будет доступен наравне с BD-R (записываемые) и BD-ROM форматами. Почти все производители оптических носителей заявили о готовности выпустить в продажу перезаписываемые и записываемые диски одновременно с выходом формата BD-ROM на рынок.

     

       В дополнение к стандартным  дискам размером 12 см , будут выпущены варианты дисков размером  8 см для использования в цифровых фото- и видеокамерах, планируется что их объём будет 15 Гб для двухслойного варианта.  
 
 
 

Технические детали

Лазер и оптика

     В технологии Blu-ray для чтения и записи используется сине-фиолетовый лазер с длиной волны 405 нм. Обычные DVD и CD используют красный и инфракрасный лазеры с длиной волны 650 нм и 780 нм соответственно.

        Такое уменьшение позволило сузить дорожку вдвое по сравнению с обычным DVD-диском — до 0,32 микрон — и увеличить плотность записи данных.

       Более короткая длина волны  сине-фиолетового лазера позволяет  хранить больше информации на  12 см дисках того же размера,  что и у CD/DVD.

     

     

     Эффективный «размер пятна» на котором лазер может сфокусироваться ограничен дифракцией и зависит от длины волны света и числовой апертуры линзы используемой для его фокусировки. Уменьшение длины волны, использование большей числовой апертуры (0,85, в сравнении с 0,6 для DVD), высококачественной двухлинзовой системы, а также уменьшение толщины защитного слоя в шесть раз ( 0,1 мм вместо 0,6 мм ) предоставило возможность проведения более качественного и корректного течения операций чтения/записи. Это позволило записывать информацию в меньшие точки на диске, а значит, хранить больше информации в физической области диска, а также увеличить скорость считывания до 36 Мбит/с. В дополнение к оптическим улучшениям диски Blu-ray также имеют улучшенную технологию кодирования данных, позволяющую хранить больший объём информации. 

Технология  твёрдого покрытия.

Структура Blu-Ray диска.

     Из-за того, что на дисках Blu-Ray данные расположены слишком близко к поверхности, первые версии дисков были крайне чувствительны к царапинам и прочим внешним механическим воздействиям из-за чего они были заключены в пластиковые картриджи. Этот недостаток вызывал большие сомнения относительно того, сможет ли формат Blu-ray противостоять стандарту HD DVD — своему основному конкуренту. HD DVD помимо своей более низкой стоимости может нормально существовать без картриджей, также как форматы CD и DVD, что делает его более понятным для покупателей, а также более интересным для производителей и дистрибьюторов, которые могут быть обеспокоены дополнительными затратами из-за картриджей.