簡介
DVD的全稱,在誕生之初是 Digital video disc(數字視頻光碟),目前則稱為“Digital Versatile Disc”,即“數字通用光碟”,是CD/LD/VCD的後繼產品。DVD從1994年下半年提出初步規格到1996年年初樣機的出現只用了一年多的時間,可謂發展迅速,是娛樂業公認的新一代標準的存儲技術。而且,計算機業對其做出的反應也十分積極。DVD的誕生和標準的確立,可以說跟娛樂業有很大的關係,就像當年索尼公司(SONY)開發CD 時是主要針對娛樂業的。在視頻方面,早期的錄像帶(VHS)已遠不能滿足要求,就連當時仍是主流的LD(Laser Disc,雷射視盤)也因體積太大攜帶不便而失寵,娛樂業希望媒介載體的小型化。為了在小型光碟中存儲大量數據,就必須對原數據進行壓縮處理,當時最通用的光碟尺寸只有5.25英寸,這就是我們熟悉的CD光碟。
之後, MPEG-1壓縮技術於1989年推出,VCD(Video-CD,視頻光碟)也隨後不久誕生,它在娛樂業引起了不小的轟動,它相對於LD來說具有攜帶方便、 價格便宜的優點,而其圖像及聲音質量也略高於標準VHS錄像帶, 這對於一般用戶來說已是足夠了。但這並不能滿足媒體巨頭們的更高要求。
九十年代初,美國電影製片業顧問委員會起草了一份代表好萊塢七大電影製片公司的願望書,其中一項就是要求能在一張CD中記錄一部標準長度(135 分鐘)的視頻節目,並要求高於LD的圖像和聲音質量(1990年中旬提出此要求,1994年正式得到確定)。要知道VCD的圖像解析度只有352×240 (NTSC制式)或352×288(PAL制式),顯然單從視頻性能就不能滿足上述要求。鑒於好萊塢影視集團在世界娛樂業中的影響力, 硬體廠商又開始了新的努力,可以說這就是研製DVD的動因。
與此同時,MPEG工作組在1991年也開發出了MPEG-2壓縮編碼方案,在相同的解析度下,它比MPEG-1有高得多的壓縮質量(平均壓縮比約為1:40),但是,如果採用高解析度(後來DVD的解析度是720×480【NTSC制式】和 720×576【PAL制式】的解析度),存儲媒介的容量就必須更大,數據率更高(每秒鐘最高近10Mb,而VCD只有1.15Mb)。但前提是當時為了照顧現有設備和CD光碟的可使用性,而採用了MPEG-1標準。若要採用MPEG-2標準就必須開發容量更大的光碟和全新的讀取和刻錄設備,因此研製大容量光碟系統成為第一要務。早在八十年代,IBM公司就曾研製過容量高達70GB的光碟系統, 並有樣品出現。 九十年代日本的先鋒公司(Pioneer)、三洋公司(SANYO)、日立公司(HITACHI)等也都開發出高容量光碟系統的樣品,只是當時對其並沒有迫切的需求,因此也都只是樣品而已。現在需求出現了,競爭也就隨之開始了。
DVD+RW聯盟的誕生緣由已經在上文講過了, DVD+R/RW在DVD刻錄界被稱為“被拋棄”的子民,由於DVD的官方組織——DVD論壇在1997通過了另一DVD重寫格式DVD-RAM,而使惠普、飛利浦、索尼三員大將“出走”,成立DVD+RW聯盟向DVD論壇挑戰,其主推的DVD+RW與DVD-RW同時開發,但最終沒有被DVD論壇所接納。DVD+RW聯盟的成立對DVD論壇的觸動可想而知,為了保持DVD官方組織的威嚴,DVD+RW被勒令不得使用DVD的官方標識,所以在DVD+ RW標誌中沒有DVD-RAM與DVD-R/RW標誌中那熟悉的DVD Logo。
不過,憑藉著30多年的光碟開發經驗,飛/索兩家雖然在DVD爭奪戰中敗北,但其所開發的DVD+RW正式推出時,卻得到了業界的廣泛關注。業界為了將它們與DVD-R/RW區分,DVD+R被稱為 DVD Recordable ,DVD+RW被稱為DVD REWRITABLE。
在DVD+RW的開發中,曾經走過一段彎路,而且是先+RW,後+R。在1999年,索尼與惠普第一次公布的DVD+RW標準——DVD+RW 3.0GB/面,並由ECMA出版了相關標準,但與DVD-RW相比劣勢明顯,而且兼容性也不是很好。
因此,DVD+RW聯盟立即開始重新設計,不過一些設計思路仍沿用了3.0GB的標準。新標準(4.7GB/面)很快便於2000年基本定型,2001年年底推出1.1版,後在2002年1月推出改進的1.1 版,即DVD+MRW,主要的變化就是支持Mount Rainier(簡稱Mt. Rainier)技術。藉助於DVD+RW聯盟主力廠商強大的物理與邏輯開發實力,可以說它是DVD-RW在民用市場上的強有力的對手。
DVD+R/RW的物理格式
DVD+R/RW在碟片的構成上與DVD-R/RW基本是一樣的。DVD+R的結構圖可參見上文DVD-R。
不過,在軌道的結構上,就有了很大不同。DVD+ R/RW雖也採用抖動溝槽的存儲方式,但如何“抖動”卻更有學問。首先,抖動的頻率要比DVD-R/RW高很多,為817KHz,抖動單位長度約為 4.3μm,相比下之CD-R/RW的抖動長度為45μm,DVD-R/RW的抖動長度為25μm。
所以又稱之為高頻抖動(HF Wobble,High Frequency Wobble)式溝槽。高頻抖動的好處是,可以更為精確的跟蹤軌道,並且定位更為準確(因為檢測周期縮短了),為DVD+RW能實現無損連結(LL,Lossless Linking)打下了很好的基礎。
其次,與DVD-R/RW的抖動主要提供馬達同步信號不同,DVD+R/RW採用了在MD(Mini Disc)上就已有的設計,將扇區地址信息調製到抖動的波紋中。也就是說,在刻錄時,通過檢測抖動所產生的信號就可獲得地址信息,這個技術就是地址預製溝槽技術(ADIP,ADdress In Pre-groove),它與CD-RW上所用的絕對時間預製溝槽技術(ATIP,Absolute Time In Pre-groove)很相像,只不過在ATIP中更多的是輔助信息(如生產商、可刻錄時間與速度等)。