Digital Versatile Disk - цифровой многофункциональный диск. Основы устройства DVD. Возможности использования DVD. Новые форматы дисков. Отличие CD от DVD. Емкость хранимых данных. Новейшие стандарты Blu-Ray и HD DVD.
Краткое сожержание материала:

9-10

РЕФЕРАТ

«DVD»

по информатике

гимназия № 446

Ученика 10 «Б» класса

Круглова Вячеслава

Преподаватель: Лимаренко А.И.

Санкт-Петербург 2006 год

Содержание

1	Введение	3
2	Основы устройства DVD	4-5
3	Возможности использования DVD	6-7
4	Новые форматы дисков	8-10

№ Название главы Стр

Введение.

Компьютерная техника всё больше находит своё применение в самых разных отраслях деятельности человека, начиная от элементарных расчётов кротчайшего пути из одной точки в другую и кончая сложнейшими космическими вычислениями. Но возникает одна проблема: где хранить собранную человеком за время его деятельности информацию. Очень важно, чтобы эта информация была защищена.Многие фирмы-разработчики разрабатывали пути решения этой проблемы. 0 том, что обычные диски CD-ROM, рожденные для записи звука, не так уж хорошо подходят для компьютеров, общеизвестно, да и вписать произвольную информацию в структуру диска довольно сложно. И решение этих проблем заключается в новейшем изобретении DVD.В принципе, это компакт диски, внешне ни чем не отличающиеся от обычных.

После нескольких лет обсуждения (и довольно жесткой конкуренции) различных вариантов улучшенных оптических дисков, имевших звучные названия, 15 сентября 1995 года между различными группами разработчиков было наконец достигнуто принципиальное согласие о технических основах создания нового диска. 8 декабря 1995 крупнейшие производители приводов CD-ROM и связанных с ними устройств (Toshiba, Matsushita, Sony, Philips, Time Warner, Pioneer, JVC, Hitachi and Mitsubishi Electric) подписали окончательное соглашение, утвердив не только "тонкости" формата, но и название новинки DVD (Digital Video Disk). HDCD (High Den city CD - диск высокой плотности записи), MMCD (MultiMedia CD). SD (Super Density - сверхвысокой плотности).Таким образом, этим компаниям удалось предотвратить повторение борьбы за "лучший стандарт", помня о печальном опыте борьбы VHS стандарта против Betamax. Впрочем, споры вокруг нового стандарта не завершились с принятием соглашения - даже название не находит единогласной поддержки. В рядах основателей весьма распространенной является версия расшифровки аббревиатуры как Digital Versatile Disk - цифровой многофункциональный диск.

Основы устройства

DVD.

DVD-оптические диски, подобные CD. Как и CD-ROM, диски DVD хранят данные, за счет расположенных насечек вдоль спиральных треков на отражающей металлической поверхности, покрытой пластиком. Используемый в устройствах чтения DVD дисков лазер, скользит вдоль треков по насечкам, а отраженный луч интерпретируется приемным устройством в виде единиц или нулей.
Основное требование, при разработке DVD, было простым: увеличить емкость хранимых данных, за счет расположения как можно большего числа насечек вдоль треков на диске, при этом технология изготовления должна быть дешевой.

Результатом исследований стала разработка более высокочастотного полупроводникового лазера с меньшей длиной волны, в следствии чего стало возможным использовать насечки более маленького размера.

Подобно CD диску, DVD-диск также имеет размер 120 мм в диаметре.

Подобно CD диску, толщина DVD-диска составляет 1,2 мм (состоящий из двух подложек толщиной 0.6 мм, соединенных вместе). Новые DVD-плейеры поддерживают также стандарт существующих в настоящее время аудио компакт-дисков.

Главное отличие CD от DVD, конечно, в повышенной плотности записи информации. За счет перевода считывающего лазера из инфракрасного диапазона (длина волны 780 нм) в красный (с длиной волны 650 нм или 635 нм) и увеличения числовой аппаратуры объектива до 0,6 (против 0,45 в CD). Достигается это всё более чем двух кратным уплотнением дорожек и укорочением длины питов (отражающих выступов/впадин). Модифицированная архитектура ПК направляет данные с накопителя DVD на декодер, минуя системную шину. Изменилась не только физическая плотность размещения информации на диске, но и способы ее представления.

DVD может существовать в нескольких модификациях. Самая простая из них отличается от обычного диска только тем, что отражающий слой расположен не на составляющем почти полную толщину (1,2 мм) слое поликарбоната, а на слое половинной толщины (0,6 мм). Вторая половина - это плоский верхний слой. Емкость такого диска достигает 4,7 ГБ и обеспечивает более двух часов видео телевизионного качества (компрессия MPEG-2). Кроме того, без особого труда на диске могут дополнительно сохраняться высококачественный стереозвук (на нескольких языках!) и титры (также многоязычные).

Если оба слоя несут информацию (в этом случае нижнее отражающее покрытие полупрозрачное), то суммарная емкость составляет 8,5 ГБ (некоторое уменьшение емкости каждого слоя вызывается необходимостью сократить взаимные помехи при считывании дальнего слоя).
Также существуют двухсторонние двухслойные диски. В этом случае их емкость составит 17 ГБ.

Существует диск в формате DVD-R. Идейно они подобны CD-R - это диски с однократной возможностью записи, в которых вместо углеродной пленки используется слой органического красителя. Запись производится путем выжигания отверстий в этом слое. Правда, из-за некоторых ограничений, связанных с применением красителя, емкость односторонних дисков DVD-R меньше, чем DVD-ROM (около 4 GB по сравнению с 4,7 GB). Кроме того, подобная технология не подходит для создания двухслойных дисков. В DVD-RAM для обеспечения возможности многократной перезаписи используется материал, в котором одновременно могут сосуществовать две фазы (rewritable phase-change material).

Возможности использования DVD.

Сегодня почти все персональные компьютеры имеют устройство CD-ROM. Когда CD-ROM впервые появился в 1986 году, его емкость в 680 Мб была во много раз больше емкости типичного жесткого диска, и не существовало программ, которые могли бы полностью заполнить CD. Теперь положение вещей изменилось. Современные PC имеют жесткие диски емкостью в десятки гигабайт, а многие игры с мультимедиа содержимым слишком большие, что бы поместиться на одном CD. Существующие приводы DVD имеют несколько более медленную скорость вращения дисков, по сравнению с устаревшими устройствами CD-ROM c 3-х кратной скоростью. Однако, благодаря более плотному размещению данных на DVD, скорость их передачи соответствует 9-ти кратной скорости передачи данных приводов CD-ROM, что в цифрах соответствует передачи около 1.3 MB/sec.

Сегодня наблюдается тенденция внедрения DVD в сектор PC. Имея установленный DVD-ROM в вашем компьютере, вам останется лишь добавить декодер и можно наслаждаться отличным видео и звуком

Декодер звука и видео содержит около 1 миллиона транзисторов и является одним из самых сложных компонентов DVD плеера. В случае использования компьютеров, функцию декодера может выполнять центральный процессор. Декодер выполняет три основные функции:
* Разделение и синхронизация звуковых и видео данных.
* Декодирование видео данных и форматирование их для вывода на монитор или телевизор.

* Декодирование звуковых данных и форматирование их для вывода на акустическую систему.

Вдобавок ко всему, декодер звука и видео должен реализовывать функцию экранного меню (OSD), уметь кодировать шестиканальный звук в формат Dolby ProLogic и поддерживать старые форматы, такие как VideoCD 2.0, CD-Digital Audio и т.д.

DVD надо рассматривать как систему. Система мастеринга форматирует звук и видео и соединяет их вместе в один файл данных. Вдобавок, система мастеринга кодирует сегменты фильма для родительского контроля, управляет дорожками с разными языками, форматирует титры и субтитры, ставя их в соответствие определенной видеопоследовательности, а так же шифрует видео и звук в случае необходимости

В виду того, что DVD является дисковым носителем, в отличие от пленки в VHS кассетах, механизма проигрывателя имеет возможность поиска и проигрывания любого места на диске. Также имеется возможность сделать паузу, проигрывание с медленной скоростью или наоборот ускоренное, причем все это с более чистым изображением по сравнению с видеомагнитофоном. Возможность произвольного доступа к любой части фильма обеспечивает очень интересные возможности, такие как различные варианты окончания картины, просмотр эпизода под разными углами камеры, просмотр биографий снявшихся актёров, музыкальных клипов к фильму или дополнительная дорожка на всём протяжении ленты с комментариями режиссёра. Благодаря большой емкости DVD дисков стало возможно применение многопотоковости данных. Например, Вы можете наслаждаться просмотром программ на различных языках, или даже продублированных на разных языках, причем перевод...