Сравнение форматов оптических дисков высокой четкости - Comparison of high-definition optical disc formats

Эта статья посвящена сравнительным форматам оптических дисков HD. Историю войны форматов Blu-ray / HD DVD см. Война форматов оптических дисков высокой четкости.
Сравнение различных оптических носителей информации

Эта статья сравнивает технические характеристики нескольких форматов высокой четкости, включая HD DVD и Blu-ray Disc; два взаимно несовместимых формата оптических дисков высокой четкости, которые, начиная с 2006 года, пытались улучшить и в конечном итоге заменить DVD стандарт. Два формата остались в форматная война до 19 февраля 2008 года, когда Toshiba, создатель HD DVD, объявила о планах прекратить разработку, производство и маркетинг HD DVD плееров и рекордеров.[1]

Были предприняты попытки использования других форматов оптических дисков высокого разрешения, включая многослойный красный лазер. Универсальный многослойный диск и формат китайского производства под названием EVD. Оба, похоже, были заброшены[нужна цитата ] их соответствующими разработчиками.

Технические детали

Сравнение форматов оптических носителей высокой четкости
DVD включен для сравнения
Обязательные кодеки должны поддерживаться плеером. Каждый диск должен использовать один или несколько обязательных кодеков.
Blu-ray Ultra HDBlu-ray DiscHD DVDCBHD (CH-DVD )AVCHDAVCRECDVD
Лазер длина волны405 нм (сине-фиолетовый лазер)405 или 650 нм650 нм (красный лазер)
Числовая апертура0.850.650,85 или 0,60.6
Вместимость склада
(одна сторона)		на слой / максимум100 ГБ25 (50) / 128 ГБ[а]15/30 ГБ[а]1,4 / 2,6 ГБ (8 см DVD),

4,7 / 8,5 ГБ (12 см DVD), 25/50 ГБ (12 см BD)

4,7 / 8,5 ГБ
Максимум
битрейт		Передача сырых данных128 Мбит / с53,95 Мбит / с36,55 Мбит / сНеизвестно11,08 Мбит / с
Аудио + видео + субтитры48,0 Мбит / с30,24 Мбит / с27 Мбит / с10,08 Мбит / с
видео40,0 Мбит / с29,4 Мбит / сНеизвестно9,8 Мбит / с
Обязательный видеокодекиH.265 / MPEG-H, часть 2H.264 / MPEG-4 AVC / ВК-1 / MPEG-2Китая AVS / H.264 / MPEG-4 AVC / ВК-1 / MPEG-2H.264 / MPEG-4 AVCH.264 / MPEG-4 AVC
MPEG-2		MPEG-1 / MPEG-2
Аудиокодеки
(указаны максимальные скорости передачи данных)		с потерямиDolby DigitalTBDОбязательный
640 кбит / с		Обязательный
504 кбит / с [2]		Обязательный
64-640 кбит / с		Обязательный
448 кбит / с
DTSTBDОбязательный
1,5 Мбит / с		НеизвестноНет данныхНеобязательный
1,5 Мбит / с
Dolby Digital Plus[d]TBDНеобязательный
1,7 Мбит / с		Обязательный
3,0 Мбит / с		Нет данныхНет данных
DTS-HD высокое разрешениеTBDНеобязательный
6.0 Мбит / с		Необязательный
3,0 Мбит / с		НеизвестноНет данныхНет данных
без потерьЛинейный PCM[час]TBDОбязательныйНеобязательный
Dolby TrueHD[час]TBDНеобязательный
18 Мбит / с		Обязательный
18 Мбит / с		Нет данныхНет данных
DTS-HD Master Audio[час]TBDНеобязательный
24,5 Мбит / с		Необязательный
18 Мбит / с		НеизвестноНет данныхНет данных
Вторичный видеодекодер (PiP )TBDОбязательно для Бонусный просмотр игроки[c]ОбязательныйНеизвестноНеизвестноНет данных
Вторичный аудио декодерTBDОбязательно для Бонусный просмотр игроки[c]ОбязательныйНеизвестноНеизвестноНеобязательный
ИнтерактивностьTBDБДМВ и Диск Blu-ray JavaСтандартный контент и Расширенный контентCETCРудиментарный
Интернет-поддержкаTBDОбязательно для BD-Live игрокиОбязательныйНеизвестноНет данных
Разрешение видео
(максимум)		4K UHD 3840×21601920 × 1080 пикселей720×480 (NTSC )
720×576 (PAL )
Частота кадров в максимальном разрешенииHFR 60p24/25/30 часов, 50 / 60i[3][грамм]24/25 / 30p, 50 / 60i24/25 / 30p, 50 / 60iНеизвестно24/25/30 часов[грамм] 50 / 60i
Динамический диапазон видеоHDR10 / HDR10 + / SL-HDR2SDR
Цветовое пространствоРек. 2020 г.
Управление цифровыми правамиAACS -128 бит / BD + / ROM-МаркаAACS -128 битAACS -128бит / DKAAНет (не предназначено для предварительно записанного контента)CSS 40 бит
Коды регионовТри кода регионов[f]НиктоНеизвестноНикто8 регионов (6 коммерческих)
Жесткое покрытие дискаTBDОбязательныйНеобязательный

^ а Эти максимальные объемы хранения применимы к носителям, выпущенным в настоящее время по состоянию на январь 2012 года. Первые два слоя Blu-ray имеют емкость 25 ГБ, но трехслойный диск добавляет еще 50 ГБ, что в сумме составляет 100 ГБ. Четвертый уровень добавляет еще 28 ГБ.
^ б Все проигрыватели HD DVD должны декодировать два основных канала (левый и правый) любой дорожки Dolby TrueHD;[4][5] однако каждый выпущенный на данный момент автономный HD DVD-плеер Toshiba декодирует 5.1-канальный формат TrueHD.
^ c 1 ноября 2007 г. вторичный видео- и аудиодекодер стал обязательным для новых проигрывателей дисков Blu-ray, когда Бонусный просмотр требование вступило в силу. Однако игроки, представленные на рынке до этой даты, могут продолжать продавать без бонусного просмотра.
^ d Есть некоторые различия в реализации Dolby Digital Plus (DD +) для этих двух форматов. На дисках Blu-ray DD + можно использовать только для расширения основной аудиодорожки Dolby Digital (DD) 5.1. В этом методе 640 кбит / с выделяется для основной аудиодорожки DD 5.1 (которая независимо воспроизводится на плеерах, не поддерживающих DD +), а для расширения DD + выделяется до 1 Мбит / с. Расширение DD + используется для замены тыловых каналов дорожки DD версиями с более высокой точностью воспроизведения, а также для добавления дополнительных каналов для аудиодорожек 6.1 / 7.1. На HD DVD DD + используется для кодирования всех каналов (до 7.1), и устаревшая дорожка DD не требуется, поскольку все проигрыватели HD DVD должны декодировать DD +.
^ е На DVD PAL контент с частотой 24 кадра в секунду сохраняется как 50 чересстрочных кадров в секунду и воспроизводится на 4% быстрее. Этот процесс можно обратить, чтобы получить исходный контент со скоростью 24 кадра в секунду. На DVD NTSC контент с частотой 24 кадра в секунду сохраняется как 60 чересстрочных кадров в секунду с использованием процесса, называемого 3: 2 раскрытие, что, если все сделано правильно, также может быть отменено.
^ ж По состоянию на июль 2008 года около 66,7% дисков Blu-ray не содержат регионов, а 33,3% используют коды регионов.[6]
^ г DVD поддерживает любые допустимые MPEG-2 частота обновления, если они упакованы с метаданными, преобразующими их в 576i50 или 480i60. Эти метаданные принимают форму инструкций REPEAT_FIRST_FIELD, встроенных в сам поток MPEG-2, и являются частью стандарта MPEG-2. HD DVD - единственный формат диска высокой четкости, который может декодировать 1080p25, в то время как Blu-ray и HD DVD могут декодировать как 1080p24, так и 1080p30. Контент 1080p25 может быть представлен только на Blu-ray как 1080i50.
^ час Linear PCM - единственный аудиокодек без потерь, который является обязательным для проигрывателей дисков HD DVD и Blu-ray, для декодирования двух звуковых форматов без потерь требуются только проигрыватели HD DVD, а именно Linear PCM и Dolby TrueHD. Dolby TrueHD и DTS-HD Master Audio стали предпочтительным звуковым форматом для многих студий в своих играх Blu-ray, но с тех пор, как Blu-ray выиграл войну форматов, не стало ясно, являются ли они теперь обязательными для всех новых Blu-ray. проигрыватели дисков с момента окончания войны форматов.

Емкость / кодеки

Blu-ray Disc имеет большую максимальную емкость диска, чем HD DVD (50 ГБ против 30 ГБ для двухслойного диска). В сентябре 2007 г. DVD Форум утвердила предварительную спецификацию для трехслойного HD DVD (только ПЗУ) объемом 51 ГБ, хотя Toshiba никогда не заявляла, совместим ли он с существующими HD DVD-плеерами. В сентябре 2006 г. TDK анонсировал прототип Blu-ray Disc емкостью 200 ГБ.[7] TDK также был первым, кто разработал прототип Blu-ray емкостью 100 ГБ в мае 2005 года.[8] В октябре 2007 года Hitachi разработала прототип Blu-ray емкостью 100 ГБ. Hitachi заявила, что текущим приводам Blu-ray потребуется всего несколько обновлений прошивки для воспроизведения диска.[9]

Первым выпуском двухслойного диска Blu-ray объемом 50 ГБ стал фильм Нажмите, который был выпущен 10 октября 2006 г. По состоянию на июль 2008 г. более 95% фильмов / игр Blu-ray публикуются на двухслойных дисках объемом 50 ГБ, а остальные - на дисках объемом 25 ГБ.[10] 85% фильмов в формате HD DVD публикуются на двухслойных дисках объемом 30 ГБ, а остальные - на дисках объемом 15 ГБ.[11][12]

Выбор технологии сжатия видео (кодека) усложняет любое сравнение форматов. Blu-ray Disc и HD DVD поддерживают одни и те же три стандарта сжатия видео: MPEG-2, ВК-1 и AVC, каждый из которых демонстрирует разные кривые битрейта / отношения шума, нарушения зрения / артефакты и зрелость кодировщика. В исходных названиях дисков Blu-ray часто используется видео MPEG-2, что требует наивысшего среднего битрейт и, следовательно, больше всего места, чтобы соответствовать качеству изображения двух других видеокодеков. По состоянию на июль 2008 года более 70% названий дисков Blu-ray были созданы с использованием новых стандартов сжатия: AVC и VC-1.[6] Заголовки HD DVD использовали VC-1 и AVC почти исключительно с момента появления этого формата. Ворнер Браззерс., которая использовалась для выпуска фильмов в обоих форматах до 1 июня 2007 г., часто использовала одинаковый код (с кодеком VC-1) для дисков Blu-ray и HD DVD с одинаковыми результатами. В отличие, Paramount использовались разные кодировки: первоначально MPEG-2 для ранних выпусков дисков Blu-ray, VC-1 для ранних выпусков HD DVD и, наконец, AVC для обоих форматов.

Хотя эти два формата поддерживают похожие аудиокодеки, их использование различается. Большинство названий, выпущенных в формате Blu-ray, включают: Dolby Digital треков для каждого языка в регионе, DTS-HD Master Audio трек для всех 20 век Фокс и Sony Pictures и многие грядущие универсальные игры, Dolby TrueHD для Disney и Sony Pictures и некоторых названий Paramount и Warner, а также для многих названий Blu-ray Линейный PCM трек для основного языка.[6] С другой стороны, большинство названий, выпущенных в формате HD DVD, включают Dolby Digital Plus треки для каждого языка в регионе, а некоторые также включают Dolby TrueHD трек для основного языка.

Интерактивность

И Blu-ray Disc, и HD DVD имеют два основных варианта интерактивности (экранные меню, бонусные функции и т. Д.).

Стандартный контент HD DVD - это незначительное изменение по сравнению с технологией субтитров стандартного DVD, в то время как BDMV Blu-ray является совершенно новым. Это делает переход со стандартного DVD на HD DVD со стандартным контентом относительно простым.[нужна цитата ]- например, Apple DVD Studio Pro поддерживает создание стандартного содержимого с версии 4.0.3.[нужна цитата ] Для более высокой интерактивности диски Blu-ray поддерживают BD-J в то время как HD DVD поддерживает Расширенный контент.

Конструкция диска

Диски Blu-ray содержат данные относительно близко к поверхности (менее 0,1 мм)[Зачем? ] что в сочетании с меньшим размером пятна представляет проблему, когда поверхность царапается, поскольку данные могут быть уничтожены. Чтобы преодолеть это, TDK, Sony и Panasonic разработали собственное покрытие, устойчивое к царапинам. TDK товарный знак их как Durabis, который выдержал прямое истирание стальная вата и маркер в тестах.[13]

HD DVD использует традиционный материал и имеет те же характеристики царапания и поверхности, что и обычный DVD. Данные находятся на той же глубине (0,6 мм), что и DVD, чтобы минимизировать повреждения от царапин. Как и в случае с DVD, конструкция HD DVD позволяет использовать вторую сторону HD DVD или DVD.

Исследование, проведенное журналом Home Media Magazine (5 августа 2007 г.), показало, что HD DVD и Blu-ray диски практически равны по стоимости производства. Котировки нескольких производителей дисков на 25 000 единиц HD DVD и Blu-ray показали, что разница в цене составляет всего 5-10 центов. (Самая низкая цена: 90 центов против 100 центов. Самая высокая цена: 1,45 доллара против 1,50 доллара.)[14] Другое исследование, проведенное Wesley Tech (9 февраля 2007 г.), пришло к аналогичному выводу. Расценки на 10 000 дисков показывают, что 15-гигабайтный HD DVD стоит всего 11 500 долларов, а 25-гигабайтный Blu-ray или 30-гигабайтный HD DVD стоит 13 000 долларов.[15] Для больших партий в 100 000 единиц 30-гигабайтный HD DVD был дороже, чем 25-гигабайтный Blu-ray (1,55 доллара против 1,49 доллара).[16]

Хотя существует вариант HD-DVD, который является преемником DVD-RAM, то HD DVD-RAM "BD-RAM" никогда не выпускался. Хотя BD-RE имеет неограниченные возможности произвольного доступа к записи, его количество циклов перезаписи около 1000 раз[17] намного ниже, чем потенциальные 100 000 циклов перезаписи некоторых вариантов DVD-RAM.

Гибридные диски

На Выставка бытовой электроники, 4 января 2007 г., Ворнер Браззерс. внедрила гибридную технологию, Всего HD, который, как сообщается, будет поддерживать оба формата на одном диске. Новые диски должны были перекрывать слои Blu-ray и HD DVD, помещая их соответственно на 0,1 миллиметра (100 мкм) и 0,5 миллиметра (500 мкм) под поверхностью. Верхний слой Blu-ray будет действовать как двустороннее зеркало, отражая ровно столько света, которое устройство чтения Blu-ray может читать, а проигрыватель HD DVD - игнорировать.[18]

Однако позже в том же году, в сентябре 2007 года, президент Warner Рон Сандерс заявил, что разработка технологии приостановлена ​​из-за того, что Warner - единственная компания, которая опубликует ее.[19]

Через год после первоначального объявления, 4 января 2008 г., Warner Bros. заявила, что будет поддерживать формат Blu-ray исключительно с 1 июня 2008 г., что, наряду с прекращением существования HD DVD в следующем месяце, положило конец разработке гибридных дисков. постоянно.[нужна цитата ]

Защита от копирования

Основная система защиты от копирования, используемая в обоих форматах, - это система содержимого Advanced Access (AACS ). Другие системы защиты от копирования включают:

Blu-ray DiscHD DVD
  • HDCP зашифрованный цифровой вывод
  • Технология водяных знаков ROM-Mark (физический уровень)
  • BD динамический крипто (BD + )
  • Цифровая марка Cinavia
  • HDCP зашифрованный цифровой вывод

Кодирование региона

Основная статья: Blu-ray Disc - Коды регионов

Спецификация Blu-ray и все доступные в настоящее время плееры поддерживают кодирование региона. По состоянию на июль 2008 года около 66,7% названий дисков Blu-ray не содержат регионов, а 33,3% используют коды регионов.[6]

В спецификации HD DVD не было кодирования регионов, поэтому HD DVD из любой точки мира будет работать с любым плеером. Руководящий комитет DVD Forum обсудил просьбу Disney добавить его, но многие из 20 компаний, входящих в комитет, активно воспротивились этому.[20]

Некоторые фильмы, выпущенные исключительно для дисков Blu-ray в США, например фильмы Sony xXx, Фокс Фантастическая четверка: Восстание серебряного серфера и Престиж, были выпущены на HD DVD в других странах из-за различных соглашений о распространении; Например, Престиж был выпущен за пределами США некогда нейтральной по формату студией Ворнер Браззерс. Картинки. Поскольку HD DVD не имеют кодирования регионов, нет никаких ограничений на воспроизведение купленных за границей HD DVD на HD DVD плеере.[21]

использованная литература

  1. ^ «Toshiba объявляет о прекращении производства HD DVD». Пресс-служба Toshiba. 2008-02-19. Получено 2008-02-19.
  2. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 21.08.2010. Получено 2009-09-08.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  3. ^ "Microsoft Word - TEG2-30_BD-ROM-AV-whitepaper-Draft-v0.28.doc" (PDF). Получено 2019-12-31.
  4. ^ Группа продвижения HD DVD
  5. ^ DVD Forum.org Технология HD DVD
  6. ^ а б c d «Статистика диска Blu-ray». Получено 2008-07-04.
  7. ^ «TDK разрабатывает носители Blu-ray емкостью 200 ГБ».
  8. ^ «Разработка прототипа 2-кратного диска Blu-ray объемом 100 ГБ».
  9. ^ «Hitachi разрабатывает BD-100».
  10. ^ Статистика Blu-ray
  11. ^ Часто обновляемый список исторических дат выпуска и емкости дисков, HD DVD NEWS, High-Def Digest, 15 апреля 2007 г.
  12. ^ Статистика HD DVD В архиве 2007-10-14 на Wayback Machine, HDDVDstats.com, 15 января 2008 г.
  13. ^ «Долговечность Durabis».
  14. ^ «Инди ждут HD - страница 1 - показывает оптовые цены на чистые диски».
  15. ^ «Стоимость тиражирования Blu-ray и HD DVD снова проанализирована - указаны цены на 10 000 штук за чистые диски».
  16. ^ «Раскрыты затраты на репликацию Blu-ray и репликацию HD DVD - указаны цены 100 000 штук за чистые диски».
  17. ^ Информационная страница BD-RE от поставщика оптических носителей Дословно
  18. ^ Шилов, Антон (04.01.2007). "Warner's Total HD положит конец войне Blu-ray против HD DVD". X-bit labs. Архивировано из оригинал на 2007-01-07. Получено 2007-01-04.
  19. ^ Тарр, Грег (2007-09-12). «Warner остается верна форматам Dual HD». ДВАЖДЫ. Архивировано из оригинал на 2007-10-12. Получено 2008-04-25.
  20. ^ «Microsoft: почему HD DVD может превзойти Blu-ray». 2007-04-03. Получено 2007-11-13.
  21. ^ Сара Макбрайд (2007-10-18). «Blu-ray против HD DVD: решение за рубежом». Wall Street Journal онлайн. Получено 2007-11-15.