DVD具有高密度、高畫質、高音質、高相容性和高可靠性等特點。
高密度:DVD盤與CD光盤直徑均為120mm,但CD光盤的容量為680MB,僅能存放74分鐘VHS質量的動態視頻圖像,而單面單
層DVD記錄層具有4.7GB容量,若以接近於廣播級電視圖像質量需要的平均數據率4.69Mbps播放,能夠存放133分20秒的整部電
影。雙面雙層光盤的容量高達17GB,可以容納4部電影於單張光盤上。這就要求在DVD中採用更先進的技朮手段來提高資訊記
錄密度,從而增加盤的容量。下表列出了為提高光盤記錄密度所採用的幾項技朮手段。
技朮手段
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CD/VCD
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DVD
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鏡數值孔徑NA
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0.45
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0.6
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糾錯編碼冗餘度
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31%
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15.4%
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通道碼調制方式
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8/17調制
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8/16調制
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鐳射波長λ
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780nm
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650nm/635nm
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光斑直徑
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1.74μm
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1.08μm
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道間距
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1.6μm
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0.74μm
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凹坑最小長度
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0.83μm
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0.4μm
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凹坑寬度
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0.6μm
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0.4μm
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容量
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650MB
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4.7GB
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高畫質:DVD採用國際通用的活動圖像壓縮標准MPEG-2(ISO/IEC13818),其系統碼流傳輸數據率是可變的(1∼10.7Mbps)﹔現
階段DVD-Video產品選用MPEG-2的11種規範中的主型主級規範MP@ML(即NTSC制式電視720圖元/行×576行/幀,30幀/秒﹔
PAL制式電視720圖元/行×488行/幀,25幀/秒,數據傳輸速率最大為15Mbps),達到廣播級電視圖像質量(其水平解析度為500線
以上)。要實現更高清晰度的畫質,還可選用MPEG-2中對應的高級規範。DVD的系統碼流由主視頻碼流(MPEG-2/MPEG-1壓
縮碼流)、子圖像碼流(最多可錄放32個碼流,用於32種文字電影對白和卡拉OK字幕顯示)和聲頻碼流(最多可錄放8個碼流,
支援8種語言聲音)等3部分組成。整個系統碼流的最大數據速率可達10.08Mbps。DVD還具有多結局(欣賞不同的多種故事情節
發展)、多角度(從9個角度觀看圖像)、變焦(Zoom)和父母控制(切去兒童不宜觀看的畫面)等新功能。畫面的長寬比有3種方式可
選擇:全景掃描、4:3普通螢幕和16:9寬螢幕方式。
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PCM
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杜比AC-3
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Audio
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采樣頻率
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48KHz/96KHz
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48KHz
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48KHz
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采樣精度
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16/20/24bit
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壓縮數據
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壓縮數據
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數據速率
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768Kbps∼2.304Mbps
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最小32Kbps
最448Kbps
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主碼流:最小64Kbps
最大384Kbps
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一個音頻碼流中的通道數
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1
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5.1
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7.1
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最大音頻碼流數
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2∼8
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最大8
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最大8
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高音質:DVD具有8(7.1)個獨立的音頻碼流,足以實現數字環繞三維高保真音響效果。DVD標准規定:對於NTSC電視制式(例如美
國、日本地區)強制規定採用杜比AC-3和/或線性PCM音頻系統﹔對於PAL電視制式(例如歐洲和中國地區)強制規定採用MPEG音
頻格式和/或線性PCM音頻系統。表三給出3種音頻系統的技朮參數。1992年美國杜比實驗室發布了AC-3數字環繞立體聲系統,以
6個完全獨立的聲道(左、右、中、左環繞、右環繞和超重低音,簡稱為5.1聲道)和全頻帶(∼20KHz)高精度逼真聲場,產生非常好的
臨場數字環繞高保真音響效果。
高相容性:DVD視盤機、DVD唱機和DVD-ROM/R/RAM均可播放CD唱盤﹔DVD視盤機和DVD-ROM/R/RAM均能重播VCD盤
;DVD-ROM/R/RAM也可讀取CD-ROM盤。
高可靠性:DVD採用RS-PC(Reed Solomon Product Code)糾錯編碼方式和8/16信號調制方式,確保數據讀取可靠。糾錯碼(ECC)塊長為
16個記錄扇區長度(38688個字節),對應光道上82.5344mm長度;若原始誤碼率為10-3,經糾錯後,誤碼率可小於10-20,遠遠低於
計算機所需的誤碼率10-12。為了有效地防止軟件被復制,在美國活動圖像協會(Motion Picture Association of America)的積極參預下
,於1996年7月同東芝、索尼等12家家電與計算機公司就DVD軟件版權與防盜版問題達成一致協議。1996年10月,由各方組成的
DVD技朮聯合會公佈了DVD軟件和硬體採用的亂碼技朮以及按6大地區區域碼分區發行軟件的措施,實現了軟件著作權保護與可靠
使用。
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