Технология Blu-Ray

Вступление

Если в аудио на массовом рынке сейчас начинается серьезный спор между технологиями DVD-A и SACD, то для видео мы наблюдаем - DVD vs Blu-Ray. При этом ситуации зеркально подобны, поскольку SACD и Blu-Ray - это технологии будущего, сегодня доступные только по очень высоким ценам.

Их приход на потребительский рынок рассчитывается примерно в одно и тоже время - начиная с 2004 года, хотя первые модели приводов находятся в промышленном производстве уже сейчас. За SACD и Blu-Ray стоят ведущие производители мира, а возможности, которые сможет получить обыкновенный пользователь в ближайшем будущем просто впечатляют.

Технология Blu-Ray

Девять компаний Hitachi, LG, Matsushita (Panasonic), Pioneer, Philips, Samsung, Sharp, Sony и Thomson задались целью создать цифровые видео-диски нового поколения. В поисках совершенства они пошли по пути, известному нам со времен разработки DVD, хотя с некоторыми новыми идеями.

За основу технологической разработки был принят новый стандарт, предусматривающий считывание информации с помощью синего лазера. Для обычного CD-ROM применялся луч лазера с длиной волны 780 нанометров (нм) и, соответственно, емкость носителя информации составляла порядка 700 Мб.

Для технологии DVD стали применять лазер с более короткой длиной волны 650 или 635 нм, и это позволило увеличить емкость. В стандартном виде было достигнуто рекордное на то время значение в 4,38 Мб. Но это не стало пределом, так как практически сразу разработчики предложили новые технологии по удвоению плотности записи информации - появились двухслойные и двухсторонние диски.

Двухслойность достигается за счет внедрения полупрозрачного слоя, который прозрачен для света с одной длиной волны и отражает свет другой длины волны. При этом геометрические размеры DVD-дисков остались такими же как и у CD, что позволило выпускать гибридные устройства, способные воспроизводить как обычные компакт-диски, так и DVD. Рекордная емкость DVD-дисков стала равна 15,9 Гб (по 7,95 Гб на каждую сторону двухслойного диска).

В технологии Blu-Ray используется синий лазер с длиной волны 405 нм. Такое уменьшение позволило сузить дорожку в два раза больше, чем у обычного DVD-диска до 0,32 микрон, и увеличить плотность записи данных. 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.

Помимо этого у BLU-Ray приводов увеличено значение числовой апертуры линзы (NA - Numeric Aperture) с 0,6 до 0,85. Новый формат обеспечивает рекордную скорость передачи данных 36 Mbps, при общей емкости диска 23.3GB/25GB/27GB. В данном случае мы говорим о дисках, имеющих геометрические размеры обычного CD (120 мм в диаметре). Но это далеко не все, на что рассчитывают разработчики Blu-Ray. Например, Philips выпустила 30-мм диски и привод к ним.

Емкость таких носителей информации составляет 1 Гб. Эта разработка предназначается для пользователей портативных устройств и мобильных телефонов. Но если мы сейчас говорим о Blu-Ray-диске (BD), то подразумеваем принятый стандарт - размеры как у CD (120 мм в диаметре), емкость - 27 Гб.

На этой схеме показана основная разница между конструкциями однослойных DVD и BD-дисков - меньшая ширина дорожек на BD позволяет увеличить объем носителя в пять раз.

За счет чего достигается большая плотность записи? Увеличение числовой апертуры линзы с 0,6 до 0,85 позволяет увеличить плотность записи в два раза, а более короткая длина волны - в 2,6 раза. Умножая два коэффициента друг на друга мы получаем искомый результат - увеличение емкости по сравнению с DVD в пять раз.

Здесь мы можем увидеть преимущества более тонкого защитного слоя в случае, когда чтение производится с наклоненной поверхности диска. Из иллюстрации становится понятно, что технология чтения данных Blu-Ray предлагает более толерантный помехоустойчивый вариант.

Blu-Ray диски предназначены большей частью для записи цифрового видео. Так, например, их хватит для того, чтобы записать до 2 часов в формате HDTV (телевидения высокой четкости) со скоростью передачи данных более 24 Mbps или более 12 часов видео с 4 Mbps (SDTV/VHS). Ожидается, что с массовым приходом цифрового телевидения стандарт HDTV станет необходимым апгрейдом для тех, кто стремится к качеству. Устройства Blu-Ray позволяют производить качественную (самую качественную на сегодня) запись телепрограмм, фильмов, сигнала с цифровых камер и т.п.

В марте этого года был стандартизирован вариант Blu-Ray-дисков с емкостью 27 Гб (иногда он называется BD-27). На сегодня уже имеются двухслойные диски с удвоенным значением - 46,6/50/54 Гб соответственно. Сейчас выпуском именно дисков занимаются такие производители как Sony, JVC, TDK, Samsung. В скором будущем их станет намного больше.

Устройства Blu-Ray

Самым первым появился рекордер Sony BDZ-S77, представленный на CES 2003 в начале этого года.

Данное устройство позволяет:

• Воспроизведение записанных DVD и CD, CD-R и CD-RW-дисков
• Запись на Blu-Ray Disc Blank Media.
• (i-link) DV-вход для коммутации с цифровой видеокамерой.
• S200 - возможность цифровой коммутации двух Blu-Ray-устройств.
• Использование однослойных перезаписываемых дисков 23GB BRD.
• Запись в режиме реального времени с использованием компрессии стандарта MPEG II и возможностью сохранения до 12 часов видеоинформации на одном Blu-Ray-диске.
• Быстрый поиск по произведенным записям, и система навигации по диску.
• Технологии удаления шума Motion Adaptive Field Noise Reduction, Block Noise Reduction, а также видео-эквалайзер (Video Equalizer).
• Качественная запись HDTV прямо со спутниковой тарелки.
• Запись многоканального звука стандарта AAC 5.1.
• Динамический диапазон воспроизводимого аудио с DVD - 108 дБ, с CD - 100 дБ.
• Возможности редактирования видео до записи на Blu-Ray-диск (технологии Time Based Corrector,
• Pre-Field Noise Reduction и Pre-video Equalizer).
• Таймер. Автоматизированное управление.
• Защита авторских прав самого высокого уровня.

На IFA 2003 было также представлено Samsung BD-1000 - устройство, до спецификации которого добраться достаточно трудно. Но известна примерная цена на него - около $3000-4000. Вариант от Sony примерно такой же по стоимости. Помимо этого на сайте www.blu-ray.info можно найти фотографии устройств-прототипов и от других фирм.

Hitachi


JVC


Panasonic


Philips


Pioneer


Sharp


Zenith

Как видно выпуском устройств и дисков занимаются и фирмы, не входящие в девятку разработчиков. Не так давно было заявлено, что лицензия на технологию Blu-Ray выдается на 10 лет. Ее стоимость будет равняться от 20 до 60 тыс. $ в зависимости от того, что ее покупатель станет выпускать - приводы, диски либо комплектующие.

В завершении

На самом деле, к сожалению, по технологии Blu-Ray сейчас невозможно найти много информации. Приводы пока представлены только на выставках как ноу-хау нового поколения. Хотя этот стандарт, судя по последним событиям, серьезно рассматривается как технология будущего.

Выступая в январе этого года на выставке Consumer Electronics Show, оперативный директор Sony Кунитаке Андо заявил о том, что массовый выпуск устройств Blu-Ray начнется уже в 2003 году, первоначально стартуя с азиатского рынка. Это, кстати, во многом оправдано, поскольку, например, Япония собирается полностью переходить на цифровой формат телевизионного вещания (если они уже не перешли).

Но внедрение Blu-Ray на мировой рынок - дело не из самых легких. Сейчас DVD до сих пор держит лидирующие позиции в сегменте верхнего диапазона пользовательских цен. Этот рынок еще только начинает развиваться. Поэтому очевиден тот факт, что Blu-Ray серьезно о себе заявит после превращения DVD в дешевую технологию. И, скорее всего, заявит он о себе совместно с Super Audio CD.

Еще хочется отметить, что емкость, помещающаяся на обычную 120-мм болванку никогда так близко не приближалась к характеристикам HDD.

Титул