DVD-Normung 16.09.2018 Maximilian Beck
Gliederung Geschichte der DVD Standardgebende Organisationen 2.1. DVD Forum 2.2. DVD+RW Alliance Technische Daten 3.1. Zugriffstechnik 3.2. Speicherkapazität DVD-Formate 4.1. DVD-Datenstrukturen 4.2. Beschreibbare DVD-Formate Mögliche Nachfolger Quellen 16.09.2018 Maximilian Beck
Toshiba und Time Warner 1. Geschichte der DVD Anfang der 1990er Jahre Die Compact-Disc (CD) setze sich als Massenspeicher-Medium bei Computern durch Unterhaltungsindustrie wünscht ein Medium, mit dem Videos ähnlich komfortabel gehandhabt werden können, wie Musik- und Sprachaufnahmen mit der CD (Speicherkapazität der CD zu gering) Neue Entwicklungen Toshiba und Time Warner Super Density CD (SD) Sony und Philips Multimedia CD (MMCD) 16.09.2018 Maximilian Beck
1. Geschichte der DVD September 1995 Einigung auf einen gemeinsamen Standard (Geburt der DVD, Gründung des DVD Consortium) Filmindustrie Sony und Philips Multimedia CD (MMCD) Toshiba und Time Warner Super Density CD (SD) Digital Versatile Disc 16.09.2018 Maximilian Beck
1. Geschichte der DVD Ende 1996 erschienen die ersten DVD-Medien und Abspielgeräte 1999 kamen die ersten DVD-Brenner in den Handel (Preis > 2500 €) Seit 2001 werden in Deutschland mehr Spielfilme auf DVD verkauft als auf VHS 16.09.2018 Maximilian Beck
2. Standardgebende Organisationen Für die DVD-Standards sind zwei Organisationen verantwortlich: DVD Forum (http://www.dvdforum.org/) DVD+RW Alliance (http://www.dvdrw.com/) 16.09.2018 Maximilian Beck
2.1. DVD Forum Freiwillige Vereinigung von inzwischen 195 Firmen (Stand 06. Juni 2007) 1995 unter dem Namen DVD Consortium von folgenden 10 Firmen gegründet Hitachi, Ltd., Matsushita Electric Industrial Co. Ltd., Mitsubishi Electric Corporation, Pioneer Electronic Corporation, Royal Philips Electronics N.V., Sony Corporation, Thomson SA, Time Warner Inc., Toshiba Corporation und Victor Company of Japan, Ltd.. 16.09.2018 Maximilian Beck
2.1. DVD Forum 1997 umbenannt in DVD Forum Der Sitz ist in Tokio Zuständig für die Standardisierung von DVD-Formaten Rechte an den DVD-Namen und DVD-Logos Nur vom DVD Forum abgesegnete DVD-Formate dürfen das DVD-Logo tragen 16.09.2018 Maximilian Beck
2.1. DVD Forum Unterteilt in 11 Arbeitsgruppen (engl. Working group) WG1: DVD-Video and video recording applications. WG2: Physical specifications for DVD-ROM. WG3: File system specifications for discs. WG4: DVD-Audio applications. WG5: Physical specifications for DVD-RAM. WG6: Physical specifications for DVD-R and DVD-RW. WG9: Copyright protection. WG10: Professional applications. WG11: Blue Laser DVD. (HDDVD) 16.09.2018 Maximilian Beck
2.2. DVD+RW Alliance Ist ein Industriekonsortium („abgespaltet“ vom DVD Forum) Einführung von damals günstigeren beschreibbaren Alternativeformaten DVD+R und DVD+RW Mitglieder Dell HP Mitsubishi Chemical Philips Electronics Ricoh Sony Thomson Yamaha 16.09.2018 Maximilian Beck
2.2. DVD+RW Alliance Bedeutung der DVD+RW Alliance nimmt drastisch ab Gründe: Preisanpassung: Gleicher Preis für Plus- und Minus-Formate Keine Entwicklung eines DVD-Nachfolgers 16.09.2018 Maximilian Beck
3. Technische Daten Digitales Speichermedium, das optisch einer CD ähnelt (jedoch deutlich höhere Speicherkapazität) 16.09.2018 Maximilian Beck
3. Technische Daten Stackring Lead-in BCA (Burst Cutting Area) Stapelschutz Lead-in Organisationsinformationen z.B. Inhaltsverzeichnis BCA (Burst Cutting Area) Teil des Lead-in Speicherung von Serien-nummern Lead-out Schlussmarke 16.09.2018 Maximilian Beck
3. Technische Daten Datenbereich Pitlänge Land Pitlänge Pit Track Trackabstand Trackabstand 16.09.2018 Maximilian Beck
3. Technische Daten Kenndaten CD DVD Durchmesser 120 mm Dicke 1,2 mm Struktur aus einem Stück zwei Teile von je 0,6 mm Spurabstand 1,6 µm 0,74 µm Laser Wellenlänge 780 nm (Infrarot) 635-650 nm (Rot) Kleinste Pitlänge 0,83 µm 0,4 µm Kapazität pro Layer 650 bis 900 MB 4,7 GB Bitrate Nutzdaten max. 1,35 MBit/s 11,08 MBit/s Lebensdauer < 70 Jahre 16.09.2018 Maximilian Beck
3.1. Zugriffstechnik Lands reflektieren das Laserlicht Pit Lands reflektieren das Laserlicht Pits streuen das Laserlicht Pits und Lands stellen den logischen Wert 0 dar Der Übergang von Pit/Land und Land/Pit stellen den logischen Wert 1 dar 16.09.2018 Maximilian Beck
3.1. Zugriffstechnik Pits und Lands müssen lang genug sein, damit der Laser eine Veränderung erkennen kann Es ist also nicht möglich mehrere Einsen (1111111111) hintereinander darzustellen EFMPlus (Eight-to-Fourteen-Modulation-plus) Anhand einer Tabelle wird jedes Byte (8 Bit) in 16 Channel-Bits umgewandelt. Bei dem verwendeten Code stehen zwischen zwei Einsen mindestens zwei und höchstens zehn Nullen Modulation der Nutzdaten 16.09.2018 Maximilian Beck
3.2. Speicherkapazität Warum 4,7 GB ? Addieren der Datenrate pro Sekunde inkl. Bild, Ton und Untertitel Standardlänge pro Film in Minuten 4,69 MBit * 60 * 135 = 37,989 GBit / 8 = 4,749 GByte Umrechnungsfaktor in Minuten Umrechnungsfaktor in Byte 16.09.2018 Maximilian Beck
3.2. Speicherkapazität Dual Layer (Minus) / Double Layer (Plus) 16.09.2018 Maximilian Beck
Informationsebenen / Layer 3.2. Speicherkapazität Typ Durchmesser ein- / doppelseitig Informationsebenen / Layer Kapazität Video Spieldauer DVD-5 12 cm einseitig eine 4,7 GB > 2 Stunden DVD-9 zwei 8,5 GB ~ 4 Stunden DVD-10 doppelseitig 9,4 GB ~ 4,5 Stunden DVD-14 eine/zwei 13,2 GB ~ 6 Stunden DVD-18 17 GB > 8 Stunden DVD-1 8 cm 1,4 GB ~ 1/2 Stunde DVD-2 2,7 GB ~ 1,3 Stunden DVD-3 2,9 GB ~ 1,4 Stunden DVD-4 5,3 GB ~ 2,5 Stunden 16.09.2018 Maximilian Beck
4. DVD-Formate Die DVD-Formate sind wie auch bei der CD-ROM je nach Anwendungsgebiet in "Bücher" eingeteilt. DVD-Datenstrukturen Beschreibbare DVD-Formate 16.09.2018 Maximilian Beck
4.1. DVD-Datenstrukturen Erlauben nur einen Lesezugriff DVD-ROM Speichermedium für Computerdaten Beliebige Ordnerstruktur Bis zu 17 GB Speicherplatz DVD-Video Mehrstündige Videos mit hochqualitativen, interaktiven Videosequenzen mit mehreren Soundspuren und Untertiteln. Die Video-Daten werden mit MPEG2 komprimiert. Vorgegebene Ordnerstruktur (AUDIO_TS und VIDEO_TS) Bis zu 8 Stunden Video möglich 16.09.2018 Maximilian Beck
4.1. DVD-Datenstrukturen DVD-Audio Hybrid-DVD Musik max. 24-Bit-Auflösung und 96 kHz Sampling-Frequenz. Vorgegebene Ordnerstruktur (AUDIO_TS und VIDEO_TS) bis zu 50h Musik Hybrid-DVD Einseitiger Alleskönner Kombination von DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio 16.09.2018 Maximilian Beck
4.2. Beschreibbare DVD-Formate Einmal beschreibbare Rohlinge „Recordable“ DVD-R Format des DVD Forums DVD+R Format der DVD+RW Alliance Organischer Farbstoff 16.09.2018 Maximilian Beck
4.2. Beschreibbare DVD-Formate Mehrfach beschreibbare Rohlinge „Rewritable“ DVD-RW ca. 1000 Mal DVD+RW ca. 1000 Mal DVD-RAM ca. 100 000 Mal 16.09.2018 Maximilian Beck
4.2. Beschreibbare DVD-Formate Mehrfach beschreibbare Rohlinge „Rewritable“ Metallische Schicht Phase Change: Veränderung der Kristallstruktur durch Hitze 16.09.2018 Maximilian Beck
4.2. Beschreibbare DVD-Formate Kürzere Lebensdauer als DVD-Datenstrukturen, da die Aufzeichnungsschicht empfindlich auf Sonnenlicht und Temperaturschwankungen reagiert Ob „Plus“ oder „Minus“ DVD-Format spielt heutzutage keine entscheidende Rolle mehr Preisanpassung Super-Multi-Brenner Die Verwendung von Aufklebe-Labels ist nicht zu empfehlen. (Zerstörung der DVD) 16.09.2018 Maximilian Beck
5. Mögliche Nachfolger Blu-ray Disc (Blu-ray) 50 Gigabyte High Density Digital Versatile Disc (HD-DVD) 30 Gigabyte Holographic Versatile Disc (HVD) 3,9 Terabyte Protein-basierte DVD 50 Terabyte 16.09.2018 Maximilian Beck
6. Quellen Webseiten: Zeitschriften: Bücher: http://www.wikipedia.de http://www.tecchannel.de http://www.dvdrw.com/ http://www.dvdforum.org/ http://www.elektronik-kompendium.de http://www.hcinema.de/wid.htm http://www.ecma-international.org Zeitschriften: PC Games Hardware Ausgabe 11/2003 Bücher: IT-Handbuch Westermann Verlag 16.09.2018 Maximilian Beck