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Blu ray Disk 藍光光盤技術發展概況

(2007-12-11 17:05:50) 下一個

光光展概況

 

在全球的光存中,CDCD-ROM DVD-ROMDVD-RW DVD+RW品被廣泛采用,然當前DVD在存的密度及寫速度方麵和CD相比,已有了足的進步,但它都采用色激光波段行數據的取和刻寫,使得光存的密度及寫速度提高的算不上太大。而新一代DVD采用全新的色激光波段行工作,存容量可翻將近6倍之多,使高密度光存的技突破得很大。

 

2002年初,DVD論壇的主要成再也忍受不了可擦寫DVD準之爭給業界引起的混亂和爭,由DVD論壇會的9個成員經過一周時間的激烈討論之後,最宣布支持采用色激光DVD製定出新的高密度DVD準——Blu- ray DiscBRD),作當前采用色激光存的各DVD準的取代者。

 

然而一提議開始卻未得到整個DVD論壇的一致通,因多數人認為BRD準會使界從光技術轉光技的成本高。

 

BRD術標然尚未得DVD論壇的最,並且受到來自改光技術標準的阻力,但BRD起者都是DVD論壇的指會成,並且大多是些全球聲名赫的廠商,它HitachiLGMatsushita PioneerPhilipsSamsungSharpSonyThomson Multimedia9個核心成的倡意味著BRD以官方授予的合法地位正式登上史舞台的伐已不了。

 

實際上,用色激光波段取代色激光的存,並非由DVD論壇的主要成所研,而是由日本的NichiaToyoda Gosai兩家公司利。據IDG的相關報道,兩家公司了爭奪藍光存上的問題,持6年之久的爭訴訟,延展和用。不20028月中旬,一爭達成和解,兩家廠商采取和與合作的方式始向其他廠商提供技,從而清了DVD程中的一大障礙,使早已蓄發藍DVD的各廠商笑顏綻開

 

DVD起,除了被希望用以束可擦寫DVD準之爭的局麵之外,其更大的市力是高清晰度數字電視HDTV業務在全球範內的陸續(例如美國在2003年率先HDTV的有網,中國也確立了幾年內HDTV全麵取代傳統電視網的劃)。因高清晰電視的數據傳輸率至少23Mbps,如果要133的高清晰電視節目,光的可用空間勢必超20GB這樣 DVD的容量也無法滿足要求。

 

一、下一代DVD準之爭

 

新一代DVD準一直存在三大陣營之爭。力最陣營為索尼、鬆下、先、三星、利浦等的DVD;原本屬於該陣營芝,突然在20036月與NEC手推出了AOD準;台灣地區提出了HD-DVD準。三大陣營的共同之是所用準都使用“色激光技”,然而我國大EVD色激光技”。

 

下一代DVD準一直是世界家電業IT共同注的焦點,世界子企業為了製定下一代DVD格而專門組建了國際團DVD盟。

 

當國內企業還DVD問題而考如何提價的候,國際團DVD盟卻突然宣布放棄候製定的內特進規一的工作目也就是DVD盟之前一直在推崇的DVD支持廠商始了分裂。些核心成分成了 AODBlu-Ray Disc兩個準群落。支持DVD(blu-ray)的廠商軍團包括:索尼、鬆下、日立、先、夏普、三星、LG利浦、以及法國的Thomson MM;而芝和NEC另外提出自己要去Advanced Optical Disk準,AOD。本來芝一直在是否加入DVD陣營上猶豫,但最去做AOD

 

就在整個子行業還為藍DVDAOD如何“劃江而治”談論候,台灣地區也來局。台灣地區的工研院光所提出HD-DVD準。台灣地區的光極主成立‘前瞻光存研發聯盟’,希望合台灣地區的芯片、影碟機、以及片生商。實際上台灣地區子行希望通HD-DVD準的推出,跳AODBlu-Ray的高額專不禁令人想到DVD利事件後,國內廠商合搞出的EVD。而且按照光所的明,其將EVD後,再度合中國內地共同製定兩岸HD-DVD格。如果EVDDVD利逼出來的物的,那 HD-DVD肯定就是針對下一代DVD門檻的反

 

芝在正式退出Blu-ray Disk陣營後,與NEC手推出新一代的DVD格,並已經獲DVD Forum會通知,將格製定工作,使得原本呈分裂的下一世代DVD格愈混亂。如今台灣地區又提出HD-DVD準不免火上油。但是HD-DVD準也麵著很多巨的問題,先不說這準能不能DVD Forum會,就是台灣地區製造的廠商能有多少力支持準也難說,而且台灣地區製造DVD域本身就沒有什麽優勢,所以HD- DVD準提出者台灣地區的工研院光所上來就提出了與內地合的定製準的想法。不由得令人想到3G準目前三分天下的局麵。同也從麵再一次印中國市容量於製定準的影響。

 

使用光技準區如下:

 

Blu-ray(DVD):使用RLL1/7編碼信號理,數據保護層僅0.1MM,所以造成片必使用光盒才能保數據單層容量23.3/25/27GB麵雙50GB

 

Advanced Optical Disk:使用PRML編碼信號理,數據保護層0.6MM單層15GB-20GB,重要的是可以與DVD相兼容。

 

HD-DVD使用8/15編碼信號理,單層容量可達1727GB

 

DVD論壇來隻承DVD準。新一代DVD播放機采用“色激光”格式大局已定。

 

EVD不可能成DVD的未來展方向,光最會被光取代。EVD主要強調高清晰度,但是色激光技在性能上更。它將成倍提高數據存量,其數據存普通DVD5倍,同也具高清晰度和與數字高清電視配套使用的點。

 

二、光光盤組織簡

 

光光盤組織(Blu-ray Disc Founders)成立於20025月,由支持推廣光光格式用的9家廠商成,包括日立、LG子、鬆下、先利浦、三星子、夏普、索尼和,此後加入的4、惠普、三菱子和TDK20028月,芝、NEC盟推出的替代技,同使用色激光,但由於可使用與DVD相同透從而容DVD廠商利用有生產線進行製造,因此其更具有成本優勢對藍光光盤組織造成了極大的威

 

光光盤組織2003217始提供新一代光盤規格“光光”的技。此次的授權對象是用於像機的可擦寫光盤規格。光光盤組織20026月公布了該規格的。要想開發、生售基於光光的可擦寫品,主要來須簽2個授合同。一個是有可擦寫格的格式和商光光可擦寫格式和商權協議(Blu-ray Disc Rewritable Format and Logo License Agreement),要與該組織9家公司定合同。另一個是有可擦寫格的版術藍光光可擦寫格的內容保權協議(Content Protection System Adopters Agreement for Blu-ray Disc Rewritable),要與索尼、鬆下、利浦等3家公司定合同。2個合同期限均字之日起的10時間。由索尼負責對外授權業務。另外,此次的合同不包括光光盤規格的相關專利授(版除外)。相關專利授須單獨與各企業簽定合同。

 

在格式和商方麵,授權對象的種類大體分4。(1)麵向可擦寫光光放機和像機;(2)光;(3)元件;(4)生產設備檢測設備。授權費為每類3萬美元。2權時3萬美元的基追加2萬美元即5萬美元。3以上的授權時總計為6萬美元。

 

的相方麵,種類3。具體分是(1放機和像機;(2)光;(3)元件。年的管理1種為12000美元,2種總計為2萬美元(12000美元+8000美元),3種總計為24000美元(1 2000美元+8000美元+4000美元)。此外,作管理密部機器征收0.1美元,每張征收0.02美元。另外,管理密鑰每受理一次,就要另外收取500美元的手續費

 

20045月以索尼、利浦等首的“光光盤組織Blu-ray Disc Founders)”宣布,將在目前13家成的基上吸其他廠商建立“光光盤協會”(BDA, Blu-ray Disc Association)該協會將入會企光光盤產品的開發用、推廣等提供技支持,內人士指出“光光盤組織”此意在成更廣泛的同盟,推動藍光光下一代光盤標準。

 

光光盤組織BDF)公布了將作為繼BDF體而於200410月成立的“光光盤協會(BDA)”的活概要。

 

參加BDA的成將根據所獲權限和活3個等。自最高等依次是Board of Directors(理事會)、Contributors獻者)和General Members(普通成)。

 

理事會負責BDA的所有決策。從組織內部的地位來,近似於DVD論壇中批準格的最高決機構——幹事會(Steering Committee)。有的13BDFBDA成立始將直接入理事會。不,數量尚未確定。也就是今後有增加的可能性。BDA成立後將通兩年一次的選舉,從下麵所獻者中出新的理事會成

 

獻者能參與光光盤規格的製定。由些企業組成的委會(Joint Technical Committee合技會)所製定的格最終經過理事會的批準將成正式格。

 

普通成除可以參加BDA舉辦光光的普及活外,了解BDA內部討論的部分內容。

 

BDF20049始征集獻者和普通成2004104月將在京召BDA首次會kickoff meeting),討論管理規則等內容。

 

此次“光光盤組織建更廣泛的同盟,無疑是希望團結更多的企加盟後形成更大的製造模以降低成本;此外眾多廠商的加盟可以推進藍光光術應用的增加有助於其立足市 

 

三、DVDDVD的技

 

當前流行的DVD采用波長為650nm色激光和數字光圈0.6的聚焦鏡頭片厚度0.6mm。而DVD采用波長為450nm紫色激光,通廣角鏡頭上比率0.85的數字光圈,成功地將聚焦的光點尺寸得極小程度。此外,DVD構中采用了0.1mm厚的光學透明保護層,以減少片在轉動過程中由於斜而造成的寫失常,使得片數據取更加容易,並極大地提高存密度提供了可能。

 

DVD片的距減小至 0.32mm僅僅是當前DVD片的一半; 而其記錄單元——凹槽(或化學物變單元)的最小直徑是0.14mm,也DVD片的0.4mm凹槽小得多。

 

DVD單層盤片的存容量被定義為23.3GB25GB27GB,其中最高容量(27GB)是當前DVD單層盤片容量(4.7GB)的近6倍,足以存2播放時間的高清晰度數字視頻內容,或超13播放時間電視節目(VHS製式量,3.8MB/s)。這僅僅單層實現的容量,就像傳統DVD片一DVD樣還可以做成麵雙、雙麵雙

 

被提DVD格式具有36MB/s的數據傳輸速率,並且采用MPEG-2流媒體的壓縮方式,以與全球的數字廣播準保持兼容。然而,DVD格式本身與存的DVD格式並不兼容,因此一些起者極倡議藍DVD統應該在某些方麵與傳統DVD保持兼容,以更加利地得以普及。

 

四、“光”真的能成DVD終結者?

 

光”技使用色激光,不是目前所用的激光,從而使一的容量大幅提高。“光”光能將在一般DVD的存容量提高5-6倍,可以記錄13個小的普通電視節目或2個小的高清晰度電視信號。在用作高清晰數字音像記錄設備電腦外存器等方麵有很廣用前景。比目前的DVD在容量和量方麵都高出一

 

盡管Blu-ray有高容量的優勢,但同任何新技,它也會來一些弊端。甚至有人認為Blu-ray的出偏離了光盤發展的正。眾所周知,普通用戶對的保存和使用都是相當隨便的,因有它的特點:即表麵有汙漬損傷也可照常使用。但Blu-ray卻打破了傳統,由於其保護層僅0.1mm,因此其耐性相對傳統盤顯得非常脆弱。盡管SONY推出了光光的保用光盒,但另外的使用光的方式然有些勉

 

產業化路上,DVD也存在激光器價格偏高,碟片、目缺少支持以及產業界製作設備需大模更新等不利因素。

 

另外,因不願意DVD產業輝煌期,在七大影製片商支持下,美國華納公司推出仍采用光光物理格式,采用高壓縮比技又推出一新型DVD,可望接提高存容量。

 

要使DVD真正成家庭激光放映設備要看市的接受程度。因DVD光”光容量的提高有限,並非一革命性的技術變革。特在中國市,高清晰度電視遠未普及,用在普通電視機上,DVD於精度更高的光,普通電視機的解析度跟不上,效果無法體這種情況下光容量的增加充其量隻是增加了普通電視節目內容,因此目前就光”光將成DVD終結還為時過早。

 

知道,目前的國內DVD影碟機已經處於全麵替代VCD的迅速普及期,“光”如果作 VCD的直接替代品參與爭,由於市培育尚需時間,它已失去先機。如果“光”要成DVD的替代者,直接取代目前DVD打下的市需要看消者能否接受,由於目前DVD在市的占有率已相當高了,人是否會選擇這個相DVD並沒有提高了多少的新技術產有待察。

 

由於“光”並沒有具革命性革的技特征,因此它的壽命是否會需要市檢驗。而目前已了另一更先的技,“光”會不會成種過渡性的準?目前,9CDVD為藍光天DVD一旦市化後,主攻的將是歐美市,但是目前普通DVD是占據的主流品,而其中自中國的DVD品,已三到四成的份。如果今年繼續讓中國DVD在歐美自由售,DVD 場趨和,意味著DVD失最大的市。因此,中國DVD自然就成了9C的“眼中”。

 

五、光主流

 

索尼20036表了使用紫色激光光源的新一代光盤規格“光光”的世界首款像機“BDZ-S77”。建零售價45萬日元(合人民3萬元)。內置BS數字電視調諧器,可以2個小HDTV映像。

 

BDZ-S77”BS數字電視調諧器外,內置有微波模擬電視調諧器。除可以直接保存 BS數字電視MPEG-2視頻的“DR模式”以外,采用了可以長時間錄製微波模擬電視節目和BS數字電視節目的“HR模式(高畫模式)”、“SR 準模式)”以及“LR長時間模式)”總計4種錄像模式。DR模式可以製大2個小1080i720p的映像數據(最大數據傳輸速度 24Mbit/秒)。480p映像可以4個小(最大數據傳輸速度12Mbit/秒),480i映像可以4.4個小(最大數據傳輸速度11Mbit/秒)。

 

在最大數據傳輸速度16Mbit/HR模式時間約為3個小SR模式在平均 8Mbit/時錄時間約為6個小,平均4Mbit/LR模式時間約為12個小支持使用微波模擬電視BS數字電視目表的預約。此外具有能DV像機接的DV端子,並可以將所拍的映像保存到光光中。

 

BDZ-S77”夠記錄和播放可擦寫光光,而且可以播放DVD-VideoDVD-RW(支持DVD-Video兼容模式和VideoRecording格式)、DVD-R(支持DVD-Video兼容模式)、音 CD以及CD-R/RW(兼容音CD)。與此像機的表相對應將上市記錄容量23GB的可擦寫光。價格3500日元(合人民230 元)。

 

富士公司於在2003121像用光碟Blu-ray Disc“BLRW23FA”款商品化的光碟是支持Rewriteable Format Ver.1.0準的可重寫型,容量23GB,能直接製大2的數高清晰度電視節目。富士品的推出誌著光碟品已經開用化和普及化了,相信在幾年後,將來數字高清晰像將成家庭像的主流。

 

鬆下產業20047月底推出了光光盤錄像機“DMR-E700BD”DMR- E700BD功能,隻配備錄像和播放等基本功能,盡量減少新功能開發,從而使上市之初就實現了低於30萬日元(合人民2.3萬元)的價格。通盡可能直接沿用有元件來最大限度地削減生成本。

 

DMR-E700BD采用了將DVD-R/-RAM裝置和光光裝置並排設計的“雙光驅結構”。外形尺寸368mm)×268mm縱長)×73mm(高),型。

 

鬆下選擇雙光驅結構的原因是“了減DVD裝置的有關測試檢驗工作,以便將源集中到光光裝置的開發上”。實際上,此次采用的DVD-R/-RAM裝置直接沿用了“DMR-E50”等上一代以前的鬆下DVD像機采用的品。而 DVD裝置也在不斷取得展,目前已支持高速刻麵雙型光。如果是雙光驅結構,就能很容易地將先行開發DVD像機刻播放裝置的特點用於光光盤錄像機中。

 

DMR-E700BD檢測使用機械式開關種類不同的光會改變開關往裏送的力度,由此即可檢測出以下3:(1DVD-VideoDVD-R及音CD等裸光,(2)盒裝可擦寫光光,(3)盒裝DVD-RAM。(1)和(32會送入DVD裝置,光2被送入光光裝置。之所以能2)和(3)是因盒的縱長尺寸不一DVD -RAM盒比光光。插入盒裝DVD-RAM後,由於開關的距離會加大,因此就能檢測兩者的不同。

 

日本先成功開發了可支持DVD媒體記錄和播放的光光用的芯片,以及可記錄和播放DVD光光用的激光。先200483日於行的“Blu-ray Disc Information Seminar”上做了首次展示。

 

此次的芯片是先與其他公司共同開發的,主要由3枚芯片成。具體來為負責信號理的模前端LSI,負責藍光光盤記錄編/等的數字信號LSI負責DVDCD記錄編/等的DSP芯片與激光一端封裝的DVD色半體激光器驅動IC光光盤藍紫色半體激光器驅動IC以及受光部分的OEIC等配合使用。

 

此次的激光可支持光光媒體以及DVD媒體的記錄和播放。不支持CD記錄和播放。由於光光DVD所采用的不同物的數孔徑(NA)差,以及光構造的不同造成的球麵失真,通刻有微凹凸的PSEPhase Shift Element補償NA0.85的物1枚玻璃鏡頭構成。工作與物鏡間的距離方麵,光光盤為0.5mmDVD0.3mm

 

皇家利浦20047開發成功了能和播放CDDVD光光3代光的激光OPU81” OPU81單層25GB可擦寫光光能刻和播放麵雙50GB。同時還能刻CD-RCD-RW、追DVD和可擦寫 DVD。並且支持麵雙DVD+R的刻OPU81的高度20.2mm,支撐激光2個滑動軸間56.5mm,重量50g

 

六、光技電視領域中的具體

 

光技開發出來專業,目前麵容量23.3GB,相關驅動器性能可以達到:72Mb/s,雙光144Mbps寫速率,可記錄85DVCAM45MPEG IMX 50M量的素材,存儲時間30年,相關設備運行條件040℃,存條件-2060℃。Sony公司的XDCAM係列專業盤產實現了高數據傳輸長時間記錄,其品係列包括攝錄機、放機、非編輯和移動編輯,覆蓋了目製作全流程。專業統為徹底打通無磁工作流程提供了技,可給現有的電視製作流程來革命性的化。

 

化工作流程有兩個非常重要的環節,一個是目上,另一個是在上後的初期目和二次目。專業些方麵有傳統無可比優勢,從最初的拍攝環節開始,有很多的元數據就已經記錄在光上,也就是很多目工作在前期就可以鬆完成,而專業在上載環節中又有著比磁無可比優勢,在關鍵環節助全流程的化,使得在網製作程中效率大大提高。而隨著專業在網製作係中的入,除了發揮目製作中比磁優勢外,在目交中可以同跨越AVIT兩個平台,在方麵今後目的存也會生很大的影響。

 

BIRTV2004上,Sony公司將集中力量展示XDCAM專業係列品:包括可以記錄DVCAM格式的PDW-510P攝錄機、可在DVCAM記錄格式及MPEG IMX記錄格式之間進行切PDW-530P攝錄一體機、PDW-D1專業盤驅動器、PDW-V1便攜式專業盤錄像機、PDW-1500小型專業盤錄像機以及功能完善的XPRI係列非編輯

 

PDW-510PPDW-530P專業盤攝錄一體機可以方便靈活地在任何境下定地使用。與傳統帶攝錄一體機不同,專業盤攝錄一體有高效率的素材瀏覽搜索能力、完善的編輯功能和高速素材文件上功能。利用基於圖標方式的素材搜索功能,者可以方便地瀏覽記錄在光上的素材,可以利用基於EDL(編輯決定列表)方式的編輯功能在攝錄一體機上實現以往需要兩台像機才可以實現對編/ 功能,將極大地提高新聞類節目的製作效率。兩款專業盤攝錄一體機配置以太網接口,專業中的素材可以通接口直接向非編輯素材。

 

XDCAM PDW-D1是一具有高速i.Link接口的外置式專業盤驅動器。D1驅動器體小巧,非常便於攜和使用,是配合Sony XPRI全功能筆本非編輯完成目製作的利器。利用D1驅動器,用可以以最低的成本有一套完整的專業盤編輯

 

XDCAM PDW-V1便攜式像機、PDW-1500小型像機有小巧的身材和大的/編輯功能。考到與多格式磁帶設備的兼容使用,PDW- 1500小型像機可以作為編輯放像機與傳統帶錄像機合成高效的編輯。同PDW-1500的雙光頭讀設計準配置千兆以太網(Gbps)接口又可以使PDW-1500一台高速目素材上,使得XDCAM大的非編輯支持能力得到充分的發揮

 

20048月的雅典夏季奧運會上, SonyXDCAM專業係列品被廣泛用於全球各大電視奧運體育事的播。中國中央電視台(CCTV)體育中心在本屆雅典奧運會上采用了解XDCAM專業統進行百年奧運的現場報道。

 

CCTV使用XDCAM專業盤攝錄一體機記錄下來比景,將目素材在第一時間 XDCAM編輯統進行快速編輯,或者通形式的網絡設施向後方目製作中心行高速傳輸;回到IBC(國中心)的成品目光或是原始素材光可以通以高率和低率方式向非性製作網絡進行高速上;在非編輯中,來自XDCAM專業目內容和來自傳統帶設備目內容可以實現融合,形成最目。

 

七、 中國力爭下一代光取得突破

 

在眾多跨國公司的淩厲夾擊下,在水與火的夾縫中,中國光盤產業究竟有無出路?無是有會,都已瞄準了下一代技

 

中國光盤產業,我國已宣布2008播數字電視,高清示器市不斷大,消者在首企盼高清晰激光視盤播放機。“次技術轉關頭後來者提供機會,中國提供了周旋機會”。

 

科技部973專門就“超高密度超快速信息存理的基研究”立。光中心已在“多波光存”基上研出新型激光視盤機,並申中國利和1美國利。利用一技,可將存量提高近3倍,數據傳輸率提高4倍。

 

目前光盤產業識產權的核心問題是光格式。目由於采用全新的編碼體係,可在基本技相同的情況下建立具自主產權的光盤產品序列,有望建立具有自主產權的光盤產業開辟新途徑,脫知識產權問題的困

 

我國有巨大的國內市作後盾,光盤產業應敢於在所“國際標準”麵前新立異。也是台灣、美國企願與我合作研製機並步開發的主要原因之一。科學家劃把一技用於光光,並與台灣合作製定中國光盤標準。

 

家指出,如果改用一新格式,我國光機可與“國際標準”兼容,而外國光機卻不能中國光。“目國家投了3000萬元,5年已經過去了三年半。下一步關鍵在於用推廣,在於企參與,在於能否迅速推出高價低的品。隻有這樣,光盤產業才有可能鹹翻身。”

 

2001年,中國光盤產業會曾提出新一代光播放機的技關項目清,包括激光LD激光光學、多、新的數字壓縮12。“目至今仍有實際。”

 

國內研究機構已在研究光激光器,加上光盤產業本地化取得的展,在第三代光上占據一席之地不是沒有可能。關鍵在國家有力的組織下,上下遊合,學研行。

 

和彩電產業最初是大模引不同,光盤產業是在市條件下民自己搞起來的,幾年功夫中國人已產業玩得很熟,在市中形成了一支伍。隻要契合市需求,不一定走國外的路,相信也能造出一個產業
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