数字多功能光盘
DVD
一種採用紅色鐳射讀取的數字光學儲存格式,透過單面或雙面、單層或雙層結構提供約 4.7 GB 至 17 GB 容量,並衍生出影片、音訊、資料及可錄規格。
詳細說明
DVD 是一種數字光學儲存格式。
1990 年代中期,消費電子與計算機企業將原本相互競爭的高畫質晰度光碟方案和多媒體光碟方案合併為統一規格,DVD 規範於 1995 年形成,首批播放機和 DVD-Video 影碟於 1996 年在日本上市。Digital Video Disc 和 Digital Versatile Disc 都曾被用來解釋這一名稱;DVD Forum 的規範通常直接把 DVD 作為格式名使用,不要求在產品上展開縮寫。
標準 DVD 的直徑為 120 毫米、厚度為 1.2 毫米,另有直徑 80 毫米的小型盤。碟片通常由兩片約 0.6 毫米厚的聚碳酸酯基片粘合而成,資料層可位於一面或兩面,每面又可設定單層或雙層。讀取系統使用約 650 奈米的紅色鐳射;相較 CD,DVD 具有更短的記錄標記和更窄的軌道間距,並採用 EFMPlus 調製與相應的糾錯結構,從而在相同直徑內容納更多資料。單面單層盤的標稱容量為 4.7 GB,行業稱 DVD-5;單面雙層約為 8.5 GB,稱 DVD-9。雙面單層 DVD-10 約為 9.4 GB,雙面雙層 DVD-18 約為 17 GB。這些數字按十進位制容量近似命名,作業系統按二進位制單位顯示時數值會較小。雙層盤的第二層可採用平行軌道路徑或相反軌道路徑,後者使讀取頭在層切換後沿相反方向繼續讀取,常用於連續播放的長節目。播放器重新聚焦時可能出現短暫停頓。
DVD 是介質家族,不專指電影影碟。
DVD-ROM 用於工廠壓制的只讀資料,DVD-Video 規定影片節目、音軌、字幕和導航結構,DVD-Audio 面向高規格音訊。DVD-R、DVD-RW、DVD+R、DVD+RW 和 DVD-RAM 使用不同的一次寫入或可擦寫技術;雙層可錄盤又分為 DVD-R DL 與 DVD+R DL。外形一致不能保證早期驅動器或播放器能夠識別所有分支。
DVD-Video 的主要影片編碼為 MPEG-2 Video,也允許若干低解析度 MPEG-1 模式。面向 525/60 系統的完整畫面通常為 720×480,面向 625/50 系統通常為 720×576,並可標記為 4:3 或 16:9。寬屏節目一般以非方形畫素變形儲存,播放時按顯示比例展開。電影來源內容可使用逐行編碼配合重複場標誌,也可在製版階段轉換為隔行影片;因此 DVD 不能僅由解析度標籤判斷其掃描與運動處理方式。典型 DVD-Video 使用 UDF 與 ISO 9660 的相容檔案系統,並把節目放在 VIDEO_TS 目錄。VOB 檔案複用影片、音訊、子圖字幕和導航資料,IFO 檔案儲存標題、節目鏈、章節、選單和流屬性,BUP 檔案是關鍵 IFO 資訊的備份。單個 VOB 檔案受檔案系統相容要求限制,長節目通常被拆成連續編號的檔案,但播放時仍可組成一個標題。
音訊可採用線性 PCM、Dolby Digital、DTS 或 MPEG Audio 等格式,具體必選能力隨地區和電視制式規範而異。光碟能夠同時收錄多種語言、評論音軌與不同聲道版本;影片、音訊、字幕和導航包共享 DVD-Video 的系統位元速率與碟片容量。字幕通常以子圖點陣圖儲存,不是由播放器自由選擇字型排版的純文字。多角度功能則透過交錯儲存多個影片分支實現,會顯著增加資料佔用。
商業 DVD-Video 可設定區域碼,將光碟和播放器劃分為不同銷售區域;區域 0 或 All 通常表示未限制到單一區域。CSS 用於加擾預錄影片資料,Macrovision 等機制曾用於影響模擬複製。區域碼與加密屬於訪問控制層,不改變碟片容量、影片制式或編碼規格;PAL、NTSC 等制式差異也不等同於區域碼。
可錄 DVD 在 1990 年代末至 2000 年代形成不同產業體系。DVD Forum 推動 DVD-R、DVD-RW 和 DVD-RAM,DVD+RW Alliance 推動 DVD+R 與 DVD+RW。後期多格式光碟機通常同時支援兩類可錄盤,但寫入策略、匯入區、缺陷管理和封盤方式仍有差異。DVD-RAM 採用更接近隨機存取介質的扇區管理,部分碟片裝在保護匣中,相容範圍與普通 DVD-R/RW 不同。