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Blu ray Disk 蓝光光盘技术发展概况

(2007-12-11 17:05:50) 下一个

光光展概况

 

在全球的光存中,CDCD-ROM DVD-ROMDVD-RW DVD+RW品被广泛采用,然当前DVD在存的密度及写速度方面和CD相比,已有了足的进步,但它都采用色激光波段行数据的取和刻写,使得光存的密度及写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,存容量可翻将近6倍之多,使高密度光存的技突破得很大。

 

2002年初,DVD论坛的主要成再也忍受不了可擦写DVD准之争给业界引起的混乱和争,由DVD论坛会的9个成员经过一周时间的激烈讨论之后,最宣布支持采用色激光DVD制定出新的高密度DVD准——Blu- ray DiscBRD),作当前采用色激光存的各DVD准的取代者。

 

然而一提议开始却未得到整个DVD论坛的一致通,因多数人认为BRD准会使界从光技术转光技的成本高。

 

BRD术标然尚未得DVD论坛的最,并且受到来自改光技术标准的阻力,但BRD起者都是DVD论坛的指会成,并且大多是些全球声名赫的厂商,它HitachiLGMatsushita PioneerPhilipsSamsungSharpSonyThomson Multimedia9个核心成的倡意味着BRD以官方授予的合法地位正式登上史舞台的伐已不了。

 

实际上,用色激光波段取代色激光的存,并非由DVD论坛的主要成所研,而是由日本的NichiaToyoda Gosai两家公司利。据IDG的相关报道,两家公司了争夺蓝光存上的问题,持6年之久的争诉讼,延展和用。不20028月中旬,一争达成和解,两家厂商采取和与合作的方式始向其他厂商提供技,从而清了DVD程中的一大障碍,使早已蓄发蓝DVD的各厂商笑颜绽开

 

DVD起,除了被希望用以束可擦写DVD准之争的局面之外,其更大的市力是高清晰度数字电视HDTV业务在全球范内的陆续(例如美国在2003年率先HDTV的有线网,中国也确立了几年内HDTV全面取代传统电视网的划)。因高清晰电视的数据传输率至少23Mbps,如果要133的高清晰电视节目,光的可用空间势必超20GB这样 DVD的容量也无法足要求。

 

一、下一代DVD准之争

 

新一代DVD准一直存在三大阵营之争。力最阵营为索尼、松下、先、三星、利浦等的DVD;原本属于该阵营芝,突然在20036月与NEC手推出了AOD准;台湾地区提出了HD-DVD准。三大阵营的共同之是所用准都使用“色激光技”,然而我国大EVD色激光技”。

 

下一代DVD准一直是世界家电业IT共同注的焦点,世界子企业为了制定下一代DVD格而专门组建了国际团DVD盟。

 

当国内企业还DVD问题而考如何提价的候,国际团DVD盟却突然宣布放弃候制定的内特进规一的工作目也就是DVD盟之前一直在推崇的DVD支持厂商始了分裂。些核心成分成了 AODBlu-Ray Disc两个准群落。支持DVD(blu-ray)的厂商军团包括:索尼、松下、日立、先、夏普、三星、LG利浦、以及法国的Thomson MM;而芝和NEC另外提出自己要去Advanced Optical Disk准,AOD。本来芝一直在是否加入DVD阵营上犹豫,但最去做AOD

 

就在整个子行业还为蓝DVDAOD如何“划江而治”谈论候,台湾地区也来局。台湾地区的工研院光所提出HD-DVD准。台湾地区的光极主成立‘前瞻光存研发联盟’,希望合台湾地区的芯片、影碟机、以及片生商。实际上台湾地区子行希望通HD-DVD准的推出,跳AODBlu-Ray的高额专不禁令人想到DVD利事件后,国内厂商合搞出的EVD。而且按照光所的明,其将EVD后,再度合中国内地共同制定两岸HD-DVD格。如果EVDDVD利逼出来的物的,那 HD-DVD肯定就是针对下一代DVD门槛的反

 

芝在正式退出Blu-ray Disk阵营后,与NEC手推出新一代的DVD格,并已经获DVD Forum会通知,将格制定工作,使得原本呈分裂的下一世代DVD格愈混乱。如今台湾地区又提出HD-DVD准不免火上油。但是HD-DVD准也面着很多巨的问题,先不说这准能不能DVD Forum会,就是台湾地区制造的厂商能有多少力支持准也难说,而且台湾地区制造DVD域本身就没有什么优势,所以HD- DVD准提出者台湾地区的工研院光所上来就提出了与内地合的定制准的想法。不由得令人想到3G准目前三分天下的局面。同也从面再一次印中国市容量于制定准的影响。

 

使用光技准区如下:

 

Blu-ray(DVD):使用RLL1/7编码信号理,数据保护层仅0.1MM,所以造成片必使用光盒才能保数据单层容量23.3/25/27GB面双50GB

 

Advanced Optical Disk:使用PRML编码信号理,数据保护层0.6MM单层15GB-20GB,重要的是可以与DVD相兼容。

 

HD-DVD使用8/15编码信号理,单层容量可达1727GB

 

DVD论坛来只承DVD准。新一代DVD播放机采用“色激光”格式大局已定。

 

EVD不可能成DVD的未来展方向,光最会被光取代。EVD主要强调高清晰度,但是色激光技在性能上更。它将成倍提高数据存量,其数据存普通DVD5倍,同也具高清晰度和与数字高清电视配套使用的点。

 

二、光光盘组织简

 

光光盘组织(Blu-ray Disc Founders)成立于20025月,由支持推广光光格式用的9家厂商成,包括日立、LG子、松下、先利浦、三星子、夏普、索尼和,此后加入的4、惠普、三菱子和TDK20028月,芝、NEC盟推出的替代技,同使用色激光,但由于可使用与DVD相同透从而容DVD厂商利用有生产线进行制造,因此其更具有成本优势对蓝光光盘组织造成了极大的威

 

光光盘组织2003217始提供新一代光盘规格“光光”的技。此次的授权对象是用于像机的可擦写光盘规格。光光盘组织20026月公布了该规格的。要想开发、生售基于光光的可擦写品,主要来须签2个授合同。一个是有可擦写格的格式和商光光可擦写格式和商权协议(Blu-ray Disc Rewritable Format and Logo License Agreement),要与该组织9家公司定合同。另一个是有可擦写格的版术蓝光光可擦写格的内容保权协议(Content Protection System Adopters Agreement for Blu-ray Disc Rewritable),要与索尼、松下、利浦等3家公司定合同。2个合同期限均字之日起的10时间。由索尼负责对外授权业务。另外,此次的合同不包括光光盘规格的相关专利授(版除外)。相关专利授须单独与各企业签定合同。

 

在格式和商方面,授权对象的种类大体分4。(1)面向可擦写光光放机和像机;(2)光;(3)元件;(4)生产设备检测设备。授权费为每类3万美元。2权时3万美元的基追加2万美元即5万美元。3以上的授权时总计为6万美元。

 

的相方面,种类3。具体分是(1放机和像机;(2)光;(3)元件。年的管理1种为12000美元,2种总计为2万美元(12000美元+8000美元),3种总计为24000美元(1 2000美元+8000美元+4000美元)。此外,作管理密部机器征收0.1美元,每张征收0.02美元。另外,管理密钥每受理一次,就要另外收取500美元的手续费

 

20045月以索尼、利浦等首的“光光盘组织Blu-ray Disc Founders)”宣布,将在目前13家成的基上吸其他厂商建立“光光盘协会”(BDA, Blu-ray Disc Association)该协会将入会企光光盘产品的开发用、推广等提供技支持,内人士指出“光光盘组织”此意在成更广泛的同盟,推动蓝光光下一代光盘标准。

 

光光盘组织BDF)公布了将作为继BDF体而于200410月成立的“光光盘协会(BDA)”的活概要。

 

参加BDA的成将根据所获权限和活3个等。自最高等依次是Board of Directors(理事会)、Contributors献者)和General Members(普通成)。

 

理事会负责BDA的所有决策。从组织内部的地位来,近似于DVD论坛中批准格的最高决机构——干事会(Steering Committee)。有的13BDFBDA成立始将直接入理事会。不,数量尚未确定。也就是今后有增加的可能性。BDA成立后将通两年一次的选举,从下面所献者中出新的理事会成

 

献者能参与光光盘规格的制定。由些企业组成的委会(Joint Technical Committee合技会)所制定的格最终经过理事会的批准将成正式格。

 

普通成除可以参加BDA举办光光的普及活外,了解BDA内部讨论的部分内容。

 

BDF20049始征集献者和普通成2004104月将在京召BDA首次会kickoff meeting),讨论管理规则等内容。

 

此次“光光盘组织建更广泛的同盟,无疑是希望团结更多的企加盟后形成更大的制造模以降低成本;此外众多厂商的加盟可以推进蓝光光术应用的增加有助于其立足市 

 

三、DVDDVD的技

 

当前流行的DVD采用波长为650nm色激光和数字光圈0.6的聚焦镜头片厚度0.6mm。而DVD采用波长为450nm紫色激光,通广角镜头上比率0.85的数字光圈,成功地将聚焦的光点尺寸得极小程度。此外,DVD构中采用了0.1mm厚的光学透明保护层,以减少片在转动过程中由于斜而造成的写失常,使得片数据取更加容易,并极大地提高存密度提供了可能。

 

DVD片的距减小至 0.32mm仅仅是当前DVD片的一半; 而其记录单元——凹槽(或化学物变单元)的最小直径是0.14mm,也DVD片的0.4mm凹槽小得多。

 

DVD单层盘片的存容量被定义为23.3GB25GB27GB,其中最高容量(27GB)是当前DVD单层盘片容量(4.7GB)的近6倍,足以存2播放时间的高清晰度数字视频内容,或超13播放时间电视节目(VHS制式量,3.8MB/s)。这仅仅单层实现的容量,就像传统DVD片一DVD样还可以做成面双、双面双

 

被提DVD格式具有36MB/s的数据传输速率,并且采用MPEG-2流媒体的压缩方式,以与全球的数字广播准保持兼容。然而,DVD格式本身与存的DVD格式并不兼容,因此一些起者极倡议蓝DVD统应该在某些方面与传统DVD保持兼容,以更加利地得以普及。

 

四、“光”真的能成DVD终结者?

 

光”技使用色激光,不是目前所用的激光,从而使一的容量大幅提高。“光”光能将在一般DVD的存容量提高5-6倍,可以记录13个小的普通电视节目或2个小的高清晰度电视信号。在用作高清晰数字音像记录设备电脑外存器等方面有很广用前景。比目前的DVD在容量和量方面都高出一

 

尽管Blu-ray有高容量的优势,但同任何新技,它也会来一些弊端。甚至有人认为Blu-ray的出偏离了光盘发展的正。众所周知,普通用户对的保存和使用都是相当随便的,因有它的特点:即表面有污渍损伤也可照常使用。但Blu-ray却打破了传统,由于其保护层仅0.1mm,因此其耐性相对传统盘显得非常脆弱。尽管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

 

产业化路上,DVD也存在激光器价格偏高,碟片、目缺少支持以及产业界制作设备需大模更新等不利因素。

 

另外,因不愿意DVD产业辉煌期,在七大影制片商支持下,美国华纳公司推出仍采用光光物理格式,采用高压缩比技又推出一新型DVD,可望接提高存容量。

 

要使DVD真正成家庭激光放映设备要看市的接受程度。因DVD光”光容量的提高有限,并非一革命性的技术变革。特在中国市,高清晰度电视远未普及,用在普通电视机上,DVD于精度更高的光,普通电视机的解析度跟不上,效果无法体这种情况下光容量的增加充其量只是增加了普通电视节目内容,因此目前就光”光将成DVD终结还为时过早。

 

知道,目前的国内DVD影碟机已经处于全面替代VCD的迅速普及期,“光”如果作 VCD的直接替代品参与争,由于市培育尚需时间,它已失去先机。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,由于目前DVD在市的占有率已相当高了,人是否会选择这个相DVD并没有提高了多少的新技术产有待察。

 

由于“光”并没有具革命性革的技特征,因此它的寿命是否会需要市检验。而目前已了另一更先的技,“光”会不会成种过渡性的准?目前,9CDVD为蓝光天DVD一旦市化后,主攻的将是欧美市,但是目前普通DVD是占据的主流品,而其中自中国的DVD品,已三到四成的份。如果今年继续让中国DVD在欧美自由售,DVD 场趋和,意味着DVD失最大的市。因此,中国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盘规格“光光”的世界首款像机“BDZ-S77”。建零售价45万日元(合人民3万元)。内置BS数字电视调谐器,可以2个小HDTV映像。

 

BDZ-S77”BS数字电视调谐器外,内置有微波模拟电视调谐器。除可以直接保存 BS数字电视MPEG-2视频的“DR模式”以外,采用了可以长时间录制微波模拟电视节目和BS数字电视节目的“HR模式(高画模式)”、“SR 准模式)”以及“LR长时间模式)”总计4种录像模式。DR模式可以制大2个小1080i720p的映像数据(最大数据传输速度 24Mbit/秒)。480p映像可以4个小(最大数据传输速度12Mbit/秒),480i映像可以4.4个小(最大数据传输速度11Mbit/秒)。

 

在最大数据传输速度16Mbit/HR模式时间约为3个小SR模式在平均 8Mbit/时录时间约为6个小,平均4Mbit/LR模式时间约为12个小支持使用微波模拟电视BS数字电视目表的预约。此外具有能DV像机接的DV端子,并可以将所拍的映像保存到光光中。

 

BDZ-S77”够记录和播放可擦写光光,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)。与此像机的表相对应将上市记录容量23GB的可擦写光。价格3500日元(合人民230 元)。

 

富士公司于在2003121像用光碟Blu-ray Disc“BLRW23FA”款商品化的光碟是支持Rewriteable Format Ver.1.0准的可重写型,容量23GB,能直接制大2的数高清晰度电视节目。富士品的推出志着光碟品已经开用化和普及化了,相信在几年后,将来数字高清晰像将成家庭像的主流。

 

松下产业20047月底推出了光光盘录像机“DMR-E700BD”DMR- E700BD功能,只配备录像和播放等基本功能,尽量减少新功能开发,从而使上市之初就实现了低于30万日元(合人民2.3万元)的价格。通尽可能直接沿用有元件来最大限度地削减生成本。

 

DMR-E700BD采用了将DVD-R/-RAM装置和光光装置并排设计的“双光驱结构”。外形尺寸368mm)×268mm纵长)×73mm(高),型。

 

松下选择双光驱结构的原因是“了减DVD装置的有关测试检验工作,以便将源集中到光光装置的开发上”。实际上,此次采用的DVD-R/-RAM装置直接沿用了“DMR-E50”等上一代以前的松下DVD像机采用的品。而 DVD装置也在不断取得展,目前已支持高速刻面双型光。如果是双光驱结构,就能很容易地将先行开发DVD像机刻播放装置的特点用于光光盘录像机中。

 

DMR-E700BD检测使用机械式开关种类不同的光会改变开关往里送的力度,由此即可检测出以下3:(1DVD-VideoDVD-R及音CD等裸光,(2)盒装可擦写光光,(3)盒装DVD-RAM。(1)和(32会送入DVD装置,光2被送入光光装置。之所以能2)和(3)是因盒的纵长尺寸不一DVD -RAM盒比光光。插入盒装DVD-RAM后,由于开关的距离会加大,因此就能检测两者的不同。

 

日本先成功开发了可支持DVD媒体记录和播放的光光用的芯片,以及可记录和播放DVD光光用的激光。先200483日于行的“Blu-ray Disc Information Seminar”上做了首次展示。

 

此次的芯片是先与其他公司共同开发的,主要由3枚芯片成。具体来为负责信号理的模前端LSI,负责蓝光光盘记录编/等的数字信号LSI负责DVDCD记录编/等的DSP芯片与激光一端封装的DVD色半体激光器驱动IC光光盘蓝紫色半体激光器驱动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体以及DVD媒体的记录和播放。不支持CD记录和播放。由于光光DVD所采用的不同物的数孔径(NA)差,以及光构造的不同造成的球面失真,通刻有微凹凸的PSEPhase Shift Element补偿NA0.85的物1枚玻璃镜头构成。工作与物镜间的距离方面,光光盘为0.5mmDVD0.3mm

 

皇家利浦20047开发成功了能和播放CDDVD光光3代光的激光OPU81” OPU81单层25GB可擦写光光能刻和播放面双50GB。同时还能刻CD-RCD-RW、追DVD和可擦写 DVD。并且支持面双DVD+R的刻OPU81的高度20.2mm,支撑激光2个滑动轴间56.5mm,重量50g

 

六、光技电视领域中的具体

 

光技开发出来专业,目前面容量23.3GB,相关驱动器性能可以达到:72Mb/s,双光144Mbps写速率,可记录85DVCAM45MPEG IMX 50M量的素材,存储时间30年,相关设备运行条件040℃,存条件-2060℃。Sony公司的XDCAM系列专业盘产实现了高数据传输长时间记录,其品系列包括摄录机、放机、非线编辑和移动编辑,覆盖了目制作全流程。专业统为彻底打通无磁工作流程提供了技,可给现有的电视制作流程来革命性的化。

 

化工作流程有两个非常重要的环节,一个是目上,另一个是在上后的初期目和二次目。专业些方面有传统无可比优势,从最初的拍摄环节开始,有很多的元数据就已经记录在光上,也就是很多目工作在前期就可以松完成,而专业在上载环节中又有着比磁无可比优势,在关键环节助全流程的化,使得在网制作程中效率大大提高。而随着专业在网制作系中的入,除了发挥目制作中比磁优势外,在目交中可以同跨越AVIT两个平台,在方面今后目的存也会生很大的影响。

 

BIRTV2004上,Sony公司将集中力量展示XDCAM专业系列品:包括可以记录DVCAM格式的PDW-510P摄录机、可在DVCAM记录格式及MPEG IMX记录格式之间进行切PDW-530P摄录一体机、PDW-D1专业盘驱动器、PDW-V1便携式专业盘录像机、PDW-1500小型专业盘录像机以及功能完善的XPRI系列非线编辑

 

PDW-510PPDW-530P专业盘摄录一体机可以方便灵活地在任何境下定地使用。与传统带摄录一体机不同,专业盘摄录一体有高效率的素材浏览搜索能力、完善的编辑功能和高速素材文件上功能。利用基于图标方式的素材搜索功能,者可以方便地浏览记录在光上的素材,可以利用基于EDL(编辑决定列表)方式的编辑功能在摄录一体机上实现以往需要两台像机才可以实现对编/ 功能,将极大地提高新闻类节目的制作效率。两款专业盘摄录一体机配置以太网接口,专业中的素材可以通接口直接向非线编辑素材。

 

XDCAM PDW-D1是一具有高速i.Link接口的外置式专业盘驱动器。D1驱动器体小巧,非常便于携和使用,是配合Sony XPRI全功能笔本非线编辑完成目制作的利器。利用D1驱动器,用可以以最低的成本有一套完整的专业盘编辑

 

XDCAM PDW-V1便携式像机、PDW-1500小型像机有小巧的身材和大的线/线编辑功能。考到与多格式磁带设备的兼容使用,PDW- 1500小型像机可以作为编辑放像机与传统带录像机合成高效的线编辑。同PDW-1500的双光头读设计准配置千兆以太网(Gbps)接口又可以使PDW-1500一台高速目素材上,使得XDCAM大的非线编辑支持能力得到充分的发挥

 

20048月的雅典夏季奥运会上, SonyXDCAM专业系列品被广泛用于全球各大电视奥运体育事的播。中国中央电视台(CCTV)体育中心在本届雅典奥运会上采用了解XDCAM专业统进行百年奥运的现场报道。

 

CCTV使用XDCAM专业盘摄录一体机记录下来比景,将目素材在第一时间 XDCAM线编辑统进行快速编辑,或者通形式的网络设施向后方目制作中心行高速传输;回到IBC(国中心)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线性制作网络进行高速上;在非线编辑中,来自XDCAM专业目内容和来自传统带设备目内容可以实现融合,形成最目。

 

七、 中国力争下一代光取得突破

 

在众多跨国公司的凌厉夹击下,在水与火的夹缝中,中国光盘产业究竟有无出路?无是有会,都已瞄准了下一代技

 

中国光盘产业,我国已宣布2008播数字电视,高清示器市不断大,消者在首企盼高清晰激光视盘播放机。“次技术转关头后来者提供机会,中国提供了周旋机会”。

 

科技部973专门就“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”基上研出新型激光视盘机,并申中国利和1美国利。利用一技,可将存量提高近3倍,数据传输率提高4倍。

 

目前光盘产业识产权的核心问题是光格式。目由于采用全新的编码体系,可在基本技相同的情况下建立具自主产权的光盘产品序列,有望建立具有自主产权的光盘产业开辟新途径,脱知识产权问题的困

 

我国有巨大的国内市作后盾,光盘产业应敢于在所“国际标准”面前新立异。也是台湾、美国企愿与我合作研制机并步开发的主要原因之一。科学家划把一技用于光光,并与台湾合作制定中国光盘标准。

 

家指出,如果改用一新格式,我国光机可与“国际标准”兼容,而外国光机却不能中国光。“目国家投了3000万元,5年已经过去了三年半。下一步关键在于用推广,在于企参与,在于能否迅速推出高价低的品。只有这样,光盘产业才有可能咸翻身。”

 

2001年,中国光盘产业会曾提出新一代光播放机的技关项目清,包括激光LD激光光学、多、新的数字压缩12。“目至今仍有实际。”

 

国内研究机构已在研究光激光器,加上光盘产业本地化取得的展,在第三代光上占据一席之地不是没有可能。关键在国家有力的组织下,上下游合,学研行。

 

和彩电产业最初是大模引不同,光盘产业是在市条件下民自己搞起来的,几年功夫中国人已产业玩得很熟,在市中形成了一支伍。只要契合市需求,不一定走国外的路,相信也能造出一个产业
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