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加入日期: Nov 2004
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我的目的是兼容──DVD-R/RW

與傳統的CD-R和CD-RW相比,DVD-RAM算是一種另類的設計,而另類的結果就是與當時已有的DVD-ROM和播放機的兼容性很差。按照經驗-R/RW才是DVD的理論上的刻錄技術,事實上的確如此,可以說它們就是為了兼容視頻制作與播放而誕生的。

DVD-R/RW是第二個被DVD論壇認証的DVD刻錄技術,其研發者是日本先鋒公司,于1997年7月與DVD-RAM同時公布了DVD-R第一版規範,1998年11月公布了1.9版DVD-R規範,在2000年2、3月又分別推出了作家與通用型DVD-R Ver2.0規範。而DVD-RW的第一版規範在1999年11月公布,2000年9月升級到1.1版。

1、DVD-R

DVD-R的全稱為DVD-Recordable(可記錄式DVD),業界為了將其與DVD+R區分,把它定義為Write once DVD(一次寫入式DVD)。不過,與CD-R不同的是DVD-R目前有兩種類型,分別為作家型(Authoring)和通用型(General)。這兩者在物理上主要的差異就在于刻錄激光的波長,所以需要各自專用的刻錄機才可以對其寫入。不過只要刻錄完成,均可以在傳統的DVD播放機上播放。

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為什麼會出現兩種類型的DVD-R呢?其實在它推出的年代(1997年),能使用DVD-R進行視頻刻錄的只有那些專業人員,比如視頻制作者經常會從線性數字視頻母帶(DLT,Digital Linear Tape)上備份視頻圖像,或者在醫療、勘探、銀行等領域將其作為視頻錄像的備份。所以,那時的作家型DVD-R主要為他們服務。事隔三年后,DVD論壇看重寬帶技術的發展,認為這將是個人DVD刻錄時代到來的先兆,于是在作家型DVD-R Ver2.0基礎上制定了通用性DVD-R標准(初始版本就是2.0)。也就說,作家型DVD-R針對的專業應用市場,而通用型DVD-R則是針對普通民用市場。

用途的不同,也給兩者帶來了不同的邏輯協議,通用型DVD-R在這方面與作家型DVD-R的關鍵區別就在于支持CSS內容保護技術,而作家者DVD-R則沒有這個限制(但別忘了它需要專用的刻錄機型)。

講完DVD-R的歷史與分類,下分我們就來看看DVD-R的具體設計。

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DVD-R盤片的結構圖

與傳統的CD-R一樣,DVD-R只使用溝槽軌道進行刻錄,而這個溝槽也通過定制頻率的信號調制而成“抖動”形,被稱作抖動溝槽(Wobble Groove),它的作用與上文DVD-RAM所講到的抖動大同小異,在幫助刻錄器跟蹤軌道的基礎上生成驅動器的主軸馬達控制信號。這是因為DVD-R的旋轉模式是CLV,馬達的轉速會經常調整,將控制信號以抖動的方式調制在溝槽的形態中,通過驅動器的檢測,就可以精確控制馬達的轉速了。但它的抖動頻率相對于DVD+RW來說並不高(與DVD-RAM一樣,同為141KHz),所以又稱低頻抖(LF Wobble,Low Frequency Wobble)。但與DVD-RAM不同的是,DVD-R/RW使用微分相位識別(DPD,Differential Phase Detection)的方法檢測抖動信號並得到相關信息。另外,它還在岸台處設置用于精確判別物理地址信息的凹坑(Pit),以幫助驅動器准確掌握刻錄的時機,這種定址方式就是岸台預制凹坑(LPP,Land Pre-Pit),它的位置將在檢測溝槽抖動信號時被獲得。

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DVD-R的存儲方式,岸台上的凹坑用于標明物理地址,而數據連同其地址同步信息被刻錄在溝槽中

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DVD-R的尋址同步方式,當檢測到Pre-Pit后,數據與當時的檢測信號相同步進行寫入,同步信息是數據的一部分(總共需要三個同步脈衝)

與DVD-RAM一樣,抖動溝槽與LPP在光盤生產時就已經壓制好,它們只在刻錄時起作用而不影響讀取。

2、DVD-RW

DVD-RW的全稱為DVD-ReWritable(可重寫式DVD),不過業界為了將其與DVD+RW區分,定義為 Re-recordable DVD(可重記錄型DVD)。如果把DVD-R的記錄層換成相變材料,並加入兩個保護層,那麼就基本變成了DVD-RW。兩者在存儲方式上是一樣的,同樣使用抖動溝槽與LPP尋址方式。相關內容請參考上文DVD-R的介紹。其1.1版相對于1.0版的主要不同在于增加對CPRM版權保護技術的支持。

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DVD-RW盤片結構圖

3、DVD-R/RW如何兼容傳統DVD光盤

要與傳統DVD光盤的兼容,有兩個條件──物理格式的相同與邏輯規範的統一,而物理格式的相同是重要的前提。

DVD-R/RW之所以能兼容DVD-ROM,與其物理格式的設計是分不開的,如果驅動器因物理格式不匹配而無法讀取光盤,那麼即使邏輯方面兼容(比如DVD-RAM在扇區容量、信號調制、糾錯管理等與DVD-ROM相同)也是沒用。所謂的物理格式主要是指旋轉模式、盤片結構、以及反射率。DVD-RW與DVD-ROM一樣採用CLV旋轉方式、盤片的數據結構與DVD也一樣(沒有DVD-RAM的首標設計),只有在反射方面與DVD-ROM有一定的差距。但DVD-RW的反射率正好與DVD-9半反射層的反射率相當,因此它仍然可以被傳統DVD驅動器讀取。不過,也因此某些老款的DVD驅動器會將其認成是DVD-9格式的光盤並調整物鏡的焦點,從而造成無法讀取,此時只要更新驅動器或播放機的Firmware即可。所以,也不會對兼容性造成很大的影響,尤其對近一兩年推出的播放機與DVD驅動器來說,這點是不用擔心的。而從這里也可以理解為什麼DVD刻錄盤沒有雙層而只有雙面的結構,原因就在于對第二層刻錄的難度很大,對反射率兼容性也提出了更高要求。新一代藍光盤,由于是重新設計,所以可以從一開始就考慮到雙層刻錄的標准,但DVD在開發之初並沒有將刻錄標准的研究同時進行。

至于具體的刻錄手段與方法則都屬于邏輯範疇,這取決于軟件廠商和硬件控制軟件的研發水平。其實,就如CD刻錄,在很大程度上,邏輯方面所能提供的更多是功能上的強弱,當然設計不好的軟件對刻錄兼容性也有著不可忽視的影響,這方面DVD刻錄軟件與現有的CD刻錄軟件發揮的作用是一樣的。DVD-RW也是在相應刻錄軟件的支持與完善下,才逐步增加了很多便利的功能,而這與其物理格式是沒有關系的。

不過,兼容與否也是雙向的,只不過刻錄機兼容以往的播放機是天經地義的,但在另一方面,新推出的播放機也會把兼容某種盤片當作一個賣點,這一點在下文會進一步分析。
舊 2005-12-10, 10:45 PM #154
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