IL DVD:
Quando
nacque l'idea di creare un nuovo supporto audio-video per l'intrattenimento
domestico fu fatta una selezione dei vari sistemi in fase di sviluppo di
varie aziende di elettronica. Il DVD è in realtà una fusione
di idee e tecnologie di più case costruttrici, infatti si voleva
evitare quello che é successo con i precedenti standard digitali:
solo con l’unione di idee e tecnologie diverse si poteva sperare in un
successo.
Non
si voleva infatti che il DVD facesse la fine del suo predecessore, il CDV
o Video CD, brevettato da Philips. Il sistema non ebbe successo per vari
motivi il più importante era perché non è stato preso
in considerazione da altre importanti case produttrici, e come seconda,
la qualità lasciava molto a desiderare. Così restò
un mercato di nicchia, fino alla completa scomparsa con l'arrivo del DVD.
Da
quel momento fu creato un comitato che doveva pensare a stabilire regole,
standard, tecnologie. Nacque il DVD forum, formato da 10 membri. Grazie
alla sua versatilità, il DVD era l'ideale per creare un vero supporto
interattivo con svariate possibilità avanzate. Così si studiarono
tutti gli standard che questo formato digitale poteva adottare.
L'evoluzione
del dischetto argentato
STRUTTURA:
Il disco DVD è
di 12 cm di diametro (come un CD) e uno spessore di 1,2 mm ma ospita da
sette a venticinque volte la capienza del CD grazie alla ridotta distanza
delle tracce e alle ridotte dimensioni dei PITS (le piccole insenature
che sono incise sulle tracce e che determinano lo 0 e l’1) e ai vari formati
adottati. Per ottenere questo risultato si è dovuto adottare un
laser più sottile e preciso di lunghezza d’onda più corto
e così fu introdotto il laser rosso passando dai 1,6 micron a 0,74.
Confronto
tra un CD e un DVD
Ma questo non bastava ancore per ottenere la capacità necessaria. Si crearono quindi diversi tipi di formati, cercando di sfruttare il più possibile lo spazio fisico del dischetto. Vedendo le foto qui sotto riportate è possibile capire facilmente la sua struttura:
Questo
tipo di configurazione è la struttura standard di un DVD. Single
Side, Single Layer 4.7 GB cioè singola
facciata singolo strato. Si può paragonare alla struttura tecnica
dello standard CD. Per farla breve il laser ottico legge una volta soltanto
la superfice del disco. QUESTA STRUTTURA VIENE DEFINITA COME DVD5.
Single
Side, Dual Layer 8.5 GB, cioè singola
facciata doppio strato. Si utilizza spesso questo tipo di configurazione
per permettere di visionare un intero film. QUESTA STRUTTURA VIENE DEFINITA
COME DVD9.
Double
Side, Single Layer 9.4 GB, cioè doppia
facciata singolo strato. E' come avere due DVD 5 (vedi sopra) in un unico
disco. In questo caso, però, se viene utilizzato per la visione
di un film, si deve provvedere a girare il disco manualmente per poter
far leggere l'altra facciata dal lettore. QUESTA STRUTTURA VIENE DEFINITA
COME DVD10.
Double
Side, Dual Layer 17 GB, cioè doppia
facciata doppio strato. E' l'unione di due DVD9 in un unico supporto. Vale
la stessa regola del DVD10 cioè occorre girare manualmente il disco
nel lettore. E' cosiderata la massima capacità di un DVD. QUESTA
STRUTTURA VIENE DEFINITA COME DVD18.
Le immagini digitali richiedono una grande quantità di dati e registrarle sul DVD sfruttando la sua grandissima capienza fu la prima applicazione che i progettisti realizzarono. Per memorizzare un intero film con immagini qualitativamente ottime su un solo disco, il DVD VIDEO sfrutta una nuova tecnologia digitale per la compressione e la registrazione dei dati chiamata MPEG2.
Confronto tra i due formati digitali:
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0.6 mm substrates |
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Dual layer: 8.5GB x 2 |
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Mode 2: 176.4 kilobytes/sec |
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(video, audio) |
(video, audio, subtitles) |
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2-channel linear PCM and/or 2-channel/5.1-channel Dolby Digital™ (AC-3). Optional: up to 8 streams of data available |
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Come avrete notato utilizzando un DVD9 la capacità non raddoppia in modo così semplice, in quanto servono dei dati di controllo. Quindi, si devono riportare dei dati duplicati e comuni, dei dati di servizio che "mangiano" un po' di spazio. Per questo, il disco a singola faccia passa da 4.7 Giga a 8.5 Giga (vedi DVD9), mentre la doppia faccia consentiva di arrivare a 9.4 GB (vedi DVD10). E' quasi un Giga che va perso, quindi è meglio 900 Mega in più e la scomodità della doppia facciata (rigirare il disco manualmente quando richiesto), o 900 Mega in meno e il doppio strato su una sola faccia? La risposta potrebbe essere quella di fare 2 strati e due facce, nel qual caso si moltiplica esattamente la capacità della singola faccia - doppio strato per due, e si sale a (8.5 x 2) = 17 GB, stiamo parlando naturalmente della struttura di un DVD18.
LA VELOCITA' DI ROTAZIONE:
I
dischi prodotti fino ad oggi si muovono secondo due principi: a velocità
lineare costante o a velocità angolare costante. Se
un disco gira ad un certo numero di giri al minuto (ad esempio, come succedeva
per i vecchi LP) il punto di lettura "vede" molta più traccia lineare
(recepisce un gran numero d'informazioni) sull'esterno del disco che non
quando si trova all'interno.
In
questo caso cosa succede? Capita semplicemente che se io avessi delle informazioni
di uguale misura e distanziandole regolarmente, io potrei mettere sul solco
esterno il doppio di informazioni che ci sono sul solco interno.
Quando si sono inventati i dischi ottici (CD) si è pensato di utilizzare un motore che gira a un numero di giri al minuto differente a seconda del luogo in cui il pick-up sta leggendo. In altre parole, quando il dispositivo di lettura è posizionato sui solchi interni, il motore gira più veloce, ma rallenta man mano il dispositivo di lettura va a leggere i solchi esterni. Quindi, in un solco interno (andando più veloce ma essendo il solco più corto) si può mettere un tot di dati. Su un solco più esterno la velocità diminuisce, ma aumenta proporzionalmente anche la lunghezza del solco, e quindi ci sta lo stesso numero di dati al secondo. Quando la velocità come numero di giri al secondo è sempre uguale (ad esempio, per i dischi a 33 giri) si dice che vi è una velocità angolare costante. Quando invece (come nel caso descritto) il dispositivo di lettura "vede" la stessa lunghezza di traccia per unità di tempo (ad esempio, al secondo) si dice che vi è una velocità lineare costante. I vecchi videodischi avevano la possibilità di adottare entrambi i tipi di trascinamento: vi erano i dischi CLV (a velocità lineare costante) e i CAV, a velocità angolare costante.
La
velocità lineare porta il vantaggio di una maggior capacità
(si sfruttano tutte le tracce al meglio) ma comporta alcuni problemi, tra
cui una maggior complessità costruttiva (è molto più
facile mettere un motore che gira sempre alla stessa velocità che
uno che varia a seconda di dove si mette il dispositivo di lettura) e (almeno
a parità di risorse) un maggior tempo di accesso. Se stiamo leggendo
ad esempio un dato vicino al bordo esterno e vogliamo passare velocemente
a raccogliere un dato che si trova lontano (accanto al foro centrale) ecco
che abbiamo bisogno di aspettare che il motore accelleri il suo numero
di giri al secondo, e che si adegui perfettamente al numero di giri richiesto
per quella specifica traccia.
Nei DVD la loro velocità
nominale (lineare) è stata fissata in 3.5 oppure 4 metri di traccia
al secondo (la seconda opzione è per i dischi a doppio strato).
Per fare un confronto, basta ricordare che la velocità di trascinamento
per il CD audio standard è di 1,2 metri al secondo. Quindi, si ha
una velocità più elevata, circa tripla. Questo comporterebbe
di per sè una perdita di capacità del programma (se la lettura
avviene tre volte più veloce che in un CD, ci sta un programma della
durata di un terzo, come se si legge una cassetta da tre ore a velocità
doppia, ci sta una registrazione di un'ora e mezza!) Ma questo naturalmente
non accade, perchè le tracce di un DVD sono più strette di
quelle di un CD, e quindi vi sono più tracce da leggere. In pratica,
il passo (la distanza dal centro di una taccia al centro della traccia
vicina, n.d.t) del DVD è meno della metà di quello di un
CD: qui siamo a 0.74 millesimi di millimetro, mentre sul CD siamo a 1,6.
Quindi, vi sta un numero più che doppio di tracce parità
di superficie.
IL TRASFERIMENTO DI DATI:
Quanti dati per secondo
può leggere un DVD? Il trasferimento di dati standard è di
oltre dieci milioni di bit al secondo, e più precisamente 10.08
Mbit/s, valore che è circa 7 volte il trasferimento tipico di un
CD-Rom in modo 2 (che sarebbe di 1.4Mb/s) e circa 8 volte il valore dei
CD-Rom in modo 1, che sarebbe di 1.2 Mb/s.
Essendovi tracce e tacche
più piccole, serve anche un raggio laser per la lettura più
piccolo. Ricordiamo che il raggio laser è
fatto da un fascio di onde luminose monocromatiche (con la stessa lunghezza
d'onda) e coerenti (con la stessa fase). In realtà per la
lettura dei CD-Rom (e dei CD) si era utilizzato un raggio laser basato
su una lunghezza d'onda troppo grande perchè si possa parlar propriamente
di luce: erano raggi infrarossi, con l'onda di dimensioni troppo grandi
per essere visibili. Il raggio usato per i DVD è
invece luce rossa, con lunghezza d'onda di 650 o 635 nanometri.
Questa scelta è stata piuttosto sofferta, perchè rende incompatibili
i lettori di DVD con i dischi CD-R (scrivibili) oggi sul mercato.
LE CARATTERISTICHE DEL DVD VIDEO:
Vi è mai capitata sotto mano una videocassetta VHS di qualità ottima da farvi pensare che è impossibile ottenere di più? Allora potete star tranquilli che se qualcuno vi mostrerà il video di un DVD urlerete al miracolo!
Siamo di fronte ad un miglioramento notevole, primo perché non si parla più di analogico ma di video DIGITALE con una risoluzione orizzontale OLTRE le 500 linee rispetto alla normale VHS (240 linee).
Secondo, la colonna sonora di un film non sarà più soltanto stereo ma anche multicanale in digitale per garantire un coinvolgimento sbalorditivo come nei cinema di qualità. Sono disponibili 8 lingue diverse per l'ascolto dei doppiaggi dei film naturalmente sempre (se disponibili) con audio multicanale digitale.
Terzo, è possibile capire i dialoghi presenti in un film inciso in lingua straniera grazie alla presenza di 32 sottotitolazioni selezionabili da telecomando.
Quarto, menu e contenuti aggiuntivi come inserti sottoforma di schermate grafiche, indici, trailer, video-clip multimediali, interviste al cast, backstage, multiangolazioni di visione di film selezionabile da telecomando... tutto nella sezione EXTRA di un disco DVD.
IL DVD UN SUPPORTO INALTERABILE NEL TEMPO, RESISTENTE E DI DIMENSIONI RIDOTTE!!!
ASPETTO VIDEO:
Le televisioni normalmente diffuse hanno gli schermi con la base e l'altezza in un rapportodi 4 a 3; guardando su di esse un film nel formato più largo (tipico del cinema) senza tagliare ai lati i fotogrammi, avremmo due bande nere, una sopra ed una sotto l'immagine. Questa modalità di visione è nota come LETTERBOX. Con le tv con lo schermo più largo, in un rapporto di 16:9, possiamo vedere lo stesso film a tutto schermo.
I
DVD solitamente riportano il film nel formato originale cinematografico,
e di conseguenza la visione ottimale sarà su un tv 16:9. Con la
stessa eccellente qualità video, vedremo lo stesso film in letterbox
su un tradizionale tv 4:3.
PER APPROFONDIMENTI RIGUARDANTI LE STRAORDINARIE CARATTERISTICHE DELL'AUDIO DIGITALE DI UN DVD CLICCATE A SINISTRA LA SEZIONE DOLBY DIGITAL - DTS 5.1