DVD lyd

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 16. maj 2014; checks kræver 20 redigeringer .
DVD lyd
Medietype optisk disk
Indholdsformat lineær PCM MLP tilføje. Dolby Digital DTS
Kapacitet op til 8,5 GB
Læsemekanisme laser, bølgelængde 640 nm (rød)
international standard DVD-bøger, del 4, DVD-lydbog, DVD-lydoptagelsesbog [1] [2] [3]
Designet DVD-forum
Størrelsen diameter 120 mm, tykkelse 1,2 mm
Ansøgning lydbærer
Udgivelsesår 2000

DVD-Audio  er et digitalt DVD -format designet specielt til lydafspilning i høj kvalitet . En DVD-Audio-disk giver dig mulighed for at optage fonogrammer med et forskelligt antal lydkanaler (fra mono til 5.1 ).

Historie

Da DVD-standarden blev introduceret i 1996, eksisterede DVD-Audio-lydformatet endnu ikke. DVD Forum søgte yderligere støtte fra optageindustrien for at færdiggøre formatet.

Udkastet til standard blev indsendt af DVD Forum's Working Group 4 (WG4) i januar 1998, og version 0.9 blev indsendt i juli.

Den endelige DVD-Audio 1.0-specifikation (uden kopibeskyttelse) blev godkendt i februar 1999 og præsenteret i marts. Men produktionen af ​​produktet blev forsinket til dels på grund af den lange proces med at vælge kopibeskyttelse (kryptering og vandmærke) på grund af komplikationer i godkendelsen af ​​Secure Digital Music Initiative (SDMI) forum.

Udgivelsen, der var planlagt til oktober 1999, blev forsinket til midten af ​​2000 på grund af en række problemer forårsaget af et CSS -sikkerhedsbrud på digitale medier , såvel som ufuldstændig hardwareberedskab, produktionskapacitet og svag support fra pladeselskaber.

I slutningen af ​​1999 udgav Pioneer den første DVD-Audio-afspiller (uden kopibeskyttelse) i Japan. I juli 2000 udgav Matsushita universelle DVD-Audio/DVD-Video-afspillere under mærkenavnene Panasonic og Technics . Pioneer, JVC , Yamaha og andre producenter udgav deres DVD-Audio-afspillere i slutningen af ​​2000/begyndelsen af ​​2001 .

Ved udgangen af ​​2000 var omkring 50 DVD-Audio-titler tilgængelige på markedet, i 2001 var der mere end 200. [4]

Teknisk information

En DVD-lydoptagelse kan have 1 til 6 lydkanaler. Som regel indeholder en disk et stereolydspor (i maksimal kvalitet) og et flerkanalslydspor (op til 96 kHz).

Lyd optages ved hjælp af lineær PCM -kodning ved 16, 20 eller 24 bit ved 44,1, 48, 88,2, 96, 176,4 eller 192 kHz samplingshastigheder . Samtidig kan der ikke optages mere end to lydkanaler med en samplingfrekvens på 176,4 eller 192 kHz.

16-, 20- eller 24-bit kvantisering
44,1 kHz 48 kHz 88,2 kHz 96 kHz 176,4 kHz 192 kHz
Mono (1.0) Ja Ja Ja Ja Ja Ja
Stereo (2.0) Ja Ja Ja Ja Ja Ja
Stereo (2.1) Ja Ja Ja Ja Ikke Ikke
Stereo + surroundkanal (3.0 eller 3.1) Ja Ja Ja Ja Ikke Ikke
Quadrofoni (4.0 eller 4.1) Ja Ja Ja Ja Ikke Ikke
3-stereo (3.0 eller 3.1) Ja Ja Ja Ja Ikke Ikke
3-stereo + surroundkanal (4.0 eller 4.1) Ja Ja Ja Ja Ikke Ikke
Surroundlyd (5.0 eller 5.1) Ja Ja Ja Ja Ikke Ikke

Codecs

DVD-Audio bruger et tabsfrit datakomprimeringssystem ( MLP ) udviklet af Meridian Audio. Den afkodede MLP-datastrøm er bit-for-bit identisk med strømmen før kodning. Brugen af ​​MLP-komprimering gjorde det muligt at overvinde begrænsningen i datahastigheden (9,6 Mbps) på DVD og afspille 6 kanaler med lydmateriale (24 bit/96 kHz med en påkrævet båndbredde på 13,8 Mbps) uden kvalitetstab. Graden af ​​kompression afhænger af indholdet og opløsningen af ​​det kodede materiale og kan være op til 25-55 %.

DVD-Audio kan indeholde flerkanalslyd, men tag også i betragtning, at de fleste andre forbrugersystemer end hjemmebiografer er konfigureret til stereo. Derfor kan disken enten indeholde to versioner af fonogrammet: stereo og multikanal, eller bruge et automatisk downmix-skema kaldet System Managed Audio Resource Technique (SMART), som aktiveres, hvis der ikke er et separat to-kanals fonogram.

Ud over ukomprimeret højopløsningsstereo ( LPCM ) eller tabsfri komprimeret ( MLP ) højopløsningsstereo, kan lydmateriale fra det samme program præsenteres i tabsgivende komprimerede , Dolby Digital- eller DTS - surroundlydformater, der er i overensstemmelse med DVD-Video-standarden . Disse ekstra numre blev placeret i de tidlige dage af DVD-Audio-formatet for bagudkompatibilitet med ikke-DVD-Audio DVD-afspillere.

Understøttelse af multi-kanal lyd er en vigtig fordel ved DVD-Audio i forhold til tidligere formater. Tilstedeværelsen af ​​5 kanaler giver dig mulighed for at placere lyde i tredimensionelt rum, hvilket giver dig to nye muligheder: den nøjagtige transmission af rumakustik og skabelsen af ​​nye lydbilleder på grund af sammenvævningen af ​​specialeffekter med selve det musikalske indhold.

Diskstruktur

DVD-Audio bruger filsystemet UDF/ISO 9660. DVD-Audio -lydspor er placeret i biblioteket AUDIO_TS på disken. I modsætning til DVD-Video har DVD-Audio-lydfiler selv filtypenavnet . AOB (Lydobjekter). Mappen AUDIO_TS indeholder også følgende filtyper:

Til DVD-Audio kan DVD'er med et vilkårligt antal lag bruges. I dette tilfælde er hvert lag opdelt i 9 grupper, som igen kan indeholde op til 99 spor. Der kan tildeles op til 99 indekspunkter til hver sang.

VIDEO_TS biblioteket kan indeholde yderligere information, for eksempel videoklip (interviews, øvelser), hvis lyd også er optaget i Dolby Digital- eller DTS -format . Videoafspilning er generelt muligt på DVD-Video-afspillere, der ikke understøtter DVD-Audio-afspilning.

Kopibeskyttelse

Under implementeringsstadierne blev brugen af ​​et 40-bit CSS scrambling-system antaget. Efter at CSS-systemet blev hacket i 1999, skabte en gruppe virksomheder, der inkluderede IBM , Toshiba , Intel og andre, et 56-bit CPPM -sikkerhedssystem, der bruger en speciel blok indeholdende Media Key Block (MKB) til at godkende DVD-Audio. -spiller. Under lyddekryptering skal afspilleren hente medienøglen fra MKB, som også er krypteret. Spilleren skal bruge sin unikke nøgle til at dekryptere MKV, og hvis operationen lykkes, gendannes de krypterede data.

DVD-Audio-diske kan bruge digitale "vandmærker", som normalt er indlejret i bippet hvert 30. sekund og ikke kan høres. Dette giver dig mulighed for at bestemme kilden til optagelsen, når den efterfølgende kopieres.

Tilslutning til en forstærker/modtager

For at beskytte mod direkte kopiering af digitalt indhold ved afspilning af DVD-Audio er der indført nogle begrænsninger.

Signaltransmission fra afspilleren til forstærkeren / AV-modtageren kan udføres på flere forskellige måder:

  1. De seks lydkanaler afkodes af afspilleren og føres til de analoge udgange, som er forbundet til modtageren med seks standard to-leder kabler med RCA -stik , eller, på avanceret udstyr, med seks tre-leder kabler med XLR-stik .
  2. 6 kanaler × 24 bit/96 kHz eller 2 kanaler × 24 bit/192 kHz dekrypteres i afspilleren og genkrypteres til transmission til modtageren i digital form via HDMI eller IEEE 1394 interfaces , hvor de afkodes til det tilsvarende antal lydkanaler. HDMI- og IEEE 1394 -krypteringssystemet er anderledes end DVD-A-krypteringssystemet og er designet som hovedstandarden for digitale grænseflader af høj kvalitet. Forstærkeren/modtageren skal have en gyldig dekrypteringsnøgle, ellers vil det være umuligt at lytte til disken.
  3. Brug af S/PDIF eller TOSLINK digitale grænseflader . Men DVD-Audio-afspillere kan bruge disse digitale grænseflader til at beskytte mod uautoriseret kopiering i følgende tilfælde:
    1. Fuldstændig lukket grænseflade. Denne mulighed foretrækkes af pladeselskaber.
    2. Lydkonvertering til 2-kanals 16 bit/48 kHz PCM -signal.
    3. Genkonvertering af lyd til et 2-kanals signal, men med bevarelse af den originale bitdybde og samplinghastighed, hvis producenten har sat et flag på disken, der "lader" afspilleren overføre en sådan overførsel.
  4. Ændre afspilleren for at tilføje muligheden for at optage digitale signaler i fuld opløsning før D/A-konverteren og konvertere dem til S/PDIF , der sender et signal i fuld rækkevidde (men kun stereo). For nogle spillere findes der allerede lignende hjemmelavede løsninger. Der er også en mulighed med flere S/PDIF-udgange til digital multikanallyd i fuld opløsning.

Format Wars

I 1999 blev to højopløselige lydformater introduceret på én gang for at erstatte Audio CD . Mens DVD Forum introducerer sit DVD-Audio-format, begynder Sony og Philips at markedsføre et alternativ, Super Audio CD (SACD).

SACD - formatet brugte en fundamentalt anderledes måde at kode information på. Brugen af ​​pulsbreddemodulation i Direct Stream Digital- formatet , som blev brugt ved optagelse af SACD, som sørger for en 1-bit repræsentation af et lydsignal med en meget høj clockfrekvens - 2,8224 MHz, gjorde det muligt at tale om en "analog" lydkarakter og større nærhed til originalen end med PCM-plader. SACD blev udelukkende tænkt som et audiofilt format.

DVD-Audio bruger PCM-signalkonvertering med høj bitdybde på op til 24 bit og samplinghastighed på op til 192 kHz. En af fordelene ved DVD-Audio var dens kompatibilitet med de fleste af de eksisterende formater på det tidspunkt. Allerede de første afspillere spillede ikke kun CD og DVD-Audio, men også DVD-ROM, DVD-Video med et soundtrack optaget i AC-3 og DTS. Det er også værd at bemærke PCM-kodningsformatet, der er almindeligt i optagestudier.

Begge formater har den samme fysiske struktur af skiverne (to limede substrater med en diameter på 12 eller 8 cm og en samlet tykkelse på 1,2 mm), en logisk datastruktur, der tjener som grundlag for at skabe skiver. Begge formater understøtter multikanalslyd (op til seks kanaler) med ultrahøj opløsning, afspillerkompatibilitet med CD-Audio-formatet og muligheden for at bruge grafik- og tekstmateriale (i SACD - teoretisk).

CD DVD lyd SACD
Format 16 bit PCM 16-, 20-, 24-bit PCM 1 bit DSD
Sampling frekvens 44,1 kHz 44,1-192 kHz 2,8224 MHz
Dynamisk rækkevidde 96 dB 144 dB (teoretisk) 120 dB
frekvensområde 20-20.000 Hz op til 96.000 Hz 20-50.000 Hz
Diskkapacitet 700 MB 4,7-8,5 GB 4,7-8,5 GB
Spilletid 80 min. afhænger af optagelsesparametre >180 / 109 min.
Stereoanlæg Ja Ja Ja
Surround sound Ikke 5.1 5.1

For at sikre rettighedshaverne beskyttelsen af ​​information mod uautoriseret kopiering, det vil sige at gøre det umuligt at lave digitale kopier fra en disk med henblik på yderligere replikering, blev der anvendt et krypteringssystem i disse formater. Desuden anvendte SACD oprindeligt den originale tredobbelte beskyttelse, og udgivelsen af ​​DVD-Audio blev udskudt i et år på grund af en besked om at bryde CSS-beskyttelsen. Dette bestemte et vist hul i spredningen af ​​SACD-teknologi.

På trods af alle forsøg på at erstatte Audio-CD-formatet, har ingen teknologi været i stand til at opnå en fordel. På den ene side skyldtes dette udbredelsen af ​​tabsgivende netværkslydformater som MP3 og AAC , på den anden side vakte højkvalitetsformater designet til krævende lyttere ikke interesse fra masseforbrugeren på grund af den højere pris på medier , et begrænset udvalg af optagelser og ofte lave krav fra lytterne til lydkvalitet.

Som en erstatning for disse højkvalitetsformater vinder Blu-ray-diske med ukomprimeret PCM-lyd eller tabsfri komprimeringsformater Dolby TrueHD , DTS-HD Master Audio , Dolby Lossless (MLP) med op til otte kanaler (24 bit / 96 kHz ) popularitet . ) eller seks kanaler (24 bit/192 kHz) [5] .

Se også

Noter

  1. ↑ DVD FLLC (2009-02) DVD Book Construction - liste over alle tilgængelige DVD-bøger Arkiveret 25. april 2010 på Wayback Machine
  2. ↑ DVD FLLC DVD -formatbog - Historien om tillæg til DVD-bøger Arkiveret 2. februar 2010 på Wayback Machine
  3. ↑ MPEG.org, DVD-bøger oversigt Arkiveret 1. maj 2010 på Wayback Machine
  4. ↑ DVD Knowledge Base 11 - Hvad med musik på DVD: DVD-Audio og SACD? Arkiveret fra originalen den 29. november 2010.
  5. ↑ Musikselskabets grundlægger 2L forudser en lys fremtid for Blu-ray-teknologi . Hentet 2. august 2011. Arkiveret fra originalen 12. april 2009.

Litteratur

Links

 Lydmedier og typer af lydoptagelse
Analog
Digital