DVD的统一标准

   DVD最初有两种格式，一种是以数码技术实力最雄厚的日本索尼公司与荷兰飞利浦公司联合提出的MMCD标准；另一种是以日本东芝、松下、先锋、日立及美国时代华纳，MCA，MGM和法国汤姆逊等公司联合提出的SD标准。

   (l)MMCDo  MMCD(Multi Media CD)又称多媒体CD。它采用单面储存数码信息的设计。储存形式又分成单层和双层两种。视频采用MPEG -2压缩技术。碟片直径为120

mm，单层记录容量为3.7 GB，可播放135 min的16：9宽屏幕电视节目。双层记录容量达7.4 GB．是CD储存容量的10倍以上，能播放270 min的节目。如制成HDTV影片，也可播放50 min。

   MMCD与CD构造类似，使用单一基板，直径、厚度与中心孔等相同，也一面是标签，另一面是信息面。两者的主要差别在于信息存储的信息坑尺寸不同。采用美国3M公司的双层技术后，存储数据的容量和播放时间都增加了1倍，数据传输速率为1～10 Mb/so增加存储量的办法是减少视盘柱面间距和代表信息坑的长度，但由于间距减小和坑尺寸减小，读取凹坑信息的激光光点的直径也必须减小，以保证准确读出该数据。

   MMCD采用的视盘柱面间距为0.84 μm，激光波长为635 mm，透镜的数值孔径(NA)为0.54，聚焦到信息轨道上的光点直径为1.17μm。

    单面双层实际上是双面记录、单面读取方式。碟片最上层是标签面，依次为保护层、全反射信息层1#、UV间隔层、半反射／透光信息层0 #、聚磷酸脂基板。激光变焦读取装置通过调整聚焦点方法，透过0 #层（半反射层）读取1#层（全反射层），然后又到0#层，周而复始地循环下去，在270 min播放过程中不需要翻面。播放时，利用数据流中的标志符对两个信息进行选择，控制激光头的伺服机构使激光聚焦到当读层信息坑上。其中也有一部分激光到达了另一层，但因焦点不对，反射光线弱，而不会影响聚焦层数据的准确读出。

    采用CIRC plus纠错码，这是一种增强型码，能校正8个C1符号和14个C2符号，校正突发错误的性能大约等于2. 4mm实际光盘距离。同时还采用EFM plus（FEM改进型）调制方法，利用3b的合并位字符串连接14 b的模式，由于削减一位合并位而减小了冗余度，通过样品模式先读出(Pattern Read Ahead)的操作方式来实现。

   (2) SD。SD(Super Density)又称超密度光盘。它是将两个直径为120 mm、厚度为0.6 mm的基板背靠背地粘在一起组成单一双面使用的碟片。光道间距（视盘柱面间距）为0.725μm，最小信息凹坑长度为0.4μm，信轨深度为0.74 μm，激光波长为650 nm／635 nm，光学透镜的数值孔径为0.6。视频采用MPEG -2压缩技术，每秒画面数可依电影、NTSC或PAL 3种不同系统而调整；音频采用杜比AC -3（5.1声道）数码环绕声技术，作为音乐碟片播放时，其数码信号采用LINEAR PCM，不经压缩，量化长度为16～24 bit,采样速率为48～96 kHz。

    采用里德所罗门产品码(RS-PC)，使纠错的性能提高了2倍。其强大的纠错能力（较CD高10倍），能减小纠错码对用户数据的比率，从而降低了数据的冗余度。即使在较低的载波／噪声比( C/N)情况下，对光电信号的误码率也能维持在相同水平上。因此，轨道间距和最小信息记录坑长度能够减小，提高了编码效率，从而也提高了线性记录密度。

   SD在只读应用上，按单面、双面及单层、双层信息存储形式来分类。其中，SD -5为单面单层记录，容量为5 GB; SD - 10为单层双面记录，容量为10 GB; SD -9为单面双层记录，容量为9GB; SD - 18为双面双层记录，容量为18GB。可见，SD比MMCD的信息存储量更大。

   SDMMCD及CD碟片的参数比较见表1.4.6。

表1.4.6   SD，MMCD及CD碟片的参数比较

 

   (3)两种标准的统一。以索尼和东芝为代表的两大派经过协商于1995年12月达成了统一的标准。新标准的DVD碟片直径为120 mm，厚度为1.2 mm，单面存储容量为4.7 GB，光道间距为0. 74 μm，激光波长为650 nm／635 nm，光学透镜的数值孔径为0.6，纠错处理技术采用Read Solomon产品码(RS - PC)，信号变换处理为ESM（8-16调制）。对视频和音频的数据传输速率是可变的，其平均传送率为4. 69Mbit/s;视频采用MPEG -2数码图像压缩标准，图像水平清晰度可达500线以上，优于VCD，LD和S- VHS。适用于4：3、16：9宽度比观看方式，还可在同一碟片上录制多角度或多情节的图像。音频采用5.1声道杜比AC -3编码，对NTSC还兼容线性PCM编码（最多可存储8个音频通路和32个副画面字幕说明通路）；对PAL制、SECAN制的音频处理则采用MUSIC AM多通道音频编解码系统。单面播放时间为133 min（包括3种语言通路和4种语言文字说明通路）；文件管理结构采用MICRO UDF和ISO - 9660标准。

   DVD碟片分为单面单层、单面双层、双面单层和双面双层4种类型。单面单层(DVD -5)记录容量为4.7 GB;单面双层（DVD -9）记录容量为8.5 GB;双面单层（DVD - 10）记录容量为9. 4GB;双面双层（DVD - 18）记录容量为17 GB。