分析:蓝光存储的优越性
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更新于2008-02-26 10:41:18


        近年来,数字电视产业得到了迅速的发展,主要工业国家均制订了以数字电视取代模拟电视的计划;在我国信息产业的五年计划里,数字电视也是一个主要的发展方向。数字电视中,又以高清晰度作为产业界的努力方向。中国早在1999年的国庆阅兵式上就进行了高清晰度电视的实验播出。发展高清晰度影视产业,需要产业链中各个环节的配合,其中十分重要的一环就是节目的存储。影视产业究竟对节目的存储提出了怎样的要求呢? 

        首先是容量的要求。目前以及将来较长一段时间内MPEG2都将是主要的高清晰度电视节目的广播格式。以日本的BS4B标准为例:其节目码流速率约为24Mbps,若要保存135分钟的影视节目,则一张碟片需要约24GB的容量。 

        其次是码流速率的要求。高清晰度电视节目在码流速率上的基本要求如前面的所举的例子为24Mbps。如果需要扩展一些交互功能,则要求码流速率进一步提高到 30-50 Mbps,而且寻轨也要有较快的速度。在Blu-ray Disc标准中,规定用户数据的传输速率为35.965 Mbps,是DVD的3倍左右。为叙述方便,本文以下简称Blu-ray Disc为BD。 

        最后是制造成本与稳定性的要求。新一代的光盘要求单位存储容量的成本远远低于以前的CD与DVD。同时,还要保证在碟片以及驱动器制造上的工艺成本不会有明显的增加。于是在标准的制造过程中必须保证新一代的标准有较为宽松的公差。 

        除以上所述,十分重要的还包含版权保护的要求;在应用层面上还要包含更好的交互特性;对标准制订者而言,短暂的过渡方案也是不受欢迎的,在技术已经许可的情况下应该选择生命周期更长的存储标准。内容的日益丰富、质量的日益提高,当然对存储还有更多、更进一步的要求,此处不一一列举。 

        BD 标准的推出,国内产业界表示了极大的关注。中国在播放机、刻录机与碟片三方面均已成为世界上的最大生产国;今后也有望成为主要的内容提供者之一。然而,由于国内产业界对BD的了解受到多种因素的影响,从而对BD标准发生了一些担心。这些担心集中表现在两个方面:一是因为采用了0.1毫米读出层,使得人们担心这种设计是否合理;二是BD碟片制造工艺是否会有过大的难度。本文有针对性地对BD进行了介绍,希望这两个方面的疑虑能够得到澄清,对目前正在推出的 BD予以必要的关注。以便高清晰电视时代一旦到来,我国的产业界能够作好了必要的准备。

三代光存储标准 

        上世纪中末期,傅里叶光学的发展为光存储技术的出现奠定了初步的理论基础。同时期,运动控制技术、音频处理技术、纠错编码等技术的发展,使光盘存储首先在音频记录方面得以标准化,并以低成本实现市场化。随着时间的推移,各方面技术都在不断地进步,光存储的应用范围不断拓展。光存储产品也从CD发展到DVD,顺应高清晰度影视记录的要求,目前已经发展到了BD。 

        众所周知,远场记录时激光光斑的面积大小正比于(λ/NA)2。对于BD而言,其光斑面积约为DVD的1/5,也就是说单层BD碟片的容量约为单层DVD碟片的5倍。在目前的BD标准中,对单层存储方式规定了三种存储容量,23.3GB、25GB和27GB。以这样的容量,在单层BD光盘上可以存储观测以上的高清晰度电视节目,也可以存储约40集 VCD清晰度的连续剧。实际上在采用新的信号处理技术后,BD的容量可以进一步提升到单层35GB。在当年制订CD标准的时候,容量要求是能够把卡拉扬指挥的《英雄》交响曲在一张碟片上完整地保存下来。这一传统也体现在了对视频记录的要求上,影视公司希望一张碟片能够保存135分钟的节目内容。对于主流的高清晰视频压缩方式,码率一般在20~30Mbps之间,两者相乘自然得出碟片的容量要求,这正是BD所能够提供的。 

        目前BD的物镜为单物镜,工作距离达到0.5毫米,不会存在刮盘问题,与CD、DVD可以做到读写完全兼容。




 
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