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  多級/多層光盤技術簡介
 

1、多級(MultiLevel)

EVD在未來的計劃中,打算采用多級光盤,這是Calimetrics有限公司開發的一種新的光盤技術,它可以采用DVD-ROM的生產設備來生產容量更大的光盤。那么它的原理是什么呢?其關鍵就在于凹坑深度調制(PDM,Pit Depth Modulation)。

ML-DVD光盤示意圖,光盤上的凹坑深度不再統一,而是根據編碼調制成不同深淺的凹坑

ML技術的歷史,最早可以追溯到1980年,Calimetrics則于1995年開始研究ML的實用化產品。ML的關鍵技術在于控制光盤上的凹坑深度來使激光的反射功率多級化,配合特有的編碼調制技術來使單個信息點存儲更多的信息,理論上每個數據單元(Data Cell,也可稱為信息點)可以存儲Log2×(M)個信息位(Bit),其中的M就代表深度的等級數。目前所達到的水平是,可劃分12個深度等級,從而使每個信息點的存儲量達到3.6bit,這也許就是EVD所宣稱的16GB紅光DVD所采用的技術。不過較為成熟的ML技術是8級,每個信息點可存儲2.5bit。目前阜國數字技術有限公司正是在與Calimetrics在此方面展開合作(我國的清華大學也在ML研究方面有所建樹),計劃推出采用ML技術的EVD光盤。

然而,由于采用了新的編碼調制技術,傳統的DVD機并不能識別ML-DVD,因此它還需要專用的播放設備。在2002年,日本三洋公司曾推出過面向ML-CD的主控芯片,但對于ML-DVD主控制芯片似乎還鮮有報道。

PDM原理圖,ML光盤將使用統一的信息點長度,理論上已經沒有了Pit與Land之分(Land可以算成一個深度級),通過特殊的編碼調制,使每個信息點代表多于一位的信息

ML技術從原理上看,的確是一個非常出眾的技術?墒,由于對反射率的變化相對更敏感,因此PDM在抗干擾力方面的能力值得懷疑,尤其是指紋與灰塵所產生的噪音很有可能會造成等級錯誤率(LER,Level Error Rate)大幅度上升,雖然ML DVD也擁有專用的等級校驗措施。

ML光盤技術在21世紀初得到了廣泛的重視,當今藍光光盤標準爭奪的主角兩大陣營BDA與HD DVD-PG中的許多廠商都曾關注過ML-DVD,包括索尼、東芝、NEC、日立、松下、LG、先鋒、三菱、TDK等,中國臺灣的建興、中環、英群、錸德等公司也對ML技術感興趣。但如今,關注程度似乎在下降,光存儲產業的大廠沒有一個采用ML技術,這一現象不能不讓人深思。

2、多層(MultiLayer)

多層光盤也成為了紅光DVD發展的另一亮點,湊巧的是它的縮寫也可寫成ML。目前我們常見的雙層DVD-9光盤,其實是用兩張0.6mm基板進行(信息)面對(信息)面的貼合而成,并不算是真正的雙層光盤。事實上,只有DVD-18才是真正的在每個0.6mm基板中劃分出兩個信息層的產品,但它的生產難度很大,很多光盤生產設備并不支持DVD-18光盤的生產。

前不久,新介質事業有限公司(NMEI,New Medium Enterprises Inc)宣布推出了采用紅光技術的通用多層光盤(VMD,Versatile MultiLayer Disc),單面4個存儲層,容量從20GB起步,未來計劃達到50GB的容量。目前,有關它的技術細節還不太清楚。不過,當前的DVD光盤生產設備相信是很難順利轉產VMD了。

除此之外,與多級光盤所遇到的問題有些相似,那就是抗干擾能力也令人擔心,DVD-9光盤相對于DVD-5來說更嬌氣,原因也在于此,除非有更好的保護措施,否則很難保證擁有4個記錄層的VMD在使用周期中不影響讀取能力。

HDV在宣傳中號稱可以在一張4.7GB的DVD光盤中放下2-3部高清晰度節目,不知是怎么實現的,其HD12是在MPEG-2基礎上優化而來,效率能有如此高,真是令人驚訝,但筆者對此深表懷疑,如果真有此功效,MPEG-4就不應該開發了。筆者雖然下載了HDV編碼庫,但由于沒有HDV KC27B影碟機,所以無法進行驗證。但最近的一些測試表明,某些HDV節目的品質不敢恭維。

HVD則與HDV大同小異,使用改進的MPEG-2編碼格式,但最長的節目時間未知,估計與HDV不相上下。

相對來說,中國臺灣的FVD比較務實,只提供了標準的720p的分辨率,視頻與音頻都采用了標準的WMV-9格式,屬于實用性的HD光盤方案,按理宏觀世界要流行起來的難度最低,BD與HD DVD設備可能僅需修改Firmware就可支持它(說著說著越像HD DVD-9)。但關鍵在問題在于,也許是想突出與HD DVD-9的不同,它的存儲介質需要重新設計(數據軌道間距變窄),因此需要光盤與相關硬件廠商的強力配合。目前,精碟公司已經表示將會生產FVD光盤,而且FVD影碟機也已經推出,中國臺灣的影音發行商也準備在內容上予以支持。

其實,物理與邏輯規格上的制約和不足還都不是太大的問題,片源能否得到充足的供應才是最為關鍵的事情。沒有好的影片,這四種光盤的規格再強,也會被“餓死”。這個道理,顯然大家都是非常明白的。EVD已經取得在好萊塢在防版權保護方面的認同,FVD也有自己的高級加密標準(AES,Advanced Encryption Standard)為支撐,相較之下,HVD與HDV可能仍在沿用DVD的方法。從最近的市場表現上來看,無論是EVD、HVD還是HDV的片源遠不夠豐富,雖然正版的影碟價格僅在12-28元之間(HDV最便宜,EVD最貴)。但說實話,好片子并不多,在高清晰電視沒有大規模普及的時候,肯定不是DVD-9的對手。

可話又說回來,高清晰電視的大規模普及也為未來藍光盤的進入打下了伏筆。面對藍光光盤,國內的廠商似乎不愿意去提及。雖然可以借助人家的成果,推出藍光EVD、藍光HVD、藍光HDV……但我仍然覺得有些尷尬。紅光DVD時代,EVD、HVD、HDV也并沒有少交多少專利費?藍光時代,用著自己的編碼系統,可外殼與還是要用人家的專利設計,另外,MPEG-2、VC-1與H.264編碼就不支持了?再有,到那時,已經站好邊的好萊塢制片商還會大方的提供優秀的片源嗎?有人可能會說,只要幫助他們賣出更多的利潤,他們會提供的,但就如當時的SVCD一樣,面對DVD,似乎并沒有得到多少支持。

2005年年底,BD與HD DVD陣營就將開始發力,雖不能迅速向市場普及,但就像當年的SVCD與DVD的競爭一樣,抱著過時的物理身軀,即使使用先進的編碼,紅光DVD也終究不是對手。就算不用BD和HD DVD,基于現有DVD的HD DVD-9就夠國內三個標準傷腦筋的。展望未來,SVCD的悲劇很可能會重演——這些基于紅光DVD的標準成為未來主流設備順帶支持的一個光盤規格,就如現在的DVD機都支持SVCD一樣,但除了刻盤之外,誰還在看SVCD呢?

中國臺灣ITRI的確是值得中國同行學習的榜樣,它憑借自己的努力升任DVD論壇理事會成員,它也是中國在DVD論壇最高決策層中的唯一成員。在紅光DVD時代,ITRI屬于追隨者,而在藍光時代它敢于提出自己的設計,雖然與BD和HD DVD有些雷同,但可以看出它的努力,而它也帶動了中國臺灣光存儲行業的興起,AOSRA組織的成立就是很好的證明,這與中國大陸多家廠商各自為戰形成了鮮明的對比,也使得FVD有了更大的發言權。顯然,中國大陸也需要類似于AOSRA這樣的企業合作組織,將中國的光存儲行業漸漸帶入正軌。

 
發 布 者:  admin 添 加 時 間:  2006-07-31 點 擊 數: 4499
 
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