Отмечаем юбилей формата DVD

Что такое DVD-плеер и как он работает?

Отмечаем юбилей формата DVD

Диску DVD в этом году исполнилось 25 лет. Четверть века назад домашнее видео уверенно шагнуло в цифровую эру, предоставив любителям кино не только недостижимое до этого момента качество картинки и звука, но и интерактивные возможности, недоступные на VHS. Чтобы приобщиться к достижениям технического прогресса производители предлагали проигрыватели DVD, которые за эти годы прошли путь от элитных компонентов с освежающим ценником до компактных моделей массового сегмента. С появлением формата Blu-ray с видео высокого разрешения актуальность DVD стала уходить в прошлое, но и сегодня отправлять DVD на свалку истории ещё рано.

Кружатся диски

По поводу расшифровки аббревиатуры DVD единой точки зрения нет – кто-то считает, что она расшифровывается как Digital Video Disc (цифровой видео диск), другие убеждены, что это Digital Versatile Disc (цифровой многоцелевой диск). DVD Forum при утверждении стандарта оставил этот вопрос за скобками – то есть, каждый волен трактовать аббревиатуру как ему больше нравится. В принципе, второй вариант – более строгий, поскольку диски DVD используются далеко не только для издания фильмов в формате DVD-Video. К примеру, в компьютерной индустрии этот носитель применяется для хранения файлов любого типа – таким образом, “многоцелевой диск” в данном случае прозвучит уместнее. Но мы сегодня вспоминаем DVD-плееры, потому сконцентрируемся именно на формате DVD-Video.

Итак, диск DVD предлагает видео в стандартном разрешении (SD), составляющее 720 x 576 пикселей для стандарта PAL и 720 x 480 – для NTSC. Материал сжимается кодеком MPEG-2, в результате чего на однослойный диск DVD ёмкостью 4,7 Гб можно записать стандартный двухчасовой фильм с битрейтом от 5 до 8 Мбит/с. Такой скорости цифрового потока достаточно, чтобы получить качественную картинку без видимых артефактов компрессии. Кроме однослойных используются и двухслойные диски DVD ёмкостью 8,5 Гб, которые позволяют записывать либо более продолжительные фильмы, либо использовать более низкую компрессию с битрейтом, который может достигать максимального для формата DVD-Video значения 10 Мбит/с. Теоретически формат DVD допускал до четырёх слоев на оптическом диске, однако, фильмы на таких дисках не издавались, а потом появился формат Blu-ray, и подобная возможность утратила свою актуальность.

Звуковое сопровождение фильма на диске DVD записывалось в полностью дискретных цифровых форматах Dolby Digital и DTS, которые предлагали до шести (позже – до восьми) независимых каналов, что позволило реализовать в домашних условиях полноценные системы окружающего звучания в конфигурациях 5.1 и 7.1. Для записи саундтрека звук сжимался с потерями – битрейт многоканальной звуковой дорожки в итоге составлял 640 кбит/сек для формата Dolby Digital и 1,5 Мбит/сек для DTS.

Факт

Объем двухслойного диска DVD составляет 8,5 Гб, а не 9,4 Гб, как можно было бы предположить (2 x 4,7 Гб). Причина в том, что для более надежного считывания данных с нижнего слоя длина питов верхнего слоя диска увеличены с 0,4 до 0,44 микрона. Соответственно, объем данных, который может быть записан на верхний слой, оказался меньше.

Одним из новшеств формата DVD-Video стали развитые интерактивные возможности. Цифровой формат позволял не только сопровождать фильм несколькими звуковыми дорожками и субтитрами на разных языках с возможностью оперативного переключения между ними в процессе просмотра, но и предоставлял полноценное анимированное меню с доступом к различного рода дополнительным материалам. Более того, формат допускал запись сцен с несколькими ракурсами камеры, между которыми можно было оперативно переключаться. Правда, эта возможность осталась в разряде любопытного аттракциона и широкого воплощения не нашла. О подобном функционале до появления дисков DVD можно было только мечтать. Кроме того, дисковый формат, подразумевающий практически мгновенный доступ к произвольному месту хранения данных, позволил реализовать удобную оперативную навигацию по сценам фильма (главам) – возможность, недостижимая при просмотре кино с кассет VHS.

DVD-плеер изнутри

Проигрыватели дисков DVD могут весьма серьезно отличаться как по конструкции и структуре, так и по функционалу. Начнем, пожалуй, со второго. Любой DVD-плеер не ограничивается воспроизведением дисков в формате DVD-Video. Как минимум, аппарат сможет проигрывать музыкальные компакт-диски. С большой вероятностью плеер сможет воспроизводить аудиофайлы MP3, записанные на диски CD-R, либо DVD-R, а также на их перезаписываемые варианты – CD-RW и DVD-RW. Многие проигрыватели знакомы также с несжатым форматом аудио WAV – такие файлы также могут считываться с дисков, перечисленных выше. Кроме того, нередко DVD-плееры, особенно современные, оснащаются портом USB и способны воспроизводить контент (как видео, так и аудио) с внешних USB-накопителей – флешек и внешних дисков.

На заре эры DVD проигрыватели оснащались самыми разнообразными интерфейсами для подключения устройств отображения – телевизоров или проекторов. В те времена для трансляции видео применялись аналоговые интерфейсы, самым качественным из которых был компонентный Y-Pb-Pr. Этот интерфейс был способен передавать даже видео Full HD с прогрессивной разверткой – 1080p. Кроме него применялись аналоговые интерфейсы S-Video и композит. Со временем все эти интерфейсы были вытеснены цифровым стандартом HDMI. В современном DVD-плеере порт HDMI стал практически безальтернативным вариантом подключения телевизора или проектора. Композитный аналоговый выход ещё можно встретить – его иногда оставляют как аварийный на случай каких-либо проблем с совместимостью по HDMI, а S-Video и компонент сегодня окончательно канули в лету.

Интерфейс HDMI применяется и для передачи звука. Если речь идет о полноценной системе домашнего кинотеатра, то проигрыватель DVD подключается одним кабелем HDMI к AV-процессору или ресиверу, которые уже транслируют видео дальше – на телевизор или проектор. Телевизор также может принимать звук по HDMI при прямом подключении к нему DVD-плеера. Кроме HDMI звук с проигрывателя DVD может быть передан через цифровой оптический или коаксиальный интерфейс.

Как правило проигрыватель DVD оснащается и аналоговыми аудиовыходами. Как минимум, на коммутационной панели плеера вы обнаружите стереопару на разъемах RCA. Реже можно встретить полноценный многоканальный аналоговый выход 5.1, либо 7.1 – это атрибут моделей более высокого класса. В период расцвета формата таких проигрывателей выпускалось много. Сегодня в этом классе подобные аппараты уже не производятся.

Любой DVD-плеер оснащается приводом оптических дисков, задачей которого является считывание информации с носителя. Чаще всего для этих целей используется устройство с выдвигающимся лотком для загрузки дисков. Раньше встречались модели с щелевыми загрузчиками, но со временем классическая компоновка стала преобладать. Аудиофильские варианты с верхней загрузкой и пассиковым приводом в DVD-проигрывателях не замечены.

Для энергоснабжения компонента применяются импульсные блоки питания. В аппаратах высокого класса для питания аналоговой части дополнительно могли быть установлены линейные блоки на базе мощных тороидальных силовых трансформаторов. Как отмечалось выше, аппараты такого уровня, которые вполне могут рассматриваться в том числе как аудиоисточник для стереосистемы, производились в период расцвета формата – сегодня они довольно широко представлены на вторичном рынке и предлагаются по сравнительно доступным ценам.

Считанный с диска поток данных поступает в чипсет проигрывателя. Здесь нужно сделать важное уточнение – необходимо разделять функциональные блоки проигрывателя и чипы на его системной плате. Далеко не всегда каждый функциональный блок оформлен в виде отдельного чипа. Более того, в большинстве случаев как раз наоборот – в одном чипе реализован весь функционал плеера. Часто в отдельных корпусах встречаются цифроаналоговые преобразователи аудио и видеопроцессоры, отвечающие за скалирование и деинтерлейсинг картинки. Все остальные функциональные блоки как правило объединены в один специализированный видеопроцессор.

Итак, из поступающего цифрового потока выделяется информация, которая относится к видео, и аудиоданные. Разделенный таким образом поток поступает соответственно в видеопроцессор и DSP, где производится декодирование форматов видео и, при необходимости, аудио. В принципе после этого этапа результат можно выводить на цифровые выходы проигрывателя. Продвинутые модели могут предложить дополнительные цифровые обработки контента – к примеру, скалирование картинки до более высоких разрешений, которое, как вариант, может выполняться отдельным процессором от уважаемого именно в этой области производителя с использованием его инновационных технологий. Кроме того, при наличии в коммутационном арсенале проигрывателя аналоговых аудиовыходов, производится конвертация аудио в аналоговую форму с помощью чипов DAC – как правило, широко используемых в Hi-Fi технике.

Несмотря на то, что сегодня юбиляр практически вытеснен более продвинутыми во всех отношениях дисковыми форматами Blu-ray и UltraHD Blu-ray с одной стороны, и стриминговыми сетевыми сервисами с другой, DVD-проигрыватели высокого класса от именитых фирм, произведенные в период расцвета формата, продолжают вызывать интерес, прежде всего, как сравнительно недорогой вариант аудиоисточника для стереосистемы. Эта тема заслуживает отдельного подробного разговора, и мы обязательно к ней вернемся в одном из наших материалов.

Вывод:

По сумме факторов переход с VHS на DVD был настоящим технологическим откровением – квантовым скачком из века XX в XXI. Появление в дальнейшем формата Blu-ray, а затем UltraHD Blu-ray таким прорывом уже не выглядели. И даже весьма высокая на первых порах цена DVD-плееров и главное – дисков DVD не могли отвратить любителей кино от приобщения к передовым технологиям. С юбилеем, DVD!

Редакция Hi-Fi.ru