[05-15] 浅谈DVD的主要特点
DVD具有高密度、高画质、高音质、高兼容性和高可靠性等特点。
高密度：DVD盘与CD光盘直径均为120mm，但CD光盘的容量为680MB，仅能存放74分钟VHS质量的动态视频图像，而单面单层DVD记录层具有4.7GB容量，若以接近于广播级电视图像质量需要的平均数据率4.69Mbps播放，能够存放133分20秒的整部电影。双面双层光盘的容量高达17GB，可以容纳4部电影于单张光盘上。这就要求在DVD中采用更先进的技术手段来提高信息记录密度，从而增加盘的容量。下表列出了为提高光盘记录密度所采用的几项技术手段。
技术手段 CD/VCD DVD
镜数值孔径NA 0.45 0.6
纠错编码冗余度 31％ 15.4％
通道码调制方式 8/17调制 8/16调制
激光波长λ 780nm 650nm/635nm
光斑直径 1.74μm 1.08μm
道间距 1.6μm 0.74μm
凹坑最小长度 0.83μm 0.4μm
凹坑宽度 0.6μm 0.4μm
容量 650MB 4.7GB
高画质：DVD采用国际通用的活动图像压缩标准MPEG－2(ISO/IEC13818)，其系统码流传输数据率是可变的(1～10.7Mbps)；现阶段DVD－Video产品选用MPEG－2的11种规范中的主型主级规范MP@ML(即NTSC制式电视720像素/行×576行/帧，30帧／秒；PAL制式电视720像素/行×488行/帧，25帧／秒，数据传输速率最大为15Mbps)，达到广播级电视图像质量(其水平分辨率为500线以上)。要实现更高清晰度的画质，还可选用MPEG－2中对应的高级规范。DVD的系统码流由主视频码流(MPEG－2/MPEG－1压缩码流)、子图像码流（最多可录放32个码流，用于32种文字电影对白和卡拉OK字幕显示）和声频码流（最多可录放8个码流，支持8种语言声音）等3部分组成。整个系统码流的最大数据速率可达10.08Mbps。DVD还具有多结局(欣赏不同的多种故事情节发展)、多角度(从9个角度观看图像)、变焦(Zoom)和父母控制(切去儿童不宜观看的画面)等新功能。画面的长宽比有3种方式可选择:全景扫描、4:3普通屏幕和16:9宽屏幕方式。
- PCM 杜比AC－3 Audio
采样频率 48KHz/96KHz 48KHz 48KHz
采样精度 16/20/24bit 压缩数据 压缩数据
数据速率 768Kbps～2.304Mbps 最小32Kbps 主码流p;最小64Kbps
最448Kbps 最大384Kbps
一个音频码流中的通道数 1 5.1 7.1
最大音频码流数 2～8 最大8 最大8
高音质：DVD具有8(7.1)个独立的音频码流，足以实现数字环绕三维高保真音响效果。DVD标准规定：对于NTSC电视制式(例如美国、日本地区)强制规定采用杜比AC－3和/或线性PCM音频系统；对于PAL电视制式(例如欧洲和中国地区）强制规定采用MPEG音频格式和/或线性PCM音频系统。表三给出3种音频系统的技术参数。1992年美国杜比实验室发布了AC－3数字环绕立体声系统，以6个完全独立的声道(左、右、中、左环绕、右环绕和超重低音，简称为5.1声道)和全频带(～20KHz)高精度逼真声场，产生非常好的临场数字环绕高保真音响效果。
高兼容性：DVD视盘机、DVD唱机和DVD－ROM/R/RAM均可播放CD唱盘；DVD视盘机和DVD－ROM/R/RAM均能回放VCD盘;DVD－ROM/R/RAM也可读取CD－ROM盘。
高可靠性：DVD采用RS－PC(Reed Solomon Product Code)纠错编码方式和8/16信号调制方式，确保数据读取可靠。纠错码(ECC)块长为16个记录扇区长度(38688个字节)，对应光道上82.5344mm长度;若原始误码率为10－3，经纠错后，误码率可小于10－20，远远低于计算机所需的误码率10－12。为了有效地防止软件被复制，在美国活动图像协会(Motion Picture Association of America)的积极参预下，于1996年7月同东芝、索尼等12家家电与计算机公司就DVD软件版权与防盗版问题达成一致协议。1996年10月，由各方组成的DVD技术联合会公布了DVD软件和硬件采用的乱码技术以及按6大地区区域码分区发行软件的措施，实现了软件著作权保护与可靠使用。
