Průvodce vypalováním - Svět DVD 2. část

Historie

Tento nový formát své jméno získal odvozením od barvy vypalovacího laseru. Je to formát třetí generace a byl představen v roce 2001 firmami Sony a Matsushita. na počátku roku 2002 byla těmito dvěma firmami založena asociace Blu-ray Disk Association (http://www.bluraydisc.com/), která zaštiťuje věškeré aktivity kolem formátu Blu-ray. V současnosti tato asociace sdružuje nespočet firem.



Časová osa:

• 02/2002 - založena BDA (Blu-ray Dics Association)
• 03/2003 - Sony demonstrovala první Blu-ray rekordér, stalo se tak v Japonsku
• 04/2004 - firmy Sony a Toppan oznámily vývoj papírového Blu-ray disku (obsah papíru 51%)
• 06/2004 - Panasonic také představil svůj první Blu-ray rekordér DMR-E700BD
• 08/2004 - formát Blu-ray získává podporu hlavních hráčů na trhu optických technologií
• 05/2005 - Sony Playstation 3 používá tento formát
• 10/2005 - filmová společnost Warner Bros. se rozhodla vydávat filmy na HD DVD i na BD
• 04/2006 - Panasonic vypustil první Blu-ray přehrávač DMP-BD10
• 06/2006 - Sony představila první PC mechaniku - vypalovačku BWU-100A
• 08/2006 - Panasonic oznámil vývoj 4vrstvého disku s kapacitou 100 GB

• 01/2007 - Ritek oznámil, že úspěšně dokončil vývoj procesu výroby 10 vrstvého disku s kapacitou 250GB, tento disk ale nebude zpětně kompatibilní se současnými přehrávači.
• 01/2007 - I pro formát Blu-ray byly vyvinuty hybridní disky, za touto technologií stojí firma JVC. Konstrukce je trochu odlišná od hybridních disků HD DVD. Disk není oboustranný, ale jednostranný, tedy oba paprsky laseru zapisují na jednu stranu, ale každý do jiné vrstvy (rozumí se, že ne současně).

Technické specifikace

Specifikace BD-ROM definuje 4 profily Blu-ray přehrávačů:

• 1.0 - Toto je základní profil na kterém jsou postaveny všechny současné přehrávače a je požadováno minimálně 64 kB úložné kapacity integrované v přehrávači pro umístění například bookmárků (záložek, oblíbených) nebo jiných nastavení.
• 1.1 - Tento profil by měl být v přehrávačích integrován od 10/2007, některé starší modely půjdou aktualizovat z verze 1.0 na 1.1 nahráním nového firmwaru, ale jenom ty, které budou mít odpovídající hardwarové vybavení. Jedná se zejména o úložnou kapacitu o velikosti 256 MB. V tomto novém profilu bude také obsažena podpora pro PIP a druhý audio stream (uřčeno převážně pro komentáře).
• 2.0 - Tento profil je spíše znám pod označením BD-Live a přidává síťovou konektivitu k podporovaným "fičůrkám" a mimo jiné také zvyšuje úložnou kapacitu z 256 MB na 1 GB. Současné přehrávače nejspíše nepůjdou upgradovat na tento profil a nejspíše to nepůjde ani u PS3.
• 3 - Třetí profil je zaměřen pouze na audio a je určen pro audio přehrávače

Kapacity

Stejně jako disky HD DVD jsou i disky Blu-ray rozměrově stejné jako jejich předchůdce - disk DVD. Disky se vyrábějí také buď v klasickém provedení - kotoučky o průměru 12 centimetrů a tloušťce 1,2 milimetru nebo jako minidisky - kotoučky o průměru 8 centimetrů. Základní rozdělení ukazuje následující tabulka:



Zpočátku jste se mohli setkat s disky Blu-ray ve třech specifikacích, zejména díky jiné délce pitu se lišila jejich finální kapacita - viz následující přehled.



V současnosti převažují disky s kapacitou 25 GB a 50GB. S ostatními kapacitami se setkáte velmi sporadicky, nebo se nesetkáte vůbec.


Přenosové rychlosti

Teoretická maximální rychlost přenosu je 12x, to je 54 MB/s. Dnes běžně používané rychlosti jsou 2x a začínají se prodávat i BD disky s rychlostí 4x.



Konstrukce

Oproti konstrukci DVD a HD DVD se konstrukce Blu-ray disků liší tloušťkami polykarbonátových kotoučků, ze kterých se samotný disk skládá. Na spodní straně mají disky DVD a HD DVD krycí polykarbonátový kotouček o tloušťce 0,6 mm, u Blu-ray disků je to jen 0,1 mm.


Tloušťka krycí vrstvy 0,1 mm je taková z jediného důvodu: numerická apertura má pro Blu-ray hodnotu 0,85, tzn. že paprsek laseru se zaostřuje na mnohem kratší vzdálenost než třeba u HD DVD (NA = 0,65), čím vyšší NA tím je zaostření paprsku snažší. To s sebou přináší rychlejší a přesnější zaostření, vypalovací bod má menší průměr a ve výsledku by to mělo znamenat i kvalitnější zápis s vyšší hustotou.




Řez BD-R, BD-ROM

Následující schéma ukazuje řez jednostranným jednovrstvým a dvouvrstvým diskem. Jak je ze schématu patrno, dvouvrstvé disky mají krycí polykarbonát ještě o menší tloušťce 0,075 mm, protože 0,025 mm je použito pro distanční vrstvu mezi záznamovými vrstvami L0 a L1.

1. Strana potisku
2. Polykarbonátový kotouček 1,1 mm
3. Záznamová vrstva L0
4. Distanční vrstva mezi L0 a L1
5. Záznamová vrstva L1
6. Transparentní krycí vrstva
7. Vrstva Hard-coating

Řez BD-RE

Přepisovatelné disky BD-RE mají podobnou strukturu jako nepřepisovatelné disky, obsahují navíc vrstvy s dielektrikem a interfacem. Jiný je i materiál záznamových vrstev, protože se jedná o přepisovatelné disky. Následující obrázek ukazuje dvouvrstvý disk BD-RE v žezu.



Nižší tloušťka krycí vrstvy s sebou ale může přinášet problémy s jejím poškozením, proto jsou všechny povrchy disků Blu-ray upraveny technologií Hard-coating technology. Tato speciální tvrzená vrstva je tlustá pouze 2 mikrometry a chrání disk proti poškrábání. Samotný nátěr a technologie nátěru byla vyvinuta firmou TDK a nazývá se Durabis. Verbatim používá u svých disků podobnou technologii a nazývá ji ScratchGuard.




Audio a video specifikace

Ve specifikaci audia pro Blu-ray je zahrnuta podpora pro až šestikanálový 24-bit zvuk s frekvencí 192 kHz a pro osmikanálový 24-bit/96kHz. Hollywood zatím používá zvuk 24-bit/48kHz pro vysokorozpočtové filmy a 16-bit/48kHz pro ostatní. Na BD přehrávačích si tedy přehrajete i disky s následujícím kódováním: lineární PCM (7.1 kanál), Dolby Digital AC-3 a DTS. Další zvukové normy jako Dolby Digital Plus, Dolby TrueHD a DTS HD můžou být podporovány, pokud je výrobce přehrávače zahrne. Závazná je pouze podpora pro linear PCM 5.1, Dolby Digital 5.1 a DTS 5.1.

V oblasti videa jsou podporována rozlišení od CIF (352*240-NTSC, 352*288-PAL) přes SDTV (720*480 60i-NTSC, 720*576 50i-PAL) až po HDTV (1920*1080 24p nebo 50i/60i). Pro enkódování lze použít kodeky SMPTE VC-1 (VC-1 je derivát MPEG-4 založený na Windows Media 9), MPEG 4 H.264/AVC a MPEG-2.


Ochrany - DRM (Digital rights management)

Samozřejmostí je, že disky obsahují i ochranu proti kopírování, ta je zastoupena AACS (Advanced Access Content System). Disky jsou chráněny "klíči" a u BD se oproti HD DVD regiony používají, ale dělení je jiné než u DVD.

• A/1 - Severní Amerika, Střední Amerika, Jižní Amerika, Japonsko, Severní Korea, Jižní Korea, Taiwan, Hong Kong a jihovýchodní Asie
• B/2 - Evropa, Grónsko, francouzká teritoria, Střední východ, Afrika, Austrálie a Nový Zéland
• C/3 - Indie, Nepál, Čína, Rusko, centrální a jižní Asie

Další ochranou, se kterou se u disků Blu-ray můžeme setkat, je BD+. Je to jakýsi virtuální strojek integrovaný v přehrávačích, který například kontroluje, zda nebyl změněn klíč přehrávače nebo kontroluje, jestli nebylo s přehrávačem nějak manipulováno v rozporu s licencováním. Každý výrobce licencovaného zařízení musí totiž poskytovat BD+ autoritě paměťový otisk, který identifikuje jeho zařízení.

BD+ není jediná přídavná ochrana, disky Blu-ray mohou obsahovat i systém BD-ROM Mark. Jsou to zašifrovaná data, která jsou vylisována odděleně od vlastního obsahu disku. I když tedy uděláte bitovou kopii disku, tato zašifrovaná data se nezkopírují a takto zkopírovaný disk je nepřehratelný. Disky chráněné BD-ROM Mark jdou kopírovat pouze se speciálním licencovaným přídavným hardwarem.

Poslední ochranou, kterou lze na BD nalézt, je Mandatory Managed Copy. Disk lze několikrát zkopírovat, ale musíte se zaregistrovat (zaplatit) a obdržíte klíč, který to umožní. Tuto ochranu požadovala do specifikací BD zahrnout firma HP.

Hardware

Stejně jako u HD DVD, tak i u BD rozlišujeme tři druhy zařízení, přehrávače a rekordéry, combo přehrávače a počítačové mechaniky.


První přehrávače se objevily v lednu roku 2006 pod značkou Philips, ten byl následovaný Panasonicem DMP-BD10. První přehrávač od Sony se na trh dostal v prosinci 2006, byl to model BDP-S1. V lednu 2007 přispěl svou troškou do mlýna Samsung s modelem BD-P1200 a následně na to Sony vypustila druhou generaci přehrávačů reprezentovanou modelem BDP-S300.

Jak už bylo řečeno výše, první rekordér předvedla Sony v březnu 2003, ale jeho sériová verze byla vypuštěna až letos v dubnu. V červenci 2004 uvolnil Panasonic pro běžný trh několik kusů modelu DMR-E700BD, který podporoval jak zápis na BD 25 GB a 50 GB, tak i na standardní DVD.


V září 2006 představil Panasonic další modely Blu-ray rekordérů DIGA DMR-BW200 a DMR-BR100, které umožnují zápis i na přepisovatelné disky BD-RE.

Mezi combo přehrávači (umí přehrát HD DVD i Blu-ray) najdete značky jako LG či Samsung. LG svůj model BH-100 vypustila v lednu 2007, Samsung BD-UP5000 spatřil světlo světa až v dubnu letošního roku, ale jeho model jako první na světě plně podporuje specifikace obou formátů.

V květnu představil Pioneer svou počítačovou BD-ROM mechaniku BDC-2202. Jak je patrno již z označení, mechanika je určena pouze ke čtení. Disky BD-ROM SL/DL umí číst 5x, ostatní pouze 2x. První vypalovačku představila Sony v červnu 2006, model BWU-100A umí zapisovat na BD-R i BD-RE rychlostí 2x. Na sklonku roku 2006 přispěl svou troškou do mlýna i Panasonic, jehož model SW-5582C jsme recenzovali. Počátkem roku 2007 se začaly prodávat modely značek LiteOn, LG a Pioneer, které jsou schopné zapisovat rychlostí 4x.



Na trhu je poměrně velké množství dostupných vypalovaček a k nim by měla být stejně dostupná i Blu-ray média. Pokud se podíváte do ceníků našich internetových obchodů, zjistíte, že pokud máte dostatek financí, není problém si Blu-ray vypalovačku i s potřebnými médii pořídit, můžete si zatím koupit média certifikované pro rychlost 2x, a to jak zapisovatelné, tak i přepisovatelné v kapacitách 25 GB i 50 GB. Dostupnost technologie Blu-ray je obrovská výhoda oproti konkurentovi HD DVD.

Shrnutí

Konstrukčne se Blu-ray se stejně jako HD DVD od DVD liší jen minimálně, nejzásadnější rozdíly jsou v použití modrofialového laseru (405nm) namísto červeného laseru (650nm) a v minimální délce pitu, která je u BD 138nm a u DVD 400nm. Další rozdíl je v rozestupu drážek, kde u BD je to 0,32 mikrometrů a u DVD 0,74 mikrometrů. Velmi jasně je vidět rozdíl na následujícím obrázku:



Následující obrázek ukazuje zjednodušenou strukturu disku Blu-ray a jak už bylo řečeno výše, od DVD se liší v některých rozměrových parametrech a v umístění záznamové vrstvy.