I.1. Historia płyty CDR

I.1.1 Specyfikacje "Tęczowej książki"

Obydwa typy standardów są zdefiniowane w Standardach tzw. Tęczowych książek - Czerwonej, Żółtej, Zielonej i pomarańczowej. Przyczyna z powodu jakiej akurat takie kolory przydzielono poszczególnym standardom nie są sprecyzowane - najprawdopodobniej po prostu taką obwolutę mają kartki, w których owe standardy się znalazły.
 

Żółta książka powstała już w 1984, aby opisać sposób przechowywania danych komputerowych na krążkach CD

Zielona książka opisuje płytę z danymi video w typ kodowanie MPEG. Do odtwarzania płyt tego typu, poza komputerowymi CD-ROMami nadają się również stacjonarne odtwarzacze CD-I, które nigdy nie zdobyły w Polsce popularności. Obecnie technologia ta straciła sporo swojej atrakcyjności wyparta przez DVD, który oferuje znacznie większą pojemność i wyższą jakość.

Pomarańczowa książka ujęła w standardy płyty magnetooptyczne wielokrotnego zapisu oraz płyty optyczne jednokrotnego (początkowo zwane CD-WO - write once) i wielokrotnego zapisu.

Biała książka wprowadziła rozszerzenia do płyt CD-Audio, takie jak Karaoke (system pozwalający wyciszyć z utworów wokalistę, niestety nie wiem czy całkiem, czy tylko w pewnym stopniu). Przede wszystkim jednak wprowadziła nowe systemu w rejestracji obrazu video na płytach CD. Pojawia się tu nowa wersja kompresji video MPEG-2 (pozwalająca na większą rozdzielczość i lepszą kompresję. Pojawia się również standard zapisu na płytach stron internetowych. Opisuje on rozszerzenie do likowania tych stron.

Standard Photo-CD stworzony przez Kodaka pozwala na zapis zdjęć w formacie Photo-CD (*.pcd) wraz z klipami dźwiękowymi w specjalny sposób, tak, że mogą być one czytane również w stacjonarnych odtwarzaczach Video-CD.
 

I.2. Wszystko o płycie CDR

I.2.1. Różnice w stosunku do płyty CD

Pierwszą różnicą CDR w stosunku do CD jest jej budowa:
 
 

Kolejną różnicą jest sposób zapisu. Płytę CD tłoczy się w tłoczniach przy pomocy specjalistycznych urządzeń, a rowki i wysepki tworzone są na podstawie specjalnej "dziurawej" matrycy.
Tymczasem na CDR dane nanoszone są za pomocą lasera, którego światło powoduje zabarwienie się na czarno obszarów specjalnej warstwy barwnika organicznego (którego próżno szukać w zwykłej płycie CD). Miejsca te to odpowiednik rowków w konwencjonalnym (tłoczonym) CD.

W końcu, można powiedzieć niestety, różnica jest także w kopii z CD na CDR. Mimo, że zapis cyfrowy, jak zapewne wiecie, składa się z zer i jedynek, to nagrywarka MUSI zapisać na płycie CDR dodatkowe dane, których nie ma na tłoczonej płycie. Jest to tzw. zapis sesji zajmujący około 13MB. Dlatego niektóre sprytne programy przestają działać po skopiowaniu ich na CDR, choć z pirackich płyt tłoczonych działają. Wynika to z tego, że sprawdzają one ilość megabajtów zapisanych na płycie.

Konsekwencją w budowie płyty CD i CDR jest ilość odbitego światła (czyli również lasera) od nośnika. Zwykła tłoczona płyta ma siłę światła odbitego w okolicach 95%, Płyta CD-R 60%, a CD-RW w okolicach 35%.
 

I.2.2. Struktura danych na płycie CDR

Standard Red Book pozwala na umieszczanie danych cyfrowych w oddzielnych ścieżkach (tracks) na dysku. Aby zachować kompatybilność standard Orange Book  dzieli CD-R na obszary pokazane na poniższym schemacie:
 
 

System Use Area		Information Area
Power Calibration Area	Program memory Area	Lead In Area	Program Area	Lead Out Area
99 możliwych kalibracji	99 możliwych zapisów	TOC (możliwy 1 zapis)	99 możliwych ścieżek	cyfrowa cisza
	orientacyjna ilość minut przypadających na obszar -->	2	74	1,5

Wynika z niego jeden zaskakujący fakt: na płycie marnuje się około 1,5 minuty minuty! Jaki jest tego powód? Cyfrowa cisza na końcu płyty potrzebna jest przede wszystkim stacjonarnym odtwarzaczom audio, żeby wiedziały, gdzie kończy się nagrana część płyty. Jej pokaźna długość wynika z zapasu, gdyby laser w to miejsce dotarł w wyniku przewijania (tzw. fast-forward, czy też FFWD). Spotkałem się również z tłumaczeniem, że wynika to z faktu największego narażenia obszarów zewnętrznego pierścienia płyty (czyli właśnie tych gdzie zapisywany jest Lead Out Area) na uszkodzenia mechaniczne. Ale bardziej ciekawe pytanie brzmi: jak zapobiec takiemu marnotrawstwu?! Otóż istnieje garstka programów, które umożliwiają tzw. overbuning, czyli potrafią wykorzystać obszar Lead out.

Power Calibration Area - obszar ten jest przeznaczony do testowania siły lasera nagrywarki w zależnośći od zaistniałych okoliczności nagrywania. Do obszaru tego zalicza się również Obszar Zliczania (Count Area), gdzie za każdym razem gdy wystąpi wyżej wspomniany test, przyrasta obszar w tym obszarze*.
Za każdym razem przed rozpoczęciem właściwego nagrywania automatycznie wykonywana jest kalibracja w celu ustalenia optymalnej mocy lasera do wypalenia dysku. Za każdym razem moc lasera musi być dostosowana do takich parametrów jak prędkość nagrywania, temperatura, wilgotność powietrza i rodzaj płyty (typ użytego barwnika itd.)

Program memory Area - ten obszar używany jest do nagrywania ścieżek wraz z odpowiadającymi im czasami rozpoczęcia i zakończenia. Obszar ten jest aktualizowany za każdym razem, gdy ścieżka jest nagrywana z ograniczeniem do 99 razy.

Lead In Area - obszar ten zajmuje około 2 minut każdej płyty kompaktowej i jest potrzebny do składowania swoistego spisu treści (Table of Contens - TOC), który posiada dane o położeniu i czasie trwania każdej ścieżki na dysku.

Program Area

Każda ścieżka na CD jest podzielona na ramki (frames) - każda o długości 1/75 sekundy i zawierającej 2352 bajty. Każda ramka zawiera dane audio, bity parzystości, słowo synchronizacyjne oraz 8-bitowy obszar zwany bajtem kontrolnym. Bajt kontrolny jest podzielony w oddzielne podkanały (subchannels) - P, Q, R, S, T, U, V i W, gdzie każdy bit reprezentuje kanał podkodu (?). W formacie audio są używane jedynie bity P i Q. Pozostałe sześć kodów zawiera informacje użytkownika. Edycja kodów P i Q pozwala na zmienienie odstępu pomiędzy utworami (z domyślnych 2 sekund wg. Red Book)

Lead Out Area - strefa ta zawiera 90 sekund ciszy (puste sektory) i pełni rolę bufora na wypadek, gdyby odtwarzacz minął ostatnią ścieżkę na płycie. Poza tym obszar ten (wraz z obszarem Lead In) jest płyty ze względu na to, że jest najbardziej narażony na zabrudzenia (np. odciski palców) i zniszczenie.

* jeśli w momencie tworzenia PCA nastąpi niespodziewane przerwanie nagrywania,  większość nagrywarek (nawet tych bez systemów ochrony przed opróżnieniem bufora w stylu BURN-Proof) będzie w stanie ponownie nagrywać na takim nośniku.

I.2.4. Czy odtwarzacz DVD może zniszczyć płytę CD-R?

I.3.Technika wypalania

Patrz Obszerne materiały techniczne i ekonomiczne dotyczące rynku CD-R/CD-RW (plik Acrobat Reader)

I.4. Nagrywalne DVD - opanowanie chaosu standardów

Rynek komputerowy podchodzi z dużo większym entuzjazmem do nowych formatów zapisu niż rynek audio. Powód takiego zachowania jest oczywisty - innowacyjne nośniki w branży informatycznej są bezwzględnie pożądane bo ich większa pojemność jest w stanie sprostać rosnącym wymaganiom sprzętowym i programowym.

Ale jeśli użytkownik dostaje nagle trzy konkurencyjne systemy zapisu jednego nośnika wzajemnie się wykluczające i niekompatybilne, znajduje się w sytuacji syndromu osiołka. Ciężko zdecydować się, co wybrać, bo nie wiadomo, który standard przetrwa (optymalną sytuacją wydaje się istnienie tylko jednego). Dopóki więc trwa wojna formatów nieufność klienta jest wzmożona, a tym samym zostaje zablokowane rozpowszechnianie urządzeń promujących nowe idee zapisu. Taka właśnie sytuacja panuje na rynku zapisywalnych DVD.

Rewolucja w systemach zapisu na krążkach DVD zaczęła się kilka lat temu. Pierwsze urządzenia służące do tego celu - typu DVD-R - kosztowały około 20 tys. zł, co w sposób oczywisty ograniczało ich zastosowanie do zastosowań profesjonalnych (np. tzw. masteringu, czyli przygotowania wzorcowego nośnika do tłoczni DVD).

Później pojawiły się napędy DVD-RAM, których format wspierany jest m.in. przez Matsushita (Panasonic), Teac, Toshibę i Hitachi. Były one dużo tańsze, ale niekompatybilne z odtwarzaczami DVD. Konkurent DVD-RAM - DVD+RW, wciąż nie mógł wyjść z prototypowni, więc jego atrakcyjność wobec DVD-RAM była niewielka ze względu na brak standaryzacji i, co za tym idzie, produkcji masowej.

Ostatnio konsorcjum promujące format DVD+RW zatwierdziło fakt kompatybilności urządzeń DVD+RW z DVD-R. Obecnie w obozie DVD+RW znajdują się m.in. Yamaha, Philips, Thomson Multimedia, Hewlett-Packard, Ricoh i Sony. Czy wobec tego DVD-RAM został na lodzie? Tak, o ile nie zaskoczy czymś rewolucyjnym i niedrogim, co wcale nie jest wykluczone, bo zespół pracujący nad tym rozwiązaniem wydaje się najbardziej prężny i innowacyjny.

Jak ma się prędkość nappędów DVD do CD? Jaki związek między soba moją oznaczenia prędkości dla tych dwóch formatów. Odpowiedź zawarta jest poniżej.

I.4.1. DVD-R, DVD-RW

Jakie urządzenia potrafią odtworzyć płyty DVD-R I DVD-RW?
DVD-R/RW z natury jest kompatybilne z odtwarzaczami DVD-ROM i DVD. Przy pomocy komputerowego napędu DVD-ROM można odtwarzać DVD-R/RW zawierające dane. Filmy wideo można odtwarzać zarówno na DVD-ROM jak i na większości stacjonarnych odtwarzaczy DVD-Video.

Czy DVD-R przypomina CD-R?
DVD-R i CD-R używają podobnego barwnika, jak również mają porównywalne metody produkcji. Wielu producentów CD-R dodało DVD-R do swojego asortymentu. Metody nagrywania są identyczne z tymi znanymi z płyt CD-R – np. Disc-at-Once i nagrywanie pakietowe.

Czy instalacja napędu DVD-RW na PC-ie jest skomplikowana?
Instalacja tego urządzenia jest identyczna jak zwykłych nagrywarek CD-R/RW. Również obsługa tego rodzaju napędów powinna się wkrótce pojawić w nowych wersjach znanych dziś programów do wypalania CD-R/CD-RW.

Czy będzie możliwe kopiowania komercyjnie dostępnych filmów DVD?
Według zapewnień producentów żadna oryginalna (tłoczona) płyt DVD nie będzie mogła być kopiowana przy pomocy napędów DVD-RW ze względu na zabezpieczenia na takich krążkach.

I.4.1. DVD-RAM

Płyta DVD-RAM to dysk optyczny z pewnymi cechami dysku magneto-optycznego. Główna przewagą płyt DVD-RAM nad reszta formatów DVD jest możliwośc och nadpisywania aż do 100 000 razy, podczas gdy płyty DVD+/-RW mogą być odpisywane tylko 1000 razy

I.4.3. DVD+RW

Kiedy wejdą do sprzedaży napędy DVD+RW?

Przewiduje się, iż najnowsze produkty DVD+RW zostaną wprowadzone do sprzedaży na przełomie lata i jesieni 2001. Planu firm tworzących alians na rzecz promowania technologii DVD+RW będą ujawniane w czasie trwania bieżącego roku.

Jakie jest główne zastosowanie napędów DVD+RW?

Najważniejszym zastosowaniem nagrywarek DVD+RW jest magazynowanie danych oraz zapisywanie cyfrowego obrazu wideo na dyskach o pojemności 4.7 GB przystosowanych do wielokrotnego zapisu.

Co jest największą zaletą standardu DVD+RW?

Największą zaletą standardu DVD+RW jest jego kompatybilność. Oznacza to, iż płyty nagrane w tym standardzie mogą być odczytywane na większości stacjonarnych odtwarzaczy DVD-Video jako również napędów DVD-ROM. Płyta DVD+RW jest kompatybilna z większością aktualnie używanych na świecie odtwarzaczy DVD (według IDC) w zastosowaniach domowych i biurowych.

Jakiego rodzaju płyty mogą być odtwarzane i zapisywane w napędach DVD+RW?

Odtwarzanie i zapis różnych standardów płyt jest specyficzny dla danego produktu DVD+RW. Przewidujemy, że standard DVD+RW będzie odczytywał płyty CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD Video, DVD Audio i CD Audio.

Czy płyty DVD+RW mogą być zapisywane dwustronnie?

Format DVD+RW umożliwia zapis dwuwarstwowy. Możliwość takiego zapisu będzie jednak uzależniona od decyzji produkcyjnych poszczególnych producentów takich płyt.

Co jest główną przeszkodą wśród producentów aby wszystkie odtwarzaczach płyt DVD można było odczytywać wszystkie rodzaje płyt DVD?

Główną przeszkodą jest sposób nagrywania a nie odtwarzanie. Nie wiadomo czy wszyscy światowi producenci sprzętu dojdą do porozumienia i bez ponoszenia dodatkowych kosztów ustanowią jeden wiodący format zapisu danych na płytach DVD.

Jaka jest różnica pomiędzy napędem DVD+RW przeznaczonym do współpracy z komputerem osobistym a takim samym urządzeniem stacjonarnym?

Komputerowe napędy DVD+RW przeznaczone są do współpracy z komputerami osobistymi a sterowanie nimi odbywa się za pomocą specjalnych programów instalowanych pod popularnymi systemami operacyjnymi takimi jak Windows czy Macintosh. Stacjonarne urządzenia DVD+RW natomiast mają przeznaczenie podobne do magnetofonów czy nagrywarek CD. Napędy DVD+RW umożliwiają zapis i odtwarzanie programów wideo, filmów oraz współpracę z zestawami kina domowego.

Czym jest Forum DVD? Dlaczego Forum DVD dokonuje akceptacji bądź odrzucenia poszczególnych standardów DVD zanim zostaną one zweryfikowane przez rynek?

Forum DVD nie jest grupą rozporządzającą standardami DVD. Jest to grupa firm, które współpracują w celu zdefiniowania i wspierania standardów DVD. Alians DVD+RW ufa, że w końcowym efekcie to i tak rynek konsumenta zweryfikuje i wybierze najlepszy format zapisu płyt DVD. Jednakże dla standardu DVD+R/RW wybór taki nie jest aktualnie konieczny aby mógł on odnieść sukces rynkowy.

Jak rozpoznać, że napęd DVD jest zablokowany na regiony?

Wszystkie napędy DVD-ROM poniżej 5x nie posiadają blokady regionów. Napędy 5x i szybsze mogą mieć taką blokadę.
Aby przetestować swój napęd na blokadę regionów możesz np. ściągnąć niewielki program "Drive Info".

Teraz włóż dysk DVD z blokada regionalna do napędu i uruchom Drive Info. Jeśli w oknie "Drive Info" pojawi się napis "THIS DRIVE HAS NO REGION PROTECTION" jesteś szczęśliwym posiadaczem bardzo otwartego na świat urządzenia ;). Jednak jeśli twój napęd DVD jest wyświetlony, jako przyporządkowany do konkretnego regionu, w tym wypadku jest on zablokowany na ten region. Możesz wówczas zmienić region 4 razy, ale potem napęd zablokuje się na regionie wybranym jako ostatni (czyli za czwartym razem). Lepiej więc przemyśleć taką decyzję.
Jeśli program wyświetli kod regionu jako "Not Permanent" oznacza to, że możesz parokrotnie (zwykle 4 razy) zmieniać kod regionu zanim stanie się on permanentny . Nie znaczy to, że napęd jest pozbawiony zabezpieczenia! Ostatni kod przed blokada (czyli na przykład ten po czwartej zmianie) stanie się permanentny.

Istnieją różne programy do hackowania napędów DVD przeciw blokadzie regionalnej, istnieją nawet nielegalnie modyfikowane firmwary do niektórych napędów, ale o tym innym razem :)

Pierwsze odtwarzacze DVD-Audio powstały w połowie roku 2000.
W tej chwili każdy większy producent produkuje takie odtwaracze. Aby sie upewnić, ze odtwarzacz jestw stanie odtwaorzyć taką płytę znajdź na jego obudowie logo lub napis DVD-Audio.
Pierwsze płyty Audio DVD pojawiły się nieco poźniej, bo pod koniec roku 2000. Pierwsza dostępna płyta DVD-Audio ukazłą się w październiku 2000.
Albumy DVD-Audio można w tej chwili kupić w niemal w każdym sklepie sprzedającym płyty CD, jak również w internetowych sklepach muzycznych.

Czy mozńa odtwarzacz dyski CD i DVD-Video i odtwarzaczu DVD-Audio?
Ogólnie w tech chwili nie istnieje podział na odtwarzacze do DVD-Video i DVD-Adio. Każdy nowy odtwarzacz DVD jest w stanie odtworzyć zarówno CD, DVD-Video, jak i DVD-Audio, ponieważ obługa wszytkich tych trzech fotmatów mieści się w jednym zintegrowanym układzie scalonym
Tylko nieliczne audiofilskie odtwarzcze z wyższej pólki nie odtwarzają DVD-Video, a w zamian zazwyczaj obsługują SACD (razem, oczywiście, z CD)

Czy dyski DVD-Audio zawierają kody regionalne, tak, jak DVD-Video?
Nie ma kodów regionalnych na dyskach DVD-Audio. Jednakże do dysków DVD-Audio często dołączane są elementy wideo i wtedy moga być one objęte restrykcjami kodów regionalnych.