DVD
Bei der Digital Versatile Disc, kurz DVD, handelt es sich um einen Datenträger, der wie eine Compact Disc (CD) aussieht und ähnlich wie diese gelesen werden kann. Ein Konkurrenzformat ist die Finalized Versatile Disc (FVD).
Die Kapazität einer DVD liegt um ein Mehrfaches höher als bei einer CD. Ermöglicht wird dies durch eine höhere Datendichte und zwei parallele Datenschichten (Layer). Bei einer DVD können zudem beide Seiten beschrieben sein, was die CD-Spezifikation nicht zulässt. Doppelseitige DVDs sind jedoch selten. Um diese nutzen zu können, benötigt man entweder Abspielgeräte, die mit zwei Leseeinheiten ausgestattet sind, oder man muss die DVD im Betrieb umdrehen. Sie werden verwendet, um Filme in mehreren Bildformaten speichern zu können, z.B. die 1:2.35-Widescreen-Fassung auf der einen, die 4:3-Vollbild-Version auf der anderen Seite.
Zu Beginn der DVD-Produktion wurden auch einige doppelseitige DVDs mit nur einem Layer pro Seite produziert, da die Herstellung von DVDs mit zwei Layern pro Seite noch nicht so gut beherrscht wurde und relativ teuer war. Aus diesem Grund gibt es einige Filme auf DVD bei denen man während des Films die DVD umdrehen muss. Im Fachjargon der "DVD-Freaks" hat sich für solche DVDs der Name Flipper eingebürgert. Hiermit werden allerdings nur DVDs bezeichnet, die man während des Films umdrehen muss, nicht alle doppelseitigen DVDs. Heute sollte man allerdings keine Flipper mehr im Laden finden.
Speicherkapazität und Formate
Bei einer Kapazität von 4,7 Gigabyte (GB) für den Hauptlayer und 3,8 GB für den semitransparenten Layer ergeben sich folgende DVD-Typen (die Kapazitäten werden für die Benennung auf jeweils volle GB aufgerundet):
- DVD-5: single side, single layer; 4,7 GB (eine Seite mit einer Schicht)
- DVD-9: single side, dual layer; 8,54 GB (eine Seite mit zwei Schichten)
- DVD-10: double side, single layer; 9,4 GB (zwei Seiten mit jeweils einer Schicht)
- DVD-14: double side, one side one layer, second side dual layer; 13,24 GB (eine Seite mit einer Schicht + eine Seite mit zwei Schichten)
- DVD-18: double side, dual layer; 17,08 GB (zwei Seiten mit jeweils zwei Schichten)
DVD-Brenner beherrschen derzeit nicht die "dual layer"-Technik. Zudem verringert sich die Kapazität für den einen beschreibbaren Layer, so dass die Kapazitäten derzeit bei 4,6 GB für einmalig beschreibbare Rohlinge (DVD-R) und bei 4,5 GB für wiederbeschreibbare DVDs (DVD-RW) liegen.
Eine DVD kann Filme (DVD-Video), Musik und Ton (DVD-Audio) und Daten (DVD-ROM) enthalten. Anders als bei der Compact Disc, bei der Musik anders gespeichert wird als Daten, wird eine DVD immer im UDF-Format beschrieben.
DVD-Video
Das Haupteinsatzfeld der DVD liegt momentan (2002) im Videomarkt. Aus diesem Grund wird die DVD auch oft als "Digital Video Disc" bezeichnet. Videodaten werden MPEG-2-komprimiert aufgezeichnet, wobei PAL-DVDs eine Auflösung von 720x576 Pixels mit einer Bildfrequenz von 25 Hz haben, NTSC-DVDs eine Auflösung von 720x480 Pixels und eine Frequenz von 29,97 Hz. SECAM-DVDs gibt es nicht, da sich PAL und SECAM lediglich in der Farbcodierung, nicht aber in der Auflösung und Bildfrequenz unterscheiden.
Der Ton einer Video-DVD kann in den Formaten PCM, DTS, MPEG-2 Audio oder Dolby AC-3 vorliegen. NTSC-Player müssen lediglich PCM und Dolby AC-3 unterstützen, die übrigen Formate sind optional. In Ländern, die die PAL-Norm verwenden, waren ursprünglich nur PCM und MPEG-2 Audio als verbindlich vorgesehen. Auf Druck der Öffentlichkeit wurde jedoch auch Dolby AC-3 verbindlich für die Hersteller PAL-kompatibler DVD-Player.
Eine DVD Video hat bis zu 8 verschiedene Tonspuren. Dies wird z. B. genutzt, um Audioformate und/oder Sprachen auf einer DVD unterzubringen. Daneben stehen noch 32 Untertitelspuren zur Verfügung.
Die Filmwirtschaft hat, um Verlustgeschäfte durch Import von DVDs von einem Kontinent in den anderen zu vermeiden, DVDs mit so genannten Region-Codes ausgestattet. Eine DVD mit einem bestimmten Regionalcode kann normalerweise nur von einem Player gelesen werden, dem dies erlaubt ist. Diese Codes sind folgende:
| Code | Region |
|---|---|
| 0 | Überall spielbar |
| 1 | USA, Kanada und US-Kolonien |
| 2 | Europa, Grönland, Südafrika, Japan, Ägypten und im mittleren Osten |
| 3 | Südost-Asien, Südkorea, Hongkong, Indonesien, Phillipinen, Taiwan |
| 4 | Australien, Neuseeland, Mexiko, Zentralamerika, Südamerika |
| 5 | Russland und andere Länder der ehemaligen UDSSR, Osteuropa, Indien, Afrika |
| 6 | Volksrepublik China |
| 7 | Reserviert für zukünftige Nutzung |
| 8 | Internationales Gelände, zum Beispiel in Flugzeugen oder Schiffen |
DVD-Audio
Auf der DVD-Audio sind nur Audio-Informationen gespeichert – Musik oder Sprache; DVD-Audio ist, neben der Super-Audio-CD (SACD), eines der Nachfolgemedien zur Audio-CD (CD-DA).
Siehe auch: DVD-Audio
DVD-ROM
Die DVD-ROM-Spezifikation ist die Basis aller bisher verfügbaren DVDs und legt das physikalische und logische Format fest, also die Maße und das Dateisystem der Disc, das Modulationsverfahren (EFM plus) und die Fehlerkorrektur (Reed Solomon Product Code). Darüber hinaus aber auch:
- Die Reflektivität des Materials (zwischen 45 % und 85 % bei der ersten Schicht – im Gegensatz zu den rund 80 % bei der CD – und zwischen 13 % und 35 % beim zweiten Layer).
- Die durchschnittliche Datenrate, mit der eine DVD mindestens ausgelesen werden muss.
- Die Speicherkapazitäten sämtlicher Varianten.
- Den Overhead, den die Fehlerkorrektur für sich beanspruchen darf (etwa 13 %).
DVD-R/-RW, DVD+R/+RW und DVD-RAM
Alle diese Medien Typen sind mindestens einmal beschreibbar.
Im moment gibt es zwei Konkurierende Systeme, den plus und den minus Standard.
Ein allgemeines Problem ist das sich die Chemischen eigenschaften der RW Medien im laufe des gebrauches verändern. So ist erst nach mehrfachen (2-10 mal) sichergestellt das sich die Eigenschaften nichtmehr verändern und die Daten Stabiel gespeichert bleiben.
DVD-R
Einmal beschreibbares Medium. Funktioniert in jeden DVD-Video kompatibelen Laufwerk.
Datenträger dieses Types lassen sich mit bis zu 4facher Geschwindigkeit beschreiben. Es laufen Versuche die Schreibgeschwindigkeit auf 8fach zu erhöhen.
Die Kapazität beschränkte sich im ersten Standard auf 3,65 GB und wurde im 2. Standard auf die Kapazität einer normalen DVD-5 angehoben.
Auch hier ist die Entwicklung nicht stehen geblieben. Pioneer versucht sich gerade an einem DVD-9 kompatibelen Medium.
DVD-RW
Wiederbeschreibbare Version einer DVD-R. Maximale Schreibgeschwindigkeit beläuft sich im moment auf 2fach.
Unangenehme Eigenschaft dieser Medien ist hingegen, dass die Reflexionseigenschaften der einer DVD-9 entsprechen. So versuchen Laufwerke, die nicht DVD-RW kompatibel sind, eine 2. Schicht zu finden, die nicht vorhanden ist.
DVD+R
Zu DVD-R Brennern nicht Kompatibles Medium. Aufgrund eines fehlenden Produktionsschrittes theoretisch günstiger als eine DVD-R.
DVD+RW
Wiederbeschreibbare Version einer DVD+R. Maximale Schreibgeschwindigkeit beläuft sich im Moment auf 2fach.
DVD-RAM
Wiederbeschreibbares Medium.
Siehe auch: DVD-RAM
DVD-VR
Abkömmling des DVD-RAM Standard. Inzwischen auf DVD-RW und DVD+RW übertragene Technik. Die Daten werden im UDF 2.01 Standard gebrannt, so dass Microsoft Windows Probleme hat, diese Medien zu lesen. Andere Beriebssysteme haben diese Probleme nicht.
Dieses Format ist ähnlich einer DVD-Video allerdings nicht kompatibel zu ihr. Es gibt hier einen Bearbeitungsmodus um einzelne Szenen aus einem Film auszublenden. Die Filme werden hier allerdings nicht extra verschlüsselt, sondern sind normale MPEG 2 Filme mit einer anderen Dateiendung.
Geschichte
Anfang der 1990er konnte sich die Compact-Disc als Massenspeicher-Medium bei Computern durchsetzen. Dadurch wuchsen nicht nur die Anwendungsfelder, sondern auch die Bedürfnisse der Verbraucher und der Unterhaltungsindustrie. Gewünscht wurde ein Medium, mit dem Videos ähnlich komfortabel gehandhabt werden können wie Musik- und Sprachaufnahmen mit der CD. Zwar gab es dies bereits als Video-CD (VCD). Diese kann bei VHS-Qualität jedoch maximal 74 Minuten auf einer VCD unterbringen. Bei Spielfilmen bedeutet dies, dass die VCD mitten im Film gewechselt werden muss, ähnlich wie früher eine Musik-Kassette oder Langspielplatte umgedreht werden musste, um die Musik auf der anderen Seite abzuspielen. Für die Verbraucher war dies nicht akzeptabel, so dass sich die VCD außer in China nie wirklich kommerziell durchgesetzt hat.
Aus diesem Grund arbeitete die Unterhaltungsindustrie daran, die Kapazität der CD zu erhöhen. Hierbei gab es zwei unterschiedliche Konzepte: Sony und Philips betrieben die Entwicklung der Multimedia-CD (MMCD), Toshiba und Time Warner favorisierten die Super Density CD (SD).
Auf Druck der Film-Industrie, die, in Erinnerung an die Markteinführung der Videorecorder, nicht mehrere Standards unterstützen wollte, einigten sich die zwei Lager gegen Ende 1995 auf einen gemeinsamen Standard. Da die DVD zunächst als reines Speichermedium für Videodaten gedacht war, stand DVD anfangs für "Digital Video Disc". Dies wurde jedoch revidiert, als andere Verwendungsmöglichkeiten abzusehen waren und man einigte sich auf "Digital Versatile Disc".
Es dauerte jedoch noch über ein Jahr, bis die ersten Abspielgeräte und DVD-Medien in den Handel kamen. Unstimmigkeiten wegen zu verwendender Kopierschutz-Verfahren waren der Grund. Zudem forderte die Film-Industrie einen Regionencode, durch den verhindert werden soll, dass z. B. eine US-DVD auf einem europäischen Gerät abspielbar ist. Die Film-Industrie fürchtet hier Umsatzeinbußen, da Filme in den USA oft schon auf dem Videomarkt erhältlich sind, während sie in Europa noch gar nicht im Kino gezeigt wurden. Sowohl der verwendete Wiedergabeschutz Content Scrambling System als auch der Regionencode sind mittlerweile jedoch leicht zu umgehen.
1999 kamen die ersten DVD-Brenner in den Handel, die Preise lagen jedoch bei weit über 25.000 €. Mitte 2002 waren die Preise jedoch bereits bis auf 500 € gefallen, Mitte 2003 weiter auf etwa 150 €.
2001 wurden in Deutschland erstmals mehr Spielfilme auf DVD verkauft als auf vorbespielten VHS-Kassetten (s. [1]).
Mittlerweile wird an einigen DVD-Standards gearbeitet, bei der durch Abtastung der DVD mit einem blauen Laser noch höhere Datenmengen untergebracht werden können. Mögliche Nachfolgeformate sind die so genannte Advanced Optical Disc (AOD) und die Blu-ray Disc (BRD).
Technik
Das enorme Mehr an Speicher, gegenüber einer herkömmlichen CD ist die DVD aus zwei Gründen im Stande zu speichern: Zum einen sind die so genannten "Pits and Lands" sehr viel enger aneinander gereiht, als auf einer CD. Das bedeutet vor allem, dass auf weniger Raum mehr, binär-digitale, Daten gespeichert werden können. Zum anderen ist es auf einer DVD möglich zwei Schichten an Daten übereinander zu lagern. Zur Nutzung beider erweiterter Technologien braucht es filigranere und bessere Laser, als zum Auslesen einer CD. Um die zweite, die untere Datenschicht, lesen zu können muss dieser Laser dazu noch leicht anwinkelbar sein. Nur dadurch ist es nämlich möglich die untere Schicht zu lesen, ohne durch die obere gestört zu werden.
Die Filmwirtschaft hat, um Verlustgeschäfte durch Import von DVDs von einem Kontinent in den anderen zu vermeiden, DVDs mit so genannten Regionalcodes ausgestattet.
Der Regionalcode ist bei nahezu allen handelsüblichen DVD-Playern, die in Deutschland zu erwerben sind, fest auf "2" (also "Europa") eingestellt. In aller Regel bietet jedoch das Internet nach z.B. einer Suche unter Eingabe des Herstellers plus Suchwort "codefree" sehr schnell Hinweise, wie bei dem jeweiligen Gerät die Sperre umgangen werden kann.