电影知识点滴2

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DVD盘数据的组织方式

　　与CD/VCD盘相似，每一层DVD盘上的数据均分为导入区(Lead－in Area)、数据区(Program Area)和导出区(Lead－out Area)三个区域。对双层OTP盘而言，还有一个中间区(Middle Area)。

　　DVD盘上的数据是按扇区(Sector)形式组织的。每个扇区由1024位数据组成，扇区之间没有间隙，并按如下方式连续地存放在盘上：

　　(1)对于单层盘，从导入区的开始处到导出区的结束处；

　　(2)对于双层盘的第0层，从导入区的开始处到中间区的结束处；

　　(3)对于双层盘的第1层，从中间区的开始处到导出区的结束处。

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对于采用OTP方式的双层盘，第1层中间区开始处的扇区号由第0层数据区的最后一个扇区号按位取反而得到，此后的扇区号就连续增加直至第1层导出区的结束处。

　　有时称扇区为“数据扇区”、“记录扇区”或“物理扇区”，这主要取决于记录在盘上之前信号处理的状态。一个数据扇区由2048字节的主数据、12字节的标识和其它数据以及4个字节检错码组成。一个记录扇区是在编码纠错码后产生，并由一个数据扇区再加上外码奇偶校验OCP和内码奇偶校验ICP组成。物理扇区由一个扇区按8/16转换调制后得到，它就是记录在盘上的真实扇区。

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导入区、数据区、导出区和中间区所含的扇区数是可变的，主要取决于程序内容的长度。一般来说，数据区的第1个扇区号总是指定为196608号(030000H)。

　　导入区由参考码和控制数据组成。其中的参考码由32个扇区长的2个纠错块组成。控制数据由192个纠错块组成，主要包括盘的物理格式信息、盘的制造信息和节目提供者信息。

　　数据区的数据是用户数据。中间区的所有主数据均置为0。导出区的所有主数据也均置为0。

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DVD盘的物理结构

　　从表面上看，DVD盘与CD/VCD盘很相似。但实质上，两者之间有本质的差别。按单/双面与单/双层结构的各种组合，DVD可以分为单面单层、单面双层、双面单层和双面双层四种物理结构。CD－ROM能容纳650MB的用户数据，而单面单层DVD盘的容量为4.7GB(约为CD－ROM容量的7倍)，双面双层DVD盘的容量则高达17GB(约为CD－ROM容量的26倍)。CD的最小凹坑长度为0.834μm，道间距为1.6μm，采用波长为780～790nm的红外激光器读取数据，而DVD的最小凹坑长度仅为0.4μm，道间距为0.74μm，采用波长为635～650nm的红外激光器读取数据。

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单面DVD盘可能有一个或两个记录层。与CD一样，激光器从盘的下面读取单面盘上的数据，双面DVD盘上的数据分别存放在盘的上下两面。

　　有两种方法读取双面盘上的数据：

　　(1)在播放完盘上第一面的节目后，将盘从播放机中取出，翻面后再放入播放机中继续播放第二面上的节目；

　　(2)在播放机中装两个读激光器，分别从盘的上下两面读取数据，或者在播放机中只装一个读激光器，但在读完盘的第一面后可以自动地跳到盘的另一面继续播放。

　　如果采取后一种方案，则读完盘的第一面后不需要将盘取出翻面。

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双层盘实际上是将两层盘迭加在一起，下层是一半反射层，透过它可以读取上层的数据。读下层盘时总是从内圈开始，并从里往外读取，读完下层后再读上层。读取上层盘有两种方法：

　　（一）逆光道路径OTP (Opposite Track Path)法，即读上层盘时从外圈开始，并从外向里移动；

　　（二）顺光道路径PTP (Parallel Track Path)法，即读上层盘时从内圈开始，并从里向外移动。读激光器在读上下层盘上的数据时，其光学焦点会改变。

　　无论是单层盘还是双层盘都由两片基底组成，每片基底的厚度均为0.6mm，因此DVD盘的厚度为1.2mm。对于单面盘而言，只有下层基底包含数据，上层基底没有数据;而双面盘的上下两层基底上均有数据。

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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。

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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。

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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。

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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。

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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。

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什么是DVD

　　DVD的英文全名是Digital Video Disk，即数字视频光盘或数字影盘，它利用MPEG2的压缩技术来储存影像。也有人称DVD是Digital Versatile Disk，是数字多用途的光盘，它集计算机技术、光学记录技术和影视技术等为一体，其目的是满足人们对大存储容量、高性能的存储媒体的需求。DVD光盘不仅已在音/视频领域内得到了广泛应用，而且将会带动出版、广播、通信、WWW等行业的发展。它的用途非常广泛，这一点可以从它设定的五种规格中看出来：

　　DVD－ROM——电脑软件只读光盘，用途类似CD－ROM；

　　DVD－Video——家用的影音光盘，用途类似LD或Video CD；

　　DVD－Audio——音乐盘片，用途类似音乐CD；

　　DVD－R（或称DVD－Write－Once)——限写一次的DVD，用途类似CD－R；

　　DVD－RAM(或称DVD－Rewritable)——可多次读写的光盘，用途类似MO。

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从下面几个方面，我们可以看出DVD优于CD、VCD：

　　1、大容量和快速读取∶大多DVD与一般CD的大小相同，直径约12公分（也有8公分的），由二个厚度各为0.6mm的基质层粘贴而成，采用多面多层的技术，即每一面光盘可以储存双层信息，一张光盘最多可有四面的储存空间，DVD利用聚焦更集中的红光镭射提高了每单位面积的储存密度，因此可说其储存空间是空前的大，（表一）将各种不同储存形式的储存容量和适用规格做了整理。此外，利用较短波长的镭射和较密集的信息坑制作，可以使单层DVD的最大读取率达11.08 Mbit/sec，相当于八倍速的光盘机。

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2、高分辨率的视频：采用MPEG2标准影像压缩技术的DVD，其分辨率可达720×480，远超过VCD的352×240。MPEG2具有可弹性调整视频读取率的能力，因此可以在保有原画面品质的情况下，大量节省信息的储存空间。此外，DVD player内建的Letterbox和Pan and Scan的显示模式还可调整16:9或4:3电视的画面宽高比例。

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3、高传真的音质∶DVD可利用更精确的取样精度转换类比信息，并且将传统的二声道扩充至5.1声道，让人们真正进入多声道的世界。

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DVD盘的逻辑结构和数据结构

　　1、逻辑结构

　　一张DVD盘总是包含一个逻辑卷。对于多层DVD盘，卷被分成与层数相对应的分区。一个逻辑卷里的基本逻辑单元是一个逻辑扇区，它包含2048个字节，与一个物理扇区相对应。

　　一个卷主要包含卷及文件结构、DVD－Video区和非DVD－Video区(该区是可选的)，视频文件放在DVD－Video区内，计算机数据放在非DVD－Video区内，这样就可在同一张DVD盘上存放影视节目和计算机游戏节目。

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2、数据结构

　　DVD盘上有浏览数据(Navigation Data，即处理回放数据)和演播数据(Presentation Data，即音频、视频、子图等数据)两种数据结构。用户可以按照浏览数据中的控制信息，播放演播数据中的音频、视频和子图等数据。

　　（一）浏览数据的结构

　　浏览数据主要控制如何回放演播数据，它由视频管理器信息(VMGI)、视频节目集信息(VTSI)、程序链信息(PGCI)、演播控制信息(PCI)和数据搜索信息(DSI)等5个部分组成。

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（二）播放数据

　　播放数据由音频、视频和子图组成。它至少含有一个节目。一个节目至少包含一个程序链PGC。一个节目中的第一个程序链总是Entry PGC。在只有一个程序链的节目中，该程序链就是Entry PGC。

　　一个程序链PGC由程序链信息PGCI和视频对象集VOBS中的单元组成。PGCI又由前命令(precommand)、后命令(postcommand)及单元(cell)组成的程序组成，这些单元指向VOBS中的单元，这样就定义了回放这些单元的顺序。

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由于DVD影碟机和DVD驱动器的日益普及，DVD光盘源也已经很丰富了。

    按照DVD光盘的不同用途我们可以把它分为：DVD－ROM——电脑软件只读光盘，用途类似CD－ROM，目前的主流应用之一；DVD－Video——家用的影音光盘，用途类似LD或Video CD，目前的主流应用之一；DVD－Audio——音乐盘片，用途类似音乐CD，由于格式和版权等问题，仍未正式投产使用；DVD－R（或称DVD－Write－Once)——限写一次的DVD，用途类似CD－R，目前属于高端产品，基本与我们大众无缘；DVD－RAM(或称DVD－Rewritable)——可多次读写的光盘，用途类似MO，目前属于高端产品，基本与我们大众无缘

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下面就其中流行的两种格式：DVD－ROM（电脑软件只读光盘）和DVD－Video（家用影音光盘）做以介绍：

　　但由于种种限制，目前在国内和国际上流行最多的DVD光盘是DVDVIDEO盘，也就是我们说的DVD影碟；而作为另一种主要应用的DVD软件光盘却很少见，我想不外乎两种原因：1、由于DVD光盘的海量存储，造成了软件商们出于自身利益的望而却步；以单面单层的DVD光盘计算，只要一张我们就可以装上几乎微软的整个大家族了，什么Windows98、Windows2000、Office97、Office2000、Windows NT......如果微软真的这么做了，那他们该如何来给这张凝结了微软精华的DVD光盘定价呢？