Blu Ray - Blu-ray

Blu-ray disk
Blu-ray Disc.svg
BluRayDiscBack.png
Bagsiden af ​​en Blu-ray. I modsætning til CD og DVD har refleksionen en blå nuance.
Medietype Optisk disk med høj densitet
Indkodning Datakodning: CLV eller zoneinddelt CAV-gruber og -lander med indfletter fejlkorrektionskode
BDMV Videokodning :
H.262/MPEG-2 Del 2
H.264/MPEG-4 AVC
VC-1
H.265/HEVC (kun Ultra HD Blu-ray )
Kapacitet 25  GB (enkeltlag), 50  GB (dobbeltlag)
100, 128 GB ( BDXL )
Op til fire lag er mulige i en standardform BD.
Bloker  størrelse 2 KB sektor, 64 KB ECC-blok
Læs  mekanisme 405  nm diodelaser , 36 Mbit/s
Skriv  mekanisme 405 nm diodelaser med en fokuseret stråle, der bruger mere strøm end til aflæsning
Udviklet  af Sony
Blu-ray Disc Association
Dimensioner 12  cm (4,7  i ) diameter
1,2 mm tykkelse
Anvendelse Datalagring
High-definition video
Højopløselig lyd
Stereoskopisk 3D
PlayStation 3-spil
PlayStation 4-spil
PlayStation 5-spil
Xbox One-spil
Xbox Series X-spil
Forlænget  fra DVD
Udvidet  til Ultra HD Blu-ray
arkivdisk
Udgivet 20. juni 2006 ; 15 år siden ( 2006-06-20 )

The Blu-ray Disc ( BD ), ofte kendt blot som Blu-ray , er en digital optisk disk lagring format. Det er designet til at erstatte DVD- formatet og kan lagre flere timers HD-video (HDTV 720p og 1080p). Den vigtigste anvendelse af Blu-ray er som et medium til video materiale såsom spillefilm og for den fysiske distribution af videospil for PlayStation 3 , PlayStation 4 , PlayStation 5 , Xbox One , og Xbox-serien X . Navnet "Blu-ray" refererer til den blå laser (som faktisk er en violet laser), der bruges til at læse disken, hvilket gør det muligt at gemme information ved en større densitet, end det er muligt med den røde laser med længere bølgelængde, der bruges til dvd'er.

Plastskiven er 120 millimeter (4,7 tommer) i diameter og 1,2 millimeter (0,047 tommer) tyk, samme størrelse som dvd’er og cd’er . Konventionelle eller pre-BD-XL Blu-ray-diske indeholder 25  GB pr. Lag, hvor dobbeltlagsdiske (50 GB) er branchestandarden for videodiske med funktionslængde. Trelagsdiske (100 GB) og firelagsdiske (128 GB) er tilgængelige til BD-XL- omskrivningsdrev.

HD-video (HD) kan gemmes på Blu-ray-diske med en opløsning på op til 1920 × 1080 pixel med 24 progressive eller 50/60 sammenflettede billeder i sekundet . DVD-video- diske var begrænset til en maksimal opløsning på 480i ( NTSC , 720 × 480 pixels) eller 576i ( PAL , 720 × 576 pixels). Udover disse hardwarespecifikationer er Blu-ray forbundet med et sæt multimedieformater .

BD-formatet blev udviklet af Blu-ray Disc Association , en gruppe, der repræsenterer producenter af forbrugerelektronik, computerhardware og film. Sony afslørede de første Blu-ray Disc-prototyper i oktober 2000, og den første prototypeafspiller blev udgivet i Japan i april 2003. Bagefter fortsatte den med at blive udviklet, indtil den officielle verdensomspændende udgivelse den 20. juni 2006 begyndte high-definition optisk diskformatkrig , hvor Blu-ray Disc konkurrerede med HD DVD- formatet. Toshiba , det største selskab, der understøtter HD DVD, indrømmede i februar 2008 og udgav senere sin egen Blu-ray Disc-afspiller i slutningen af ​​2009. Ifølge Media Research var salget af high-definition software i USA langsommere i de første to år end Salg af dvd -software. Blu-ray står over for konkurrence fra video on demand (VOD) og det fortsatte salg af dvd'er. I januar 2016 havde 44% af amerikanske bredbåndshusholdninger en Blu-ray-afspiller. Til afspilning af 4K-indhold introducerede BDA en variant af Blu-ray kaldet Ultra HD Blu-ray .

Historie

En tom omskrivbar Blu-ray-disk ( BD-RE )
Kees Schouhamer Immink modtog en personlig Emmy- pris for sine banebrydende bidrag til DVD og Blu-ray-disk.

Tidlig historie

Informationstætheden for DVD -formatet var begrænset af bølgelængden af ​​de anvendte laserdioder . Efter langvarig udvikling blev blå laserdioder, der opererede ved 405 nanometer, tilgængelige på produktionsbasis, hvilket muliggjorde udvikling af et mere tæt lagringsformat, der kunne indeholde medier i højere definition, med prototypeskiver fremstillet med dioder ved en lidt længere bølgelængde på 407 nanometer i oktober 1998. Sony startede to projekter i samarbejde med Panasonic , Philips og TDK med anvendelse af de nye dioder: UDO (Ultra Density Optical) og DVR Blue (sammen med Pioneer ), et format for omskrivningsbare diske, der i sidste ende ville blive Blu- ray Disc (mere specifikt BD-RE). Kerneteknologierne i formaterne er ens. De første DVR Blue-prototyper blev afsløret af Sony på CEATEC- udstillingen i oktober 2000. Et varemærke for "Blue Disc" -logoet blev indgivet den 9. februar 2001. Den 19. februar 2002 blev projektet officielt annonceret som Blu-ray Disc , og Blu-ray Disc Founders blev grundlagt af de ni første medlemmer.

Den første forbrugerenhed kom i butikkerne den 10. april 2003: Sony BDZ-S77, en BD-RE-optager på 3.800 dollar, der kun blev gjort tilgængelig i Japan. Der var dog ingen standard for forudindspillet video, og der blev ikke frigivet film til denne afspiller. Hollywood -studier insisterede på, at spillerne blev udstyret med digital rettighedsstyring, før de ville frigive film til det nye format, og de ønskede et nyt DRM -system, der ville være mere sikkert end det mislykkede Content Scramble System (CSS), der blev brugt på dvd'er. Den 4. oktober 2004 blev navnet "Blu-ray Disc Founders" officielt ændret til Blu-ray Disc Association (BDA), og 20th Century Fox sluttede sig til BDA's bestyrelse. De fysiske specifikationer for Blu-ray Disc blev afsluttet i 2004.

I januar 2005 meddelte TDK, at det havde udviklet en ultrahård, men meget tynd polymercoating (" Durabis ") til Blu-ray-diske; dette var et betydeligt teknisk fremskridt, fordi en langt hårdere beskyttelse var ønsket på forbrugermarkedet for at beskytte barskiver mod ridser og skader i forhold til DVD, mens teknisk Blu-ray Disc krævede et meget tyndere lag til den tættere og højere frekvens blå laser. Patroner, der oprindeligt blev brugt til ridsbeskyttelse, var ikke længere nødvendige og blev skrottet. BD-ROM-specifikationerne blev færdiggjort i begyndelsen af ​​2006.

Advanced Access Content System Licensing Administrator (AACS LA), et konsortium grundlagt i 2004, havde udviklet DRM -platformen, der kunne bruges til sikkert at distribuere film til forbrugere. Den endelige AACS-standard blev imidlertid forsinket og derefter forsinket igen, da et vigtigt medlem af Blu-ray Disc-gruppen udtrykte bekymringer. Efter anmodning fra de første hardware -producenter, herunder Toshiba, Pioneer og Samsung, blev der offentliggjort en midlertidig standard, der ikke indeholdt nogle funktioner, f.eks. Administreret kopi.

Lancering og salgsudvikling

De første BD-ROM-afspillere (Samsung BD-P1000) blev sendt i midten af ​​juni 2006, selvom HD DVD- afspillere slog dem på markedet med et par måneder. De første Blu-ray Disc-titler blev udgivet den 20. juni 2006: 50 First Dates , The Fifth Element , Hitch , House of Flying Daggers , Underworld: Evolution , xXx (alle fra Sony) og MGM 's The Terminator . De tidligste udgivelser brugte MPEG-2 -videokomprimering, den samme metode, der blev brugt på standard-dvd'er. De første udgivelser, der brugte de nyere VC-1 og AVC- formater, blev introduceret i september 2006. De første film, der brugte 50 GB to-lags diske, blev introduceret i oktober 2006. De første album med kun lyd blev udgivet i maj 2008.

I juni 2008 var over 2.500 Blu-ray Disc-titler tilgængelige i Australien og Storbritannien, med 3.500 i USA og Canada. I Japan er der udgivet over 3.300 titler fra juli 2010.

Konkurrence fra HD DVD

Den DVD Forum , der ledes af Toshiba , blev splittet om, hvorvidt at udvikle de dyrere blå laserteknologi. I marts 2002 godkendte forummet et forslag, som blev godkendt af Warner Bros. og andre filmstudier . Forslaget indebar komprimering af HD-video på dobbeltlags standard DVD-9- diske. På trods af denne beslutning meddelte DVD Forums styregruppe imidlertid i april, at den forfølger sin egen blå-laser high-definition video-løsning. I august annoncerede Toshiba og NEC deres konkurrerende standard, Advanced Optical Disc. Det blev endelig vedtaget af DVD Forum og omdøbt til HD DVD det næste år, efter at det blev nedstemt to gange af DVD Forum-medlemmer, der også var medlemmer af Blu-ray Disc Association-en situation, der trak indledende undersøgelser fra det amerikanske justitsministerium .

HD DVD havde et forspring på high-definition videomarkedet, da Blu-ray Disc-salget var langsomt til at vinde markedsandele. Den første Blu-ray Disc-afspiller blev opfattet som dyr og buggy, og der var få titler til rådighed.

Sony PlayStation 3 , der indeholdt en Blu-ray Disc-afspiller til primær opbevaring, hjalp med at understøtte Blu-ray. Sony kørte også en mere grundig og indflydelsesrig marketingkampagne for formatet. AVCHD- videokameraer blev også introduceret i 2006. Disse optagelser kan afspilles på mange Blu-ray Disc-afspillere uden omkodning, men er ikke kompatible med HD DVD-afspillere. I januar 2007 havde Blu-ray-diske udsolgt HD-dvd'er, og i løbet af de første tre kvartaler af 2007 solgte BD HD-dvd med cirka to til en. På CES 2007 foreslog Warner Total Hi Def- en hybriddisk med Blu-ray på den ene side og HD DVD på den anden, men den blev aldrig udgivet.

Den 28. juni 2007 citerede 20th Century Fox Blu-ray Disc's vedtagelse af BD+ antikopieringssystemet som nøglen til deres beslutning om at understøtte Blu-ray Disc-formatet. Den 4. januar 2008, en dag før CES 2008, annoncerede Warner Bros. (det eneste store studie, der stadig udsender film i både HD DVD og Blu-ray Disc-format), at det kun ville frigives i Blu-ray Disc efter maj 2008. Dette faktisk inkluderet andre studier, der var omfattet af Warner -paraplyen, såsom New Line Cinema og HBO - selvom i Europa meddelte HBOs distributionspartner, BBC , at det ville fortsætte med at frigive produkt på begge formater, mens de holdt øje med markedskræfterne. Dette førte til en kædereaktion i branchen, hvor store amerikanske detailhandlere som Best Buy , Walmart og Circuit City og canadiske kæder som Future Shop droppede HD DVD i deres butikker. Woolworths , dengang en stor europæisk forhandler, droppede HD DVD fra sit lager. Større DVD leje selskaber Netflix og Blockbuster sagde, at de ikke længere ville bære HD DVD.

Efter denne nye udvikling annoncerede Toshiba den 19. februar 2008, at den ville afslutte produktionen af HD DVD- enheder, så Blu-ray Disc kunne blive branchestandarden for optiske diske med høj densitet. Universal Studios , det eneste store studie, der har bakket HD-dvd op siden starten, sagde kort efter Toshibas meddelelse: "Selvom Universal værdsætter det tætte partnerskab, vi har delt med Toshiba, er det på tide at fokusere på at frigive nye og katalogtitler på Blu- ray disk. " Paramount Pictures , der først begyndte at udgive film i HD DVD-format i slutningen af ​​2007, sagde også, at det ville begynde at frigive på Blu-ray Disc. Begge studier annoncerede indledende Blu-ray-opstillinger i maj 2008. Med dette understøttede alle større Hollywood-studier Blu-ray.

Fremtidens omfang og markedstendenser

Ifølge Media Research var salg af high-definition software i USA langsommere i de første to år end salg af DVD-software. 16,3 millioner DVD-softwareenheder blev solgt i de første to år (1997–1998) sammenlignet med 8,3 millioner HD-softwareenheder (2006–2007). En årsag til denne forskel var den mindre markedsplads (26,5 millioner HDTV i 2007 sammenlignet med 100 millioner SDTV i 1998). Den tidligere HD-dvd-supporter Microsoft lavede ikke et Blu-ray-diskdrev til Xbox 360 . 360's efterfølger Xbox One har et Blu-ray-drev, ligesom PS4, hvor begge understøtter 3D Blu-ray efter senere firmwareopdateringer .

Kort efter at "formatkrigen" sluttede, begyndte salget af Blu-ray Disc at stige. En undersøgelse fra NPD Group viste, at bevidstheden om Blu-ray Disc havde nået 60% af husstandene i USA. Nielsen VideoScan-salgstal viste, at for nogle titler, såsom 20th Century Fox's Hitman , var op til 14% af det samlede disksalg fra Blu-ray, selv om det gennemsnitlige Blu-ray-salg i første halvår kun var omkring 5% . I december 2008 blev Blu-ray Disc-versionen af ​​Warner Bros. ' The Dark Knight solgte 600.000 eksemplarer på den første lanceringsdag i USA, Canada og Storbritannien. En uge efter lanceringen havde The Dark Knight BD solgt over 1,7 millioner eksemplarer verden over, hvilket gjorde det til den første Blu-ray Disc-titel, der solgte over en million eksemplarer i den første uge af udgivelsen.

Blu-ray Disc-salg i USA og Canada
År Kumulativt salg (millioner)
2006 1.2
2007 19.2
2008 82,9
2009 177,2
2010 350

Ifølge Singulus Technologies AG blev Blu-ray vedtaget hurtigere end DVD-formatet var på en lignende periode i dens udvikling. Denne konklusion var baseret på det faktum, at Singulus Technologies modtog ordrer på 21 Blu-ray dobbeltlags-replikationsmaskiner i løbet af første kvartal 2008, mens 17 DVD-replikationsmaskiner af denne type blev foretaget i samme periode i 1997. Ifølge GfK Retail og teknologi, i den første uge i november 2008 overgik salget af Blu-ray-optagere DVD-optagere i Japan. Ifølge Digital Entertainment Group var antallet af Blu-ray Disc-afspilningsenheder (både set-top-boks og spilkonsol) solgt i USA nået 28,5 millioner ved udgangen af ​​2010.

Blu-ray står over for konkurrence fra video on demand og fra nye teknologier, der giver adgang til film på ethvert format eller en hvilken som helst enhed, f.eks. Digital Entertainment Content Ecosystem eller Disneys Keychest . Nogle kommentatorer foreslog, at leje af Blu-ray ville spille en afgørende rolle for at holde teknologien overkommelig og samtidig give den mulighed for at komme videre. I et forsøg på at øge salget begyndte studier at frigive film i kombinationspakker med Blu-ray-diske og dvd'er samt digitale kopier, der kan afspilles på computere og mobile enheder. Nogle udgives på "flipper" -diske med Blu-ray på den ene side og DVD på den anden. Andre strategier er kun at frigive film med specialfunktionerne på Blu-ray-diske og ingen på dvd'er.

Blu-ray-diske koster ikke mere at producere end DVD-diske. Imidlertid er læse- og skrivemekanismer mere komplicerede, hvilket gør Blu-ray-optagere, drev og afspillere dyrere end deres DVD-modstykker. Adoption er også begrænset på grund af den udbredte brug af streamingmedier. Blu-ray-diske bruges til at distribuere PlayStation 3 , PlayStation 4 , PlayStation 5 , Xbox One og Xbox Series X- spil, og de førnævnte spilkonsoller kan afspille almindelige Blu-ray-diske.

Ud over Blu-ray

Blu-ray etui-ofte blå

Ultra HD Blu-ray- diske og -spillere blev tilgængelige i første kvartal af 2016 med en lagerkapacitet på op til 100 GB.

Den holografiske alsidige disk (HVD), beskrevet i ECMA-377-standarden, har været under udvikling af Holography System Development (HSD) Forum ved hjælp af en grøn skrive-/læselaser (532 nm) og en rød positionerings-/adresseringslaser (650 nm ). Det skal tilbyde MPEG-2, MPEG-4 AVC (H.264), HEVC (H.265) og VC-1-kodning, der understøtter en maksimal lagerkapacitet på 6 TB. Der er ikke frigivet systemer, der overholder Ecma International HVD -standarden. Fordi Blu-ray Disc-formatet kan opgraderes, stiller det udfordringer til vedtagelsen af ​​HVD-formatet.

Løbende udvikling

Foran en eksperimentel 200 GB omskrivbar Blu-ray-disk

Selvom Blu-ray Disc-specifikationen er færdiggjort, arbejder ingeniører fortsat med at fremme teknologien. I 2005 var firelags (100 GB) diske blevet demonstreret på et drev med modificeret optik og standard uændret optik. Hitachi udtalte, at en sådan disk kunne bruges til at gemme 7 timers 32 Mbit/s video (HDTV) eller 3 timer og 30 minutter med 64 Mbit/s video ( ultra-high-definition tv ). I april 2006 annullerede TDK planer om at producere 8-lags 200 GB Blu-ray-diske. I august 2006 meddelte TDK, at det havde oprettet en fungerende eksperimentel Blu-ray-disk, der kunne holde 200 GB data på en enkelt side ved hjælp af seks 33 GB datalag. I 2007 blev Hitachi rapporteret at have planer om at producere 200 GB diske inden 2009.

Bag lukkede døre ved CES 2007 afslørede Ritek , at det med succes havde udviklet en optisk diskproces i høj opløsning, der udvidede diskens kapacitet til ti lag og øgede diskenes kapacitet til 250 GB. Den bemærkede imidlertid, at den største hindring var, at den nuværende læse/skrive -teknologi ikke tillod yderligere lag. JVC udviklede en trelags teknologi, der gør det muligt at placere både standard-definition DVD-data og HD-data på en BD/(standard) DVD-kombination. Dette ville have gjort det muligt for forbrugeren at købe en disk, der kan afspilles på dvd -afspillere og også kan afsløre dens HD -version, når den afspilles på en BD -afspiller. Den japanske producent af optiske diske Infinity annoncerede den første "hybrid" Blu-ray Disc/(standard) DVD-kombination, der udkom 18. februar 2009. Dette disksæt i tv-serien "Code Blue" indeholdt fire hybriddiske indeholdende en enkelt Blu- ray Disc -lag (25 GB) og to DVD -lag (9 GB) på samme side af disken.

I januar 2007 fremviste Hitachi en 100 GB Blu-ray-disk, bestående af fire lag indeholdende 25 GB hver. Den hævdede, at denne disk i modsætning til TDK's og Panasonics 100 GB-diske kunne læses på standard Blu-ray-diskdrev, der i øjeblikket var i omløb, og det blev antaget, at en firmwareopdatering var det eneste krav for at gøre den læsbar på det tidspunkt -aktuelle spillere og drev. I oktober 2007 afslørede de et 100 GB Blu-ray-diskdrev. I december 2008 afslørede Pioneer Corporation en 400 GB Blu-ray-disk (indeholdende 16 datalag, 25 GB hver) kompatibel med aktuelle afspillere efter en firmwareopdatering. Den planlagte lancering var i tidsrammen 2009-10 for ROM og 2010-13 for omskrivningsbare diske. Løbende udvikling var i gang med at oprette en 1  TB Blu-ray-disk.

På CES 2009 afslørede Panasonic DMP-B15, den første bærbare Blu-ray Disc-afspiller, og Sharp introducerede serien LC-BD60U og LC-BD80U, de første LCD HDTV'er med integrerede Blu-ray Disc-afspillere. Sharp meddelte også, at det ville sælge HDTV'er med integrerede Blu-ray Disc-optagere i USA inden udgangen af ​​2009. Set-top box-optagere blev ikke solgt i USA af frygt for uautoriseret kopiering. Imidlertid var personlige computere med Blu-ray-optager-drev tilgængelige. I oktober 2009 demonstrerede TDK en 10-lags 320 GB Blu-ray-disk. Den 1. januar 2010 annoncerede Sony i samarbejde med Panasonic planer om at øge lagerkapaciteten på deres Blu-ray-diske fra 25 GB til 33,4 GB via en teknologi kaldet i-MLSE ( Maximum Likelihood Sequence Estimation). Diskene med højere kapacitet ville ifølge Sony kunne læses på eksisterende Blu-ray-afspillere med en firmwareopgradering. Denne teknologi blev senere brugt på BDXL -diske.

Den 20. juli 2010 annoncerede forskergruppen fra Sony og det japanske Tohoku-universitet fælles udvikling af en blåviolet laser for at hjælpe med at oprette Blu-ray-diske med en kapacitet på 1 TB ved kun at bruge to lag (og muligvis mere end 1 TB med yderligere lagdeling). Til sammenligning blev den første blå laser opfundet i 1996, hvor de første prototypeskiver kom fire år senere.

Tidlig 4K Blu-ray-udgivelse hos Best Buy . En 4K Blu-ray Disc-afspiller blev også frigivet.

Den 7. januar 2013 annoncerede Sony, at det ville frigive "Mastered in 4K" Blu-ray Disc-titler hentet til 4K og kodet til 1080p. "Mastered in 4K" Blu-ray Disc-titler kan afspilles på eksisterende Blu-ray Disc-afspillere og have et større farverum ved hjælp af xvYCC . Den 14. januar 2013 udtalte Blu-ray Disc Association-præsident Andy Parsons, at en taskforce blev oprettet tre måneder før en undersøgelse vedrørende en udvidelse af Blu-ray Disc-specifikationen, der ville tilføje muligheden for at indeholde 4K Ultra HD-video.

Den 5. august 2015 annoncerede Blu-ray Disc Association (BDA), at den ville begynde at licensere Ultra HD Blu-ray-format fra og med den 24. august 2015. Ultra HD Blu-ray-format leverede indhold med højt dynamisk område, der betydeligt udvidede rækkevidde mellem de lyseste og mørkeste elementer, udvidet farveområde, høj billedhastighed (op til 60fps) og op til 3840 × 2160 opløsning, objektbaserede lydformater og en valgfri "digital bridge" -funktion. Nye spillere skulle spille dette format, som kunne afspille både dvd'er, traditionelle Blu-rays og det nye format. Nye Ultra HD Blu-ray-diske rummer op til 66 GB og 100 GB data på henholdsvis dobbelt- og tredobbeltlags-diske.

Blu-ray's fysiske og filsystemspecifikationer er offentligt tilgængelige på Blu-ray-diskforeningens websted.

Fysiske medier

Sammenligning af flere former for diskopbevaring, der viser spor (ikke i skala); grøn betegner start og rød betegner slutning.
* Nogle CD-R (W) og DVD-R (W)/DVD+R (W) optagere fungerer i ZCLV, CAA eller CAV tilstande.
Sammenligning af forskellige optiske lagermedier
Type Diameter
(cm)
Lag Kapacitet
Bytes
Standard diskstørrelse, enkelt lag 12 1 25.025.314.816
Standard diskstørrelse, dobbeltlag 12 2 50.050.629.632
Standard diskstørrelse, XL 3 lag 12 3 100.103.356.416
Standard diskstørrelse, XL 4 lag 12 4 128.001.769.472
Mini diskstørrelse, enkelt lag 8 1 7.791.181.824
Mini diskstørrelse, dobbelt lag 8 2 15.582.363.648

Laser og optik

Mens en DVD bruger en 650  nm rød laser, bruger Blu-ray Disc en 405 nm " blå " laserdiode . Selvom laseren kaldes "blå", er dens farve faktisk i det violette område. Den kortere bølgelængde kan fokuseres på et mindre område, hvilket gør det muligt for den at læse oplysninger, der er optaget i gruber, der er mindre end halvdelen af ​​størrelsen på dem på en DVD, og ​​kan følgelig være mere tæt på hinanden, hvilket resulterer i en kortere sporhøjde, hvilket muliggør en Blu-ray-disk til at rumme cirka fem gange den mængde information, der kan gemmes på en DVD. Laserne er GaN ( galliumnitrid ) laserdioder, der producerer 405 nm lys direkte, det vil sige uden frekvensfordobling eller andre ikke -lineære optiske mekanismer. Cd'er bruger 780 nm nær-infrarøde lasere.

Den mindste " pletstørrelse ", som en laser kan fokuseres på, er begrænset af diffraktion og afhænger af lysets bølgelængde og den numeriske blænde for linsen, der bruges til at fokusere det. Ved at reducere bølgelængden, øge den numeriske blænde fra 0,60 til 0,85 og gøre dæklaget tyndere for at undgå uønskede optiske effekter, kan designere få laserstrålen til at fokusere på et mindre sted, hvilket effektivt tillader mere information at blive lagret i samme areal. For en Blu-ray-disk er spotstørrelsen 580 nm. Dette muliggør en reduktion af pitstørrelsen fra 400 nm for DVD til 150 nm for Blu-ray Disc og sporhøjden fra 740 nm til 320 nm. Se compact disc for oplysninger om optiske disks fysiske struktur. Ud over de optiske forbedringer har Blu-ray-diske forbedringer i datakodning, der yderligere øger mængden af ​​indhold, der kan lagres.

Hård belægningsteknologi

I betragtning af at Blu-ray Disc-datalaget ligger tættere på diskens overflade i forhold til DVD- standarden, blev det i tidlige designs fundet mere sårbart over for ridser. De første diske blev derfor placeret i patroner til beskyttelse, der lignede Professional Discs, der blev introduceret af Sony i 2003. Brug af en patron ville øge prisen på et allerede dyrt medium og ville øge størrelsen på Blu-ray-diskdrev, så designere valgte hard- belægning af pickupoverfladen i stedet. TDK var det første selskab, der udviklede en fungerende ridsebeskyttende belægning til Blu-ray-diske, og kaldte det Durabis . Derudover omfatter både Sonys og Panasonics replikationsmetoder proprietære hard-coat teknologier. Sonys omskrivningsmedier er spin-coatede ved hjælp af en ridsefast akryl og antistatisk belægning. Verbatims Blu-ray-diske, der kan optages og omskrives, bruger deres egen teknologi, kaldet Hard Coat. Kolloidale silica-dispergerede UV-hærdbare harpikser bruges til den hårde belægning, da de ifølge Blu-ray Disc Association giver den bedste afvejning mellem ridsefasthed, optiske egenskaber og produktivitet.

Blu-ray Disc-specifikationen kræver test af modstandsdygtighed over for ridser ved mekanisk slid . Derimod kræves det, at dvd-medier ikke er ridsefast, men siden teknologiens udvikling har nogle virksomheder, f.eks. Verbatim, implementeret hård belægning til dyrere linjer med optagelige dvd'er.

Kørehastigheder

BD -drevhastigheder
Kørehastighed Datahastighed ~ Skrivetid (minutter) ~ CAV Rotationshastighed (RPM)
Mbit/s MB/s Enkeltlag Dobbeltlag
1 × 36 4.5 90 180 810
2 × 72 9 45 90 1.620
4 × 144 18 22.5 45 3.240
6 × 216 27 15 30 4.860
8 × 288 36 11.25 22.5 6.480
10 × 360 45 9 18 8.100
12 × 432 54 7.5 15 9.720
14 × 504 63 6.5 13 11.340
16 × 576 72 5.7 11.5 12.960

Tabellen viser de tilgængelige hastigheder. Selv den laveste hastighed (1 ×) er tilstrækkelig til at afspille og optage 1080p video i realtid; de højere hastigheder er relevante for generel datalagring og mere sofistikeret håndtering af video. BD -diske er designet til at klare mindst 5.000 o / min rotationshastighed.

Den anvendelige datahastighed for et Blu-ray-diskdrev kan begrænses af kapaciteten på drevets datagrænseflade. Med et USB 2.0 -interface er den maksimale udnyttelige drevhastighed 288  Mbit/s eller 36  MB/s (også kaldet 8 × hastighed). Et USB 3.0 -interface (med korrekt kabelføring) har ikke denne begrænsning, ej heller den ældste version af Serial ATA (SATA, 150 MB/s) eller de nyeste Parallel ATA (133 MB/s) standarder. Interne Blu-ray-drev, der er integreret i en computer (i modsætning til fysisk adskilt og tilsluttet via et kabel) har typisk et SATA-interface.

Nyere Blu-Ray-forfattere i halv højde har nået skrivehastigheder på op til 16 × ( konstant vinkelhastighed ) på enkeltlags BD-R-medier, mens de højeste læsehastigheder er 12 ×, formodentlig for at forhindre gentagen fysisk belastning på disken . Slanke drev er begrænset til 6 × hastigheder (konstant vinkelhastighed) på grund af rum- og effektbegrænsninger.

Mediekvalitet og dataintegritet

Kvaliteten og dataintegriteten af ​​optiske medier kan bestemmes ved at måle fejlhastigheden , hvoraf højere hastigheder kan være en indikation for forringede medier , medier af lav kvalitet, fysiske skader såsom ridser, støv og/eller medier skrevet med en defekt optisk drev .

Fejl på Blu-Ray-medier måles ved hjælp af de såkaldte LDC ( Long Distance Code s) og BIS ( Burst Indication Subcode s) fejlparametre , hvoraf satser under henholdsvis 13 og 15 kan betragtes som sunde.

Ikke alle leverandører og modeller af optiske drev har fejlscanningsfunktionalitet implementeret.

Emballage

Forudindspillede Blu-ray Disc-titler leveres normalt i pakker, der ligner, men er lidt mindre (18,5 mm kortere og 2 mm tyndere: 135 mm × 171,5 mm × 13 mm) samt mere afrundede end en standard DVD- kuffert , generelt med formatet fremtrædende vist i en vandret stribe henover toppen af ​​kabinettet (gennemsigtig blå til Blu-ray-video-diske, klar til Blu-ray 3D-videoudgivelser, rød til PlayStation 3 Greatest Hits-spil, gennemsigtig til almindelige PlayStation 3-spil, gennemsigtig mørk blå til PlayStation 4- og PlayStation 5-spil, gennemsigtig grøn til Xbox One og Xbox Series X-spil og sort til Ultra HD Blu-ray-videoudgivelser). Warren Osborn og The Seastone Media Group, LLC skabte pakken, der blev vedtaget verden over efter valget af Blu-ray versus HD DVD-marked. Fordi Blu-ray-sager er mindre end DVD-sager, kan flere Blu-rays end DVD'er passe på en hylde .

Typer

Mini Blu-ray disk

"Mini Blu-ray Disc" (også "Mini-BD" og "Mini Blu-ray") er en kompakt 8-centimeters diameter (3,1 tommer) variant af Blu-ray Disc'en, der kan gemme 7,8 GB data i sin enkeltlagskonfiguration eller 15,6 GB på en to-lags disk. Det ligner i koncept til MiniDVD og MiniCD . Optagelige (BD-R) og omskrivningsbare (BD-RE) versioner af Mini Blu-ray Disc er udviklet specielt til kompakte videokameraer og andre kompakte optageenheder.

Blu-ray disk optagelig

" Blu-ray Disc recordable " (BD-R) refererer til to optiske diskformater , der kan optages med en optisk diskoptager . BD-R'er kan skrives til én gang, mens Blu-ray Disc Recordable Erasable (BD-RE'er) kan slettes og genindspilles flere gange. Den nuværende praktiske maksimalhastighed for Blu-ray-diske er cirka 12 × (54 MB/s). Højere omdrejningshastigheder (5.000+ omdr./min.) Bevirker, at diskiverne skrives for meget, f.eks. Med maksimalhastighederne på henholdsvis 24 × (33,2 MB/s) og 56 × (8,2 MB/s, 11.200 omdr./min.) standard dvd'er og cd'er . Siden september 2007 er BD-RE også tilgængelig i den mindre 8 cm Mini Blu-ray Disc-størrelse.

Den 18. september 2007 kodeudviklede Pioneer og Mitsubishi BD-R LTH ("Low to High" in groove recording), som har et organisk farvestofregistreringslag, der kan fremstilles ved at ændre eksisterende CD-R- og DVD-R-produktionsudstyr betydeligt reducere produktionsomkostninger. I februar 2008 udgav Taiyo Yuden , Mitsubishi og Maxell de første BD-R LTH-diske, og i marts 2008 fik Sonys PlayStation 3 officielt muligheden for at bruge BD-R LTH-diske med firmwareopdateringen på 2,20. I maj 2009 annoncerede Verbatim/Mitsubishi branchens første 6X BD-R LTH-medier, som gør det muligt at optage en disk på 25 GB på cirka 16 minutter. I modsætning til de tidligere udgivelser af 120 mm optiske diske (dvs. cd'er og standard- dvd'er ) kom Blu-ray-optagere på markedet næsten samtidigt med Blu-ray's debut.

BD9 og BD5

BD9-formatet blev foreslået Blu-ray Disc Association af Warner Home Video som et omkostningseffektivt alternativ til 25/50 GB BD-ROM-diske. Formatet skulle bruge de samme codecs og programstruktur som Blu-ray Disc-video, men optaget på billigere 8,5 GB dobbeltlags-DVD. Dette rødlasermedie kan fremstilles på eksisterende DVD-produktionslinjer med lavere produktionsomkostninger end 25/50 GB Blu-ray-medier.

Brug af BD9 til frigivelse af indhold på "pressede" diske, der aldrig blev fanget. Med afslutningen på formatkrigen øgede producenterne produktionen af ​​Blu-ray-diske og sænkede priserne for at konkurrere med dvd'er. På den anden side blev ideen om at bruge billige DVD -medier populær blandt de enkelte brugere. En version med lavere kapacitet af dette format, der bruger et-lags 4,7 GB dvd'er, er uofficielt blevet kaldt BD5. Begge formater bruges af enkeltpersoner til optagelse af HD-indhold i Blu-ray-format på optagelige DVD-medier. På trods af at BD9-formatet er blevet vedtaget som en del af BD-ROM-grundformatet, hævder ingen af ​​de eksisterende Blu-ray-afspillermodeller eksplicit at kunne læse det. Det er derfor ikke sikkert, at de diske, der er optaget i BD9- og BD5-formater, kan afspilles på standard Blu-ray Disc-afspillere. AVCHD og AVCREC bruger også billige medier som dvd'er, men i modsætning til BD9 og BD5 har disse formater begrænset interaktivitet, codec -typer og datahastigheder. Fra marts 2011 blev BD9 fjernet som en officiel BD-ROM-disk.

BDXL

100 GB BDXL-disk med tre lag fra Sharp

BDXL-formatet tillader 100 GB og 128 GB diske til engangskrivning og 100 GB omskrivbare diske til kommercielle applikationer. BDXL-specifikationen blev færdiggjort i juni 2010, men de første 128 GB quad-lag diske blev først udgivet i november 2018, og disse diske sælges i øjeblikket kun i Japan. BD-R 3.0 Format Specification (BDXL) definerede en disk med flere lag, der kan optages i BDAV-format med hastigheden 2 × og 4 ×, i stand til 100/128 GB og brug af UDF2.5/2.6. BD-RE 4.0 Format Specification (BDXL) definerede en flerlags disk, der kan omskrives i BDAV med hastigheden 2 × og 4 ×, i stand til 100 GB og brug af UDF2.5 som filsystem. Selvom de 66 GB og 100 GB BD-ROM-diske, der bruges til Ultra HD Blu-ray, bruger den samme lineære densitet som BDXL, er de to formater ikke kompatible med hinanden, derfor er det ikke muligt at bruge en tredobbelt BDXL-disk til at brænde en Ultra HD Blu-ray-disk, der kan afspilles i en Ultra HD Blu-ray-afspiller.

IH-BD

IH-BD (Intra-Hybrid Blu-ray) -formatet indeholder et 25 GB omskriveligt lag (BD-RE) og et 25 GB skrive-engangslag (BD-ROM), designet til at fungere med eksisterende Blu-ray-diske.

Dataformatstandarder

Filsystem

Blu-ray Disc angiver brugen af Universal Disk Format (UDF) 2.50 som et konvergentvenligt format til både pc- og forbrugerelektronikmiljøer. Det bruges i de nyeste specifikationer for BD-ROM, BD-RE og BD-R. I den første BD-RE-specifikation (defineret i 2002) blev BDFS (Blu-ray Disc File System) brugt. BD-RE 1.0-specifikationen blev hovedsageligt defineret til digital optagelse af high-definition television (HDTV) broadcast tv . BDFS blev erstattet af UDF 2.50 i den anden BD-RE-specifikation i 2005 for at muliggøre interoperabilitet mellem forbrugerelektronik Blu-ray-optagere og personlige computersystemer . Disse optiske optagelsesteknologier muliggjorde pc-optagelse og afspilning af BD-RE. BD-R kan bruge UDF 2.50/2.60.

Blu-ray Disc-applikationen til optagelse af digital udsendelse er udviklet som System Description Blu-ray Rewritable Disc Format del 3 Audio Visual Basic Specifications (BDAV). Kravene vedrørende computerfilsystem er blevet specificeret i Systembeskrivelse Blu-ray Rewritable Disc Format del 2 Filsystemspecifikationer version 1.0 (BDFS). Oprindeligt blev BD-RE version 1.0 (BDFS) specielt udviklet til optagelse af digitale udsendelser ved hjælp af Blu-ray Disc-applikationen (BDAV-applikation). Men disse krav erstattes af specifikationer for Blu-ray Rewritable Disc File System version 2.0 (UDF) (aka RE 2.0 ) og Blu-ray Recordable Disc File System specifikationer version 1.0 (UDF) (aka R 1.0 ). Derudover blev et nyt applikationsformat, BDMV (systembeskrivelse Blu-ray Disc forudindspillet format del 3 Audio Visual Basic-specifikationer ) udviklet til High Definition Content Distribution til BD-ROM. Det eneste filsystem, der er udviklet til BDMV, er System Description Blu-ray Read-Only Disc Format del 2 Filsystemspecifikationer version 1.0 (UDF), der definerer kravene til UDF 2.50.

Ansøgningsformat

  • BDAV eller BD-AV (Blu-ray Disc Audio/Visual): et forbrugerorienteret Blu-ray-videoformat, der bruges til lyd/videooptagelse (defineret i 2002).
  • BDMV eller BD-MV (Blu-ray Disc Movie): et Blu-ray-videoformat med menufunktioner, der normalt bruges til filmudgivelser.
  • BDMV-optagelsesspecifikation (defineret i september 2006 for BD-RE og BD-R).
  • RREF (Realtime Recording and Editing Format): et delsæt af BDMV designet til realtidsoptagelse og redigering af applikationer.
  • HFPA ( High Fidelity Pure Audio ): En HD-lyddisk ved hjælp af Blu-ray-format

Telefonbog og filstruktur

Alle BDMV -applikationsfiler gemmes under en "BDMV" -mappe.

  • BDMV -bibliotek: indeholder mapperne PLAYLIST, CLIPINF, STREAM, AUXDATA og BACKUP.
    • PLAYLIST -bibliotek: indeholder databasefiler til filmafspilningslister.
      • xxxxx.mpls -filer: gem oplysninger, der svarer til filmafspilningslister. Der oprettes en fil for hver filmafspilningsliste. Filnavnene på disse filer er i formen "xxxxx.mpls", hvor "xxxxx" er et 5-cifret tal, der svarer til Movie PlayList.
    • CLIPINF -bibliotek: indeholder databasefiler til klip.
      • zzzzz.clpi -filer: gem klipoplysninger, der er knyttet til en Clip AV -streamfil. Filnavnene på disse filer er i formen "zzzzz.clpi", hvor "zzzzz" er et 5-cifret tal, der svarer til klippet.
    • STREAM -bibliotek: indeholder AV -stream -filer.
      • zzzzz.m2ts fil: indeholder en BDAV MPEG-2 transportstrøm. Navnene på disse filer er i formen "zzzzz.m2ts", hvor "zzzzz" er et 5-cifret tal svarende til klippet. Det samme 5-cifrede nummer "zzzzz" bruges til en AV-streamfil og den tilhørende Clip-informationsfil.
      • SSIF -bibliotek: Hvis de bruges, skal stereoskopiske indflettede filer placeres under dette bibliotek.
        • zzzzz.ssif-fil: er en stereoskopisk sammenflettet fil, der er sammensat af to BDAV MPEG-2 transportstrømme. Begge strømme inkluderer en MPEG-4 MVC-videostream til henholdsvis venstre øje eller højre øje. Denne fil bruges kun, når 3D -video afspilles. Det 5-cifrede nummer "zzzzz" er det samme som det nummer, der bruges til AV-streamfilen "zzzzz.m2ts", der inkluderer MPEG-4 MVC Base view-videostream.
    • AUXDATA -bibliotek: indeholder lyddatafiler og skrifttypefiler.
      • sound.bdmv -fil: gemmer data vedrørende en eller flere lyde, der er forbundet med HDMV Interactive Graphic streams -applikationer. Denne fil findes muligvis under AUXDATA -biblioteket. Hvis den findes, skal der kun være en sound.bdmv -fil.
      • aaaaa.otf -fil: gemmer skrifttypeoplysninger, der er knyttet til tekstundertekstprogrammer. Navnene på disse filer er i formen "aaaaa.otf", hvor "aaaaa" er et 5-cifret tal svarende til skrifttypen.
    • BACKUP -bibliotek: indeholder kopier af "index.bdmv" -filen, "MovieObject.bdmv" -filen, alle filerne i PLAYLIST -biblioteket og alle filer i CLIPINF -biblioteket.
    • index.bdmv -fil: gemmer oplysninger, der beskriver indholdet af BDMV -biblioteket. Der er kun en index.bdmv -fil under BDMV -biblioteket.
    • MovieObject.bdmv -fil: gemmer oplysninger om et eller flere filmobjekter. Der er kun én MovieObject.bdmv under BDMV -biblioteket.

Medieformat

Containerformat

Lyd, video og andre streams multiplexeres og gemmes på Blu-ray-diske i et containerformat baseret på MPEG-transportstrømmen . Det er også kendt som BDAV MPEG-2 transportstrøm og kan bruge filtypenavnet .m2ts . Blu-ray Disc-titler, der er forfattet med menuer, er i BDMV-format (Blu-ray Disc Movie) og indeholder lyd, video og andre streams i BDAV-container. Der er også formatet BDAV (Blu-ray Disc Audio/Visual), det forbrugerorienterede alternativ til det BDMV-format, der bruges til filmudgivelser. BDAV-formatet bruges på BD-RE'er og BD-R'er til lyd/videooptagelse. BDMV-format blev senere defineret også for BD-RE og BD-R (i september 2006 i den tredje revision af BD-RE-specifikationen og anden revision af BD-R-specifikationen).

Blu-ray Disc anvender MPEG-transportstrømoptagelsesmetoden. Det gør det muligt at optage transportstrømme af digitale udsendelser, mens de udsendes, uden at formatet ændres. Det muliggør også fleksibel redigering af en digital udsendelse, der optages som den er, og hvor dataene kan redigeres ved blot at omskrive afspilningsstrømmen. Selvom det er ganske naturligt, er der indbygget en funktion til hurtig og let at bruge hentning. Blu-ray Disc Video bruger MPEG-transportstrømme sammenlignet med DVD's MPEG-programstrømme . En MPEG-transportstrøm indeholder en eller flere MPEG-programstrømme, så dette gør det muligt at gemme flere videoprogrammer i den samme fil, så de kan afspilles samtidigt (f.eks. Med " billede-i-billede " -effekt).

Codecs

BD-ROM-specifikationen kræver visse codec-kompatibiliteter for både hardware-dekodere (afspillere) og filmsoftware (indhold). Windows Media Player leveres ikke med de codecs, der kræves for at afspille Blu-ray-diske.

Video

Oprindeligt lagrede BD-ROM'er video op til 1920 × 1080 pixel opløsning med op til 60 (59,94) felter i sekundet. I øjeblikket kan videoer med UHD BD-ROM gemmes med en opløsning på maksimalt 3840 × 2160 pixel med op til 60 (59,94) billeder pr. Sekund, der scannes gradvist. Mens de fleste nuværende Blu-ray-afspillere og optagere kan læse og skrive 1920 × 1080 video i fuldt 59,94p og 50p progressivt format, vil nye afspillere til UHD-specifikationerne kunne læse ved 3840 × 2160 video i enten 59,94p og 50p formater .

Understøttede videoformater
Format Opløsning og
billedhastighed
Displayformat
4K UHD 3840 × 2160 60p 16: 9
3840 × 2160 59,94p 16: 9
3840 × 2160 50p 16: 9
3840 × 2160 25p 16: 9
3840 × 2160 24p 16: 9
3840 × 2160 23.976p 16: 9
HD 1920 × 1080 60p 16: 9
1920 × 1080 59,94p 16: 9
1920 × 1080 50p 16: 9
1920 × 1080 25p 16: 9
HD 1920 × 1080 29.97i 16: 9
1920 × 1080 25i 16: 9
1920 × 1080 24p 16: 9
1920 × 1080 23.976p 16: 9
1440 × 1080 29.97i 16: 9
1440 × 1080 25i 16: 9
1440 × 1080 24p 16: 9
1440 × 1080 23.976p 16: 9
1280 × 720 59,94p 16: 9
1280 × 720 50p 16: 9
1280 × 720 24p 16: 9
1280 × 720 23.976p 16: 9
SD 720 × 480 29.97i 4: 3 eller 16: 9
720 × 576 25i 4: 3 eller 16: 9

^ a Kun understøttet på UltraHD Blu-ray medHEVC-videokomprimeringsstandard.
^ b MPEG-2 ved 1440 × 1080 var tidligere ikke inkluderet i en kladdeversion af specifikationen fra marts 2005.
^ c Disse opløsninger lagresanamorfisk, dvs. de er strakt til skærmformatet af afspilleren eller displayet.

For video skal alle afspillere behandle H.262/MPEG-2 del 2 , H.264/MPEG-4 del 10: AVC og SMPTE VC-1 . BD-ROM-titler med video skal gemme video ved hjælp af et af de tre obligatoriske formater; flere formater på en enkelt titel er tilladt. Blu-ray Disc tillader video med en bitdybde på 8-bit pr. Farve YCbCr med 4: 2: 0 chroma subsampling . Valget af formater påvirker producentens licens-/royaltyomkostninger samt titelens maksimale driftstid på grund af forskelle i komprimeringseffektivitet. Diske, der er kodet i MPEG-2-video, begrænser typisk indholdsproducenter til omkring to timers HD-indhold på en enkeltlags (25 GB) BD-ROM. De mere avancerede videoformater (VC-1 og MPEG-4 AVC) opnår typisk en video-visningstid, der er dobbelt så lang som MPEG-2, med sammenlignelig kvalitet.

MPEG-2 blev brugt af mange studier (herunder Paramount Pictures , der oprindeligt brugte VC-1- formatet til HD DVD- udgivelser) til den første serie Blu-ray-diske, der blev lanceret i hele 2006. Moderne udgivelser er nu ofte kodet i enten MPEG-4 AVC eller VC-1, der giver filmstudier mulighed for at placere alt indhold på en disk, reducere omkostninger og forbedre brugervenligheden. Brug af disse formater frigør også meget plads til opbevaring af bonusindhold i HD ( 1080i / p ), i modsætning til SD ( 480i / p ), der typisk bruges til de fleste titler. Nogle studier, såsom Warner Bros. , har udgivet bonusindhold på diske, der er kodet i et andet format end hovedtitlen. For eksempel bruger Blu-ray Disc-udgivelsen af Superman Returns VC-1 til spillefilmen og MPEG-2 for noget af dets bonusindhold. I dag leverer Warner og andre studier typisk bonusindhold i videoformatet, der matcher funktionen.

Lyd

For lyd er BD-ROM-afspillere påkrævet for at implementere Dolby Digital (AC-3), DTS og lineær PCM . Spillere kan valgfrit implementere Dolby Digital Plus og DTS-HD High Resolution Audio samt tabsfri formater Dolby TrueHD og DTS-HD Master Audio . BD-ROM-titler skal bruge en af ​​de obligatoriske ordninger for det primære lydspor. Et sekundært lydspor, hvis det findes, kan bruge en hvilken som helst af de obligatoriske eller valgfrie codecs.

Specifikation af BD-ROM Primære lydstrømme
LPCM (ukomprimeret) Dolby Digital Dolby Digital Plus Dolby TrueHD (tabsfri) DTS Digital Surround DTS-HD Master Audio (tabsfri) DRA DRA forlængelse
Maks. bitrate 27.648 Mbit/s 640 kbit/s 4,736 Mbit/s 18,64 Mbit/s 1.524 Mbit/s 24,5 Mbit/s 1,5 Mbit/s 3,0 Mbit/s
Maks. kanal 8  (48  kHz , 96 kHz), 6  (192 kHz) 5.1 7.1 8  (48 kHz, 96 kHz), 6  (192 kHz) 5.1 8  (48 kHz, 96 kHz), 6  (192 kHz) 5.1 7.1
Bits/prøve 16, 20, 24 16, 24 16, 24 16, 24 16, 20, 24 16, 24 16 16
Prøvefrekvens 48 kHz, 96 kHz, 192 kHz 48 kHz 48 kHz 48 kHz, 96 kHz, 192 kHz 48 kHz 48 kHz, 96 kHz, 192 kHz 48 kHz 48 kHz, 96 kHz

Bithastighed

For brugere, der optager digital tv- programmering, er den optagelige Blu-ray Disc-standardens indledende datahastighed på 36 Mbit/s mere end tilstrækkelig til at optage high-definition udsendelser fra enhver kilde ( IPTV , kabel/satellit eller jordbaseret). BD -videofilm har en maksimal dataoverførselshastighed på 54 Mbit/s, en maksimal AV -bithastighed på 48 Mbit/s (for både lyd- og videodata) og en maksimal videobithastighed på 40 Mbit/s. Dette kan sammenlignes med HD DVD -film, der har en maksimal dataoverførselshastighed på 36 Mbit/s, en maksimal AV -bitrate på 30,24 Mbit/s og en maksimal video -bitrate på 29,4 Mbit/s.

Java software interface

JavaOne -messen i 2005 blev det annonceret, at Sun Microsystems ' Java cross-platform softwaremiljø ville blive inkluderet i alle Blu-ray Disc-afspillere som en obligatorisk del af standarden. Java bruges til at implementere interaktive menuer på Blu -ray -diske , i modsætning til metoden, der bruges på DVD -video -diske. DVD'er bruger præ-gengivne MPEG-segmenter og valgbare undertekstbilleder, som er betydeligt mere primitive og sjældent problemfri. På konferencen foreslog Java-skaberen James Gosling , at inkluderingen af ​​en virtuel Java-maskine samt netværksforbindelse i nogle BD-enheder tillader opdateringer af Blu-ray-diske via Internettet, tilføjelse af indhold som f.eks. Yderligere undertekstsprog og reklamefunktioner ikke inkluderet på disken ved pressetid. Denne Java-version kaldes BD-J og er bygget på en profil af standarden Globally Executable MHP (GEM); GEM er den verdensomspændende version af Multimedia Home Platform -standarden.

Spillerprofiler

BD-ROM-specifikationen definerer fire Blu-ray Disc-afspillerprofiler, herunder en lydafspillerprofil (BD-Audio), der ikke kræver videoafkodning eller BD-J . Alle de videobaserede spillerprofiler (BD-Video) er påkrævet for at have en fuld implementering af BD-J.

Funktion BD-lyd BD-video
Afdragsfri periode Bonusvisning BD-Live Blu-ray 3D
Profil 3.0 Profil 1.0 Profil 1.1 Profil 2.0 Profil 5.0
Indbygget vedvarende hukommelse Unødvendig 64 KB 64 KB 64 KB 64 KB?
Lokal lagringskapacitet Unødvendig Valgfri 256 MB 1 GB 1 GB
Sekundær videodekoder ( PiP ) Ingen video Valgfri Obligatorisk Obligatorisk Obligatorisk
Sekundær lyddekoder Valgfri Valgfri Obligatorisk Obligatorisk Obligatorisk
Virtuelt filsystem Unødvendig Valgfri Obligatorisk Obligatorisk Obligatorisk
Internetforbindelse Ingen Ingen Ingen Obligatorisk Obligatorisk

^ a Dette bruges til at gemme lyd-/video- og titelopdateringer. Det kan enten være en indbygget hukommelse eller flytbare medier, f.eks. Et hukommelseskort eller en USB-flashhukommelse.
^ b En sekundær lyddekoder bruges typisk til interaktiv lyd og kommentarer.
^ c Profil 3.0 er en separat afspillerprofil, der kun er lyd. Det første Blu-ray Disc-album, der blev udgivet, varDivertimenti, af pladeselskab Lindberg Lyd, og det er blevet bekræftet at virke på PS3.
^ d Også kendt som Initial Standard -profil.
^ e Også kendt som Final Standard -profil.

Den 2. november 2007 blev Grace Period-profilen afløst af Bonus View som minimumsprofilen for nye BD-videospillere, der blev frigivet til markedet. Når Blu-ray Disc-software, der ikke er forfattet med interaktive funktioner, der er afhængig af Bonus View eller BD-Live-hardwarefunktioner, afspilles på Profile 1.0-afspillere, kan den afspille diskens hovedfunktion, men nogle ekstra funktioner er muligvis ikke tilgængelige eller vil har begrænset kapacitet.

BD-Live

Den største forskel mellem Bonus View og BD-Live er, at BD-Live kræver, at Blu-ray Disc-afspilleren har en internetforbindelse for at få adgang til internetbaseret indhold. BD-Live-funktioner har inkluderet internetchats, planlagte chats med instruktøren, internetspil, downloadbare featuretter, quizzer, der kan downloades og filmtrailere, der kan downloades. Selvom nogle Bonus View-afspillere muligvis har en Ethernet-port, bruges den til firmwareopdateringer og bruges ikke til internetbaseret indhold. Derudover kræver Profil 2.0 også mere lokal opbevaring for at håndtere dette indhold.

Profil 1.0-spillere er ikke berettigede til Bonus View- eller BD-Live-kompatible opgraderinger og har ikke funktion eller mulighed for at få adgang til disse opgraderinger, med undtagelse af de nyeste spillere og PlayStation 3 . Internet er påkrævet for at bruge.

Regionskoder

Regioner for Blu-ray Disc-standarden:
  Region A/1
  Region B/2
  Region C/3

Som med implementeringen af regionskoder til dvd'er , er Blu-ray Disc-afspillere, der sælges i et bestemt geografisk område, designet til kun at afspille diske, der er godkendt af indholdsudbyderen for den pågældende region. Formålet er at give indholdsudbydere (filmstudier, tv -produktionsselskaber osv.) Lov til at indføre regional prisdiskrimination og/eller eksklusiv indholdslicens . Ifølge Blu-ray Disc Association er alle Blu-ray Disc-afspillere og Blu-ray Disc-udstyrede computersystemer påkrævet for at håndhæve regional kodning. Indholdsudbydere behøver dog ikke bruge regionafspilningskoder. Nogle nuværende estimater tyder på, at 70% af tilgængelige film Blu-ray-diske fra de store studier er regionfrie og kan derfor afspilles på enhver Blu-ray Disc-afspiller i enhver region.

Filmdistributører har forskellige regionskodningspolitikker. Blandt de store amerikanske studier har Walt Disney Pictures , Warner Bros. , Paramount Pictures , Universal Studios og Sony Pictures frigivet de fleste af deres titler uden regionskodning. MGM og Lions Gate Entertainment har udgivet en blanding af regionfrie og regionskodede titler. 20th Century Fox udgav de fleste af deres titler regionskodet før Disney-fusion. De fleste af deres indhold efter Disney-fusion er dog regionfrie. Vintage film restaurering og distribution selskab The Criterion Collection bruger amerikansk regionskodning i alle Blu-ray udgivelser, med deres udgivelser på det britiske marked ved hjælp af britisk regionskodning.

Blu-ray Disc-regionens kodningsskema opdeler verden i tre regioner, mærket A, B og C.

Område Areal
EN Amerika , Hong Kong SAR , Japan , Nordkorea , Sydkorea , Macau SAR , Singapore , Taiwan , Oceanien undtagen Australien og New Zealand, Sydøstasien .
B Afrika , Mellemøsten , Sydvestasien , det meste af Europa (undtagen Hviderusland , Rusland , Ukraine , Moldova ), Australien , New Zealand .
C Centralasien , fastlands -Kina , Mongoliet , indisk subkontinent , Hviderusland , Rusland , Ukraine , Kasakhstan , Moldova .
GRATIS Uformelt udtryk, der betyder "på verdensplan". Regionfri er ikke en officiel ramme; diske, der bærer området GRATIS symbol, har enten ingen flag eller har alle tre flag sat. Diske uden flag er muligvis ikke afspillet i nogle ikke-kompatible afspillere.
A/B/C

En ny form for Blu-ray-regionskodning tester ikke kun regionen for afspilleren/afspillersoftwaren, men også dens landekode, og genbruger en brugerindstilling beregnet til lokalisering (PSR19) som en ny form for regional lockout. Dette betyder f.eks., At mens både USA og Japan er region A, vil nogle amerikanske diske ikke afspille på enheder/software konfigureret til Japan eller omvendt, da de to lande har forskellige landekoder. (For eksempel er USA "USA" (21843 eller hex 0x5553), Japan er "JP" (19024 eller hex 0x4a50), og Canada er "CA" (17217 eller hex 0x4341).) Selvom der kun er tre Blu -ray-regioner, giver landekoden meget mere præcis kontrol af den regionale distribution af Blu-ray-diske end de seks (eller otte) DVD-regioner. Med Blu-ray-diske er der ingen "særlige regioner", f.eks. Regionerne 7 og 8 for dvd'er.

Ved omgåelse af regionskodningsrestriktioner ændres stand-alone Blu-ray Disc-afspillere undertiden af ​​tredjeparter for at muliggøre afspilning af Blu-ray-diske (og DVD'er) med enhver regionskode. Instruktioner ("hacks"), der beskriver, hvordan man nulstiller Blu-ray-regionstælleren for computerafspillerapplikationer for at gøre dem til flere områder på ubestemt tid, bliver også regelmæssigt sendt til videoentusiastwebsteder og fora. I modsætning til DVD-regionskoder verificeres Blu-ray-regionskoder kun af afspillersoftwaren, ikke af det optiske drevs firmware .

De nyeste typer Blu-ray-afspillere, der er velegnede til UltraHD- indhold, er ikke regionfrie; imidlertid; UHD -diske, som de er designet til, er ikke blevet kodet til at blive låst til nogen region, og vil fungere verden over.

Digital rettighedsstyring

Blu-ray Disc-formatet anvender flere lag af digital rettighedsstyring (DRM), som begrænser brugen af ​​diske. Dette har ført til omfattende kritik af formatet fra organisationer, der er imod DRM , f.eks. Free Software Foundation , og forbrugere, fordi nye udgivelser kræver afspillerens firmwareopdateringer for at tillade afspilning af diske.

Digital indholdsbeskyttelse med høj båndbredde

Blu-ray-udstyr er påkrævet for at implementere HDCP-systemet (High-bandwidth Digital Content Protection) for at kryptere de data, som spillerne sender til gengivelsesenheder via fysiske forbindelser. Dette har til formål at forhindre kopiering af ophavsretligt beskyttet indhold, når det kører over kabler. Gennem et protokolflag i mediestrømmen kaldet Image Constraint Token (ICT) kan en Blu-ray-disk håndhæve dens gengivelse i en lavere opløsning, når der ikke bruges et fuldt HDCP-kompatibelt link. For at lette overgangen til high definition -formater blev vedtagelsen af ​​denne beskyttelsesmetode udskudt til 2011.

Advanced Access Content System

AACS -dekrypteringsprocessen

Advanced Access Content System (AACS) er en standard for indholdsdistribution og digital rettighedsstyring . Det blev udviklet af AS Licensing Administrator, LLC (AACS LA), et konsortium, der omfatter Disney , Intel , Microsoft , Panasonic , Warner Bros. , IBM , Toshiba og Sony. Siden formatets udseende på enheder i 2006 er der foretaget flere vellykkede angreb på det. Det første kendte angreb baserede sig på det klientproblem, der var tillid til . Derudover er dekrypteringsnøgler ekstraheret fra en svagt beskyttet afspiller ( WinDVD ). Da nøgler kan tilbagekaldes i nyere udgivelser, er dette kun et midlertidigt angreb, og der skal løbende opdages nye nøgler for at dekryptere de nyeste diske.

BD+

BD+ blev udviklet af Cryptography Research Inc. og er baseret på deres koncept om selvbeskyttende digitalt indhold . BD+, faktisk en lille virtuel maskine integreret i autoriserede afspillere, giver indholdsudbydere mulighed for at inkludere eksekverbare programmer på Blu-ray-diske. Sådanne programmer kan:

  • Undersøg værtsmiljøet for at se, om spilleren er blevet manipuleret. Enhver producent med licens til afspilningsenheder skal give BD+ -licensmyndigheden hukommelsesfodspor, der identificerer deres enheder.
  • Kontroller, at spillerens nøgler ikke er blevet ændret
  • Udfør native kode, muligvis for at lappe et ellers usikkert system
  • Transformér lyd- og videooutput. Dele af indholdet kan ikke ses uden at lade BD+ -programmet afvikle det.

Hvis en producent af afspilningsenheder finder ud af, at dens enheder er blevet hacket, kan den potentielt frigive BD+ -kode, der registrerer og omgår sårbarheden. Disse programmer kan derefter indgå i alle nye indholdsudgivelser. Specifikationerne for den virtuelle BD+ maskine er kun tilgængelige for licenserede enhedsfabrikanter. En liste over licenserede kommercielle adoptere er tilgængelig fra BD+ -webstedet.

De første titler, der brugte BD+, blev udgivet i oktober 2007. Siden november 2007 er versioner af BD+ -beskyttelse blevet omgået af forskellige versioner af AnyDVD HD -programmet. Andre programmer, der vides at kunne omgå BD+ -beskyttelse, er DumpHD (version 0.6 og nyere, sammen med noget understøttende software), MakeMKV og to applikationer fra DVDFab (Passkey og HD Decrypter).

BD-ROM-mærke

ROM Mark er en lille mængde kryptografiske data, der lagres adskilt fra normale Blu-ray Disc-data, med det formål at forhindre replikering af diske. De kryptografiske data er nødvendige for at dekryptere det ophavsretligt beskyttede diskindhold beskyttet af AACS. Et specielt licenseret stykke hardware er påkrævet for at indsætte ROM -mærket i mediet under mastering. Under replikering overføres dette ROM -mærke sammen med de indspillede data til disken. Følgelig vil enhver kopi af en disk, der er lavet med en almindelig optager, mangle ROM -mærke -data og være ulæselige for standardafspillere.

Bagudkompatibilitet

Blu-ray Disc Association anbefaler, men kræver ikke, at Blu-ray Disc-drev kan læse standard-dvd'er og cd'er for bagudkompatibilitet . De fleste Blu-ray Disc-afspillere kan læse både cd'er og dvd'er; et par af de tidlige Blu-ray Disc-afspillere, der blev udgivet i 2006, f.eks. Sony BDP-S1 , kunne dog afspille dvd'er, men ikke cd'er. Derudover kan Blu-ray-afspillere med undtagelse af nogle tidlige modeller fra LG og Samsung ikke afspille HD-dvd'er , og HD-dvd-afspillere kan ikke afspille Blu-ray-diske. Nogle Blu-ray-afspillere kan også afspille video-cd'er , superlyd-cd'er og/eller dvd- lyddiske. Alle Ultra HD Blu-ray- afspillere kan afspille almindelige Blu-ray-diske, og de fleste kan afspille dvd'er og cd'er. PlayStation 4 og PlayStation 5 understøtter ikke cd'er.

Variationer

High Fidelity Pure Audio (BD-A)

High Fidelity Pure Audio (HFPA) er et marketinginitiativ, der står i spidsen for Universal Music Group , for kun audio-optiske Blu-ray-diske. Den blev lanceret i 2013 som en potentiel efterfølger til CD'en og er blevet sammenlignet med DVD-A og SACD , der havde lignende formål.

AVCHD

En Panasonic Blu-ray-afspiller DMP-BD60 (sidst i 2009) kompatibel med AVCHD

AVCHD blev oprindeligt udviklet som et high-definition-format for forbrugernes båndfri videokameraer . Afledt af Blu-ray Disc-specifikationen, deler AVCHD en lignende bibliotekstruktur med vilkårlig adgang , men er begrænset til lavere lyd- og videobitrater, enklere interaktivitet og brug af AVC-video og Dolby AC-3 (eller lineær PCM) lyd. Da AVCHD-afspilning primært er et erhvervelsesformat, anerkendes det ikke universelt blandt enheder, der afspiller Blu-ray-diske. Ikke desto mindre er mange sådanne enheder i stand til at afspille AVCHD -optagelser fra flytbare medier, såsom dvd'er, SD / SDHC -hukommelseskort, " Memory Stick " -kort og harddiskdrev .

AVCREC

AVCREC bruger en BDAV-container til at optage HD-indhold på konventionelle DVD'er. I øjeblikket er AVCREC tæt integreret med den japanske ISDB -udsendelsesstandard og markedsføres ikke uden for Japan. AVCREC bruges primært i set-top digitale videooptagere, og i denne henseende kan det sammenlignes med HD REC .

Blu-ray 3D

Blu-ray 3D-logoet

Blu-ray Disc Association (BDA) oprettede en taskforce bestående af ledere fra filmindustrien og forbrugerelektronik og IT-sektorer for at hjælpe med at definere standarder for at sætte 3D-film og 3D-tv- indhold på en Blu-ray Disc. Den 17. december 2009 annoncerede BDA officielt 3D-specifikationer for Blu-ray Disc, hvilket muliggjorde bagudkompatibilitet med nuværende 2D Blu-ray-afspillere, selvom kompatibilitet er begrænset af det faktum, at de længere 3D-diske er tredobbelt, hvilket normalt (2D kun) spillere kan ikke læse. BDA har sagt, "Blu-ray 3D-specifikationen kræver kodning af 3D-video ved hjælp af" Stereo High "-profilen defineret af Multiview Video Coding (MVC), en udvidelse til ITU-T H.264 Advanced Video Coding (AVC) codec i øjeblikket implementeret af alle Blu-ray Disc-afspillere. MPEG4-MVC komprimerer både venstre og højre øje med en typisk 50% overhead sammenlignet med tilsvarende 2D-indhold og kan levere fuld 1080p opløsning bagudkompatibilitet med nuværende 2D Blu-ray Disc-afspillere. " Dette betyder, at MVC (3D) -strømmen er bagudkompatibel med H.264/AVC (2D) -strøm, hvilket gør det muligt for ældre 2D -enheder og software at afkode stereoskopiske videostreams, idet der ignoreres yderligere oplysninger til den anden visning. Nogle 3D -diske har imidlertid en brugerbegrænsning, der forhindrer disken i at blive vist i 2D (selvom en 2D -disk ofte er inkluderet i emballagen).

Sony tilføjede Blu-ray 3D-understøttelse til sin PlayStation 3- konsol via en firmwareopgradering den 21. september 2010. Konsollen havde tidligere opnået 3D-spilfunktion via en opdatering den 21. april 2010. Siden softwareopdateringen 3.70 den 9. august 2011 har PlayStation 3 kan afspille DTS-HD Master Audio og DTS-HD High Resolution Audio, mens du spiller 3D Blu-ray. Dolby TrueHD bruges på et lille mindretal af Blu-ray 3D-udgivelser, og bitstreaming implementeres kun i slanke PlayStation 3-modeller (originale "fede" PS3-modeller dekoder internt og sender lyd som LPCM ). Det PlayStation VR kan også bruges til at se disse film i 3D på en PlayStation 4 . Fra 2018 havde de fleste større hjemmeunderholdningsstudier, såsom Walt Disney Studios , Sony Pictures , MGM og Universal Pictures, afbrudt Blu-ray 3D-formatet i Nordamerika, men fortsatte med at producere og sælge dem i andre regioner såsom Sydamerika , Europa, Asien og Australien. Paramount Pictures har ophørt med salg og produktioner af 3D Blu-ray-diske over hele verden, og de sidste 3D-udgivelser er Ghost in the Shell og Transformers: The Last Knight , mens Warner Bros. stadig sælger og producerer 3D Blu-ray-diske til denne dag i alle regioner, bemærkelsesværdige titler, herunder: Wonder Woman , Blade Runner 2049 , Justice League , Tomb Raider , Rampage , Aquaman , The Lego Movie 2: The Second Part , Shazam! og Godzilla: Monstrenes konge .

Ultra HD Blu-ray

Ultra HD Blu-ray-diske er inkompatible med eksisterende standard Blu-ray-afspillere. De understøtter 4K UHD (3840 × 2160 pixel opløsning) video ved billedhastigheder på op til 60 progressive billeder i sekundet, kodet ved hjælp af højeffektiv videokodning . Diskene understøtter både et højt dynamisk område ved at øge farvedybden til 10-bit pr. Farve og et større farveskala end understøttet af konventionel Blu-ray-video ved hjælp af Rec. 2020 farverum .

Se også

Noter

Referencer

eksterne links