Was bedeutet DVD?

 

DVD bedeutet "DIGITAL VERSATILE DISC" (Digitale vielseitige Scheibe). Die DVD ist ein Datenträger, der es ermöglicht Musik, Filme und interaktive Spiele in bester Bild- und Tonqualität digital zu speichern. Eine DVD ist ein ein Speichermedium wie die CD oder CD-Rom. Die Speicherkapazität einer DVD ist im Gegensatz zu den herkömmlichen Datenträgern aber um ein vielfaches höher. Zur Zeit wird die DVD hauptsächlich für die Speicherung von digitalisierten Filmen verwendet (Video-DVD). Doch in naher Zukunft wird die DVD die CD auch als Speichermedium für Musik oder Computerspiele ablösen, und somit die gesamte Multimediawelt revolutionieren.

Erfunden wurde die DVD unter anderem von den Firmen Toshiba, Hitachi und JVC.

Was ist eine DVD?

 

Auf den ersten Blick sieht die DVD genauso aus wie eine CD, doch sie bietet einiges mehr. Durch eine höhere Datendichte, also eine Verkleinerung des Abstandes der einzelnen Datenbits auf der DVD, und moderne Aufzeichnungstechniken, konnte der Speicherplatz enorm gesteigert werden. Doch es geht noch weiter, durch neue Produktionstechniken ist es möglich doppelseitige DVDs herzustellen die nicht dicker sind als eine herkömmliche CD. Die neue Lasergeneration die bei der DVD benutzt wird erlaubt es außerdem, zwei Schichten (Layer) übereinander anzuordnen, was die Kapazität noch mal fast verdoppelt. Durch diese hohe Speicherkapazität ist die DVD hervorragend für Filme geeignet, die eine im Heimbereich bisher unerreichte Bild und Tonqualität aufweisen.

Die Video DVD

 

Die Videodaten der DVD können in verschiedenen Kompressionsformaten, Bitraten, Bildauflösungen und Bildverhältnissen vorliegen. Nachfolgend sind einige Eckdaten aufgeführt:

• Kompressionsformat MPEG 1 oder MPEG 2

• bis zu 9,6 Mbps konstanter oder variabler Bitrate

• Bildverhältnis 4:3 oder 16:9

• Auflösungen im PAL-Format 720x576, 704x576, 352x576 oder 352x288

• PCM, Dolby Digital (AC3), MPEG 1 oder MPEG 2 Tonspuren

• Interaktive Menüs

• mehrere Untertitel

• mehrere Blickwinkel

• Jugendschutz

• Regionalcodes

Die DVD-Typen in einer Übersicht

DVDplus:

 

Ein etwas exotisches Format ist die so genannte DVDplus, die aus einer DVD und einer CD-Hälfte zusammengeklebt ist. Auf der DVD-Seite können zum Beispiel Musikvideos, und auf der CD Seite nur die Audiodaten für den CD-Player enthalten sein.

Untertitelarten

Ländercodes - Regionalcode

 

Eine negative Eigenschaft sind die Länder- oder Regionalcodes. Diese wurden eingeführt um zu verhindern dass z.B. DVDs, die in America weit früher auf den Markt kommen, auf Playern in Europa abgespielt werden können. Hierzu wurde die Welt in 6 Regionen aufgeteilt:

Zum Vergleich hier: die Daten der Blu-Ray, HD-DVD, DVD gegenüber einer normalen CD

SL = Singel Layer = einschichtige DVD;  --  DL = Double Layer = zweischichtige DVD

Quelle: Sony

Der grundlegende Unterschied zur CD sollte schon in der Tabelle aufgefallen sein, die DVD kann bedeutend mehr an Daten speichern, dabei können DVD Player natürlich auch CDs abspielen, mit der Ausnahme von CD-R und CD-RW (je nach Gerät).

 

 

Wie man im Schema auf den beiden Bildern  deutlich erkennen kann, ist die Pitstruktur der DVD deutlich kleiner und auch die Spurweite ist fast halb so groß wie die der CD.

 

 

 

 

Dadurch und durch einen Laser mit kürzerer Wellenlänge war man in der Lage eine weitaus größere Datendichte auf gleichen Raum zu erreichen.

 

Der Laser wird noch stärker gebündelt und das Resultat ist ein extrem schmaler, noch genauer fokusierter Strahl.

Die Fehlerkorrektur der DVD wurde ebenfalls angepasst und ist bis zu 10 x stabiler als der der gegenwärtigen CD Systeme.

Verschiedene Formate im Vergleich

Die meisten Kinofilme werden mit Filmkameras gedreht, im Studio landen die entwickelten Streifen aber meist im Film-Scanner, der sie ins so genannte "2K-Format" digitalisiert.

Für die Weiterverwertung auf DVD dient im Idealfall das digitale Master. Allerdings wird die Auflösung für den Disc-Transfer um fast 90% reduziert.

Von den meisten Filmen lagert das Ausgangsmaterial für HDTV-Discs mit 1280 x 720 oder 1920 x 1080 Pixeln bereits in den Archiven der Studios.

 

Erste HDTV Film auf DVD (Tomb Raider - Die Wiege der Sonne) ist bereits erschienen. DVD läut nur auf dem PC (Media Player).

Inwiefern ist DVD besser als bisherige Videosysteme?

 

Der große Vorteil der DVD gegenüber aller bisherigen Videomedien ist die digitale Aufzeichnung von Bild und Ton. Das Bild bietet eine deutlich höhere Auflösung, etwa 500 bis 550 Linien im Vergleich zu ca. 400 Linien bei Laserdisc und etwa 240 Linien bei VHS. Durch anamorphen Transfer kann die Bildqualität nochmals drastisch verbessert werden. Die Disc kann ferner bis zu acht Tonspuren umfassen, die alle 5.1-Kanal Ton enthalten können. Erlaubte Tonformate sind Dolby Digital, MPEG-1, MPEG-2, DTS und LPCM. Darüber hinaus können bis zu 32 verschiedene Untertitel gespeichert werden.

Auflösung (BILDZEILEN) im Vergleich

Technische Spezifikationen der DVD

 

Books & Layers

Es gibt fünf DVD "Books", benannt von A - E für die verschiedenen Arten von Applikationen

Book A DVD-ROM
Book B DVD-Video
Book C DVD-Audio
Book D DVD-WO (Write Once)
Book E DVD-E (erasable or re-writeable)

Disc Data Format
Das Disc Data Format benutzt für Book A, B und C das so genannte UDF Bridge, dieses ist eine Kombination von "Micro UDF" und ISO 9660. Das UDF (Universal Disk Format (tm) wurde spezifiziert durch die OSTA (Optical Storage Technology Association) als ein Bestandteil der ISO/IEC 13346. Hierbei verwenden die DVD-Player das UDF Format und Computer-Applikationen das ISO 9660 Format, bis eine Unterstützung des UDF-Formats auch auf Computer möglich ist (neue Laufwerke, Treiber etc.)

Video Standards
Die Video Standards beinhalten MPEG-1 (ISO/IEC 1117-2) und MPEG-2 (ISO/IEC 13838-2) mit Qualitätslevel von festen Datenraten MPEG-1 mit 30 Bildern pro Sekunde und einer Auflösung von 352x240 bis hin zu variablen Datenraten MPEG-2 mit 60 Bildern pro Sekunde und einer Auflösung von 720x480

Audio Standards
Der Audio Standard beinhaltet MPEG-1 (ISO/IEC 1117-3) Stereo, MPEG-2 (ISO/IEC 13818-3) 5.1 und 7.1 Surround, Dolby AC-3 5.1 Surround und stereo Prologic. Linear PCM mit bis zu 24 Bit pro Sample und 96 ksps in Stereo sind auch definiert. Audio Sampling Raten für MPEG-2 und AC-3 sind festgelegt mit 48 ksps; nicht wie bei MPEG-1 mit 44,1 ksps.

DVD Kapazität
Die Speicherkapazität auf einer Single Side, Single Layer, 120 mm (5 inch) DVD beträgt 4,7 Gigabyte. Diese ist gleich einer Filmabspielzeit von 133 min. mit drei Audio-Spuren und einer durchschnittlichen Video Bit Rate von 3,5 Megabits pro Sekunde. Sie wird hergestellt aus zwei 0,6 mm dicken Schichten (Disks), die miteinander verklebt werden und die Form und Größe einer Standard CD haben. Wenn auch die zweite Schicht Dateninformationen enthält, wird die Kapazität auf 9,4 Gigabyte verdoppelt.

Internationalität
DVD Video ist für den internationalen Einsatz entwickelt worden. Es kann bis zu 8 Audio-Spuren und 32 Untertitel haben, welche für verschieden ausgewählte Sprachen zur Verfügung stehen.

Verstellbarer Aspect Ratio
Um eine maximale Kompabilität zu verschiedenen Ausgangsmaterialien und Darstellungsmedien (TV, Monitor usw.) zu haben, hat jedes Abspielgerät die Möglichkeit, den Aspect Ratio einzustellen, um eine bestmögliche Darstellung des Videomaterials und der Monitorfläche zu gewährleisten. Die meisten Filme haben ein Aspect Ratio (Breite/Höhe) von 1,85; einige Anamorph (das heißt, ähnlich dem menschlichen Blickfeld). Widescreen Filme haben ein Aspect Ratio von 2,25. Standard TV-Programme und Fernsehgeräte haben ein Aspect Ratio von 1,33 (4:3), genau wie 640/480 Computermonitore. Die neueren TV-Geräte mit 16:9 Bildröhre (Aspect Ratio 1,78). Diese können einen Standard Film (1,85 Aspect Ratio) durch Abschneiden von 2 % der Breite auf jeder Seite darstellen.

Video Qualität
Die Wiedergabequalität eines DVD Videos kann so gut sein, wie die eines D1 - Masterbandes. Sie ist aber abhängig von der beim Encoding verwendeten Bandbreite und der Qualität des Ausgangsmaterials. Videomaterial, aufgenommen im Componentformat wie D1, Digital Betacam, DVC und Beta SP erzielen die besten Ergebnisse; in digitalem Format kann die Qualität noch verbessert werden.

Vergleich DVD - VHS
Eine Standard DVD ist bei der Wiedergabe ca. 3mal so gut, wie eine konventionelle VHS, wenn man allein nur die Komponenten Pixel-Auflösung, Farbauflösung, Farbdetail und Schwarz-Level-Reduktion betrachtet.

DVD Laserdisk
Ja, da DVD ein Component Video und Laserdisk ein Composite Video verwendet. Das DVD Bild ist charakterisiert durch höhere Farbdetails und Farbauflösung, es beinhaltet deutlich weniger Artefakte als eine Laserdisk. Eine DVD Single Side, 180 mm, Dual Layer kann bis zu 4 Stunden qualitativ hochwertiges Audio und Videomaterial speichern. Auf einer 12" Laserdisc können einseitig nur 60 min gespeichert werden. Zusätzlich können DVD Filme auf Computern mit DVD-ROM-Laufwerken und MPEG-2-Decoder-Karte wiedergegeben werden und eröffnen damit Möglichkeiten für Multimedia-Anwendungen auf unterschiedlichen Plattformen.

DVD Recording - Der Vergleich

Was bei allen Formaten aber equivalent ist:
Man kann noch nicht in DolbyDigital 5.1 aufnehmen!
Die Datenrate kann selber bestimmt werden, das heißt bei der höchsten Qualitätsstufe werden sie etwa 2 Stunden auf nehmen können bei niedrigster Qualitätsstufe ca. 4 Stunden.

FSK - Die freiwillige Selbstkontrolle der Filmwirtschaft

 

Die FSK führt freiwillige Prüfungen für Filme, Videokassetten und sonstige Bildträger (z.B. DVDs) durch, die in Deutschland für die öffentliche Vorführung bzw. Zugänglichmachung vorgesehen sind. Für die Jugendfreigabe ist eine gesetzlich vorgeschriebene Kennzeichnung erforderlich, die von der FSK im Auftrag der Obersten Landesjugendbehörden vorgenommen wird.

Hier zur Homepage der FSK

Video Signale

 

FBAS (auch: Composite, "Video-out")

Farbinformationen werden im oberen Bereich (bei VHS: unterer Bereich des S/W-Bildes verschachtelt, was zu Störungen bei der Filterung führt (VHS, Laserdisc, Fernsehsender). Kommt über Chinch und Scart.

Y/C-Signal (auch: S-Video, Halbkomponenten)
S/W Basissignal und Farbinformationen bleiben getrennt und können nicht mehr gegenseitig stören, allerdings bleiben die Farbsignale selbst noch verschachtelt (S-VHS, Hi 8). Anschlüsse: Hosiden, Scart.

Komponentensignal (auch: YUV, YCrCb, YIQ)
S/W-Basissignal und beide Farbinformationen (Rot- und Blaudifferenzsignale) werden absolut getrennt aufgezeichnet und verarbeitet; so gut wie keine Störungen des Videosignals (DVD in USA, Studiogeräte). Nur bei US-Geräten und hochwertigen Projektoren. Übertragen über dreimal Chinch oder dreimal BNC.

RGB-Signal (auch: Computer in)
Die grundlegenste Form der Videobildübertragung, entspricht der Darstellung auf dem Bildschirm. Computerspielkonsolen wie z.B. Sony Play-Station hingegen erzeugen Bilder aus dem "Stegreif" und können diese Technik verwenden. RGB wird auch als Ersatz für das Komponentensignal verwendet. Stecker: Scart, VGA (PC), Spezial-Adapter.

 

DIGITAL (DVI = Digital Video Interface)

Die Bilder werden bei dieser Anschlußwariante digital übertragen. Analoges RGB-Signal kann damit auch übertragen werden.

DVI-Integrated (DVI-I) unterstützt digitale und aus Kompatibilitätsgründen auch analoge RGB Signale.

 

HDMI (High-Definition Multimedia Interface)

HDMI vereinigt 3 verschiedene Standards (Video und Audio, Steuerung und Kopierschutz) unter einem Dach.

 
Highlights:

• bis zu 5 GBit/s Transferrate

• Video, Audio und Gerätesteuerung

• rein Digital (keine D/A <-> A/D Wandlung mehr)

• Unkomprimiert (Verlustfrei)

• Kopierschutz (Sicher)

Mittlerweile gibt es mehrere Versionen von HDMI.

 

Spezifikation 1.0 1.1 1.2 1.2a 1.3 1.3 a  1.3 b/c 1.4 1.4 a 1.4 b 2.0 2.0 a 2.0 b 2.1 Einführung Dezember 2002 Mai 2004 August 2005 Dezember 2005 Juni 2006 November 2006 Ende 2007 Mai 2009 März 2010 Oktober 2011 September 2013 März 2015 Juli 2016 November 2017 max. Bandbreite 4,95 GBit/s, 165 MHz 4,95 GBit/s, 165 MHz (Stecker Typ A);  10 GBit/s 165 MHz (Typ B) 10,2 GBit/s, 340 MHz (Stecker Typ A, Typ C)   Typ A+C: 8,16 GBit/s (340 MHz × 8 bit × 3) Typ A/C/D: 14,4 GBit/s (600 MHz × 8 bit × 3) Typ A/C/D: 42⅔ GBit/s (666⅔ MHz × 16 bit × 4) max. Bildformat 1080p/60 Hz 1440p/60 Hz 2160p/24 Hz 4096 × 2160p/24 Hz 3840 × 2160p/30 Hz 2560 × 1600p/60 Hz 3840 × 2160p/60 Hz 1920 × 1080p/48 Hz (3D) 7680 × 4320p/60 Hz 3840 × 2160p/120 Hz (3D) Tonformate 8 PCM, Dolby Digital, DTS, MPEG Gleich 1.0 + DVD-Audio Gleich 1.1 + SACD Gleich 1.2 +  Dolby Digital Plus, TrueHD und DTS-HD High Bitrate Audio (HBR), Abtastrate 384/768 kHz, 1-Bit-Audio 32-Kanal-Audio, Abtastrate 1536 kHz Farbraum 24 Bit RGB/36 Bit YUV     Gleich 1.0 + Deep Color 30, 36 und 48 Bit RGB/YUV, xvYCC-Farbraum (IEC 61966-2-4) Gleich 1.3 + sYCC601, Adobe RGB, AdobeYCC601 Farbunterabtastung YCbCr 4:2:2 Farbraum ITU-R BT.2020 RGB mit je 14 Bit, Farbunterabtastung YCbCr 4:2:0, Video-Kompression DSC 1.2 Steckertyp Typ A Typ A, B Typ A, Mini-HDMI (Typ C) Typ A (Standard-HDMI) Typ C (Mini-HDMI) Typ D (Micro-HDMI) Sonstiges --- --- --- CEC-Unterstützung, Prüfung für Kabellängen Gleich 1.2a + Lip Sync C-Typ-Stecker (kleinerer HDMI-Steckers) Gleich 1.3 + Einige Feinheiten geändert. Gleich 1.3a + Festlegung eines spezifizierten Messverfahrens für Hardware Gleich 1.3b + 4K-Auflösung, 3D, HDMI Ethernet Channel, Audio Return Channel Gleich 1.4 + 3D-Standards für Filme 1080p/24Hz und Spiele 720p/50Hz bzw. 60Hz 1080p (3D) Video mit 2×60 Hz --- HDMI 2.0a unterstützt offiziell HDR (High Dynamic Range) CEA 863.1 HDMI 2.0b ermöglicht die dynamische Synchronisation mehrerer Audio- und Video-Streams. Dynamic HDR, variable Bildrate für Spiele, verlustbehaftete Kompression mit hoher Qualität, Wechsel auf 4 Lanes (ohne zusätzlichen Takt) und auf 16b18b-Leitungscode

Ton Signale

 

 

Zur Ausgabe an den Fernseher hat sich ab 1984 bei europäischen Geräten der SCART-Anschluss durchgesetzt, der zusätzlich zum üblichen Composite-/ Ton-Anschluss (bei Stereo-Geräten mit drei Steckern: Video, Audio links, Audio rechts) vorhanden ist. Um von einem anderen Gerät direkt aufnehmen zu können, bieten die meisten Geräte auch einen Composit-Video- und einen Audio-Eingang (wenn SCART-Buchse vorhanden, in diese integriert).

 

Um Dolby Digital, DTS und Co. hören zu können, werden die Geräte über Digitale Tonausgänge angeschlossen. Es gibt einen elektrischen Anschluss (Chinchbuchse) und/oder einen optischen Anschluss (Toslink).

 

In einigen DVD-Player sind Dolby Digital, DTS und Co.-Decoder eingebaut. Diese Signale werden dann Analog über 6 Cinchbuchse zum Verstärker/Receiver ausgegeben.

 

 

 

Wie anschließen?

 

Moderne Fernsehgeräte bieten normalerweise zahlreiche Möglichkeiten, die Zuspielgeräte anzuschließen. Dabei kann man folgende Reihenfolge in der Qualität festmachen:

                  1. Composite bzw. FBAS (Cinch-Anschluss oder Scart-Kabel) - schlechteste Anschlußvariante

                  2. Y/C (S-Video Kabel oder vollbeschaltetes Scart-Kabel) - gut
                  3. RGB (Vollbeschaltetes Scart-Kabel) - sehr gut

                      YUV (Komponentenausgang) - sehr gut
                  4. Digital Video Interface (DVI, DVI-I) und High-Definition Multimedia Interface (HDMI) - das beste

Ohne ins technische Detail zu gehen : Der DVI-Anschluß überträgt Digitalbilder und ist somit die Hochwertigste Verbindung. Digital wird über ein DVI-Kabel übertragen. Beim RGB-Anschluss werden die Farbsignale für Rot/Grün/Blau getrennt voneinander übertragen, was die bestmögliche Qualität liefert. RGB wird üblicherweise über SCART-Kabel übertragen. Ein weiterer Komponenten-Anschluss ist YUV oder YPbPr. Auch hier werden die Farbsignale getrennt übertragen, jedoch erfolgt der Anschluss hier über drei Cinch- oder BNC-Buchsen. Qualitativ minimal schlechter ist der Anschluss über S-Video (Y/C); hier werden Farbe und Helligkeit getrennt voneinander übertragen. Die bei weitem schlechteste Übertragungsvariante ist das Composite-Signal: hier wird das gesamte Videosignal über ein einfaches Cinchkabel übertragen. Dadurch verliert das Bild deutlich an Schärfe. Es sei noch mal deutlich darauf hingewiesen, dass der Unterschied zwischen RGB und S-Video wesentlich geringer ausfällt als der zwischen S- Video und Composite.

DVD Links

 

www.dvddemystifiziert.de
www.heimkino-hobby.de