DVD, DVD áudio e DVD-ROM

Julho 2017

O que é um DVD

O DVD (Digital Versatile Disc, ou mais raramente Digital Vídeo Disc) é uma alternativa ao CD, cuja capacidade é seis vezes maior (no caso do DVD de menor capacidade, face única, camada única). O formato DVD foi criado para fornecer um suporte de armazenamento universal enquanto que o CD foi previsto como suporte de áudio, apenas. O formato DVD foi desenvolvido para tornar os dados endereçáveis e acessíveis aleatoriamente (de maneira não sequencial). Ele possui uma estrutura complexa, que permite maior interatividade, embora precise utilizar microprocessadores evoluídos.

O DVD foi criado originalmente (15 de setembro de 1995) por um consórcio de dez empresas do mundo de multimídia - Hitachi, JVC, Matsushita, Mitsubishi, Philips, Pioneer, Sony, Thomson, Time Warner e Toshiba. A partir de 1997, um novo consórcio, chamado DVD Fórum substituiu o consórcio inicial.

Qual é a diferença entre CD e DVD

Um DVD pode ser facilmente confundido com um CD na medida em que os dois discos são de plástico de 12 cm de diâmetro e 1,2 mm de espessura e que sua leitura é baseada no uso de um raio laser. Contudo, os CDs utilizam um laser infravermelho que possui um comprimento de onda de 780 nanômetros (nm), enquanto que os gravadores de DVD utilizam um laser vermelho com um comprimento de onda de 635 ou 650 nm. Além disso, os leitores de CD utilizam geralmente uma lente com um foco 0,5, enquanto que os leitores de DVD dispõem de um foco de 0,6. Por esse motivo, os DVDs possuem sulcos cuja dimensão mínima é de 0,40µ com um espaçamento de 0,74µ, contra 0,834µ e 1,6µ para o CD:


Surface d

Qual é capacidade ideal de um DVD para vídeos

O interesse principal do DVD é a sua capacidade de armazenamento, o que o torna um excelente suporte para vídeos. Um DVD de 4,7 GB permite armazenar mais de duas horas de vídeo compactado em MPEG-2 (Motion Picture Experts Group), um formato que permite comprimir as imagens conservando uma grande qualidade de imagem.

Qual é a estrutura física de um DVD

Os DVDs existem tanto em versão de ‘camada simples’ como de ‘camada dupla’ (Dual Layer - DL). Os discos de camada dupla são compostos de uma camada transparente semi-reflexiva dourada à base de ouro e uma camada reflexiva prateada, ambas separadas por uma camada de ligação (Bonding Layer). Para poder ler estas duas camadas, o disco dispõe de uma camada que pode alterar a intensidade através da modificação de sua frequência e foco, uma com baixa intensidade, onde o raio se reflete na camada dourada superior e, outra, com uma intensidade maior, onde o raio atravessa a primeira camada e reflete na camada prateada inferior. Contudo, saiba que a camada inferior possui uma densidade menor. Além disso, a informação é armazenada em uma ‘ ao avesso’ em espiral, com o objetivo de limitar o tempo de latência durante s passagem de uma camada para outra:

Fonctionnement d

Existem DVDs em versão face simples ou face dupla, como os discos de vinil. No segundo caso, a informação é armazenada nos dois lados do disco.

Capacidade e características dos suportes DVD

Geralmente, podemos distinguir 4 grandes famílias de suportes DVD, cada um com capacidade de armazenamento diferente, dependendo das suas características físicas:



Tipo de suporte Características Capacidade de armazenamento Equivalente em música Equivalente em numero de CDs
CD650 MB1h14 min1
DVD-5Face simples, camada simples4.7 GB9h307
DVD-9Face simples, camada dupla8.5 GB17h3013
DVD-10Face dupla, camada simples9.4 GB19h14
DVD-17Face dupla, camada dupla18 GB35h26

Quais são os formatos padrão de DVD

As especificações oficiais dos DVD se dividem em cinco livros:


livro A (Book A) para o DVD-ROM,
livro B (Book B) para o DVD de vídeo,
livro C (Book C) para o DVD de áudio,
livro D (Book D) para o DVD gravável (DVD-R) e o DVD regravável (DVD-RW). O formato DVD-R é gravável uma vez só, enquanto que o formato DVD-RW é regravável, o que permite regravar dados graças por meio de uma mudança de fase de ligas metálicas,
livro E (Book E) para DVDs regraváveis (também chamado de DVD-RAM, para DVD-Random Acess Memory). O DVD-RAM é um suporte regravável que utiliza uma tecnologia da troca de fase para gravar dados. Os DVD-RAM são, na realidade, cartuchos compostos de uma caixa e um DVD. Certos cartuchos podem ser extraídos para que o DVD-RAM possa reproduzir em um leitor de DVD de sala.

Formatos padrão de gravação de DVD

Atualmente, existem três formatos de DVD graváveis: o DVD-RAM de Toshiba © et Matsushita ©. Este formato é utilizado principalmente no Japão; o DVD-R/DVD-RW, patrocinados pelo DVD Fórum. Como dito acima, os DVDs no formato DVD-R só podem ser gravados uma vez, enquanto que os DVDs no formato DVD-RW podem ter cerca de 1.000 registros. Os formatos DVD-R e DVD-RW podem alcançar até 4,7 GB em um disco; e o DVD+R/DVD+RW, patrocinados pela Sony e pela Philips no DVD+RW Alliance, junto com as empresas Dell, Hewlett-Packard, Mitsubishi/Verbatim, Ricoh, Thomson e Yamaha.

Estes três formatos são incompatíveis entre eles, apesar de terem desempenhos equivalentes. O formato DVD-RAM não será tratado aqui, já que é utilizado principalmente no Japão. Por outro lado, os formatos DVD-R (W) e DVD+R (W) são amplamente utilizados na Europa e na América.

DVD-R/RW

O formato DVD-R/DVD-RW baseia-se numa técnica conhecida como pré-pit. Como os CD graváveis (CR), os DVD graváveis e regraváveis utilizam um pré-groove (espiral previamente gravada no disco), seguindo uma onda sinusoidal chamada oscilação (wobble). A pré-groove permite definir o posicionamento da cabeça de registro no disco (chamado rastreamento), enquanto que a frequência de oscilação permite que o gravador ajuste a sua velocidade. Por outro lado, as informações de endereçamento (onde se encontram os dados) são definidas graças as fendas pré-gravadas no disco, nas partes côncavas (Land) entre os sulcos do disco (groove), chamadas Land pré-pits (LPP):

Pré-pits, groove et land

Os pré-pits constituem assim um segundo sinal que servem para o posicionamento dos dados. Quando o laser encontra um pré-pit, um PIC de amplitude aparece na oscilação, indicando ao gravador onde o dado deve ser gravado. As especificações do DVD-R devem ter um pré-pit com um comprimento de, pelo menos, um período (1T).

O formato DVD-R/DVD-RW propõe algumas funcionalidades de gestão de erros, principalmente de softwares, chamados Persistent-DM e DRT-DM).

DVD+R/RW

O formato DVD+R/DVD+RW utiliza uma espiral cuja oscilação (wobble) possui uma frequência muito mais elevada do que os DVD-R (817,4 kHz para os DVD+R, contra 140,6 para os DVD-R) e gerencia o endereçamento graças a uma modulação da fase da oscilação, ou seja, uma codificação por inversão de fase chamada ADIP (ADdress In Pre-groove). A inversão de fase é feita a cada 32 períodos (32T):

ADIP - ADdress In Pre-groove

Como funciona a correção de erros

O formato DVD+RW tem uma função de correção de erros chamada DVD+MRW (Mount Rainier para DVD+RW) usada para marcar os blocos defeituosos. Além disso, se existirem dados legíveis neste bloco, um mecanismo permite deslocá-los para um bloco são e atualiza a tabela de alocação dos arquivos (este processo se chama ‘Tradução de endereços lógicos e físicos).

Além disso, as especificações estabelecem que se faça uma verificação em segundo plano, permitindo comprovar os erros presentes no disco, quando o leitor estiver inativo. No entanto, o usuário pode reproduzir o disco ou ejetá-lo a qualquer momento; neste caso, quando o leitor estiver de novamente em stand by, as verificações continuarão onde tinham parado.

Diferença entre DVD+ e DVD

De um modo geral, o método de endereçamento utilizado por um DVD+R (modulação de fase) possui uma melhor resistência às perturbações eletromagnéticas do que o método dos pré-pits. Na verdade, durante a gravação, o gravador deve ler os pré-pits a fim de posicionar os dados no lugar correto. Ora, a luz emitida pelo laser pode causar transtornos. Além disso, dado o período correspondente ao comprimento de um pré-pit (1T), é muito mais difícil detectar pré-pits quando a velocidade de leitura do disco for muito elevada. Então, não é de surpreender que o primeiro gravador 16x tenha sido comercializado no formato DVD+RW.


Por este motivo, o formato DVD+R (W), graças às especificações mais recentes, oferece um melhor desempenho assim como funcionalidades adicionais. Por outro lado, o formato DVD-R (W) é ratificado pelo DVD Fórum e corresponde ao formato inicial, de modo que a maioria dos leitores (principalmente de sala) são compatíveis.

A maioria dos gravadores de DVD são compatíveis com ambos os formatos. Concluindo, dada a sua maior compatibilidade com os leitores de DVD de sala, o formato DVD-R (W) é preferível para a criação de DVD de vídeo, enquanto que o formato DVD+R(W) é mais apropriado para a criação de DVD de dados.

DVD DL

O termo DVD DL (DVD Dual Layer) designa os DVDs graváveis em duas camada separadas. Estes discos, que têm mais capacidade de armazenamento do que os DVD de camada simples, utilizam uma tecnologia próxima dos DVD-9 (discos de camada dupla).

Qual é a estrutura lógica de um DVD

Um DVD é constituído, essencialmente, por três áreas de informação (Information area): a área Lead-in (ou LIA) que contém apenas dados que descrevem o conteúdo do disco. Estas informações são armazenadas no TOC (Table of Contents ou Tabela de conteúdos). A área Lead-in permite que o leitor ou a unidade de DVD siga os pré-pits em espiral para se sincronizar com os dados que se encontram na área de programa; a área de programa (Program Area) que contém os dados; e a área Lead-Out (ou LOA) que contém os dados nulos (silêncio, em um DVD de áudio) e marca o fim do DVD:

Zones lead-in et lead-out du DVD

Além das três zonas descritas acima, um DVD gravável possui uma área chamada PCA (Área de Calibração de Energia) e uma RMA (Área de Gerenciamento de Gravação), situadas antes da área Lead-In.

O PCA é uma espécie de área de teste do laser, para que ele possa adaptar a sua potência ao tipo de disco que está lendo. É graças a esta área que é possível a comercialização de CD virgens que utilizam camadas reflexivas e diferentes corantes orgânicos. A cada calibração, o gravador indica que foi realizado um teste. Saiba que é possível fazer, no máximo, 99 testes por disco.

Como é o sistema de arquivos e de pastas

Os DVD utilizam o sistema de arquivos UDF (Formato de disco universal) para manter uma certa compatibilidade com os sistemas operacionais mais antigos. Foi criado um sistema híbrido, chamado UDF Bridge, que suporta tanto o UDF quanto o ISO 9660 utilizado pelos CD-ROM. No entanto, é importante destacar que os leitores de DVD de áudio e de vídeo só suportam o sistema UDF.

Qual é a estrutura de um DVD de vídeo

Um DVD de vídeo pode conter dados destinados a leitores de sala, assim como a dados adicionais, que podem ser lidos em um computador. Ele possui uma organização hierárquica de seus diretórios que permitem conter os dados de vídeo e de áudio. Sua estrutura mais comum é a seguinte:


Structure d

O principal diretório, chamado VIDEO_TS (Video Title Sets), aloja os arquivos do DVD de vídeo. O diretório AUDIO_TS refere-se ao DVD-Audio, mas a sua presença é, às vezes, solicitada por certos leitores deDVD de sala. JACKET_P contém as imagens das capas do DVD. Para finalizar, é possível associar outros diretórios, que também podem ser lidos em um computador.

Um DVD de vídeo é composto por diversos elementos presentes no diretório VIDEO_TS, como o gerenciador de vídeo (VMG) que geralmente comportam sequências preliminares de vídeo, assim como o menu que dá acesso a outros vídeos (incluindo os sub-menus); e um ou vários conjunto de títulos de vídeos (VTS - Video Titles Sets), contendo os nomes de vídeos.

Os títulos dos vídeos podem ser filmes, vídeos ou álbuns. Um título é composto por um conjunto de blocos de objetos de vídeo (VOBS), e cada um deles é composto por: um arquivo de controle VTSI (Video Title Set Information), que contém dados de navegação; um ou vários objetos de vídeo VOB (Video Object Block). O objeto de vídeo (VOB) é a base do DVD, pois ele contém dados de vídeo, áudio e imagens múltiplas, no formato MPEG2. Desta forma, um arquivo VOB pode ser reproduzido por um software leitor de vídeo alterando a sua extensão para MPG. As especificações do formato DVD exigem que todos os arquivos VOB sejam inferiores a um gigabyte. Cada VOB é composto por células (Cells) que, por sua vez, representam as diversas sequências de vídeo e áudio que compõem o VOB, como os capítulos de um vídeo ou as canções de um álbum; e uma cópia de segurança do VTSI.

Um DVD pode conter até 99 títulos (VTS) e cada um deles pode ser subdividido em até 10 capítulos. Assim, o diretório VIDEO_TS contém geralmente três tipos de arquivos com as seguintes extensões: IFO, que contém as informações de navegação (corresponde ao gerenciador de vídeos); VOB (Videos Object Block), que contém transmissões de vídeo, os canais de áudio e os subtítulos de um título de vídeo; e BUP (backup), que contém uma cópia dos arquivos IFO, caso sejam ilegíveis:

VOBS, VOB, VMG et VTS

O arquivo especial chamado VIDEO_TS.IFO (IFO significa informação) contém as informações necessárias para que o leitor de DVD possa mostrar o menu principal. Ele vem com o arquivo VIDEO_TS.VOB que, por sua vez, contém a animação inicial e o arquivo de segurança (chamado VIDEO_TS.BUP).

Como gerenciar as regiões geográficas

Os DVD de vídeo são programados para que só possam ser reproduzidos em certas regiões do planeta. Trata-se de uma divisão por regiões (previsto inicialmente para limitar a divulgação das cópias ilícitas). Desta maneira, é teoricamente impossível ler um DVD de uma região em um leitor situado em outra. No entanto, quase todos os leitores de DVD para computadores e uma grande parte dos leitores de sala podem converter-se em ‘multiregiões’:


Veja também


DVD, DVD audio and DVD-ROM (DVD-R, DVD-RW, DVD+W, DVD+RW)
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DVD, DVD de audio y DVD-ROM (DVD-R, DVD-RW, DVD+W, DVD+RW)
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Última modificação: 23 de maio de 2017 às 07:16 por ninha25.
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