Płyta wideo - Video CD

Cyfrowe wideo na płycie kompaktowej (VCD)
VCDlogo.svg
CD autolev crop.jpg
Typ mediów Dysk optyczny
Kodowanie MPEG-1 wideo + dźwięk
Pojemność Do 800 MB / 80 minut wideo
Czytaj  mechanizm Laser półprzewodnikowy o długości fali 780 nm
Standard Biała Księga
Opracowany  przez Philips , Sony , Panasonic , JVC
Stosowanie przechowywanie audio i wideo
Rozszerzony  do SVCD
Wydany 1993

Video CD (w skrócie VCD , znany również jako Compact Disc Digital Video ) to domowy format wideo i pierwszy format do dystrybucji filmów na standardowych dyskach optycznych 120 mm (4,7 cala). Format ten został szeroko przyjęty w Azji Południowo-Wschodniej , Azji Środkowej i na Bliskim Wschodzie , zastępując systemy VHS i Betamax w regionach, aż DVD-Video w końcu stało się dostępne w pierwszej dekadzie XXI wieku.

Format to standardowy format danych cyfrowych do przechowywania wideo na płycie kompaktowej . Płyty VCD można odtwarzać w dedykowanych odtwarzaczach VCD oraz w większości odtwarzaczy DVD , komputerach osobistych i niektórych konsolach do gier wideo . Jednak są one mniej odtwarzalne w większości odtwarzaczy Blu-ray Disc , audio pojazdu z obsługą DVD/Blu-ray i konsolach do gier wideo, takich jak Sony PlayStation i Xbox, ze względu na brak obsługi wstecznej kompatybilności dla starszego formatu MPEG-1 lub brak możliwości czytać MPEG-1 w plikach .dat obok MPEG-1 w standardowych plikach MPEG-1, AVI i Matroska.

Standard Video CD został stworzony w 1993 roku przez Sony , Philips , Matsushita i JVC ; określany jest jako standard Białej Księgi . Format MPEG-1 również został wydany w tym samym roku.

Chociaż zostały zastąpione przez inne media, od 2021 r. VCD nadal są sprzedawane jako tani format wideo na terytoriach rozwijających się, takich jak Azja.

Krótka historia

LaserDisc po raz pierwszy pojawił się na rynku w Atlancie w stanie Georgia 15 grudnia 1978 roku. Ten 30 cm (12 cali) dysk mógł pomieścić godzinę analogowego dźwięku i obrazu (dźwięk cyfrowy został dodany kilka lat później) z każdej strony. LaserDisc zapewniał jakość obrazu prawie dwukrotnie wyższą niż taśma VHS, a jakość dźwięku analogowego znacznie przewyższała tanie monofoniczne rejestratory VHS (chociaż różnica w porównaniu z droższymi rejestratorami stereo VHS HiFi była minimalna).

Później Philips połączył siły z Sony w celu opracowania nowego typu płyty, płyty kompaktowej lub CD. Wprowadzony w 1982 roku w Japonii (1983 w USA i Europie), CD ma średnicę około 120 mm (4,7 cala) i jest jednostronny. Format został początkowo zaprojektowany do przechowywania zdigitalizowanego dźwięku i okazał się sukcesem w branży muzycznej.

Kilka lat później firma Philips zdecydowała się dać płytom CD możliwość produkcji wideo, wykorzystując tę ​​samą technologię, co jej odpowiednik LaserDisc. Doprowadziło to do powstania CD Video (CD-V) w 1987 roku. Jednak mały rozmiar płyty znacznie utrudnił możliwość przechowywania analogowego wideo; w ten sposób tylko 5 minut informacji o obrazie mogło zmieścić się na powierzchni płyty (pomimo faktu, że dźwięk był cyfrowy). Dlatego dystrybucja płyt CD-V ograniczała się do prezentowania teledysków i została wkrótce przerwana w 1991 roku.

Na początku lat 90. inżynierowie byli w stanie zdigitalizować i skompresować sygnały wideo, znacznie poprawiając wydajność pamięci masowej. Ponieważ ten nowy format mógł pomieścić 74/80 minut audio i wideo na płycie 650/700 MB, wydawanie filmów na płytach kompaktowych w końcu stało się rzeczywistością. Dodatkową pojemność uzyskano poświęcając korekcję błędów (wierzono, że drobne błędy w strumieniu danych pozostaną niezauważone przez widza). Ten format został nazwany Video CD lub VCD.

Logo „Copy Protected” na opakowaniu VCD wyprodukowanym w Hongkongu .

VCD cieszyło się krótkim okresem sukcesu, z kilkoma dużymi filmami fabularnymi wydanymi w formacie (zwykle jako zestaw dwupłytowy). Jednak wprowadzenie płyty CD-R i związanych z nią nagrywarek powstrzymało wydawanie filmów fabularnych w ich utworach, ponieważ format VCD nie miał możliwości zapobiegania nieautoryzowanym (i doskonałym) kopiom. Jednak od 2013 roku płyty VCD są nadal wydawane w kilku krajach Azji, ale teraz są chronione przed kopiowaniem.

Rozwój bardziej wyrafinowanych formatów dysków optycznych o większej pojemności zaowocował formatem DVD , wydanym zaledwie kilka lat później z mechanizmem ochrony przed kopiowaniem. Odtwarzacze DVD wykorzystują lasery, które mają krótszą długość fali niż te stosowane na płytach CD, dzięki czemu nagrane wgłębienia są mniejsze, dzięki czemu można przechowywać więcej informacji. DVD odniosło taki sukces, że w końcu wypchnęło VHS z rynku wideo, gdy odpowiednie nagrywarki stały się powszechnie dostępne. Niemniej jednak VCD poczyniły znaczne postępy w krajach rozwijających się, gdzie nadal są w użyciu ze względu na niższe koszty produkcji i sprzedaży detalicznej.

Specyfikacja techniczna

Struktura

Video CD zgodne z CD-I Bridge formacie i są autorami użyciu utworów w XA CD-ROM trybu. Pierwsza ścieżka na VCD znajduje się na CD-ROM XA Mode 2 Form 1 i przechowuje metadane oraz informacje o menu w systemie plików ISO 9660 . Ta ścieżka może również zawierać inne nieistotne pliki i jest wyświetlana przez systemy operacyjne podczas ładowania płyty. Ten utwór może być nieobecny na VCD, który nadal działałby, ale nie pozwalałby na prawidłowe wyświetlanie go na komputerach.

Pozostałe ścieżki są zwykle w formacie CD-ROM XA Mode 2 Form 2 i zawierają wideo i audio multipleksowane w kontenerze strumienia programu MPEG (MPEG-PS), ale dozwolone są również ścieżki audio CD . Korzystanie z formularza 2 w trybie 2 umożliwia przechowywanie około 800 megabajtów danych VCD na jednej 80-minutowej płycie CD (w porównaniu do 700 megabajtów w przypadku korzystania z trybu 1 CD-ROM). Osiąga się to poprzez poświęcenie redundancji korekcji błędów obecnej w Trybie 1. Uznano, że małe błędy w strumieniu wideo i audio przechodzą w dużej mierze niezauważone. To, w połączeniu z bitrate netto wideo i audio VCD, oznacza, że ​​na 80-minutowej płycie CD można zapisać prawie dokładnie 80 minut treści VCD, 74-minutowe płyty VCD na 74-minutowej płycie CD i tak dalej. Zrobiono to po części w celu zapewnienia zgodności z istniejącą technologią napędów CD, w szczególności z najwcześniejszymi napędami CD o prędkości „1x”.

Wideo

Rozdzielczość VCD w porównaniu z innymi formatami.

Specyfikacje wideo

Chociaż wiele odtwarzaczy DVD wideo obsługuje odtwarzanie płyt VCD, wideo VCD jest zgodne ze standardem DVD-Video tylko wtedy, gdy jest zakodowane z szybkością 29,97 klatek na sekundę lub 25 klatek na sekundę.

Rozdzielczości 352 × 240 i 352 × 288 (lub SIF ) zostały wybrane, ponieważ jest to połowa rozdzielczości poziomej i pionowej wideo NTSC, a połowa rozdzielczości poziomej PAL (rozdzielczość pionowa PAL jest już połową z 576 aktywnych linii) . Jest to w przybliżeniu połowa rozdzielczości analogowej taśmy VHS, która wynosi ≈330 w poziomie i 480 w pionie (NTSC) lub 330×576 (PAL).

Audio

Specyfikacje dźwięku

Podobnie jak w przypadku większości formatów opartych na płytach CD, dźwięk VCD jest niezgodny ze standardem DVD-Video z powodu różnicy częstotliwości próbkowania; DVD wymagają 48 kHz, podczas gdy VCD używają 44,1 kHz.

Zalety kompresji

Dzięki kompresji zarówno strumieni wideo, jak i audio, płyta VCD jest w stanie pomieścić 74 minuty obrazu i dźwięku, czyli tyle samo, co standardowe 74 minuty audio CD. Zastosowana kompresja MPEG-1 rejestruje głównie różnice między kolejnymi klatkami wideo, zamiast zapisywać każdą klatkę osobno. Podobnie zakres częstotliwości dźwięku jest ograniczony do dźwięków najlepiej słyszanych przez ludzkie ucho.

Inne funkcje

Sterowanie odtwarzaniem (PBC) dodane w VCD 2.0 wymaga specjalnego przycisku „Powrót”

Standard VCD umożliwia również tworzenie zdjęć/pokazów slajdów w jakości DVD z dźwiękiem w rozdzielczości 704×480 (NTSC) lub 704×576 (PAL/SECAM). Wersja 2.0 dodaje również sterowanie odtwarzaniem (PBC), wyposażone w proste menu, takie jak DVD-Video.

Podobne formaty

Cyfrowe wideo CD-i

Krótko przed pojawieniem się White Book VCD firma Philips zaczęła wydawać filmy w formacie Green Book CD-i , nazywając podformat CD-i Digital Video (CD-i DV). Chociaż używały one podobnego formatu (MPEG-1), ze względu na niewielkie różnice między standardami te płyty nie są kompatybilne z odtwarzaczami VCD. Odtwarzacze CD-i firmy Philips z wkładką dekodera Full Motion Video MPEG-1 będą odtwarzać oba formaty. Około 30 tytułów CD-i DV zostało wydanych, zanim firma przeszła na obecny format VCD do wydawania filmów w 1994 roku.

XVCD

XVCD (eXtended Video CD) to nazwa ogólnie nadawana każdemu formatowi, który przechowuje wideo MPEG-1 na płycie kompaktowej w CD-ROM XA Mode 2 Form 2, ale nie jest ściśle zgodny ze standardem VCD pod względem kodowania wideo lub audio.

Normalny VCD jest kodowany do MPEG-1 ze stałą szybkością bitów (CBR), więc wszystkie sceny muszą używać dokładnie tej samej szybkości transmisji danych, niezależnie od złożoności. Jednak wideo na płycie XVCD jest zazwyczaj kodowane ze zmienną szybkością transmisji (VBR), więc złożone sceny mogą przez krótki czas wykorzystywać znacznie większą szybkość transmisji danych, podczas gdy prostsze sceny będą używać niższych szybkości transmisji danych. Niektóre płyty XVCD używają niższych bitrate, aby zmieścić dłuższe filmy na płycie, podczas gdy inne używają wyższych bitrate, aby poprawić jakość. MPEG-2 może być używany zamiast MPEG-1.

Aby jeszcze bardziej zmniejszyć szybkość transmisji danych bez znaczącego obniżenia jakości, można zwiększyć rozmiar GOP , zastosować inną macierz kwantyzacji MPEG-1 , przekroczyć maksymalną szybkość transmisji danych i zmniejszyć szybkość transmisji dźwięku MP2 lub nawet zostać całkowicie zamieniony na dźwięk MP3. Zmiany te mogą być korzystne dla tych, którzy chcą zmaksymalizować jakość wideo lub użyć mniejszej liczby płyt.

KVCD

KVCD (K Video Compression Dynamics) to wariant XVCD, który wymaga użycia zastrzeżonej matrycy kwantyzacji , dostępnej do użytku niekomercyjnego. KVCD jest godne uwagi, ponieważ specyfikacja zaleca niestandardową rozdzielczość 528×480 lub 528×576. Płyty KVCD zakodowane w tej rozdzielczości mogą być odtwarzane tylko przez komputery z napędami CD-ROM i niewielką liczbę odtwarzaczy DVD.

DVD

DVCD lub Double VCD to metoda umieszczania dłuższych filmów na płycie CD. Niestandardowa płyta CD jest przepalana, aby pomieścić do 100 minut wideo. Jednak niektóre napędy CD-ROM i odtwarzacze mają problemy z odczytem tych płyt, głównie dlatego, że odstępy między rowkami są poza specyfikacją, a serwo laserowe odtwarzacza nie jest w stanie ich śledzić.

DVI

DVI ( Digital Video Interactive ) to technika kompresji, która umożliwia przechowywanie 72 minut wideo na płycie CD-ROM . W 1998 roku Intel nabył tę technologię od Sarnoff Research Labs firmy RCA . DVI nigdy się nie przyjęło.

SVCD

Super Video CD to format mający być następcą VCD, oferujący lepszą jakość obrazu i dźwięku.

Przyjęcie

W Północnej Ameryce

Płyty wideo CD nie były w stanie zdobyć akceptacji jako główny format w Ameryce Północnej, głównie dlatego, że uznany format VHS był tańszy, oferował porównywalną jakość wideo i można go było nagrywać. Pojawienie się nagrywalnych płyt CD , niedrogich nagrywarek i kompatybilnych odtwarzaczy DVD pobudziło akceptację VCD w Stanach Zjednoczonych pod koniec lat 90. i na początku XXI wieku. Jednak do tego czasu dostępne były nagrywarki DVD i nagrywarki DVD-Video, a koszty sprzętu i nośników do produkcji DVD-Video gwałtownie spadły. DVD-Video, charakteryzujące się dłuższym czasem działania i znacznie wyższą jakością, szybko przyćmiło VCD w obszarach, na które było na to stać. Ponadto wiele wczesnych odtwarzaczy DVD nie potrafiło odczytywać nośników z możliwością nagrywania (CD-R), co ograniczało kompatybilność domowych płyt VCD. Prawie każdy nowoczesny samodzielny odtwarzacz DVD-Video może odtwarzać płyty VCD nagrane na nośnikach do nagrywania.

W Azji

Od 2014 r. VCD i DVD są normą dla domowych multimediów na Filipinach . Płyty Blu-ray są również dostępne, ale są wyświetlane tylko na małych oddzielnych półkach przy ladzie.

Format VCD był bardzo popularny w całej Azji (z wyjątkiem Japonii i Korei Południowej) od końca lat 90. do 2000 r., przy czym w samych Chinach w 1997 r. sprzedano 8 milionów odtwarzaczy VCD, a ponad połowa wszystkich chińskich gospodarstw domowych posiadała co najmniej jeden odtwarzacz VCD 2005. Jednak popularność spadła z biegiem lat, ponieważ liczba fabryk w Hongkongu, które produkowały płyty VCD, spadła z 98 w 1999 do 26 w 2012.

Ta popularność wynikała częściowo z faktu, że większość gospodarstw domowych nie posiadała jeszcze odtwarzaczy VHS w momencie wprowadzenia VCD, niskiej ceny odtwarzaczy, ich tolerancji na wysoką wilgotność (zauważalny problem w przypadku magnetowidów), łatwego przechowywania i konserwacji oraz niższej koszt mediów. Źródła zachodnie podają nieautoryzowane treści jako główną zachętę do posiadania odtwarzacza VCD.

Płyty VCD są często produkowane i sprzedawane w krajach i regionach azjatyckich, takich jak Chiny (w tym Hongkong ), Tajwan , Afganistan , Singapur , Malezja , Tajlandia , Brunei , Birma , Indonezja , Filipiny , Wietnam , Indie , Turcja , Pakistan i Bangladesz . W wielu krajach azjatyckich główne studia hollywoodzkie (i azjatyccy dystrybutorzy domowych nagrań wideo) posiadają licencje na oficjalną produkcję i dystrybucję płyt VCD, takie jak MCA Home Video w Pakistanie , Intercontinental Video Ltd. z Hongkongu, Sunny Video w Malezji, Vision Interprima Pictures w Indonezji, CVD International and Pacific Marketing and Entertainment Group w Tajlandii, Excel Home Video w Indiach, Berjaya-HVN i InnoForm Media w Malezji i Singapurze, Scorpio East Entertainment w Singapurze, a także VIVA Video, Magnavision Home Video i C -Interaktywna rozrywka cyfrowa na Filipinach. Legalne płyty CD z filmami często można znaleźć w uznanych sklepach wideo i głównych księgarniach w większości krajów azjatyckich. Zazwyczaj są one pakowane w pudełkach, takich jak komercyjne płyty CD, chociaż filmy o wyższym profilu mogą być wydawane w specjalnych pudełkach , różniących się logo VCD.

W Azji bardzo często używa się płyt VCD jako nośników muzyki karaoke . Jeden kanał zawierałby utwór mono z muzyką i śpiewem, inny kanał czysto instrumentalną wersję do śpiewania karaoke. Wcześniej muzyka karaoke była przenoszona na dyskach laserowych .

Trendy światowe

Rozwój VCD spowolnił w obszarach, które mogą sobie pozwolić na DVD-Video , które oferuje większość tych samych zalet, jak również lepszą jakość obrazu (wyższa rozdzielczość z mniejszą liczbą artefaktów kompresji cyfrowej) ze względu na większą pojemność pamięci. Jednak VCD jednocześnie odnotowało znaczny wzrost w gospodarkach wschodzących, takich jak Indie , Indonezja , Ameryka Południowa i Afryka, jako tania alternatywa dla DVD. Od 2004 roku popularność VCD na całym świecie rosła.

W porównaniu z VHS

Ogólna jakość obrazu ma być porównywalna z wideo VHS . Słabo skompresowane wideo VCD może czasami mieć niższą jakość niż wideo VHS, na przykład wykazując artefakty blokowe VCD (zamiast szumu analogowego widocznego w źródłach VHS), ale nie pogarsza się z każdym użyciem. Produkcja płyt wideo CD polega na usunięciu z wideo dźwięków o wysokiej i niskiej częstotliwości, co skutkuje niższą jakością dźwięku niż w przypadku VHS. Chociaż oba formaty wymagają szybkiego przewijania do przodu, aby znaleźć określone sceny, przewijanie do początku po osiągnięciu końca nie jest wymagane w przypadku płyt VCD. Rozdzielczość jest tylko o połowę niższa niż w przypadku zwykłej rozdzielczości VHS.

Płyty Video CD nie są dostarczane z napisami (tekst wyświetlany na ekranie, aby pomóc widzom z problemami ze słuchem). Podczas oglądania filmu, który przekracza 74 minuty (prawie 1¼ godziny), co jest maksymalną pojemnością jednej płyty, widz musi zmienić płytę po osiągnięciu połowy (chyba że płyty są odtwarzane w zmieniarce VCD, która może pomieścić wiele płyt i odtwarzać je automatycznie po kolei), podczas gdy pojedyncza taśma VHS może pomieścić 3,5 godziny ciągłego wideo (chociaż od 2014 roku dostępne są 10-godzinne taśmy VHS).

W porównaniu z DVD

Filmy wydane na VCD mogą pojawić się nawet na 3 płytach, w zależności od długości filmu. Obudowy płyt VCD mają kształt przypominający obudowy płyt audio CD. Jednak obudowy DVD i Blu-ray faworyzują wysokość nad szerokość.

Podczas odtwarzania płyty DVD widz zostaje przeniesiony do menu głównego, które daje mu opcje (obejrzyj film fabularny, przeglądaj "skasowane sceny", odtwórz specjalne aplikacje itp.). Płyty VCD są zazwyczaj proste, ich odtwarzanie często przechodzi bezpośrednio do wideo z dodatkami (głównie zwiastunami i reklamami) mającymi miejsce przed lub po nim, jak na kasecie VHS.

Napisy można znaleźć na wielu azjatyckich płytach VCD, ale nie można ich usunąć, w przeciwieństwie do płyt DVD. Napisy są osadzane w filmie podczas procesu kodowania („ hardsubbed ”). Nierzadko można znaleźć płytę VCD z napisami w dwóch językach.

Chociaż technologia VCD może to obsługiwać, większość filmów na płytach VCD nie zawiera rozdziałów, co wymaga od widza szybkiego przewijania do przodu, aby wznowić program po zatrzymaniu odtwarzania. Dzieje się tak głównie dlatego, że technologia VCD jest w stanie rozpocząć odtwarzanie w punkcie rozdziału, ale nic nie sygnalizuje odtwarzaczowi, że rozdział został zmieniony podczas programu. Może to być mylące dla użytkownika, ponieważ gracz wskaże, że nadal odtwarza rozdział 1, gdy przejdzie do rozdziału 2 lub później. Naciśnięcie przycisku Dalej spowoduje odtwarzanie od początku rozdziału 2. Jednak materiał podglądu jest czasami przechowywany w osobnym rozdziale, po którym następuje pojedynczy rozdział filmu.

Płyty VCD są często dwujęzyczne. Ponieważ oferują dźwięk stereo, odtwarzacze płyt mają opcję odtwarzania tylko lewego lub prawego kanału audio. W niektórych filmach na lewym kanale audio znajduje się angielski, a po prawej kantoński; częściej na płytach VCD z Hongkongu na jednym kanale pojawi się język mandaryński, a na drugim kantoński. Jest to podobne do wyboru ścieżki językowej na płycie DVD, z tą różnicą, że jest ona ograniczona do 2 języków, ponieważ istnieją tylko dwa kanały audio (lewy i prawy). Ścieżka dźwiękowa staje się skutecznie monofoniczna.

Najbardziej zauważalną wadą VCD w porównaniu z DVD jest jakość obrazu, zarówno ze względu na bardziej agresywną kompresję niezbędną do dopasowania wideo do tak małej pojemności, jak i zastosowaną metodę kompresji. Dodatkowo, możliwość odtwarzania dźwięku przestrzennego w filmach VCD jest ograniczona do Dolby Surround z matrycą w ścieżkach stereo, podczas gdy DVD obsługują sześć kanałów dyskretnego dźwięku przestrzennego przez Dolby Digital AC-3.

Wsparcie sprzętu i oprogramowania

Wczesne urządzenia obsługujące odtwarzanie płyt Video CD to systemy Philips CD-i i Amiga CD-32 (choć za pośrednictwem opcjonalnej karty dekodera). Odtwarzanie płyt jest również dostępne zarówno natywnie, jak i jako opcja na niektórych konsolach do gier wideo opartych na płytach CD i DVD, w tym Sega Dreamcast i Sony PlayStation (tylko w modelu SCPH-5903).

VLC to darmowy odtwarzacz multimediów o otwartym kodzie źródłowym , który obsługuje VCD w systemach Windows , MacOS , Linux i BSD .

Program Windows Media Player w wersji wcześniejszej niż 9 nie obsługuje bezpośredniego odtwarzania płyt VCD. Windows Vista dodał natywną obsługę VCD wraz z DVD-Video i może uruchomić preferowaną aplikację po włożeniu. Format płyty jest również natywnie obsługiwany przez Media Player Classic , VLC Media Player i MPlayer .

QuickTime Player również nie obsługuje bezpośredniego odtwarzania VCD, chociaż może niezawodnie odtwarzać pliki .DAT (przechowywane w \MPEGAV dla danych wideo i audio), a wtyczki były dostępne.

Obsługa odtwarzania z bezpośrednim dostępem jest dostępna między innymi w systemach Windows XP MCE , Windows Vista i nowszych (w tym Windows 10 ), klasycznych Mac OS , BSD , macOS i Linux , bezpośrednio lub z aktualizacjami i kompatybilnym oprogramowaniem.

Większość odtwarzaczy DVD jest zgodna z płytami VCD, a odtwarzacze zawierające tylko VCD są dostępne w całej Azji, a także online w wielu witrynach handlowych. Niektóre starsze odtwarzacze Blu-ray i HD-DVD również zachowały obsługę, podobnie jak odtwarzacze CBHD. Jednak większość odtwarzacze Blu-ray, większość pojazdów dźwięku z obsługą płyt DVD / Blu-ray, konsoli Xbox rodziny, a Sony PlayStation ( 2 / 3 / 4 ) nie może odtwarzać VCD; Dzieje się tak dlatego, że chociaż są one zgodne ze standardem DVD, odtwarzacze te nie mogą odczytywać danych VCD, ponieważ oprogramowanie odtwarzacza nie obsługuje wideo i audio MPEG-1 lub oprogramowanie odtwarzacza nie ma możliwości odczytu strumienia MPEG-1 w DAT pliki obok strumienia MPEG-1 w standardowych plikach MPEG, AVI i Matroska.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki