أقراص DVD
تعتبر
أقراص CD مناسبة جداً لألبومات الموسيقى، أو ألعاب الكمبيوتر، والتطبيقات
على الرغم من أن بعضها يحتاج إلى قرصين أو أكثر. لكن، إذا أردت أن تضع
فيلم فيديو كامل، على قرص واحد، فإن أقراص CD صغيرة جداً، وبطيئةً جداً،
لهذا الغرض. وحلت الشركات الصانعة هذه المشكلة بتطوير أقراص DVD.
يمثل
مصطلح DVD في الأصل، أوائل الكلمات \"قرص فيديو رقمي\" digital video
disk، لأنه كان مصمماً للاستخدام كوسط لتخزين ونقل الأفلام الرقمية،
لعرضها في التلفزيونات المنزلية. ثم تطوّر هذا المصطلح ليقودنا إلى عالم
من التطبيقات الأخرى، المتعلقة بالأقراص البصرية optical ذات السرعة
العالية، والسعة الكبيرة، ولذلك تغيّر اسمه إلى \"قرص متنوع رقمي\"
digital versatile disk. لكن تغيير التسمية لم يسبب أي مشكلة، لأن معظم
الناس،يستخدمون الاختصار DVD، فقط.
قد يصعب علينا، للوهلة
الأولى،التمييز بين قرص DVD وقرص CD. فلهما قياس واحد، حيث يبلغ قطر كل
منهما 120 ملليمتراً، وكلاهما عبارة عن أقراص بلاستيكية بسماكة 1.2
ملليمتراً، ويعتمدان على أشعة الليزر لقراءة البيانات الممثلة بواسطة
التجويفات، ضمن المسار الحلزوني. لكن أوجه التشابه بينهما تنتهي تقريباً،
عند هذا الحد…
صمم قرص DVD لتخزين فيلم سينمائي، يستغرق طوله
وسطياً، حوالي 135 دقيقة. يتطلب تخزين صورة فيديو بالحركة الكاملة،
وباستخدام تقنية الضغط MPEG2، حوالي 3500 كيلوبت لكل ثانية. وإذا أضفنا
الصوت الرقمي المحيطي العامل بنظام الأقنية الستة 5.1 خمس قنوات موجهة من
الوسط، واليسار، واليمين، واليسار الخلفي، واليمين الخلفي، بالإضافة إلى
قناة مضخم فرعي غير موجهة، فستحتاج الصورة إلى 384 كيلوبت أخرى في
الثانية. وإذا أضفنا التخزين الإضافي اللازم لتسجيل الحوار بلغات مختلفة،
والعناوين الفرعية لمقدمة الفيلم ونهايته، فإن حجم التخزين المطلوب يصل
إلى 4692 كيلوبت لكل ثانية من طول الفيلم، الذي يبلغ 135 دقيقة، أي 586.5
كيلوبايت في الثانية. وبحساب بسيط يتبين أننا نحتاج إلى قرص بسعة 4.75
مليون كيلوبايت، لتخزين فيلم فيديو كامل. ويشار إلى هذه الأقراص في
الصناعة، غالباً، بالرمز 4.75GB.
كيف يمكن أن نحصل على سبعة أضعاف سعة القرص المدمج العادي CD، على قرص له الأبعاد ذاتها؟
يمكننا
ذلك عن طريق تصغير أبعاد العناصر الممثلة للبيانات، فتتقلص خطوة المسار
-أي المسافة بين الأخاديد- من 1.6 ميكرون، إلى 0.74 ميكرون فقط، وينخفض
قياس التجويف من 0.83 ميكرون إلى 0.40 ميكرون. ونظراً لأن طول موجة الضوء،
الصادر عن أشعة الليزر في سواقات CD التقليدية، لا يسمح بالتعرف إلى هذه
التجاويف الصغيرة، اضطر المهندسون، لكي يتمكّنوا من صنع سواقات DVD، أن
يطوروا أشعة ليزر تنتج ضوءاً بطول موجة 640 نانومتر، بدلاً من 780 نانومتر
المستخدمة في سواقات CD. وتتطلب هذه الطريقة أيضاً، أن تكون صفيحة القرص
disk platter أقل سماكة، بحيث لا يضطر الضوء إلى اختراق طبقة سميكة
نسبياً، من البلاستيك، ليصل إلى طبقة البيانات. ويتطلب تصميم قرص DVD أن
تكون سماكة صفيحته مساوية لنصف سماكة قرص CD، أي 0.6 ملليمتر. وللمحافظة
على سماكة 1.2 ملليمتر للقرص، يجب لصق صفيحة فارغة بسماكة 0.6 ملليمتر على
وجهه العلوي توجد استخدامات أخرى لهذه الطبقة، سنأتي على ذكرها لاحقاً.
يمكن
للبوصة الواحدة من مسار قرص DVD، وعن طريق تقليص أبعاد تجاويف البيانات،
أن تستوعب حوالي ضعف كمية البيانات، التي تستوعبها البوصة الواحدة من مسار
قرص CD. ولكي نحصل على معدل نقل قريب من 600 كيلوبايت في الثانية، الذي
نحتاجه للفيلم السينمائي، يجب أن يدور قرص DVD بشكل أسرع من دوران قرص CD
القياسي.
وتقدم سواقات DVD-ROM معدلات أعلى لنقل البيانات،
للاستخدامات المتعلقة بتطبيقات البيانات، فالسرعة الأحادية تبلغ 1.3
ميجابايت في الثانية، وتتوفر في الأسواق سواقات تعمل بضعف هذه السرعة.
على
الرغم من أن 4.7 جيجابايت قد تبدو سعة هائلة، إلا أن المواصفات القياسية
لأقراص DVD بدأت تتطلّب سعات أكبر. وعلى سبيل المثال، بدلاً من لصق صفيحة
فارغة فوق قرص DVD المحمّل بالبيانات، لماذا لا نضع قرص بيانات آخر فوقه؟
فنحصل بذلك على قرص بوجهين، تصل سعته إلى 9.4 جيجابايت. وقد استفاد الكثير
من أفلام DVD من هذه الميزة، حيث وضعت على الوجه الأول إصدارة للفيلم
مهيئة بنسبة إظهار 4:3، لاستخدامها مع التلفزيون العادي، أو مرقاب
الكمبيوتر، ووضعت على الوجه الثاني، إصدارة مهيئة بنسبة إظهار 16:9
للشاشات العريضة.
لا تقف إمكانيات تقنية DVD عند هذا الحد، فهناك
المزيد. يمكن عن طريق تغيير تركيز أشعة ليزر القراءة، قراءة المعلومات من
أكثر من طبقة واحدة من القرص. فبدلاً من استخدام طبقة إنعكاس كتيمة، يمكن
استخدام طبقة نصف شفافة، تتوضع خلفها طبقة إنعكاس كتيمة، لحمل المزيد من
البيانات. وعلى الرغم من أن هذه التقنية لا تضاعف السعة تماماً، نظراً لأن
الطبقة الثانية لا يمكنها أن تكون بكثافة الطبقة الأولى، إلا أنه يمكن
استخدام هذه الطريقة للحصول على قرص بوجه واحد وطبقتين، سعته 8.5
جيجابايت. وإذا استخدمنا هذه الطريقة على وجهي القرص، سنحصل على قرص DVD
يتسع حتى 17 جيجابايت من البيانات.
تعاني مؤسسات الإنتاج
السينمائي، التي تنتج أقراص DVD، من مشكلة مهمة، وهي نسخ وتوزيع هذه
الأفلام بصورة غير شرعية. وتوجد مشكلة أخرى، فنظراً لأن هذه المؤسسات
تسيطر على توزيع الأفلام عبر العالم، فقد تحصل بعض الأسواق العالمية، على
حق عرض فيلم معيّن في دور السينما، قبل غيرها من الأسواق، وبالتالي فإنها
ترغب في منع المستخدمين في بعض مناطق العالم، من مشاهدة أقراص DVD، تم
طرحها للاستخدام في مناطق أخرى.
وأدّى هذا إلى ظهور أفلام على
أقراص DVD، تحتوي على نظام أمني متطور، لزيادة صعوبة نسخ الأقراص بشكل غير
شرعي. وتم ترميز أقراص DVD لتعمل فقط مع مشغّلات players تحتوي على مفتاح
مستخدم في منطقة معينة من العالم. ويمكنك في بعض الحالات، إعادة تعريف رمز
المفتاح في المشغل، كما هو الحال في بطاقات فك ترميز DVD المستخدمة في
الكمبيوترات، إلا أن معظم المشغلات تمنع تغيير هذا المفتاح.
، تم طرحها للاستخدام في مناطق أخرى.
وأدّى
هذا إلى ظهور أفلام على أقراص DVD، تحتوي على نظام أمني متطور، لزيادة
صعوبة نسخ الأقراص بشكل غير شرعي. وتم ترميز أقراص DVD لتعمل فقط مع
مشغّلات players تحتوي على مفتاح مستخدم في منطقة معينة من العالم. ويمكنك
في بعض الحالات، إعادة تعريف رمز المفتاح في المشغل، كما هو الحال في
بطاقات فك ترميز DVD المستخدمة في الكمبيوترات، إلا أن معظم المشغلات تمنع
تغيير هذا المفتاح.
_________________
موضوع: تابع الفرق بينcd.DVD 
الأحد نوفمبر 09, 2008 8:08 pm
