CYFROGRAFIA FOTOGRAFIA CYFROWA PHOTOSHOP

Blu-ray – nowe technologie i trendy rynkowe

(25 czerwca 2010 r.)

„Co to jest Blu-ray?”

Blu-ray to optyczny nośnik danych opracowany początkowo na potrzeby przechowywania treści w wysokiej rozdzielczości – High Definition (HD). Stosuje się go głównie do przechowywania filmów i gier w rozdzielczości HD oraz archiwizowania i przechowywania wszelkiego rodzaju danych. Technologia Blu-ray oferuje 25 GB pojemności warstwy zapisu na dysku, przy czym dostępne są również dyski dwuwarstwowe o pojemności 50 GB. Obecnie trwają prace nad dalszym zwiększeniem pojemności nośników – dyski o pojemności 100 GB i 128 GB mają pojawić się w 2011 r.

Dyski Blu-ray mają taką samą postać jak dyski DVD i CD: zazwyczaj 12 cm średnicy i 1,2 mm grubości. Technologia Blu-ray została opracowana przez firmy Sony i Philips, które opublikowały pierwszy zestaw specyfikacji tego standardu w 2004 r. Pierwsze nagrywarki pojawiły się jednak dopiero w 2006 r.

Nazwa technologii Blu-ray pochodzi od niebieskiego koloru lasera, który jest używany do zapisu i odczytu danych na nośnikach BD. Dziś powszechnie dostępne formaty dysków Blu-ray to BD-ROM (tylko odczyt), BD-R (zapis jednokrotny) i BD-RE (zapis wielokrotny).

Obecnie w Europie, gdzie pierwsze urządzenia obsługujące tę technologię pojawiły się w 2009 r., więcej jest komputerowych nagrywarek Blu-ray niż nagrywarek wideo Blu-ray. Urządzenia Blu-ray są zazwyczaj zgodne z technologiami DVD i CD, zarówno jeśli chodzi o odczyt, jak i o zapis danych.

Kluczowe zastosowania dysków Blu-ray

Dyski Blu-ray mają kilka kluczowych zastosowań. Pierwotnie zostały opracowane do nagrywania treści w rozdzielczości HD w telewizji i przez użytkowników indywidualnych oraz do dystrybucji takich materiałów filmowych. Obecnie nadal stanowi to jedno z ich głównych zadań, jednak pojawiły się też nowe zastosowania, przede wszystkim w branży komputerowej.
• Dyski Blu-ray uznawane są obecnie za najważniejszy optyczny nośnik nie tylko do profesjonalnej archiwizacji danych w bibliotekach optycznych lub w archiwach bez połączenia z siecią, lecz także do użytku prywatnego, np. do przechowywania zdjęć, filmów lub innych ważnych danych, takich jak dokumenty finansowe.
• Profesjonalna archiwizacja może obejmować przechowywanie dokumentacji medycznej lub badawczo-rozwojowej w danej branży, katalogów oraz zasobów multimedialnych.
• Dyski Blu-ray mogą służyć także do przechowywania najważniejszych danych – zwykle magazynowanych w systemach NAS – offline. Kolejną zaletą takiego rozwiązania jest możliwość przechowywania nośników w innej lokalizacji, co zapewnia dodatkowy poziom zabezpieczeń w przypadku np. pożaru.
• W sektorze konsumenckim i półprofesjonalnym największą zaletą dysków Blu-ray jest wysoka pojemność przy niskich kosztach jednego gigabajta danych. W porównaniu z dyskami DVD i CD drastycznie zmniejsza ona liczbę nośników potrzebnych do zapisania dużych ilości danych.
• Kolejnym zastosowaniem o nieustannie rosnącym znaczeniu jest dystrybucja treści za pomocą urządzeń kopiujących. Dzięki możliwości atramentowego lub termicznego druku na specjalnej powierzchni dysków Blu-ray możliwe staje się kopiowanie danych na nagrywalne nośniki, co pozwala w niewielkiej skali na dystrybucję filmów wideo, prezentacji firmowych, oprogramowania i innych danych często potrzebnych w wielu kopiach.

Sprzęt

Odtwarzacze Blu-ray są już powszechnie oferowane w większości państw w Europie, a ich ceny zaczynają się już poniżej 100 euro. Sprzedaż ich jest jednak wciąż dużo niższa niż konsol Playstation 3, których także można używać do odtwarzania dysków Blu-ray. Sprzedaż nagrywarek Blu-ray rozpoczęła się w Europie w 2009 r. od Francji i Wielkiej Brytanii. Na rynek niemiecki i do innych krajów urządzenia te dotarły w 2010 r.

Obecnie dyski Blu-ray są częściej wykorzystywane w komputerach. Wiele komputerów osobistych oraz laptopów jest fabrycznie wyposażanych w napędy Blu-ray Combo (odtwarzacz BD, nagrywarka DVD/CD) lub nawet w nagrywakri Blu-ray. Różne firmy posiadają w swojej ofercie wewnętrzne lub zewnętrzne nagrywarki Blu-ray pozwalające korzystać z nowej technologii na starszych komputerach. Ceny napędów Blu-ray Combo zaczynają się dużo poniżej 100 euro, a nagrywarek BD – wciąż powyżej tej granicy.

Do wszystkich tych urządzeń dołączane jest oprogramowanie odtwarzające/ nagrywające dane w technologii Blu-ray. W bliskiej przyszłości spodziewany jest silny rozwój rynku sprzętu wykorzystującego tę technologię.

Oprogramowanie odtwarzające/nagrywające

Oprogramowanie obsługujące technologię Blu-ray jest oferowane przez wielu producentów, przy czym oprogramowanie odtwarzające i nagrywające w tej technologii nie wyczerpuje oferty. Dostępnych jest także wiele programów do edycji filmów i nagrań w rozdzielczości HD.

Specyfikacja technologii Blu-ray

Nad standardem Blu-ray pieczę sprawuje Blu-ray Disc Association – organizacja branżowa skupiająca ponad 100 członków. Specyfikacja tego standardu obejmuje cechy fizyczne dysku oraz standardy programowe dla nośnika. Organizacja wpływa tym samym również na specyfikację urządzeń wykorzystujących tę technologię, co zapewnia wysoką zgodność nośników, nagrywarek i odtwarzaczy.

Wśród cech nośnika zdefiniowanych w specyfikacji znajdują się: długość fali niebieskiego lasera wynosząca 405 nm, fizyczna średnica dysku wynosząca 12 cm, nagrywanie rowkowe, utwardzanie nośnika itd. oraz dane umożliwiającego nagrywanie danych systemu plików UDF 2.5, system korekcji błędów, kodeki wideo, system cyfrowego zarządzania prawami autorskimi, zabezpieczenia przed kopiowaniem itp.

Więcej informacji można znaleźć na oficjalnej stronie organizacji Blu-ray Disc Association: http://www.blu-raydisc.com/en.html

Różne rodzaje nośników Blu-ray

Dyski Blu-ray są dostępne w trzech standardowych rodzajach powszechnie występujacych w optycznych nośnikach danych. Blu-ray ROM to wersja umożliwiająca wyłącznie odczyt danych, służąca do dystrybucji filmów, gier lub oprogramowania. Blu-ray Recordable, BD-R, to wersja umożliwiająca jednokrotny zapis danych. Dostępne pojemności to 25 GB lub 50 GB.

Obecnie dyski te umożliwiają nagrywanie w jednej z wielu różnych prędkości. Blu-ray Re-Writable, BD-RE, to wersja umożliwiająca wielokrotny zapis danych. Dostępne pojemności to również 25 GB lub 50 GB. Obecnie na dyskach można nagrywać głównie z prędkością 2x. Dyski BD-RE umożliwiają zapis danych do 1000 razy.

• Blu-ray Re-Writable BD-RE
Do zapisu danych na dyskach BD-RE wykorzystywane jest przejście fazowe specjalnej warstwy transportowej – rozwiązanie dobrze znane i sprawdzone w technologiach DVDRW i CDRW. Z uwagi na skuteczne wykorzystanie tej technologii w przypadku starszych standardów badania nad umożliwieniem wielokrotnego zapisu dysków Blu-ray poszły w tym samym kierunku. Skupiły się na dostosowaniu przemiany fazowej istniejących materiałów do długości fali nowego lasera wynoszącej 405 nm. Mitsubishi/Verbatim wykorzystuje dobrze znane warstwy zapisu SERL bazujące na eutektycznych półprzewodnikach. Warstwy SERL dowiodły już swojej trwałości oraz stabilności podczas wielokrotnego nagrywania, zapewniając wyjątkową jakość odczytu po kolejnych przebiegach zapisu danych. Umożliwiając zapis danych do 1000 razy, dyski BD-RE znalazły swoje zastosowanie przede wszystkim w okresowym przechowywaniu danych i próbnych zapisach danych, np. w testach nowego oprogramowania, gier, filmów lub w testach nowego środowiska sprzętowego. Możliwość wielokrotnego zapisu danych na jednym nośniku obniża koszty takich testów, a także czyni je bardziej przyjaznymi dla środowiska.

• Blu-ray Recordable BD-R
Dyski BD-R to standard technologii Blu-ray umożliwiający jednokrotny zapis danych (WORM – Write Once Read Many). Jest to standard najczęściej wykorzystywany powszechnym użyciu technologii Blu-ray. Służy on przede wszystkim do przechowywania i dystrybucji filmów i gier oraz innych danych. We wczesnych etapach rozwoju dysków BD-R jako materiał warstwy zapisu wykorzystywano substancje nieorganiczne, takie jak azotek metalu, tlenek telluru lub stopy krzemu i miedzi. Wspólną cechą wszystkich tych materiałów jest zmiana współczynnika odbicia/polaryzacji z wartości HIGH na LOW po nagraniu danych – stąd powszechna nazwa takich płyt: HTL BD-R. Materiały te są obecnie nadal wykorzystywane przez wielu producentów, zarówno do produkcji jednowarstwowych dysków o pojemności 25 GB, jak i dwuwarstwowych nośników o pojemności 50 GB. Pierwsza specyfikacja standardu Blu-ray zdefiniowała standard nośników HTL. Nośniki BD-R HTL wytwarza się podobnie do nośników wielokrotnego zapisu takich jak DVDRW i CDRW za pomocą urządzeń rozpylających. Jest to jednak drogi i nieefektywny proces. Wykorzystanie obecnych urządzeń produkcyjnych dysków DVD jest ograniczone z powodu małej liczby dostępnych urządzeń rozpylających, które są wykorzystywane wyłącznie do produkcji nośników DVD RW i CD RW.

Dyski Blu-ray firmy Verbatim z warstwą zapisu AZO

Jeśli jednak chodzi o jednokrotny zapis danych na dyskach CD-R i DVD-R, najlepiej sprawdzają się materiały organiczne, takie jak AZO lub pigmenty ftalocyjaninowe. Te organiczne substancje łączą wszystkie zalety nieorganicznych warstw zapisu z wydajnością i niskimi kosztami sprawdzonego procesu produkcyjnego. Dlatego też pionierzy w wykorzystaniu organicznych materiałów zapisu natychmiast rozpoczęli prace nad ich wykorzystaniem w produkcji dysków Blu-ray. Mistsubishi/Verbatim, wiodąca firma w sektorze produkcji nośników, połączyła swoje wysiłki z firmą Pioneer, producentem sprzętu, po to, by w 2007 r. przedstawić dysk BD-R wykorzystujący organiczną warstwę zapisu.

CD-R AZO DVD-R AZO BD-R AZO

(Roztwory pigmentu. Kolory zależą od uzyskanej maksymalnej absorbancji światła lasera zapisu/odczytu o długości fali charakterystycznej dla każdej generacji nośników, tj. podczerwonego 780 nm, czerwonego 660 nm i niebieskofioletowego 405 nm.)

Organiczne warstwy zapisu nośników BD zmieniają swój współczynnik odbicia / polaryzację z wartości LOW na HIGH po nagraniu danych. Proces ten definiuje standard LTH, który natychmiast został przyjęty przez organizację BDA. Pod koniec 2007 r. na rynku powszechnie dostępne już były nagrywarki i odtwarzacze obsługujące nośniki LTH, a konsola Sony Playstation 3 została dostosowana do tego standardu w aktualizacji oprogramowania 2.20 w marcu 2008 r. Wsparcie dla nośników BD-R w standardzie LTH stało się obowiązkowe w 2008 r. – obecnie wszystkie urządzenia korzystające z technologii Blu-ray muszą obsługiwać takie nośniki.

Obecnie Mitsubishi/Verbatim promuje te nośniki razem z innymi uczestnikami rynku. Wkrótce po wprowadzeniu na rynek nośniki BD-R LTH zdobyły jego znaczącą część. Intensywne testy dowiodły wysokiej jakości nagrywania danych, elastycznej wymienności i długiej żywotności archiwalnej nośników korzystających ze zmodyfikowanej wersji technologii obecnej na rynku od prawie 20 lat.

Nośniki BD-R LTH zapewniają klientom znaczne korzyści cenowe w porównaniu z nośnikami HTL. Ma to swoje uzasadnienie w dwóch aspektach:
1. Proces produkcyjny nośników w standardzie LTH jest prostszy i tańszy. Występuje tu podobieństwo z nośnikami DVD, gdzie nośniki DVDRW są zawsze droższe niż DVDR.

2. Znaczna ilość „odpadów” powstających w produkcji nośników LTH daje się przetworzyć ponownie, co jest przyjazne zarówno dla środowiska naturalnego, jak i dla portfela.

Nośniki w standardzie LTH są produkowane w procesie tzw. powlekania obrotowego, co umożliwia dostosowanie wielu dzisiejszych linii produkcyjnych nośników CD-R i DVD-R do produkcji nośników Blu-ray. Ten proces produkcyjny umożliwia także szybko i bezpiecznie zwiększać produkcję w celu zaspokojenia rosnącego zapotrzebowania na rynku.

Co to jest LTH i HTL?

Standardy Low to High (LTH) i High to Low (HTL) oznaczają zmianę współczynnika odbicia w czasie nagrywania danych przekładającą się na przeciwną polaryzację sygnału.

Jak wcześniej pokrótce wspomniano, zgodność z dostępnymi na rynku nagrywarkami i odtwarzaczami jest już wysoka i wciąż rośnie z każdym nowo wypuszczonym na rynek urządzeniem Blu-ray. Większość modeli z roku 2009 obsługuje nośniki LTH, a starsze systemy są uaktualniane za pomocą aktualizacji oprogramowania przygotowywanych przez producentów. Stosowne informacje można zazwyczaj znaleźć na stronach internetowych producentów i na różnych forach internetowych. Mitsubishi/Verbatim także umieszcza na swoich stronach internetowych informacje dotyczące zgodności oraz wymaganych wersji oprogramowania sprzętowego starszych modeli urządzeń.

O autorze

Torsten Leye jest dyrektorem ds. marketingu produktów optycznych Verbatim na region Europy, Bliskiego Wschodu i Afryki. Jest odpowiedzialny za rozwój biznesowy w segmencie optycznych nośników danych, ze szczególnym uwzględnieniem technologii Blu-ray. Do firmy Verbatim dołączył w 2000 r. jako dyrektor ds. rozwoju biznesowego produktów optycznych. Swoją obecną funkcję pełni od 2006 r. Torsten Leye urodził się w 1964 r. Ukończył inżynierię elektroniczną na uniwersytecie w Dieburgu w Niemczech. Przed rozpoczęciem pracy w firmie Verbatim pracował przez ponad 10 lat w działach sprzedaży i wsparcia w firmach z branży powielania nośników.

Verbatim:
Już od 1969 r. Verbatim nadaje kierunek rozwojowi technologii nośników danych – od dyskietek, poprzez nośniki magnetyczno-optyczne i płyty w formacie CD i DVD, aż po najnowsze nośniki o wysokiej rozdzielczości, Blu-ray i HD DVD. Ponadto, Verbatim dostarcza wysokiej jakości produkty z segmentu kluczy USB, kart pamięci typu Flash, SSD oraz zewnętrznych dysków twardych 4,57cm (1,8“) kieszonkowych 6,35cm (2,5“), przenośnych 8,89cm (3,5“) typu desktop oraz rozmaitych akcesoriów komputerowych. Jako część Grupy Mitsubishi Chemical Corporation, Verbatim korzysta z olbrzymiego potencjału badawczo-rozwojowego korporacji. Dzięki wprowadzanym innowacjom, Verbatim odegrał kluczową rolę w kształtowaniu się rynku nośników danych. Niezwykle surowe procedury kontroli jakości w trakcie procesu produkcyjnego gwarantują wysoką jakość wyrobów, dzięki której produkty Verbatim wielokrotnie uzyskiwały pierwsze miejsca w międzynarodowych testach porównawczych. Verbatim jest liderem na europejskim rynku optycznych nośników danych.

Więcej informacji: www.verbatim-europe.com.

Naucz się korygować, retuszować i doskonalić cyfrowe fotografie: więcej...