OSTA
La Asociación de Tecnología de Almacenamiento Óptico (OSTA) es una asociación (no un comité generador de standards) y sus miembros suman más del 80% del mercado mundial de productos ópticos grabables. Sus especificaciones se obtienen del consenso de sus miembros, no son determinados por un comité.
Las especificaciones de “MultiLectura” definen los requerimientos que debe cumplir un dispositivo para reproducir o leer todos los CDs incluidos en los siguientes cuatro tipos principales: CD-Digital Audio (CD-DA), CD-ROM, CD Grabable (CD-R) y CD Regrabable (CD-RW). La especificación fue concebida, redactada y propuesta a OSTA por sus compañías miembros Hewlett-Packard y Philips. OSTA los adquirió, proveyendo un foro abierto para los miembros interesados en completar la especificación. Durante el proceso, se hicieron algunas mejoras de importancia, incluyendo una que asegurara la lectura de los discos CD-R en los dispositivos DVD-ROM.
El cumplimiento de la especificación de “MultiLectura” es voluntario. Para estimular el cumplimiento fue establecido un programa administrado por Hewlett-Packard mediante el cual se otorgaba un logo. Las compañías que quisieran mostrar el logo de “MultiLectura” en sus dispositivos debían testearlos usando un plan de test publicado en el site de la OSTA. Para recibir una licencia que permita el uso del log, debían enviar un reporte del test a Hewlett-Packard junto con los honorarios correspondientes a la licencia.
File Systems
Una de las mayores hazañas del DVD es que tiene todos los usos para los que fue concebido el CD, para información, video, audio o una mezcla de los tres, en una única estructura de archivos física llamada UDF, el Formato Universal de Disco promovido por la OSTA. La estructura de archivos UDF asegura que cualquier archivo pueda ser accedido por cualquier dispositivo, ya sea de computadora o de Video hogareño. Esto también permite tener una interfaz con sistemas operativos standards que sean compatibles con el Standard de CD ISO 9660. La UDF venció los problemas de incompatibilidad que sufrían los CDs, cuando el standard tuvo que ser constantemente reescrito cada vez que aparecía una nueva aplicación, como multimedia, interactividad o video.
La versión de UDF elegida por el DVD (para juntar ambas versiones, la de solo lectura y grabable) es un subconjunto de la especificación de UDF, revisión 1.02, conocida como MicroUDF (M-UDF).
Debido a que la UDF no era soportada por Windows, hasta que Microsoft lanzó Windows 98, los proveedores de DVD estaban forzados a usar un formato intermedio llamado Puente UDF (UDF Bridge). El Puente UDF es un híbrido entre UDF e ISO 9660. El Windows 95 OSR2 soportaba el Puente UDF, pero las primeras versiones no lo hacían. Como una forma para ser compatible con las versiones previas al OSR2 de Windows 95, los vendedores de DVD tenían que proveer soporte al Puente UDF para todo su hardware.
Los discos de DVD-ROM usan el formato Puente UDF (Nota, Windows 95 no fue diseñado para leer UDF pero pueden leer ISO 9660). La especificación del Puente UDF no incluye explícitamente la extensión Joliet para ISO 9660, la cual es necesaria para archivos de nombres largos. La mayoría de las herramientas de premasterizado no incluyen la extensión Joliet, pero es de suponer que esta característica sea agregada con el correr del tiempo. El Windows 98 lee la UDF, por lo tanto estos sistemas no tienen problemas ni con UDF ni con los archivos de nombres largos.
Los discos de DVD-Video solo usan UDF cumpliendo con todos los requerimientos especificados por UDF e ISO 13346 para permitir reproducirlos en sistemas de computación. Estos no utilizan la ISO 9660 para nada. Los archivos de un DVD-Video no deberían ser más grandes que 1 GB y deben ser grabados como una única extensión (por ejemplo en una secuencia continua). El primer directorio en el disco debería ser el VIDEO_TS, conteniendo todos los archivos, todos los nombres de archivos deberían estar en el formato 8.3, o sea nombarch.ext.
Los discos de DVD-Audio usan solo UDF para almacenar información en una “zona de DVD-Audio” separada en el disco, especificada como el directorio AUDIO_TS.
Alcanzar la compatibilidad
El formato DVD ha sido tenaz con los problemas de compatibilidad desde el principio. Algunos de estos son los mismos que los de los CDs, en particular los concernientes a las variantes regrabables y de video, persistiendo y aumentando la competencia entre estos dos, pudiendo llegar a la misma escala que existió durante varios años en la guerra de formatos en la industria del video, entre VHS y Beta.
La incompatibilidad con algunos discos CD-R y CD-RW fue un problema desde sus comienzos. La cobertura usada en algunos de estos discos no refleja adecuadamente el as de luz emitido desde los dispositivos de DVD-ROM, haciéndolos ilegibles. Para los CD-RW de multimedia, este problema fue fácilmente solucionado por el standard “MultiLectura” y adecuando los dispositivos de DVD-ROM para ambas longitudes de onda del láser. Sin embargo, lograr que los dispositivos de DVD-ROM lean todos los CD-R de multimedia será un problema mucho mayor. El láser del DVD tiene gran dificultad para leer la cobertura de los CD-R, porque el cambio en la reflectividad de la información en 650nm es bastante baja, mientras que en los 780nm es casi la misma que en los CD-ROM multimedia. También la modulación en 650nm es muy baja. El diseño electrónico para lograr este tipo de cambio en la reflectividad es extremadamente complicado y puede ser muy costoso. En contraste, en los CD-RW la señal de 780nm o 650nm es de un cuarto de la de CD-ROM. La diferencia puede ser lograda simplemente aumentando la ganancia en 4x. Por eso es que el CD-RW fue originalmente propuesto por muchas compañías como el mejor puente para pasar de tecnología multimedia de CD a DVD.
Los discos de DVD-R de Video pueden ser reproducidos en un dispositivo de DVD-Video, tanto como en una computadora equipada con un dispositivo de DVD-ROM, un DVD que incluya la tarjeta de decodificación MPEG (o software de decodificación) o una aplicación de software que emule control de funciones de reproducción de video. Un disco de DVD-ROM grabable se puede leer tanto en una computadora equipada con un dispositivo de DVD-ROM, como en una computadora equipada con un dispositivo de reproducción de DVD de Video citado anteriormente. Los componentes de DVD Video no son necesarios si el material de DVD Video no será accedido.
En el otoño de 1998, los dispositivos de DVD-ROM eran todavía incapaces de leer discos regrabables de DVD. Esta incompatibilidad fue finalmente solucionada en los llamados dispositivos de “tercera generación” que aparecieron a mediados de 1999. Estos incluyeron las modificaciones LSI para permitir leer los diferentes formatos de datos físicos del DVD-RAM o para responder a los rótulos adicionales en la cadena de datos del DVD+RW.
La velocidad fue otro logro alcanzado por los primeros dispositivos de DVD-ROM. A mediados de 1997 los mejores dispositivos de CD-ROM usaban “full CAV” para producir mayor coeficiente de transferencia y menor vibración. Sin embargo, los primeros dispositivos de DVD-ROM se mantuvieron estrictamente CLV. Esto no fue un problema para los discos de DVD ya que su alta densidad permite disminuir la velocidad de rotación.
La siguiente tabla resume las compatibilidades de lecto-escritura de varios formatos. Algunas compatibilidades de los DVD+RW se mantendrán inciertas hasta que alcancen un buen posicionamiento en el mercado. Un “Si” no significa que todos los dispositivos de ese tipo cumplan dicha condición, sino que los principales la cumplan. Un “No” significa que rara vez se cumple la condición:
| Formato de Discos de DVD | Tipo de Unidades de DVD |
|||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
DVD Player |
DVD-R(G) |
DVD-R(A) |
DVD-RAM |
DVD-RW |
DVD+RW |
|||||||
R |
W |
R |
W |
R |
W |
R |
W |
R |
W |
R |
W |
|
| DVD-ROM | Si |
No |
Si |
No |
Si |
No |
Si |
No |
Si |
No |
Si |
No |
| DVD-R(G) | Si |
No |
Si |
Si |
Si |
No |
Si |
No |
Si |
Si |
Si |
No |
| DVD-R(A) | Si |
No |
Si |
No |
Si |
Si |
Si |
No |
Si |
No |
Si |
No |
| DVD-RAM | No |
No |
No |
No |
No |
No |
Si |
Si |
No |
No |
No |
No |
| DVD-RW | Si |
No |
Si |
Si |
Si |
No |
Si |
No |
Si |
Si |
Si |
No |
| DVD+RW | Si |
No |
Si |
Si |
Si |
No |
No |
No |
Si |
No |
Si |
Si |
| CD-R | No |
No |
No |
No |
No |
No |
Si |
No |
Si |
Si |
Si |
Si |
| CD-RW | No |
No |
No |
No |
No |
No |
Si |
No |
Si |
Si |
Si |
Si |
Codificación
Los DVD-Video pueden ser codificados en MPEG-1 o MPEG-2, como se resume en la siguiente tabla:
MPEG-2 |
MPEG-1 |
|
|---|---|---|
| Resoluciones PAL/ SECAM | 720 x 576 704 x 576 352 x 576 352 x 288 |
352 x 576 352 x 288 |
| Resolución NTSC | 720 x 480 704 x 480 352 x 480 352 x 240 |
352 x 480 351 x 240 |
| Variable Bit Rate (VBR), Constant Bit Rate (CBR) | VBR o CBR |
CBR |
| Coeficiente de cuadro PAL/SECAM | 25 fps |
|
| Coeficiente de cuadro NTSC | 24 o 30 fps |
|
Códigos por región
Los estudios cinematográficos quieren poder controlar la salida de videos hogareños para los diferentes países debido a que la salida de las películas en los cines no siempre es simultánea. Además, los estudios cinematográficos venden los derechos de distribución a diferentes distribuidores según el país y quieren garantizarles la exclusividad en el mercado. También es útil esta codificación por zonas ya que se requería un standard de DVD que incluya códigos que puedan ser usados para prevenir la reproducción de un determinado disco en una determina región geográfica. Cada reproductor es fabricado con un código de la región en la que será vendido. El reproductor no permitirá reproducir discos que no correspondan a la región o zona para la que fueron fabricados. Esto es lo que produce que un mismo disco pueda ser reproducido en un país y no en otro.
Los códigos regionales son opcionales en el mercado de los discos. Los discos sin códigos podrán ser reproducidos en cualquier reproductor de cualquier país. No es un sistema de encriptación, es solo un byte de información que reconoce ocho diferentes regiones de DVD alrededor del mundo, que los reproductores deben chequear:
| Región 1 | EEUU, Canadá y territorios pertenecientes a EEUU |
| Región 2 | Japón, Europa, Sur de África, y Medio Este (incluyendo Egipto) |
| Región 3 | Sudeste y Este de Asia (incluyendo Hong Kong) |
| Región 4 | Australia, Nueva Zelanda, Islas del Pacífico, Centro América, México, Sudamérica y el Caribe |
| Región 5 | Este de Europa (formado por las republicas soviéticas), India, África, Corea del Norte y Mongolia |
| Región 6 | China |
| Región 7 | Reservada |
| Región 8 | Lugares especiales (aviones, cruceros, etc.) |