DVD -Audio - DVD-Audio

DVD-Audio
DVD-Audio Logo.svg
Pohled zepředu na DVD-Audio (z Museum of Obsolete Media) .jpg
DVD-Audio vydání Rumors od Fleetwood Mac
Typ média Optický disk
Kódování Meridian Lossless Packing nebo nekomprimované LPCM
Kapacita až 8,5 GB
 Mechanismus čtení Polovodičový laser o vlnové délce 640 nm
Standard Knihy DVD, část 4, DVD-audiokniha, kniha záznamu zvuku DVD
vyvinuty  by DVD fórum
Používání Úložiště zvuku
Rozšířeno  z Digitální zvuk kompaktního disku DVD
Rozšířeno  na Vysoce věrný čistý zvuk Blu-ray

DVD-Audio (běžně se označuje zkratkou DVD-A ) je digitální formát pro poskytování vysoce věrného zvukového obsahu na disku DVD . DVD-Audio využívá většinu místa na disku pro vysoce kvalitní zvuk a není určeno jako formát pro doručování videa.

První disky vstoupily na trh v roce 2000. DVD-Audio bylo ve válce formátu se Super Audio CD (SACD) a spolu s vkusem spotřebitelů směřujícím ke stahování hudby tyto faktory znamenaly, že ani jeden vysoce kvalitní disk nedosáhl značného průniku na trh; DVD-Audio bylo popsáno jako „zaniklé“ do roku 2007. V červnu 2019 Amazon uvádí pouze 155 alb dostupných na „Audio DVD“. DVD-Audio zůstává specializovaným trhem, ale některé nezávislé online značky nabízejí širší výběr titulů.

Specifikace zvuku

DVD-Audio nabízí mnoho možných konfigurací zvukových kanálů , od jednokanálového mono po 5.1kanálový prostorový zvuk , s různými vzorkovacími frekvencemi a vzorkovacími frekvencemi. („.1“ označuje nízkofrekvenční efektový kanál (LFE) pro basové a/nebo speciální zvukové efekty.)

Ve srovnání s kompaktním diskem umožňuje formát DVD s mnohem vyšší kapacitou zahrnout buď:

Zvuk na disku DVD-Audio lze uložit v mnoha různých bitových hloubkách/vzorkovací frekvenci/kombinacích kanálů:

  16, 20 nebo 24 bitů na vzorek
44,1 kHz 48 kHz 88,2 kHz 96 kHz 176,4 kHz 192 kHz
Mono (1,0) Ano Ano Ano Ano Ano Ano
Stereo (2.0) Ano Ano Ano Ano Ano Ano
Stereo (2.1) Ano Ano Ano Ano Ne Ne
Stereo + mono surround (3,0 nebo 3,1) Ano Ano Ano Ano Ne Ne
Quad (4.0 nebo 4.1) Ano Ano Ano Ano Ne Ne
3 stereo (3,0 nebo 3,1) Ano Ano Ano Ano Ne Ne
3 stereo + mono surround (4,0 nebo 4,1) Ano Ano Ano Ano Ne Ne
Plný prostorový zvuk (5,0 nebo 5,1) Ano Ano Ano Ano Ne Ne

Na jeden disk lze použít různé bitové hloubky/vzorkovací frekvence/kombinace kanálů. Disk DVD-Audio může například obsahovat 96kHz/24bitovou 5.1kanálovou zvukovou stopu a také 192 kHz/24bitovou stereofonní zvukovou stopu. Kanály stopy lze také rozdělit do dvou skupin uložených v různých rozlišeních. Přední reproduktory mohou mít například 96/24, zatímco surroundy 48/20.

Zvuk je na disk uložen ve formátu Linear PCM , který je buď nekomprimovaný, nebo bezeztrátově komprimovaný pomocí MLP (Meridian Lossless Packing) . Maximální přípustná celková přenosová rychlost je 9,6 megabitů za sekundu. Je třeba komprimovat kombinace kanál/rozlišení, které by to překročily. V nekomprimovaných režimech je možné získat až 96/16 nebo 48/24 v 5.1, a 192/24 ve stereu. Uložení stop 5.1 ve formátu MLP 88.2/20, 88.2/24, 96/20 nebo 96/24 je povinné.

Pokud na disku není žádný nativní stereofonní zvuk, může být přehrávač DVD-Audio schopen downmixovat 5.1kanálový zvuk na dvoukanálový stereofonní zvuk, pokud posluchač nemá nastavení prostorového zvuku (za předpokladu, že koeficienty byly nastaveny v stream při vytváření). Downmixování lze provést pouze na dvoukanálovém stereu, nikoli na jiných konfiguracích, jako je například 4.0 quad. DVD-Audio může také obsahovat nabídky, textové titulky, statické obrázky a video, a navíc v high-endových redakčních systémech je také možné propojit přímo do adresáře Video_TS, který může obsahovat video stopy, stejně jako stereo PCM a další „bonusové“ funkce .

Kompatibilita hráčů

Se zavedením formátu DVD-Audio byla požadována určitá zpětná kompatibilita se stávajícími přehrávači DVD-Video , i když to nebylo požadováno. Abychom to vyřešili, většina disků DVD-Audio také obsahuje data kompatibilní s DVD-Video pro přehrávání standardní 5.1kanálové zvukové stopy DVD-Video Dolby Digital na disku (kterou lze pro posluchače bez nastavení prostorového zvuku smíchat do dvou kanálů). Mnoho přehrávačů DVD-Video také nabízí možnost vytvořit zvukovou stopu s maticovým kódováním Dolby MP pro starší systémy prostorového zvuku bez dekódování Dolby Digital nebo DTS. Některé disky také obsahují nativní stereo Dolby Digital 2.0 a dokonce i  5.1kanálovou zvukovou stopu DTS 96/24.

Protože formát DVD-Audio je členem rodiny DVD, jeden disk může mít více vrstev a dokonce dvě strany, které obsahují audio a video materiál. Běžnou konfigurací je jednostranný disk DVD s obsahem v adresářích DVD-Video (VIDEO_TS) a DVD-Audio (AUDIO_TS). Balený zvuk PCM s vysokým rozlišením kódovaný pomocí MLP lze přehrávat pouze pomocí přehrávačů DVD obsahujících schopnost dekódování DVD-Audio. Díky obsahu DVD-Video, který může zahrnovat materiál LPCM, Dolby nebo DTS, a dokonce i video, je disk kompatibilní se všemi přehrávači DVD. Jiné konfigurace disků mohou sestávat z dvouvrstvých disků DVD (DVD-9) nebo oboustranných disků (DVD-10, DVD-14 nebo DVD-18). Některé značky vydaly oboustranné DVD tituly, které na jedné straně obsahují obsah DVD-Audio a na druhé straně obsah DVD-Video, přičemž klasickým záznamem HDAD je jeden takový příklad.

Neoficiální přehrávání DVD-Audio na PC je možné prostřednictvím freewarového audio přehrávače foobar2000 pro Windows s využitím open source zásuvného modulu s názvem DVDADecoder. Přehrávač médií VLC má podporu DVD-Audio Aplikace Cyberlink PowerDVD verze 8 poskytuje oficiální způsob přehrávání disků DVD-Audio. Tato funkce byla od verze 9 vyřazena. Společnost Creative také poskytuje vyhrazený přehrávač DVD-Audio s některými kartami Soundblaster Audigy a X-Fi.

Rozhraní předzesilovače/prostorového procesoru

K přehrávání DVD-Audio byl původně vyžadován předzesilovač nebo prostorový ovladač se šesti analogovými vstupy. Zatímco zvukové formáty DVD-Video, jako je Dolby Digital a DTS, lze odesílat prostřednictvím digitálního výstupu přehrávače do přijímače pro převod do analogové podoby a distribuci do reproduktorů, DVD-Audio není možné dodávat prostřednictvím nešifrovaného digitálního zvukového spojení se vzorkovacími frekvencemi vyšší než 48 kHz (tj. běžná kvalita DVD-Video) kvůli obavám z digitálního kopírování.

Šifrované digitální formáty však nyní schválilo fórum DVD, z nichž prvním byl MHR (Meridian High Resolution) společnosti Meridian Audio. Multimediální rozhraní s vysokým rozlišením ( HDMI  1.1) také umožňuje přenos šifrovaného digitálního zvuku až do specifikace DVD-Audio (kanály 6 × 24-bit/96 kHz nebo 2 × 24-bit/192 kHz). Šest kanálů zvukové informace lze tedy odeslat do zesilovače několika různými způsoby:

  1. Šest zvukových kanálů lze dešifrovat a extrahovat v přehrávači a odeslat do zesilovače po 6 standardních analogových kabelech.
  2. Šest zvukových kanálů lze dešifrovat a poté znovu zašifrovat na signál HDMI nebo IEEE-1394 (FireWire) a odeslat do zesilovače, který poté dešifruje digitální signál a poté extrahuje 6 zvukových kanálů. Šifrování HDMI a IEEE-1394 se liší od šifrování DVD-A a bylo navrženo jako obecný standard pro vysoce kvalitní digitální rozhraní. Zesilovač musí být vybaven platným dešifrovacím klíčem, jinak disk nepřehraje.
  3. Třetí možnost je prostřednictvím digitálního rozhraní S/PDIF (nebo TOSLINK ). Kvůli obavám z neoprávněného kopírování jsou však přehrávače DVD-A povinni zpracovávat toto digitální rozhraní jedním z následujících způsobů:
    • Takové rozhraní úplně vypněte. Tuto možnost upřednostňují hudební vydavatelé.
    • Převést zvuk na 2kanálový 16bitový/48 kHz signál PCM. Hudební vydavatelé z toho nejsou nadšení, protože to umožňuje produkci kopie v kvalitě CD, což je něco, co kromě DVD-A stále očekávají.
    • Převést zvuk na 2 kanály, ale zachovat původní velikost samplu a přenosovou rychlost, pokud producent nastaví na disk DVD-A vlajku sdělující hráči, aby tak učinil.
  4. Poslední možností je upravit přehrávač tak, aby zachytil digitální signály s vysokým rozlišením, než budou přiváděny do interních D/A převodníků, a převede jej na S/PDIF , čímž poskytne digitální zvuk v plném rozsahu (ale pouze stereo). Pro některé hráče již existuje řešení „udělej si sám“. Existuje také možnost vybavit přehrávač DVD-A více výstupy S/PDIF pro vícekanálový digitální výstup v plném rozlišení.

Kvalita zvuku

Výzkumníci v roce 2004 nenašli žádný zjistitelný rozdíl v kvalitě zvuku mezi DVD-A a SACD (a následný výzkum nenašel žádný zjistitelný rozdíl v kvalitě zvuku mezi SACD a CD).

Varianty formátu

Čtyři z hlavních hudebních vydavatelství , Universal Music , EMI , Warner Bros.Records , Naxos Records a několik menších audiofilských značek (jako AIX Records , Claudio Records, DTS Entertainment, Silverline Records, OgreOgress productions , Tacet a Teldec ) vydaly nebo jsou pokračuje ve vydávání alb na DVD-Audio, ale počet je ve srovnání se standardními disky CD minimální. Byly vydány nové tituly ve vysokém rozlišení ve standardním formátu DVD-Video (který může obsahovat dvoukanálová zvuková data Linear PCM v rozsahu od 48 kHz/16 bitů do 96 kHz/24 bitů), „HDAD“, který obsahuje DVD -Nahrávání formátu videa na jedné straně a DVD-Audio na straně druhé, balíčky CD/DVD, které mohou obsahovat album na disku CD i DVD-Audio, nebo DualDisc , který může obsahovat obsah DVD-Audio na straně DVD. Kromě toho byly některé tituly, které byly původně vydány jako samostatný disk DVD-Audio, znovu vydány jako balíček CD/DVD nebo jako DualDisc.

Ochrana proti kopírování

Disky DVD-Audio mohou volitelně využívat mechanismus ochrany proti kopírování s názvem Content Protection for Prerecorded Media (CPPM). CPPM, spravovaný 4C Entity , byl navržen tak, aby zabránil uživatelům v extrahování zvuku do počítačů a přenosných přehrávačů médií.

Protože systém kódování obsahu (CSS) DVD-Video byl rychle rozbit, vývojáři DVD-Audio hledali lepší způsob blokování neoprávněných duplikací. Vyvinuli CPPM, který používá blok klíčů médií (MKB) k autentizaci přehrávačů DVD-Audio. Aby bylo možné dešifrovat zvuk, musí hráči získat mediální klíč od MKB, který je také šifrován. K dešifrování MKB musí hráč použít svůj vlastní jedinečný klíč. Pokud je dešifrovací klíč přehrávače DVD-Audio narušen, může být tento klíč pro dešifrování budoucích disků DVD-Audio nepoužitelný. Disky DVD-Audio mohou také využívat technologii digitálního vodoznaku vyvinutou společností Verance Corporation , která je obvykle vložena do zvuku jednou za třicet sekund. Pokud přehrávač DVD-Audio narazí na vodoznak na disku bez platného MKB, zastaví přehrávání. 4C Entity také vyvinula podobnou specifikaci Content Protection for Recordable Media (CPRM), která se používá na kartách Secure Digital .

Ochrana proti kopírování DVD-Audio byla v roce 2005 překonána nástroji, které umožňují dešifrovat data nebo je převést na 6kanálové soubory WAV, aniž by došlo ke ztrátové konverzi digitálního signálu na analogový . Dříve tato konverze vyžadovala drahé vybavení, aby zachovalo všech šest zvukových kanálů, než aby jej mixovalo na stereo. V digitální metodě je dešifrování prováděno komerčním softwarovým přehrávačem, který byl opraven, aby umožnil přístup k nechráněnému zvuku.

V roce 2007 bylo schéma šifrování překonáno nástrojem zvaným dvdcpxm . Dne 12. února 2008 byl vydán program s názvem DVD-Audio Explorer, který obsahoval výše uvedený libdvdcpxm spojený s otevřeným dekodérem MLP.

Podobně jako dešifrování DVD-Video mohou být tyto nástroje ve Spojených státech nezákonné podle zákona Digital Millenium Copyright Act . Přestože Recording Industry Association of America byla úspěšná v udržování těchto nástrojů mimo webové stránky, jsou stále distribuovány v sítích pro sdílení souborů P2P a diskusních skupinách. V roce 2007 navíc široce používaný komerční software DVDFab Platinum přidal dešifrování DVD-Audio, což uživatelům umožňuje zálohovat celý obraz DVD-A do souboru s obrazem ISO .

Autorský software

OS X

  • Sonic Solutions DVD Creator AV-první dostupné řešení pro tvorbu DVD-Audio. Spin-off populárního špičkového balíčku pro tvorbu videa DVD. Umožňuje vytváření DVD-Audio pouze na úrovni příkazového řádku. Již není prodávána ani podporována společností Sonic Solutions.
  • Sonic Studio SonicStudio HD-nástroj založený na systému Macintosh používaný pro mastering zvuku s vysokou hustotou a pro přípravu zvuku pro tvorbu DVD-A na DVD s jedním kliknutím.
  • Sonic Studio OneClick DVD - převádí připravené EDL Sonic Studio EDL na binární soubory MLP, které mají být použity v nástroji pro tvorbu. Rovněž generuje informace scriptFile, které mají být přidány do projektů DVD Creator AV. Tento produkt již není k dispozici.
  • Nástroje pro zvuk DVD: viz část Windows níže.
  • Apple Logic Pro 8 a novější - Při odskakování vyberte v cílovém umístění možnost „Vypálit na disk CD/DVD“ a poté jako cílový formát zvolte DVD -A.
  • Minnetonka discWelder - Tento produkt již není k dispozici.
  • Steinberg Wavelab Pro - Tento produkt nepodporuje kódování MLP ani soubory kódované MLP. Podporuje prezentace a nabídky DVD.
  • Burn - Univerzální nástroj pro vypalování disků CD a DVD, který dokáže zapisovat data AUDIO_TS. V rozevírací nabídce vyberte kartu „Zvuk“ a poté „DVD-Audio“.

Okna

  • Minnetonka discWelder - Tento produkt již není k dispozici.
  • Cirlinca HD-AUDIO Solo Ultra. Tento produkt nepodporuje kódování MLP ani soubory kódované MLP. Počátkem roku 2019 není online k dispozici.
  • DVD Audio Extractor-Tento produkt a další mohou extrahovat zvuk z disků DVD-Audio, ale není autorem nových disků DVD-Audio.
  • Steinberg WaveLab Pro - Tento produkt nepodporuje kódování MLP ani soubory kódované MLP. Podporuje prezentace a nabídky DVD.
  • Gear Pro Mastering Edition-Tento produkt může vypalovat obrazy DVD-Audio, ale není autorem nových disků DVD-Audio.
  • Balíček nástrojů pro zvuk DVD: Projekt nazvaný Nástroje pro zvuk DVD poskytuje konzolovou aplikaci a uživatelské rozhraní zdarma / s otevřeným zdrojovým kódem . Podporuje úpravy nabídek a extrakci zvuku z disků. Experimentální podpora dekódování MLP. Lze vytvářet disky DVD-Audio/Video (aka hybridní nebo univerzální DVD).
  • MAGIX Samplitude Omezené úpravy DVD-Audio (žádné MLP, žádné nabídky, žádné prezentace)
  • MAGIX Sequoia

Linux

  • DVD audio Tools poskytuje bezplatné / open source nástroje pro tvorbu DVD-Audio pro Linux a další platformy *nix. (Viz výše pro Windows). Pro neodborné uživatele jsou k dispozici binární balíčky debian nebo rpm.

Viz také

Reference

externí odkazy