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类别:硬件手记

漫谈DVD基础知识

ITdoor.net/ Eric

DVD产品一览

DVD可以说是近年来颇受注目的一项产品,继VHS、VCD、LD之后成为最新一代影音储存媒介之外,优异的影像画质与声音表现,都相当的受到重视。虽然在影音方面有不错且优异的表现,但是它超大储存容量才是未来一展鸿图的地方,DVD-ROM成为新一代计算机的标准规格应该是毋庸置疑的。??

DVD-ROM


就是俗称的DVD只读光驱,目前已经研发到第三代了,然而到了第三代的DVD-ROM还有一项重大的改变,根据目前有关DVD-ROM的最新规定,所有在公元2000年01月01日后出厂的DVD-ROM都会有「区码设定」的限制。用来读取数字资料的DVD规格,目前共分为四种容量,分别为4.7GB(DVD-5)、8.5GB(DVD-9)、9.4GB(DVD-10)、17GB(DVD-18)等。??

※DVD光盘的规格

名称 格式 容量
DVD-5 单面单层 4.7GB

DVD-9

单面双层 8.5GB

DVD-10

双面单层 9.4GB

DVD-18

双面双层 17GB

DVD-Video

DVD-Video是用来储存数字影音资料的DVD规格,DVD-Video与Video CD都是采用「视讯压缩」的技术,不同的是Video CD是用MPEG-1技术的应用,所使用的是固定式的位速率压缩;而DVD-Video是采用MPEG-2的视讯压缩技术,所使用的是可变位速率技术,MPEG-2它提高了画质并减低了失真率,所以在整体的画质上提升很多。

DVD-Audio

DVD-Audio是用来读取数字音乐资料的DVD光盘片,大多着重于超高音质的表现,主要是应用在消费性电子的领域,其硬件产品称之为DVD音乐光驱(DVD-Audio光驱)。DVD-Audio可说是CD-Audio的延伸产品,采用96KHz的取样频率,其取样量为24bits,每秒流量大约为384Kbps,还可以选用音乐的储存格式,例如:AC-3、DTS…等。

DVD-R


DVD-R是可以写入一次数字资料的DVD规格,其硬件产品称之为单次写入式数字多功能光驱(DVD-R光驱),然而第一代3.95GB的容量无法配合容量4.7GB(DVD-5)的DVD-ROM在软件制作方面的应用,因此才会有第二代4.7GB DVD-R的诞生。DVD-R是用有机染料当作纪录,其原理与CD-R的烧录方式相类似,是利用雷射在染料层上刻出pit纪录资料,可以提供DVD-ROM读取,也可以在DVD-Video播放机里播放。

DVD-RAM

DVD-RAM在目前用到的范围很广,有点类似计算机上的MO机,主要分为计算机专用与家电专用两种。在家电方面,目前只有Panasonic(松下)有在研发(DRM-E10),储存容量为4.7GB,可以重复读写数字资料的DVD规格。另外在计算机方面,硬件产品称为可覆写式数字多功能光驱(DVD-RAM 光驱),然而第一代2.6GB的容量与DVD-ROM容量相差太大,因此有后续第二代4.7GB DVD-RAM的诞生。至于兼容性的问题,DVD-RAM光盘片有TYPE 1和TYPE II两种规格的片子,其中TYPE II的片子,可以从卡夹式保护外壳中拿出来,以方便一般的DVD机器播放。??

DVD±RW

继DVD-RAM之后,DVD联盟(DVD Forum)所提出的第二种可以重复读写数字资料的DVD规格,其硬件产品称之为可覆写式数字多功能光驱(DVD-RW光驱),其主导的厂商有先锋(Pioneer),参与制造的厂商有三星(Sumsung)、夏普(Sharp)、SONY…等。DVD+RW是DVD系统里面的「可多次写入DVD光驱」,它的定位有点类似CD-RW的感觉,这是由三菱(Mitsubisih)、理光(RICHO)、飞利浦(Philips)、惠普(HP)、Yamaha…等公司所力推的产品。由于DVD-ROM无法读取第一代DVD±RW所烧录的片子,DVD±RW也无法烧录DVD-R的片子,所以宣称会在2001年推出第二代的DVD±RW产品问市,第二代的DVD±RW它的光盘容量将会规定是4.7GB,而且除了可以烧录DVD±RW的片子外,还可以支持烧录DVD-R、DVD-RW、CD-R、CD-RW这些光盘片,就让我们拭目以待吧!

DVD影片的特点

当我们购买DVD-ROM时,往往是看中它影片的画质优异,也可以自己DIY做PC - DVD家庭剧院,若接上了5.1声道的音响那更是会有电影院的震撼效果,由于现今DVD影片日渐普及,当消费者再添购计算机或是升级计算机时,通常会考虑选择DVD-ROM,而且DVD系列的产品价格也渐渐的趋向一般消费者可以花费的起,DVD-ROM也渐渐地取代了CD-ROM。

★杜比AC-3立体环绕音效

杜比公司所制定出的数字环绕音场技术AC-3 (Audio code number 3),也称Dolby Digital,共有5.1个声道的声音讯号,分别由6个喇叭输出,其中5个为其主要声讯号,分别为左、右、中央声道与左、右环绕声道。其实在一般喇叭里的低音部分大多都不理想,AC-3将比较低音的声音讯号输出到重低音喇叭里,以补足低音不足的部分,低音的频率范围其实只有3~120Hz,所以归类于1个声道。因为是由5个全频声道加上1个低频声道,就是AC-3 5.1 的由来。左、右声道为前方喇叭,摆放在使用者前方,重点在于摆放的高度与整体距离。

中央声道为中置喇叭,摆放在使用者的正前方,好让使用者感觉声音是从前方传来,顺应一般人在听觉上的习惯,有助声音定位与立体感。左、右环绕声道为环绕喇叭,摆放在使用者后方,与前方的喇叭有一样的输出功能,同样的也可以制造出声音定位与立体感。其重低音喇叭是用混合滤波的技术 LFE (Low Frequency Effect),将主声道中120Hz以下的低音滤出,以补足音场低音不足部分。接上这5.1声道的喇叭,就可以身历其境的体验数字环绕音效的震撼。

★多视角(Multi-Angle)

多视角功能是可以让使用者自己去挑选观看的角度,然而在DVD规格的定义中,多视角最多可以在同一段剧情中放置9种不同的拍摄角度的画面,并且在观赏的过程中来做切换。其实目前多视角的拍摄过程及方式都蛮费工夫的,如果要在影片中呈现四个角度的话,那必须在拍摄现场的四个不同角度架设录像机,并在同一个时间点来拍摄影像。所以DVD在播放时,就可以从多视角的功能中拥有较多不同的观赏组合,可以有多种不同的感受。

★多语发音及多国字幕

DVD规格的定义中, DVD Video里最多可以有32种字幕,在播放的时候可以依照个人所需求来选择不同的字幕。以我们台湾是属于第三区的影片为例,字幕通常会有简体中文、繁体中文、英文等,还有像是美国好莱坞的西洋片它所翻译的繁体中文字幕,又分为台湾翻译及香港翻译。DVD规格的定义中, DVD Video里最多可以储存8国的语言发音,像是第六区的外语片,也可以选用中文的配音,对使用者来说是一项很便利的功能。

★储存容量大


DVD不但能单层单面储存,它还具有单面双层、双面单层及双面双层等储存模式,依容量分别区分为DVD-5(4.7GB)、DVD-9(8.5GB)、DVD-10(9.4GB)、DVD-18(17GB)等。就单层单面来讲它就拥有4.7GB的容量,和CD-ROM的650MB相较之下,足足多了7倍,那双面双层的就更不用讲了,可是多了27倍呢!!容量大会带来什么好处?像在观赏DVD影片时就省去了换片的困扰及时间,还有要储存大容量的资料也蛮实用的,大容量资料的备份也很方便,不过目前市面上说真的要用到如此大容量的DVD还真的不多,然而这些规格势必随着市场需求慢慢的普及化,那就让我们拭目以待了。

★分辨率高??

就分辨率而言,其实在单纯用一种规格来播放影片,很少会去注意它分辨率有多么高多么低,因为没什么人会同时用两三台机器在比较,那我们就拿VCD、LD、DVD来一较高下,以「水平分辨率」来讲VCD、LD、DVD分别为240条、430条及500条;以「画面分辨率」来讲VCD、LD、DVD分别为352×240dpi、567×480dpi及720×480dpi,这样看起来应该就会清楚知道DVD的分辨率较高了,分辨率高它的影像画质相对的也跟着提升,就观赏影集的视觉享受也有不一样的效果。

DVD的保护


DVD的超大容量让这一个新世代的储存媒体有着相当大的优势。目前DVD的应用最成熟也最普及的该算是影片的储存。由于DVD的大容量得以允许储存在其上的影片使用新的压缩算法(MPEG-2),相较于VCD的MPEG-1压缩,大幅提升了影像品质。除此之外,音效部分也归功于DVD的大容量而得以采用AC-3(Dolby Digital)编码,提供影片更身历其境的听觉享受。即便是影音效果都已大幅提升,大部分影片仍然不足以塞满一片单面双层(DVD 9)的DVD。这些剩余的容量就可以拿来作其它的利用和扩充DVD影片Title的功能,例如储存预告片、多国语言、多国字幕、多重视角、多重结局、幕后花絮等等,大大地提高了DVD影片的附加价值。

影片制造商对于DVD这项储存媒体可说是既期待又怕受伤害,虽然DVD的大容量可以完美呈现电影的高品质影音效果,不过数字资料的易复制性却让制片商大感头疼,如果DVD影片像VCD影片一样,那么容易被复制,那么对于智能财产的伤害将会更大,因为DVD的影音品质是目前所有影片储存媒体中最好的。


有鉴于此,美国八大影业特别针对DVD-Video(也就是储存电影的DVD)制定了一套保护机制,用意在于防止盗版。这套保护机制可以分成三个环节,分别是区码保护;CSS保护和模拟讯号保护。

区码保护

所谓区码保护就是将全世界按照地域分成六区,在各地贩售的家用DVD Player或计算机DVD-ROM只能播放对应区码的DVD影片。例如在我国购买的机器只能播放六区的DVD影片。区码保护有人认为是矫枉过正,甚至对消费者造成相当大的不便。不过站在片商的立场则有不同的解释,由于同一部影片在各地上映或发行DVD的时间并不一样,为了避免水货泛滥,影响票房,所以设计了区码保护。也有所谓「全区」的DVD影片,这种DVD影片则不受各地区码的限制,可以在所有的机器上播放;另外还有所谓的「破区码」,将机器的区码保护给破解,让它可以通吃所有区域的片子,不过当然这是违法行为就是了。

※区码区分表

区码 区码范围
第一区 加拿大、美国
第二区 日本、欧洲、中东、埃及、南非
第三区 东南亚、东亚(香港、台湾、南韩、泰国、印尼...)

第四区

澳洲、纽西兰、南太平洋岛屿、中美洲、墨西哥、南美洲

第五区

非洲、印度、中亚、蒙古、苏联、北韩

第六区

中国大陆

CSS保护

CSS(Content Scrambling System)谓之「内容扰乱系统」。CSS保护就本质上来说是一种加密(Encryption)的技术,主要用来防止DVD影片被非法拷贝,读者不妨可以试试看,在窗口档案总管内虽然可以看到DVD片的目录结构和档案,不过却没有办法复制到硬盘,尤其是影片文件(*.vob),因为影片文件资料流的合法接收端并不是硬盘,而是Mpeg解压缩引擎(软件或硬件)。虽然现在复制DVD片的机器还不是一般人有能力拥有,不过即使将来普及如现在的CD-R、CD-RW,要复制DVD影片也不是那么简单,因为即使勉强复制过去,由于影片内容经过加密的扰乱(Scramble),所以播放时也无法复原。由于CSS系统的保护,所以家用DVD播放机或PC上的播放软件在播放DVD影片时都必须针对CSS系统作「译码」的动作才能顺利播放。


不过所谓道高一尺、魔高一丈,已经有国外人士撰写出破解CSS系统的程序在网络上流传,就是著名的「Decss」,目的是将DVD片中的VOB影片文件拷贝出来。当然这是违法的行为,已经遭到影业公司的抵制和控告了。

模拟信号保护

聪明一点的读者可能已经想到,既然DVD影片无法利用一般复制数字资料的方式来拷贝,那么当它在播放时把它侧录到录像带总该可行吧!可惜影业公司实在太「奸巧」,我们想到的,他们也都想到了。这种看似可行的模拟讯号侧录事实上是行不通的,因为侧录时模拟讯号已经受到干扰,不只录到录像带不可行,连利用显示卡的TV-Out端子来输出到电视都不可以,除非显示卡设计时有取得Microvision的认证并且建置了Microvision芯片,如此PC在播放DVD影片时才可以同步以TV-Out输出到电视来观赏。

DVD区码保护破解


前面曾提过,CSS规定必须软硬件都经过授权认证才可以成功播放DVD影片,所以破解区码设置必须"软硬兼施"才可以进行。在DVD播放软件部分中,区码是一定要设定的,不然软件不知道如何来解码(不知道用哪一区的解码动作)。我们可以在网上找到一些专门更改播放DVD影片软件区码的工具,非常好用而且还是免费下载的,详细操作随后介绍。

有关硬件部分其实是这样的, DVD ROM的设计本身不带什么区码限制,只是在出厂前才加入,所以破解起来并不会影响到DVD的性能,这一点大家只管放心。

如何破解区码

DVD光驱的发明和DVD影片是没有任何关系的,所以在早期有关DVD ROM的机器里面,根本就没有什么区码设置的限定,也就是你拿早期的DVD ROM可以完全播放全部6个区的DVD影碟,不过在1999年以后,所有的DVD都加上了区码限制,也就是说,在2000年以后出产的DVD

ROM都必须接受CSS规范认证,要加上区码设定的限制,而每一台DVD ROM最多只能更改五次区码,在改完5次之后,这台DVD ROM就只能播放最后一次设定区码的影片了。

DVD ROM的这一次重大变动,对消费者们来说可不是一件好事,而且目前购买DVD

ROM主要还是观看DVD影片,好在目前还可以买到2000年以前的DVD ROM产品(都是未加区码限制的),不过这些产品也是越来越少了。

这批未加限制的DVD ROM大多数是8速以下的产品,主要品牌有SONY、三星、DVS、Afreey、飞利浦及日立等,主要的产品信息在各种媒体上已有很多的介绍了,笔者也不一一赘述了。在2000年以后的产品另有几种类型DVD ROM,一种是可以通过芯片信息更新方式把区码限制拿掉的机种,一种是不可以拔掉RPC jumper的未锁区机种,不过拔掉后就被永远死锁了,还有只能更改5次的机种和可以通过软件反复破解5次区码设定的机种,这些大家也可以在网上查找到相关信息。

如何更新DVD ROM的硬件信息来破解区码

在"DVD UTILS NETWORK"网站里面,就有提供相关区码保护更新为无区码保护的升级硬件信息文件,大家可以到http://perso.libertysurf.fr/dvdutils/firmw.htm去看看,不过要注意的是必需选择与你的DVD ROM相同型号的硬件信息更新,否则后果不堪设想。

这种方法最简单也最直接。其原理是,所有的DVD ROM在出厂时都是没有区码设置的,,不过由于新的规定,这些DVD ROM在出品时都在芯片上加了包含区码信息的硬件信息,所以我们只要改变这些芯片中的锁码信息就可以破解区码限制了!

如何用Flash工具破解区码保护??

对于近期推出的DVD ROM,由于都必需符合CSS规范,在设计上是硬件支持区码保护的,全部是PRC-2机种,所以我们不能再用之前改变芯片信息的方法来破解区码保护了,不过天无绝人之路,有一个名为 "Region Eraser"的Flash工具可以帮助你将硬件信息芯片中有关区码的设定清除,而且可以把有关更改次数的记录一起清除掉,这样一来我们就可以利用这个工具无限制的更改DVD ROM的区码了,但要说明的是,我们无法去掉硬件设计中的区码保护,只能通过这个软件来改变设定,所以尽管比较麻烦但也只好这样了。 "Region Eraser"可以从www.dvdutils.com上下载。在这个网站上你可以看到一些品牌的"Region Eraser",你可以在这里下载符合自己DVD型号的"Region Eraser"文件,不过笔者在这里提醒大家这种操作危险性较高,千万不要随便用不同型号的"Region Eraser"破码,因为每个厂家额定产品都有不同的硬件信息编写方式,搞错了后悔莫及。

如何更改软件区码设定

初看这个标题你可能觉得好象没有必要,许多软件如XING DVD、WinDVD、Power

DVD里面不是都有区码设定么?在这里我们说的不是这个,而是一款可以将你的已更改区码次数锁为零的软件(一般的只能改五次),网上有一款叫做"DVD GWNIE"的免费工具软件,和我们前面提到的"Region Eraser"差不多,用这款软件你可以无数次的更改区码设定,这全靠这款软件的"Reset"功能,这款软件可以到www.inmatrix.com/files/dvdgenie_downlord.html去下载。

DVD的区码破解方法还有很多种,但大多和这些方法类似。

结束语

储存设备在近几年来研发的速度可说是蓬勃发展,现在软件所需要的发展空间相对的是愈来愈大,在储存设备方面也相对的提升容量来因应此一需求,DVD规格的推出正好可以解决这些问题,其容量大得足以容纳整部超高画质的影集,免去换片的困扰。等到DVD所有规格都确定之后,DVD的应用将更加的多元化,届时将又开启另一个影音新纪元。

   
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