Blu-ray on kaasaegne optilise andmekandja vorm, mida kasutatakse filmide jaoks. See reklaamib kõrgema eraldusvõime tuge ja muid lisafunktsioone, nagu HDR-i tugi DVD-l. Kuid tegelikke erinevusi DVD- ja Blu-ray-vormingute vahel selgitatakse ja mõistetakse sageli vähem.
Kuidas optiline andmekandja töötab?
Täisoptilistel meediumiketastel on andmed kodeeritud aukude seeriana, mis võivad olla nii lühikesed kui ka pikad. Neid auke loeb seejärel fokuseeritud laserkiir, kui need läbivad ketta pöörlemise ajal lugeja alt. Süvendid ei ole ketta pinnale kodeeritud, selle asemel võib ühele või mitmele ketta sees olevale kihtile andmeid kirjutada.
Kettale salvestatavate andmete hulk on otseselt seotud sellega, kui lähedale suudetakse süvendid üksteise kõrvale paigutada. Ketta aukude lähedus ei ole tingimata piiratud sellega, kui lähedale on võimalik neid teha, vaid selle põhjuseks on eelkõige ketta laserpunkti suurus. Suuremate lainepikkustega laseritega on koht laiem. See täpi laiuse muutus on tingitud difraktsiooni erinevustest erinevate lainepikkuste ja läätse vahel. Efekti põhjustab sama efekt nagu prismal, mis jagab valget valgust erinevateks värvideks.
DVD piirangud
Traditsioonilises DVD-vormingus kasutatakse punast laserit lainepikkusega 650 nm. See valguse lainepikkus tähendab, et andmeraja laserpunkti suurus on 1100 nm. Iga andmering on teineteisest 740 nm kaugusel, mis, võttes arvesse süvendite laiust, annab laserile 30 nm vaba ruumi enne, kui järgmine või eelmine rada segab.
Näpunäide: üks nanomeeter (nm) on üks miljardik meetrist.
DVD-d olid saadaval nii ühe- kui ka kahekihilises vormingus, mahuga vastavalt 4,7 GB ja 8,5 GB. Mahu suurenemine ühe- ja kahekihiliste versioonide vahel ei ole otsene kahekordistumine, sest punkt laser on teisel kihil vähem määratletud, kuna see peab liikuma läbi esimese kihi, mis murrab seda veelgi valgus. See efekt eeldab, et kahekihilise ketta teisel kihil tuleb andmerajad eraldada veidi suurema vahemaaga, mis vähendab andmetihedust.
DVD-d olid saadaval ka kahepoolsetes versioonides nii ühe- kui ka kahekihiliste versioonidega, mis pakuvad vastavalt 9,4 GB ja 17,08 GB. Kahepoolsed DVD-d tuli aga teisele küljele pääsemiseks ümber pöörata ja need ei leidnud kunagi suurt ärilist edu.
Blu-ray eelised
Blu-ray ei kasuta tehniliselt sinist laserit; valguse lainepikkus 405 nm on tegelikult violetne. Laserpunkti suurus andmeraja fookuspunktis on 480 nm. Iga andmerõngas on üksteisest 320 nm kaugusel, mis annab 15 nm kaugusele laserpunkti ja teisest rajast tulenevate häirete vahel.
Blu-ray-kettad on saadaval nii ühe- kui ka kahekihilises vormingus, toetades vastavalt 25 GB ja 50 GB. Uuendatud Ultra HD Blu-ray standardis kasutatakse kolme kihti, mille puhul on mahutavuse ja lugemiskiiruse suurendamiseks aukude pikkusi lühendatud. Ultra HD Blu-ray kettad on saadaval 50 GB kahekihilise, 66 GB kahekihilise ja 100 GB kolmekihilise versioonina.
Tuletatud BDXL-vorming kasutab nelja kihti kogumahuga 100 GB ja 128 GB kolme- ja neljakihiliste ketaste puhul. BDXL-standard oli tavaliselt mõeldud arhiivi salvestamiseks ja see ei ühildu Blu-ray-lugejatega.
Blu-ray 3D-standard oli suhteliselt lühiajaline, kuna 3D-sisu populaarsus ja juurdepääs vajalikule riistvarale ei olnud kaubanduslikuks elujõulisuseks piisavalt kõrge. See kasutas kolmekihilisi kettaid, mida traditsioonilised 2D Blu-ray-mängijad algselt üldse lugeda ei suutnud. Hilisemas standardvärskenduses kodeeriti need kaks vaadet eraldi, et 2D-mängija saaks esitada 3D-filmi 2D-versiooni.
Taasesituse võrdlus
DVD-d on võimelised taasesitama videot ainult maksimaalse eraldusvõimega 720 × 480 või 720 × 576. Võrdluseks, Blu-ray suudab kuvada maksimaalse video eraldusvõimega 1920 × 1080, samas kui Ultra HD Blu-ray suudab kuvada videot eraldusvõimega 4K (3840 × 2160).
Nii DVD-d kui ka Blu-ray-plaadid saavad esitada oma suurima eraldusvõimega videot 60 kaadrit sekundis (fps), kasutades ülerealaotust või kuni 30 kaadrit sekundis, kasutades progressiivset skaneerimist. Ultra HD Blu-ray saab töötada täiseraldusvõimega 4K kiirusega 60 kaadrit sekundis, kasutades progressiivset skaneerimist.
Näpunäide. Progressiivne skaneerimine kuvab ekraanil iga pikslirea kaadris järjekorras. Põimimine on tehnika, mis on loodud näilise kaadrisageduse suurendamiseks, tehes ühe kaadri kuvamiseks kaks korda. Esimesel käigul joonistatakse kõik paaritu numbriga pikslite read; teisel käigul joonistatakse kõik paarisread pikslitest. See kahe läbimise tava tähendab, et põimitud videovormingutel on tegelikult pool reklaamitud kaadrisagedusest.