Blu-ray היא הצורה המודרנית של מדיה אופטית המשמשת לסרטים. הוא מפרסם תמיכה ברזולוציות גבוהות יותר, ותכונות נוספות אחרות כגון תמיכה ב-HDR דרך DVD. אבל ההבדלים בפועל בין פורמטים של DVD ו-Blu-ray מוסברים ומובנים פחות היטב.
איך עובדת מדיה אופטית?
לדיסקים של מדיה אופטית יש נתונים מקודדים בסדרה של בורות, שיכולים להיות גם קצרים וגם ארוכים. בורות אלה נקראים לאחר מכן על ידי קרן לייזר ממוקדת, כשהם עוברים מתחת לקורא בזמן שהדיסק מסתובב. הבורות אינם מקודדים על פני השטח של הדיסק, במקום זאת, בשכבה אחת או יותר בתוך הדיסק ניתן לכתוב נתונים.
כמות הנתונים שניתן לאחסן בדיסק קשורה ישירות למידת הסמיכות של הבורות שניתן למקם זה ליד זה. קרבתם של הבורות בדיסק לא בהכרח מוגבלת על ידי כמה קרוב זה אפשרי ליצור אותם, במקום זאת זה נובע בעיקר מגודל נקודת הלייזר על הדיסק. בלייזרים גדולים יותר באורך גל הנקודה רחבה יותר. שינוי זה ברוחב הנקודה נובע מהבדלי עקיפה בין אורכי הגל השונים והעדשה. האפקט נגרם מאותו אפקט כמו פריזמה המפצלת אור לבן לצבעים שונים.
מגבלות של DVD
פורמט ה-DVD המסורתי משתמש בלייזר אדום עם אורך גל של 650 ננומטר. אורך גל זה של אור אומר שגודל נקודת הלייזר במסלול הנתונים הוא 1100 ננומטר. כל טבעת של נתונים מרוחקת 740 ננומטר זה מזה, מה שמאפשר את רוחב הבורות, מעניק מרווח של 30 ננומטר ללייזר לפני שהמסלול הבא או הקודם יפריע.
טיפ: ננומטר אחד (ננומטר) הוא מיליארדית המטר.
תקליטורי DVD הגיעו גם בפורמטים חד-שכבתיים וגם בפורמט דו-שכבתי, עם קיבולות של 4.7 GB ו-8.5 GB בהתאמה. הגדלת הקיבולת בין גרסאות השכבות החד והדו-שכבתיות אינה הכפלה ישרה כי הנקודה של ה לייזר פחות מוגדר בשכבה השנייה בגלל שהוא צריך לעבור דרך השכבה הראשונה אשר שוברת עוד יותר את אוֹר. אפקט זה מחייב את הפרדת מסלולי הנתונים על ידי מרחק מעט גדול יותר בשכבה השנייה של דיסק דו-שכבתי ובכך להקטין את צפיפות הנתונים.
תקליטורי DVD הגיעו גם בגרסאות דו-צדדיות עם גרסאות חד-שכבות כפולות המציעות 9.4 GB ו-17.08 GB בהתאמה. עם זאת, היה צורך להפוך תקליטורי DVD דו-צדדיים כדי לגשת לצד השני, ומעולם לא מצאו הצלחה מסחרית רבה.
היתרונות של Blu-ray
Blu-ray אינו משתמש טכנית בלייזר כחול; אורך הגל 405 ננומטר של האור הוא למעשה סגול. גודל נקודת הלייזר בנקודת המיקוד במסלול הנתונים הוא 480 ננומטר. כל טבעת של נתונים נמצאת במרחק של 320 ננומטר זה מזה, מה שמעניק מרווח של 15 ננומטר בין נקודת הלייזר להפרעות ממסלול אחר.
דיסקי Blu-ray מגיעים בפורמטים של שכבה אחת וגם בפורמט דו-שכבתי התומכים ב-25 GB ו-50 GB בהתאמה. תקן Ultra HD Blu-ray המעודכן משתמש בשלוש שכבות שבהן אורכי הבורות קוצרו כדי להגדיל את הקיבולת ואת מהירויות הקריאה. תקליטורי Blu-ray Ultra HD זמינים בגרסאות 50 ג'יגה-בייט שכבות כפולות, 66 ג'יגה-בייט דו-שכבות ו-100 ג'יגה-בייט משולשות.
פורמט BDXL הנגזר משתמש בארבע שכבות עבור קיבולות כוללות של 100 GB ו-128 GB עבור דיסקים משולשים וארבע שכבות בהתאמה. תקן BDXL נועד בדרך כלל לאחסון ארכיון ואינו תואם לחלוטין לקוראי Blu-ray.
תקן ה-Blu-ray 3D היה קצר יחסית, שכן הפופולריות של תוכן תלת מימד והגישה לחומרה הנדרשת לא הייתה גבוהה מספיק בשביל כדאיות מסחרית. הוא השתמש בדיסקים משולשים שנגני Blu-ray 2D מסורתיים לא יכלו לקרוא כלל. בעדכון סטנדרטי מאוחר יותר, שתי התצוגות הקודדו בנפרד כך שנגן דו-ממד יוכל להפעיל גרסה דו-ממדית של סרט תלת-ממד.
השוואה של השמעה
תקליטורי DVD מסוגלים להשמיע וידאו רק ברזולוציה מקסימלית של 720×480 או 720×576. בהשוואה Blu-ray יכול להציג רזולוציית וידאו מקסימלית של 1920×1080, בעוד Ultra HD Blu-ray יכול להציג וידאו ברזולוציית 4K (3840×2160).
גם DVD וגם Blu-ray יכולים להשמיע וידאו ברזולוציה הגבוהה ביותר שלהם ב-60 פריימים לשנייה (fps) באמצעות שזירה או עד 30 fps באמצעות סריקה פרוגרסיבית. Ultra HD Blu-ray יכול לפעול ברזולוציית 4K המלאה שלו ב-60 פריימים לשנייה באמצעות סריקה פרוגרסיבית.
טיפ: סריקה פרוגרסיבית מציגה כל שורה של פיקסלים במסגרת, לפי הסדר על המסך. שזירה היא טכניקה שנועדה להגדיל את קצב הפריימים הנראה על ידי ביצוע שני מעברים להצגת מסגרת בודדת. במעבר הראשון, כל שורות הפיקסלים האי-זוגיות מצוירות; במעבר השני, כל השורות הזוגיות של הפיקסלים מצוירות. הקונבנציה הזו של שני מעברים פירושה שלפורמטי וידאו משולב יש למעשה מחצית מקצב הפריימים המפורסם.