什么是CBHD
CD和DVD已经成为市场主流的光存储介质,它们都是将所需要的数据存储在光盘轨道中极小的凹槽内,然后再通过光驱的激光束来进行读取工作。但是在光盘的密度方面,DVD要比CD大得多,因此在读取DVD数据的时候就需要比读取CD的数据时更短波长的激光束。CD的最小凹坑长度为0.834μm,道间距为1.6μm,采用波长为780~790nm的红外激光器读取数据,而DVD的最小凹坑长度仅为0.4μm,道间距为0.74μm,采用波长为635~650nm的红外激光器读取数据。CD的最高容量约为650M,DVD的一般容量为4.7G,最高容量为17G(双面双层)。随着高清技术飞速发展,高清数字电视逐渐普及,同时显示器尺寸日益增大的趋势,使得光盘产品的标清显示水平远远不能达到消费者的需求,开发出高清晰度质量的视频显示技术,显然成为光盘产业迫在眉睫的研发方向,蓝光高清光盘产品成为光存储技术有一新的里程碑。
中国高清光盘产业联盟(CHDA),这个由国内外数十家光盘技术相关制造商、企业和研究机构组成的、致力于光存储技术研究的组织,经过为时2年多的不懈努力,终于开发出一种新型的高清光盘产品—中国蓝光高清光盘(CBHD)。CBHD光盘直径12cm,仍采用目前DVD的0.6+0.6mm的光盘结构,与DVD光盘相同,但单面容量目前达到30G,并且与DVD兼容。CBHD之所以具有如此强大功能,是因为它应用可见光中波长为405nm的蓝紫光(DVD应用的为波长650nm的红光),且光学头的数值孔径NA值由DVD的0.6改进为0.65,因此光盘轨间距和记录数据的凹坑的尺寸减小,最小坑点长度为0.204μm,数据轨道间距为0.4μm(DVD光盘的最小坑点长度为0.4μm,数据轨道间距为0.74μm),从而容量大幅度增加,单面容量达到30GB。CBHD播放机不仅具有DVD原有的多语言、多字幕和多角度等功能。在DVD基础上建立和改进的导航系统,具有强大、实用以及精炼的特色,在符合消费者操作习惯的同时,使用户操作更加简单易行,高效地实现用户意图。用户菜单选择增加了双高亮块显示功能,使用户在没有确定高亮块之前即可知道此选择项链接的内容概要,同时配以灵动的音乐,使菜单选择也能成为用户娱乐的小插曲。CBHD播放机的数据传输速度也较DVD的最高将近11Mbps改进为约36Mbps的速度,节目的码流可为AVS,MPEG2,H.264, VC-1,等高清视频码流,最高分辨率达到1920*1080P,音频处理可以实现多声道的AVS,DRA,杜比AC-3等高保真输出。CBHD的主要技术体现如下图所示,图中带下划线的部分为中国自主知识产权部分。

CBHD的规格书分为三个部分:物理格式、文件格式和应用格式。物理格式规定了物理介质的结构。文件格式是对逻辑数据的记录方法和其他数据结构的描述。应用格式是对应用的音频及视频压缩格式等内容以及数字版权管理等加密手段的规定。并且,随着联盟不断的改进技术和研发出可应用在CBHD产品中的新技术,这些规格书也会根据当前情况保持更新。
CBHD产品应用了当前先进的音视频压缩编码技术,例如对于播放机,AVS,MPEG-4 AVC和VC-1视频是强制功能,这三种压缩方式的效率约为DVD中常用的MPEG-2压缩率的2倍,也就是说,一定的容量AVS,MPEG-4 AVC和VC-1视频可以储存播放时间更长、质量相当的高清视频。在导航方面,菜单选择增加了双高亮块显示的新颖功能,使用户在没有确定高亮块之前即可知道此选择项链接的内容概要,同时配以灵动的音乐,使菜单选择也能成为用户娱乐的小插曲。在盘片加密方面,一方面为了符合国家对密码管理的规定,结合国家密码管理规范的要求,开发了中国的CDRM技术,另一方面尊重国外内容商的选择,采用了AACS版权保护和管理技术,形成了AACS+CDRM的双重版权保护和管理技术,使盘片加密水平提升到一个崭新的层面,同时符合中国的密码管理的相关法规。CBHD、DVD与BD的基本情况对照如下表1所示。
表1:CBHD、DVD与BD基本情况对照:
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CBHD |
DVD |
BD |
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采用的激光 |
蓝激光 |
红激光 |
蓝激光 |
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单层/双层容量 |
15/30GB |
4.7/8.5GB |
25/50GB |
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视频分辨率(最大) |
1920×1080(1080P) |
720×576 |
1920×1080(1080P) |
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调制编码 |
4-6调制* |
DVD调制 |
BD调制 |
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主要视频压缩编码 |
AVS */H.264/VC-1/ MPEG-2 |
MPEG2 |
H.264/VC-1/MPEG-2 |
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主要音频压缩编码 |
AVS*/DRA*/ Dolby /DTS |
Dolby AC3/DTS |
Dolby /DTS |
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导航系统 |
CETC导航* |
DVD导航 |
BD导航 |
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版权保护技术 |
AACS,CDRM* |
CSS |
AACS |
在技术层面上,CBHD改变了物理格式的调制编解码、应用格式的导航系统,加入了中国自主知识产权的音视频编解码格式AVS和DRA,同时为了符合国家对密码产品的管理要求规定,开发了中国的版权保护系统(DRM),使中国产业拥有更多的技术与产品的“话语权”。同时,CBHD和DVD具有相同的结构和兼容的物理格式,它们的生产工艺相互兼容。总所周知,在DVD时代,中国是世界光盘产业大国,也是光盘及光盘机的消费大国。我国生产了近百亿张DVD光盘,占全球产量的30%以上 。全球80%以上的光盘机和光学头产自中国。我国每年消耗的光盘驱动器与播放机达二、三千万台,消费的DVD光盘达五、六十亿张。毫无疑问,我国拥有红光光盘机和盘片的强大产业基础。CBHD生产工艺与DVD兼容,可以延续DVD产业基础,这是我们开发CBHD的主要动力之一。CBHD光盘容量(双层30GB),完全能满足存储一部全高清影片的要求(一部135分钟的电影一般约需20GB的容量)。只要适当改造现有DVD生产设备,就可用较少投资很快形成CBHD的产业基础,产品进入市场时间也可大大提前。对于消费者而言,CBHD势必大大降低蓝光产品的成本,使消费者花费相对低廉的价格就可以享受高品质的产品。
因此CBHD符合中国产业的基础和条件,满足市场对高清产品的需求,符合中国光盘产业的持续发展的需要。
同时,联盟得到了内容商的大力支持,有多个内容发行商已成为CHDA的理事会会员或发起单位,他们为整个产业链的发展和产品的推广做出重要贡献,也为CBHD的片源提供了强大的支撑和后盾。
综上,我们有充分理由相信CBHD会有美好的未来,让我们拭目以待!