Bir DVD sadece ses ve görüntü değil aynı zamanda kullanım konusunda da kullanıcısına daha fazla imkanlar sunabilir.
DVD Sadece Film İçin midir?
Hayır. Örneğin DVD-ROM’lar sürücüsü olan bilgisayarlarımızda CD gibi kullanabildiğimiz bilgi saklama üniteleridir. Diğer yanda DVD ortamından yararlanan diğer bir format da DVD-Audio’dur. Çok yüksek ses kalitesinin hedeflendiği DVD-Audio da yine DVD disk üzerine kendine özel biçimde (formatta) yazılmış olan ses bilgilerini içerir. Diğer yanda PlayStation 2 oyunları da DVD diskler üzerine kaydedilmektedir. Bu yüzden DVD-ROM sürücüler tarafından okunabilir, ancak çalıştırılamazlar.
Dolayısıyla DVD’lerin geniş bilgi depolanabilen fiziki yapısı üzerine çeşitli türden bilgiler yazdırılarak ilgili cihazlarda okutulabilir. Bu fiziki yapı bir CD’ninkinden farksız olmasına rağmen içerdiği çukur ve tepeciklerin çok daha küçük olması sayesinde birkaç kat daha fazla bilgi depolanabilmesini mümkün kılar.
DVD Disk Formatları ve Kapasiteleri
Format Kapasite Yaklaşık Video Kapasitesi
Tek yüzlü / Tek Katman 4,38 GB 2 saat
Tek yüzlü / Çift Katman 7,95 GB 4 saat
Çift Yüzlü / Tek Katman 8,75 GB 4,5 saat
Çift Yüzlü / Çift Katman 15,9 GB 8 saatten fazla
DVD Diskler Nasıl Okunur?
DVD çukurları daha küçük olduğundan daha net odaklanma gerektirir. Lazer ışının yüzeyden yansımasıyla yapılan ‘okuma’ işlemi, diskin içeriğini DVD oynatıcıya aktarır. Ama DVD oynatıcılar CD’leri (hatta çoğu kopya CD’leri) de okuyabilir. Çünkü her iki disk için de kullanılabilen farklı lazer genişlikleri arasında geçiş yapabilirler. Günümüzdeki bazı DVD oynatıcı modelleri ise MP3 CD’lerini çalma ve JPEG formatında kaydedilen fotoğrafları ekrana taşıma imkanı sağlamaktadır. CD’ler için 780 nanometre (bir metrenin milyarda biri) genişliğinde lazer kullanan oynatıcı, DVD’leri okumak için 650 nanometre (nm) genişliğinde lazer kullanır. Bunun sebebi, DVD’nin çukurlarının daha dar olmasıdır. Örneğin bir CD’nin track (iz) genişliği 1600nm, DVD’nin ise 740nm’dir.
DVD ile CD Arasındaki Diğer Farklar Nelerdir?
Bir CD’den yaklaşık 7 kat daha fazla bilgi taşıyabilen DVD’ler, görüntü sıkıştırması da kullanarak 133 dakikalık, geniş ekran (16:9) veya standart (4:3) boyutlarda görüntü taşıyabilir. MPEG-2 olarak adlandırılan bu sıkıştırma, VCD’lerde kullanılan MPEG-1’e göre çok daha yüksek kalitededir. Kaldı ki bunların yanı sıra bir DVD’ye her kanalı ayrı ayrı kaydedilmiş (5.1 veya 7.1 gibi) ses bilgisi de eklemek mümkündür. Bunların da belli kodlama/sıkıştırma formatıyla daha az yer kaplamaları sağlanır (Dolby Digital 5.1, DTS veya THX Surround gibi).
Bir DVD sadece ses ve görüntü değil aynı zamanda kullanım konusunda da kullanıcısına daha fazla imkanlar sunabilir. İstenen dilde altyazı seçeneği, belli sahnelerden başlama, ek görüntüleri (filmden çıkartılmış sahneler veya kamera arkası, vb.) izleyebilme gibi özellikleri günümüzde çoğu DVD’de bulunmaktadır. Kaldı ki Türkçe altyazılar ülkemize gelen neredeyse bugün neredeyse tüm DVD’lerde artık mutlaka yer almakta, Türkçe dublajlar da disk içerisine konulabilmektedir.
Fiziksel farklar arasında bir de DVD’nin katmanlı yapısı vardır. Bir CD sadece tek bir yüzey barındırır ve bilgi sadece bu yüzeyden okunur. Oysa DVD’ler alt alta iki katman bulundurarak kapasitelerini ikiye katlamışlardır. DVD oynatıcı bir yerden sonra alttaki katmadaki bilgileri okumak üzere ışını bu kısma yöneltebilir.
DVD diskin yüzeyi de CD’ninki gibi tepe ve çukurlarla kaplıdır. Aradaki tek fark DVD’nin çukurlarının daha küçük olması. (Laboratuarda DVD hazırlanışı sırasında bilgisayar destekli görüntüleme sistemi)
Kısa Kısa…
▪ Dünyadaki ilk DVD oynatıcı 1997’nin Mart ayında piyasaya tanıtıldı. O yılın Mart ayından bu yana dünya çapında 10.000.000 adedin üzerinde DVD oynatıcı satıldı.
▪ DVD’lerin nazik bildiğimiz yapılarına rağmen bir DVD -dış etkenler hariç- milyonlarca kez izlenebilir (belki de milyarlarca; hiç denenmedi) ve her seferinde aynı kalitede ses ve görüntü verir.
▪ İleri/geri sarma beklemesi DVD’lerde olmadığı gibi, hızlı veya yavaş ileri/geri oynatımlar sırasında görüntü kalitesi değişmez.
▪ Eğer DVD görüntüsü sıkıştırma kullanılmadan kaydedilseydi, normal telefon hattı üzerinden bu görüntüyü indirmek bir yıldan uzun sürerdi (50GB’dan fazla)
▪ Bir DVD’nin izlerini (track) portakal soyar gibi açıp, 1600nm’lik bir iplik yapsaydık, tek bir diskten elde edilen süper-ince iplik, ay ve dünya arasındaki mesafenin birkaç bin katı uzunlukta olurdu (görünmeyecek kadar ince olurdu, o ayrı).
DVD okuyucunun lazer gözü disk üzerinde dışa doğru bir spiral çizerek bilgiyi okur. Bu nedenle diskinizdeki görüntülerin daha başında bir problem varsa, ortaya yakın kenarlara bakmanız önerilir.
DVD Oynatıcı Nedir? Nasıl Çalışır?
Aslında DVD oynatıcının çalışma prensibi CD oynatıcıdan çok farklı değildir. Genel olarak ışını veren bir lazer kaynağı ve yansımasını takip eden bir de göze sahip mercek-alıcı
ikilisinden oluşan ‘okuma kafası’ bulunur. Disk yüzeyindeki girinti/çıkıntılara göre 1 veya 0 bilgisini alan okuma kafası, bu dijital bilgiyi, D/A (Dijitalden Analoga) Çevirici’ye aktarır. Bu sayede artık sinyal analog olarak yoluna devam eder. DVD oynatıcı veya CD çalar satın alırken ses kalitesi genellikle buradaki D/A çeviriciye bağlı olduğundan 24-bit/96kHz gibi standartlara veya daha yüksek bir D/A çevrim kalitesi sunan 24-bit/192kHz özelliğine dikkat etmek, hassas kulaklar için faydalı olacaktır.
Analoga dönüştürülen sesin biraz da yükseltilmeye ihtiyacı bulunuyor. Ama bu yükseltme sesin hoparlörlere gönderilmesi için değil. ‘Line Seviyesi’ olarak bildiğimiz ve RCA uçlu
kablolarla taşınabilecek seviyeye kadar ufak bir yükseltme yine DVD oynatıcı içerisinde gerçekleştirilir.
Aynı D/A dönüşüm ve yükseltme işlemleri, video sinyalleri için de gerçekleştirilir. Böylece composite, S-Video veya component uçlardan aldığınız görüntü sinyalleri ekrana aktarılabilir hale getirmiş oluruz.
Peki ya Dijital Ses?
Optik veya koaksiyel bağlantıyla aldığımız dijital ses yukarıda belirttiğimiz D/A çeviriciye girmeden önce alınarak çıkışa veriliyor. Böylece hassas dijital sinyaller, kendilerine ayrılan özel çıkışlardan A/V receiver’ınıza iletilebiliyor.
Sonuçta burada giden dijital sinyal çok yüksek derecede bilgi içerdiğinden ve birden fazla kanalı aynı anda tek bir sinyalde taşıdığından önceden hazırlanmış kodlama teknikleri ile sıkıştırılarak aktarılıyor. Aslında adlarına aşina olduğumuz; Dolby Digital 5.1 ve DTS gibi formatlar da zaten bu kodlama teknikleri. Böylece hiçbir özelliğine dokunulmadan A/V receiver’a aktarılan dijital bilgi, orada decode (kodu açma) işleminden geçirilerek yükseltilip hoparlörlere taşınıyor.
Günümüzde digital gelişmelere örnek olan DVD teknolojisi ile, audio (ses) ve video (görüntü) işlevselliğinde gerçeğe yakın sonuçlar elde edilebilmektedir.
Yazımızda DVD teknolojisi ve bu teknolojiyi kullanarak ortaya çıkan, DVD oynatıcılar ve DVD kaydediciler hakkında bilgilendirmelere yer vereceğiz.
DVD teknolojisi oldukça yeni olmakla beraber, bunların üzerindeki çalışmalar ilk olarak 1994 yılının Mayıs ayında, Sony ve Philips şirketlerinin ortaklaşa geliştirdikleri DVD ürünü ile ortaya çıkmıştır.
“DVD” kelimesi ilk aşamalarda “Digital Video Disk” ifadesi olarak kullanılırken, sonradan DVD’nin sadece video dünyası ile değil birçok farklı alanlarda yayılma beklentisi dikkate alınarak, “Digital Versatile (çok işlevli) Disk” ifadesinin kullanılması uygun görülmüştür.
VCD (Video Compact Disk) teknolojisinde bulunan, MPEG-1 formatındaki kayıt özelliği, düşük kalitede görüntü, tek kanal ses çıkışı, tek alt yazı seçeneği, tek açıdan izleme ve hiçbir ses teknolojisini desteklemeyen dezavantajlarını ortadan kaldırmak için DVD teknolojisi geliştirilmiştir.
DVD Yapısı
1,2mm’lik kalın levhalı yapısı olan CD’nin aksine DVD’de daha fazla kapasite elde etmek için 0,6mm’lik iki ince levhanın birleştirilmesi ile elde edilen teknoloji kullanılmıştır. Bu ince levhalar CD ile aynı şekilde polikarbonat hammaddesinden üretilmiştir.
MPEG Nedir ?
MPEG, ISO (Uluslararası Standardizasyon Kurumu) ve IEC (Uluslararası Elektronik Komisyonu) altında kurulmuş MPEG (Hareket eden resim uzmanları grubu) tarafından belirlenmiş, uluslararası hareket eden resim standardıdır.
Kurum 1991 yılında MPEG-1’i, 1994 yılında MPEG-2’yi geliştirmiştir. MPEG-2 resim kalitesini arttırmak için MPEG-1’in geliştirilmiş şeklidir. MPEG-2’de resim veri sıkıştırmasında Digital Dynamic Image Regeneration yöntemi kullanılmaktadır.
MPEG-2’nin DVD’ye getirmiş olduğu yenilik, görüntüye bağlı olarak digital bilginin değişken bit oranı (VBR) olarak analiz edilebilmesidir.Bu durumda yatay çözünürlük 500 pikselden fazla olmakta ve bu özellik resim kalitesini uydu yayınlarına denk hale getirmektedir.
Bunun yanında DVD’nin digital sistemlere özgü olarak birçok interaktif özellikleri bulunmaktadır.
Örnek olarak, görüntü izlemede istenilen herhangi bir açıyı seçmede kullanılan “çoklu açı fonksiyonu” ve 8 dil arasında ses ve 21 dil arasında alt yazı değişikliği yapmada kullanılan multi-sound ve multi caption fonksiyonları verilebilir.Ayrıca multi story özelliği ile bir hikayenin konusu değiştirilebilir.
DVD Yüksek Ses Kalitesi
DVD teknolojisinde yüksek ses kalitesi olarak Dolby Digital AC-3 sistemi kullanılmaktadır. Dolby Digital AC-3 Dolby laboratuarları tarafından geliştirilmiş, bir ses veri sıkıştırma yöntemidir.
Bu sistemde, tiyatroya benzer bir ses alanı yaratmak için 5 konuma yerleştirilmiş (ön-sağ, ön-sol, arka-sağ, arka-sol, merkez hoparlör ve 1 adet sub-woofer (5+1 kanal) olmak üzere toplam 6 kanal bulunmaktadır.
Ayrıca PCM (pulse code modulation) ile ses sistemi daha kaliteli duruma dönüşmüştür.
Dolby Digital (AC-3) Ses Kodlaması
İnsanoğlu kulağı, düşük ve yüksek frekanslı seslere karşı duyarsızdır.Yüksek seviyeli bir sesin yakınında olan sesleri duymazlar. Sesi ve müzik sesini analiz eden frekanslar oldukça farklı dağılım göstermektedir. Dolby Digital sistemi, farklı ses frekanslar içinden insan kulağının duyabileceği frekansları süzerek ton kalitesini düşürmeden etkin bir şekilde verileri kayıt eder.
Bunun yanında, Dolby Digital’in çoklu kanal adaptasyonu konusunda büyük avantajları vardır.
Çoklu kanallardaki sinyaller birbirlerine benzediğinden, sadece bir kanaldaki sinyal kaydedilir ve kaydedilemeyen kanallar için kaydedilmiş olan kanaldan sinyal üretilir. Bu yöntemde etkinlik ve verimlilik artar.
Dolby Surround (Pro-Logic), 4 kanallı sinyali 2 kanallı sinyal olarak kayıt etmeye yarayan bir teknolojiyken, Dolby Digital sistemi 1 ile 6 adet kanal arasındaki bilgileri sıkıştırmada kullanılan teknolojidir.
Dolby Digital, bağımsız olarak 6 kanalı kayıt etmektedir. Bu da sesin mükemmel lokalize edilmesini sağlar. Ayrıca 20 kHz’e kadar surround imkanı vardır ve ses stereodur. Bu nedenle sinema ortamındaki sesleri kulağımızda daha belirgin bir şekilde duyabiliriz.
DVD Kodlama ve Çözme İşlemi
DVD’ye kayıt edilecek orijinal görüntü, ilk olarak hafıza birimine kayıt edilir. Görüntüdeki değişen bölümleri tespit etmek ve bu bilgileri kodlamak için referans resim, t zamanı sonunda bir sonraki resim ile karşılaştırılır. Eğer gerekli ise sonraki değişikliklerin hesaplanması için, tahmin edilmiş değerler belirlenir ve DVD’ye kayıt edilir. Bu işleme Encode İşlemi (Kodlama, Sıkıştırma) adı verilir.
Decode (Çözme) işlemi için DVD üzerindeki referans resim okunur. Daha sonra referans resmin t zamanı sonunda geldiği resimle karşılaştırılması baz alınarak tahmini resim görüntüleri üretilir.Referans resim ile t zamanı sonunda elde edilen resim arasına kayıt edilmiş tahmini resimler okunur.
Böylelikle resimler gerçeğe yakın doğrulukla oynatılmış ve sonucunda gerçeğe yakın görüntü elde edilmiş olur.
DVD Üzerinde bilgi saklama metotları
CD’ye veya DVD’ye bilgi saklamak (yazmak) için diskler üzerinde girintiler ve çıkıntılar meydana getirilir.
Disk üzerine yapılan kayıt yöntemi olarak Evre Değişim Esaslı Metot kullanılır.
Disk üzerindeki kayıt bölümü, özel bir alaşımdan yapılmakta ve üzerine gönderilen lazer ışınının ısısı ile (ısıtma 600 C’ye ulaştığında) kristalimsi yapı amorf akonitin evresine dönüşerek üzerine kayıt edilmektedir.
Sonrasında ise kayıt edilmiş amorf akonitin evresinin tekrar kristal yapıya dönüşmemesi için hızla soğutulması yapılır ve amorf akonitin evresi (bilgi kayıt edilmiş durumu) korunmuş olarak saklanır.
Kayıt edilen görüntülerin oynatılması esnasında kristalleşme ve amorf akonitin evreleri arasındaki yansıma farkları sonucunda digital sinyalinin oluşması sağlanmaktadır.
Kayıt edilmiş bir DVD’nin yeniden silinmesi durumunda ise alçak güçteki bir lazer huzmesi
400 ºC civarında bir ısıya kadar ısıtılmakta daha sonra yavaş soğutulmakla atomlar, kayıt edilmeyen disk koşuluna denk gelen orijinal kristalleşme evresine geri dönmektedir.
DVD üzerinde bilgi trackleri spiral bir yolla kayıt altına alınırlar. Bilgiler merkezden dışa doğru yazıldığından DVD diskleri 12 cm’den daha küçük çaplarda da üretilebilir.
DVD üzerinde bilgi okuma methodları
Diskin yansıtıcı yüzeyinde, pitlerin olması veya olmamasına bakılmaksızın yüksek oranda yansıtıcı bir ayna yüzeyi bulunmaktadır.
Lazer ışını bir mercek ile odaklandığında ve yansıtıcı yüzey üzerinde dağıtıldığında, ışık tamamen yansıtılmakta ve pitlerin olduğu alanlardaki merceklerden geri gönderilmektedir.
Pitlerin olmadığı kısımlarda ise ışık pitler üzerinden kırılmaktadır.
DVD formatında kayıt edilmiş filmlerin veya gösterilerin, ses kayıtlarını dinlemede ev sinema sistemlerinde kullanılan 5+1 hoparlör sistemlerine ve görüntülerin izlenebilmesi için de DVD oynatıcı ile televizyon ekipmanlarına ihtiyaç vardır.
DVD filmlerde kullanılan ülke kodları
Film sektörü, kendi coğrafi pazarını korumayı hedeflediğinden, bölgelere ait ülke kodları üretilmiştir. Bu ülke kodları sayesinde, Amerika’dan alınan bir DVD, Türkiye’de üretilmiş cihazlar üzerinde çalışmaması için bloke edilmiştir.Ancak DVD ile DVD oynatma cihazının ülke kodları aynı ise görüntü elde edilebilmektedir.
DVD oynatıcı cihazının code-free hale dönüştürülmesi ile, tüm ülke kodlarına uygun olarak üretilmiş DVD’lerin serbestçe izlenebilmesine olanak sağlanmış olur.
Bölge-1: ABD (NTSC), Kanada (NTSC)
Bölge-2: Avrupa (PAL), Japonya (NTSC), Orta Doğu, Güney
Afrika
Bölge-3: Güney Doğu Asya (NTSC)
Bölge-4: Orta / Güney Amerika (NTSC), Avustralya (PAL)
Bölge-5: CIS (PAL), Afrika,
Hindistan
Bölge-6: Çin (NTSC)
DVD OYNATICI
Disk okuma mekanizmasından (loader) aracılığı ile DVD üzerinden okunan digital bilgiler, DSP (Digital Signal Processor) digital sinyal işlemcisine gelir. Digital Sinyal işlemcisi, laser işaretlerini digital sinyal ifadelerine çevirir.
Digital Audio / Video Decoder tümleşik devresi, digital sinyalleri TV ve ses sistemleri için studio kalitesinde çevirerek ayrıştırır.
Microcontroller (mikroişlemci) tümleşik devresi; disc okuma mekanizması ve audio/video decoder tümleşik devresi için uzaktan kontrol sisteminden veya ön panelden yapılan girişlere göre sisteme komutlar vererek, DVD oynatma işlemlerini yöneten birimdir.
DVD KAYIT EDİCİ
Video kaynağından elde edilen görüntü MPEG2 Video Encoder aracılığı ile MPEG-2 formatına sıkıştırılarak çevrilir.
Ses kaynağından elde edilen ses işaretleri ise Dolby AC3 içine ses trackları formatı şeklinde sıkıştırılarak çevrilir.
Sıkıştırılmış Dolby AC3 ses bilgisi ile MPEG-2 görüntü bilgisi multiplexing işleminden geçirilerek birleştirilir ve tek bir bilgi formatına dönüştürülür.
Ses ve görüntü bilgilerinin birleştirilmiş bu format durumu Master Disc olarak bulunan DVD’ye kayıt edilir.
Sonuç olarak, DVD teknolojisindeki son gelişmeler, çok hızlı ve yüksek kapasiteli HD DVD (High Definition DVD) lerin üretilmesi aşamasına kadar gelmiştir.
Böylelikle çok daha büyük kapasiteli bilgiler (ses, görüntü ve diğer bilgi kaynakları), kaliteden taviz vermeksizin daha küçük alanlara sığdırılarak değerlendirilmektedir.