DVD刻录机.docx

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DVD刻录机

DVD的英文全称为“DigitalVersatileDisc”，即“数字通用光盘”，是CD/LD/VCD的后继产品。

从提出初步规格到1996年初推出第一款DVD样机只用了一年多的时间，是公认的新一代标准的存储技术。

DVD刻录机的发展过程

　　说起DVD刻录机的发展过程，就不能不提到DVD的诞生和标准确立。

　DVD的诞生和标准的确立，和娱乐业的迅猛发展有直接的关系，其前辈CD光盘和VCD光盘都是因此孕育而生。

媒体巨头们的越来越高的要求刺激了硬件厂商研制出全新的DVD光盘。

　　注：

九十年代初，美国电影制片业顾问委员会起草了一份代表好莱坞七大电影制片公司的愿望书，其中一项就是要求能在一张CD中记录一部标准长度（135分钟）的视频节目，并要求高于LD的图像和声音质量（1990年中旬提出此要求，1994年正式得到确定）。

而当时VCD的图像分辨率只有352×240（NTSC制式）或352×288（PAL制式），视频性能远远不足以满足上述要求。

　　1994年12月16日，索尼公司率先发表了“单面双层12CM（5.25英寸）高密度多媒体CD的格式与技术指标”，简称多媒体光盘系统（MMCD，MultiMediaCompactDisc），这也就是第一个DVD技术规格。

在DVD诞生伊始，就充满了竞争，索尼—飞利浦集团的MMCD（单面双层结构）和东芝公司的SD（双层双面结构）展开了激烈的拼杀，虽然最后双方和解，但这场争斗并没有彻底结束，而是一直延续到DVD刻录机的规格之争！

　　由于CD刻录技术已经非常成熟，因此实现DVD刻录非常现实。

在第一台DVD刻录机诞生之前，一场轰轰烈烈的DVD刻录标准之争又开始了！

　　要想搞清楚这场复杂的DVD刻录标准之争，我们首先不能不提到一个在DVD诞生后不久即成立，对DVD的发展是有着重大影响的DVD唯一官方组织组织：

DVDForum。

这个建立于1997年四月的DVD社团（DVDConsortium）由十家DVD主力厂商组成，又称10C，向中国DVD厂商收取专利的就是它们——日立、松下、三菱、飞利浦、先锋、索尼、汤姆逊、时代-华纳、东芝和JVC。

目前另外三个主要的DVD刻录研发/推广组织——RWPPI、RDVDC、DVD+RWAlliance的所有会员也基本都是DVD论坛中的成员。

　　理论上，任何与DVD相关的标准都要经过它的审批。

但在DVD规格得到统一之后，DVD论坛并没有统一DVD刻录的标准，而且其毕竟不是一个强制性组织。

　　在DVD标准争夺战中失败的飞利浦与索尼公司在1996年DVD刚一正式推出时，就迫不及待的研制可录式DVD，并且与惠普共同创建了DVD+RWAlliance，它就是DVD+RW与DVD+R的规范制定者。

与此同时，先锋公司也在1997年拿出了它的可录式DVD技术——DVD-R以及之后的DVD-RW，由于面向主流DVD视频市场并且是对DVD-RAM弱点的重要补充，所以迅速通过了DVD论坛的认证，成为了DVD官方指定的非数据存储应用的可录式DVD标准（DVD-R与DVD-RAM同时获得DVD论坛通过）。

这样，DVD刻录技术就出现了三大类、五种规范（DVD-RAM、DVD-R/RW、DVD+R/RW），以下是DVD刻录标准的发展历程简表：

　　1996DVD-ROM、DVD-Video

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　　1997DVD-RAM（Ver1.0;2.6GB）DVD-R（Ver1.0;3.95GB）

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　　1998DVD-R（Ver1.9;4.7GB）

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　　1999DVD-AudioDVD-RAM（Ver2.0;4.7GB）DVD-RW（Ver1.0;4.7GB）DVD+RW（3.0GB）

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　　2000DVD-RAM（Ver2.1;4.7GB）DVD-R（Ver2.0;4.7GB/作家型）

　　DVD-R（Ver2.0;4.7GB/通用型）DVD-RW（Ver1.1;4.7GB）

　　DVD+RW（Ver0.9;4.7GB）

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　　2001DVD+RW（Ver1.0;4.7GB）

　　DVDMulti（Ver0.9）

　　DVDMulti（Ver1.0）

　　DVD+RW（Ver1.1;4.7GB）

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　　2002DVD+R（Ver1.0;4.7GB）

　　相对来说，DVD+RW是三种标准中最具优势的，它在刻录动影像和音乐等媒体方面都比DVD-RW好，再加上微软的介入，市场潜力十分巨大，很有可能成就统一的DVD刻录标准。

但在种种因素的制约下，三种不同的标准基本上形成“三国鼎立”的局面。

　　两种相互竞争、互不兼容的格式，都在力争成为业界的标准，两种格式都能存储视频和数据，但是这种互不兼容给用户带来了买哪种产品而困惑，因此市场上就出现了同时支持两种格式的DVD刻录机。

为了争取更多用户的支持，越来越多的DVD也能兼容其他规格。

这其中以明基DW800A为代表。

通过明基特有的盘片易容术——BookTypeManagement”，可以轻松的将刻录出来的DVD+R/RW盘片之参数宣告更改为DVD-ROM格式，无论DVD光驱还是家庭DVD影碟机都能轻松读出，达到99%的兼容性。

　　关于DVD刻录机规格的争吵还在继续，而自从2001年5月，荷兰飞利浦公司向全球市场推出了第一台DVD刻录机——DVDR1000后，越来越多的光存储厂商迅速跟进，新产品开发的幅度加快，随着产能的扩大，DVD刻录机的价格不断向理性迈进。

在2003年的年末，明基DW400A跌破1000元大关，一场DVD刻录机大规模普及的完美风暴拉开了序幕。

这也印证了在2001年5月全球市场第一台DVD刻录机正式诞生时的预言：

不出两年时间，DVD将完全统治我们的影音生活！

DVD主流刻录规格说明

　　DVD-RAM

DVd刻录机某个型号版本

[1]

　DVD-RAM采用Phased-changedDual和部分MO的技术而成，容量由最少的2.58GB，至最多的4.7GB。

早期的DVD-RAM全被一个外壳保护着，用户必须连外壳和DVD-RAM放入DVD-RAM读写器内进行写入数据。

后期已研发了另一种可除下外壳的DVD-RAM，不过仍需要其外壳才可写入数据。

现时的双面DVD-RAM也有除下外壳的选择。

第一代DVD-RAM于1998年6月面世，一年后推出2.0版本，容量已升级至4.7GB，Panasonic和Hitachi在1999年分别推出支持DVD-RAM的DVD-ROM。

　　DVD-R

　　DVD-R就好像CD-R一样,都是采用有机染料的方法制成，大部分DVD阅读器和播放器都支持DVD-R，初出的DVD-R容量只有3.95GB，后期才扩充至4.7GB，早期DVD-R是分为两类：

DVD-R（G）和DVE-R（A），DVD-R（A）是针对专业市场，利用635-nm激光写入数据，早于1997年10月由PIONEER推出1.0版本，直至1999年5月推出4.7GDVD-R（A）1.9版本

　　特点：

DVD-R（A）刻录机不能写入DVD-R（G），相反DVD-R（G）刻录机也不能写入DVD-R（A）

　　DVD-RW

　　DVD-RW前身称为DVD-R/W，1999年12月Pioneer于日本推出家用的DVD-RW录像机。

DVD-RW像CD-RW一样，可重写超过1,000次。

DVD-RW采用与DVD-R相若的TrackPitch、MarkLength和RotationControl，所有Pioneer、Sharp和Zenith的DVD机能阅读DVD-RW。

DVD-RW碟有三类，1.0版本的DVD-RW在日本以外的国家已很少机会找得到，最重要的是这类DVD-RW兼容性不高。

1.1版本的DVD-RW加入了Pre-RecordedLead-in技术改善兼容性。

最后一款是DVD-RW1.1的B版本，B版本载有独一无二的ID，可复制受保护的DVD-ROM。

3种DVD-RW容量都是4.7GB。

。

　　特点：

优点是兼容性好，能够以DVD视频格式来保存数据，可以在影碟机上进行播放。

格式化需要花费一个半小时的时间。

　　DVD+R

　　DVD+R其实是可写入一次的DVD+RW之变种，DVD+R的染色方法和DVD-R很类似，因此DVD+R也兼容一部分的DVD-R。

　　特点：

DVD+R可以CLV格式写入数据。

　　DVD+RW

　　DVD+RW的重写技术建基于CD-RW之上，约2001年底面世。

Philips、SONY、HP、Dell、Ricoh和Yamaha都支持DVD-RW，DVD+RW刻录机可读取DVD-ROM和CD-ROM，也可能读取DVD-R和DVD-RW，但是不能读取DVD-RAM。

相反，大部分的DVD-ROM和DVD播放器也能阅读DVD+RW。

　　DVD+RW刻录机除刻录DVD+RW外，也可刻录CD-R和CD-RW。

DVD+RW现有的容量为每面4.7GB，早期的1.0版本，每面只有2.8GB，并且不兼容于大部份的播放器和DVD-ROM。

　　特点：

易用性强，而且提高了DVD-RW光驱的兼容性，从刻录开始即可以在后台进行格式化，因此一分钟以后就可以开始刻录数据。

DVD+RW碟支持两种刻录格式，分别是SequentialVideoAcessCLV格式，以及RandomAcess的CLV格式。

不再支持DVD-R以及DVD-RW规范的盘片

　　DVDMulti/DVDDual

　　DVDMulti和DVDDual是在上述规格上衍生出来的产物。

DVDDUAL刻录机超越了DVD+RW或DVD-RW单一规格刻录的门槛，可以刻录DVD+RW和DVD-RW两种规格的DVD盘片，而且由于刻录芯片所具有的弹性设计，即使以后由于权利金或者两种规格趋势而产生的变化，在设计上都可以进行灵活调整，从而避免了重复开发的资源和时间上的浪费。

　　DVDMulti特点：

整合DVD-R/RW和DVD-RAM

　　DVDDual特点：

整合DVD+R/RW和DVD-R/RW

编辑本段DVD刻录技术一览

Losslesslink（无损连接）技术

　　刻录时遇到缓存欠载运行（bufferunderrun）或机体震颤（vibration）等系统问题，LosslessLink便会被激活并暂时停止刻录，同时自行将刻录断点记录下来。

当数据流量恢复正常时，再延续上次录入的位置继续进行刻录。

其刻录断点之间的间隙，被控制在了1微米以内，足以确保刻录的品质。

　　BufferUnderrun（废片终结）技术

　　BufferUnderrun的废片终结刻录技术，可充分保障盘片的刻录品质，同时散热孔设计可方便将热空气排出，避免因机器内部工作温度过高而对机器本身或光盘片造成不良的影响。

其不仅可以稳定光盘的运作，更可确保良好的刻录品质。

Tiltcontrol技术

　　Tiltcontrol被称为“激光智导”技术，其作用是自行调整激光读写功率，从而保障盘片刻录过程的一致性。

在理想情况下，盘片与刻录机主轴马达之间应该以90度保持垂直。

　　而在实际刻录操作中，由于刻录盘本身选用的材质不同、制程等方面的原因，会造成刻录盘从里到外的倾斜角不同，进而导致激光传导到盘片表面的功率产生波动。

而配备了激光智导技术的刻录机，则可以根据盘片品质以及运转状态，智能地调整激光功率，从而保证整个刻录过程的一致性。

Defectmanagement技术

　　Defectmanagement又叫智能化纠错系统技术，其作用是对光盘上存在瑕疵的部分进行有效侦测，一旦发现有问题的点便会将它们记录下来。

在读取和刻录光盘过程中，刻录机自动跳过这些被记录的区域，从而确保读盘以及刻录的品质。

这样哪怕消费者无意中使用了品质较差的盘片，也不用为读不出盘或刻录效果差而担心。

　　QuickBackgroundFormatting快速格式化技术

　　这是DVD+RW刻录机的独有技术，相比DVD-RW刻录机必须在刻录前完成整张盘片格式化（耗时20-30分钟），DVD+RW刻录机可以进行快速后台格式化功能，在刻录盘片被放入刻录机之后，自动在后台对盘片进行快速格式化，如果在放入光盘的同时开始刻录也可以同时进行，完全不必等到整张盘片格式化完成再开始刻录。

Mt.Rainier技术

　　在部分CD-RW中也有这个技术的加入，Mt.Rainier（拖拉刻录）的作用是在硬盘上直接通过鼠标拖曳，不需要复杂的软件操作来达到刻录的目的，让刻录工作和硬盘复制文件一样简单和人性化。

接口类型

　　光存储驱动器的接口是驱动器与系统主机的物理链接，它是从驱动器到计算机的数据传输途径，不同的接口也决定着驱动器与系统间数据传输速度。

目前连接光存储产品与系统接口的类型：

　　ATA/ATAPI接口

　　USB接口

　　IEEE1394接口

　　SCSI接口

　　并行接口

　　最早期的光储产品还采用过一些专用接口，如索尼、美上美、松下等光驱厂商，都开发了本公司专用和光驱接口。

此类接口之间互不兼容，如SONY的是34芯接口，而松下的则是40芯的接口。

因此，这类专用接口需要额外的硬件支持，例如随机附带的驱动卡。

另外，一些声卡如SoundBlaster、ProAudioSpectrum等，也在卡上集成这类专用的光驱接口。

由于兼容性差，目前此类光驱已极其罕见了。

安装方式

　　光存储为外置和内置两种，内置式就是安装在计算机主机内部，外置式则是通过外部接口连接在主机上。

　　内置式是DIY市场中最为普遍的光存储产品类型，几乎所有的光储厂商都生产了内置式的ATA/ATAPI接口的产品

　　外置式光储产品主要是针对需要移动工作的用户，更多的是强调移动性，在性能方面要逊色于内置式光驱。

其数据传输率要受到外部接口的限制。

而基于便携性的需求，外置式光储产品的体积、重量都受到制约，因此在家用市场的外置式光储产品性能要远低于内置式；而在专业市场性能又基本与内置式相当，但便携性又大大折扣，而且价格要远远高于内置式。

最大DVD刻录速度

　　目前市场中的DVD刻录机能达到的最高刻录速度为16倍速，对于2～4倍速的刻录速度，每秒数据传输量为2.76M～5.52MB，刻录一张4.7GB的DVD盘片需要大约15～27分钟的时间；而采用8倍速刻录则只需要7到8分钟，只比刻录一张CD-R的速度慢一点，但考虑到其刻录的数据量，8倍速的刻录速度已达到了很高的程度。

DVD刻录速度是购买DVD刻录机的首要因素，如果在资金充足的情况下，尽可能选择高倍速的DVD刻录机

最大DVD读取速度

　　最大DVD读取速度是指光存储产品在读取DVD-ROM光盘时，所能达到最大光驱倍速。

该速度是以DVD-ROM倍速来定义的。

目前DVD-ROM驱动器的所能达到的最大DVD读取速度是16倍速；DVD刻录机所能达到的最大DVD读取速度也是16倍速；目前商场中Combo产品所支持的最大DVD读取速度主要有8倍速和16倍速两种。

最大DVD复写速度

　　DVD复写速度是指DVD刻录机在刻录相应规格的DVD刻录光盘，在光盘上存储有数据时，对其进行数据擦除并刻录新数据的最大刻录速度。

目前各种制式的DVD刻录机中最大能达到的最大DVD复写速度为4倍速，也就是每秒约5.4MB/s的速度

DVD平均寻道时间

　　平均寻道时间是衡量光存储产品的一项重要指标，是指光存储产品查找一条位于光盘可读取区域中的数据道所花费的平均时间，单位是毫秒平均寻道时间是购买光存储产品的关键参数之一，更快的平均寻道时间可以提供更高的数据传输速度。

　　光存储产品的速度一直在提高，数据传输速度低下的问题得到了较好的解决，但速度提升之后却带来了一些其它新的问题。

高速度旋转的盘片容易产生震动、发出噪音、产生更大的热量，其中震动会使激光头定位难度增加，必然导致寻道时间变长。

因此在光驱倍速增加的同时，激光头的传动机构和定位系统也一直在发展，这样才能保障在提高倍速的同时，降低寻道时间。

第一代单倍速光驱的平均寻道时间为400ms，而最新的40～56倍速光存储产品的寻道时间为80～100ms，速度上有了很大的提高。

刻录机的平均寻道时间一般都比CD-ROM的平均寻道时间要长，平均寻道时间越短，代表光储所能提供的数据传输速度越快，连续传输表现也会更好。

缓存区容量

　　光存储驱动器都带有内部缓冲器或高速缓存存储器。

这些缓冲器是实际的存储芯片，安装在驱动器的电路板上，它在发送数据给PC之前可能准备或存储更大的数据段。

CD/DVD典型的缓冲器大小为128KB，不过具体的驱动器可大可小（通常越多越好）。

可刻录CD或DVD驱动器一般具有2MB-4MB以上的大容量缓冲器，用于防止缓存欠载（bufferunderrun）错误，同时可以使刻录工作平稳、恒定的写入。

一般来说，驱动器越快，就有更多的缓冲存储器，以处理更高的传输速率。

　　CD/DVD驱动器带有缓冲或高速缓存具有很多好处。

缓冲可以保证PC以固定速度接收数据。

当一个应用程序从驱动器请求数据时，数据可能位于分散在光盘上不同地方。

因为驱动器的访问速度相对较慢，在数据读取时会使驱动器不得不间隔性向PC发送数据。

驱动器的缓冲在软件的控制下可以预先读取并准备光盘的内容目录，从而加速第一次数据请求。

　　光驱读取数据的规律是首先在缓存里寻找，如果在缓存中没有找到才会去光盘上寻找，大容量的缓存可以预先读取的数据越多，但在实际应用中CD-ROM、DVD-ROM等读取操作时，读取重复信息的机会是相对较少的，大部分的光盘更多的时候是一次读取数量较多的文件内容，因此在CD-ROM、DVD-ROM驱动器上缓存重要性得不到体现，因此大多此类产品采用较小的缓存容量。

CD-ROM一般有128KB、256KB、512KB几种；而DVD一般有128KB、256KB、512KB，只有个别的外置式DVD光驱采用了较大容量的缓存。

　　在刻录机或COMMBO产品上，缓存就变得十分重要了。

在刻录光盘时，系统会把需要刻录的数据预先读取到缓存中，然后再从缓存读取数据进行刻录，缓存就是数据和刻录盘之间的桥梁。

系统在传输数据到缓存的过程中，不可避免的会发生传输的停顿，如在刻录大量小容量文件时，硬盘读取的速度很可能会跟不上刻录的速度，就会造成缓存内的数据输入输出不成比例，如果这种状态持续一段时间，就会导致缓存内的数据被全部输出，而得不到输入，此时就会造成缓存欠载错误，这样就会导致刻录光盘失败。

因此刻录机和COMMBO产品都会采用较大容量的缓存容量，再配合防刻死技术，就能把刻坏盘的几率降到最低。

同时缓存还能协调数据传输速度，保证数据传输的稳定性和可靠性。

　　刻录机产品一般有2MB、4MB、8MB，COMBO产品一般有2MB、4MB、8MB的缓存容量，受制造成本的限制，缓存不可能制作到足够大。

但适量的缓存容量还是选择光储需要考虑的关键之一。

　　制作不同类型的光盘时采用的写入方式也不尽相同，目前较常用的写入方式有以下几种：

一次写盘（DiskAtOnce）

　　一次写盘方式（DiskAtOnce），一般缩写为DAO。

一次写盘是单次的写入方式，引导区、数据磁道以及导出区都是一次性写入，一次写完之后光盘就关闭，即便此次写入没有写满整个刻录盘，也无法再写入其它数据。

当引导区写入到光盘上时，并没有在该引导区标示出下一个可用的地址，因此光盘就被视为关闭，再就无法写入更多的数据。

　　这种写入模式主要用于光盘的复制，一次完成整张光盘的刻录。

其特点是能使复制出来的光盘与源盘毫无二致。

DAO写入方式可以轻松完成对于音乐CD、混合或特殊类型CD-ROM等数据轨之间存在间隙的光盘的复制，且可以确保数据结构与间隙长度都完全相同。

值得一提的是，由于DAO写入方式把整张光盘当作一个区段来处理，一些小的失误都有可能导致整张光盘彻底报废，所以它对数据传送的稳定性和驱动器的性能有较高的要求。

轨道写入（TrackAtOnce）

　　轨道写入方式（TrackAtOnce），一般缩写为TAO，与DAO的单次写入不同,TAO是种多次写入的方式。

TAO是以轨为单位的写入方式，在一个写入过程中逐个写入所有轨道，如果多于一个轨道，则在上一轨道写入结束后再写下一轨道，且上一轨道写入结束后不关闭区段。

　　因为是用这种方式刻录各个轨道，也就是说刻录前一轨道结束后，激光头要关闭，刻录下一轨道时再将其打开。

因此，以TAO方式刻录的轨道之间有间隔缝隙。

如果是数据轨道和音轨之间，则间隔为2到3秒，如果是音轨之间则间隔为2秒。

这一点对于刻录数据光盘没有影响。

　　以TAO方式写入时，可以选择不关闭区段，以后还可以添加轨道到光盘的这一区段，一般用于音乐CD的刻录，而对数据光盘无效。

没有关闭区段的音乐CD不能在CD或VCD播放机上播放，没有关闭的区段可以在刻录软件中进行关闭，关闭后就可以在CD或VCD播放机上播放了。

TAO模式主要应用于制作音乐光盘或混合、特殊类型的光盘。

区段写入（SessionAtOnce）

　　区段写入方式（SessionAtOnce），一般简写为SAO。

这种写入模式一次只刻录一个区段而非整张光盘，余下的光盘空间下次可以继续使用;常用于多区段CD-ROM的制作。

其优点是适合于制作合辑类型的光盘。

但每次刻录新区段时都要占用约13MB左右的光盘空间用于存储该区段的结构以及上一区段的联接信息，并为建立下个区段作好准备。

因此区段过多会浪费较多的光盘空间。

飞速写入（OnTheFly）

　　飞速写入方式（OnTheFly），一般简写为OTF。

一种很常用的写入方式，在早期，由于计算机运算速度无法满足要求，所以只能在刻录前将数据预先转换成使用ISO-9660格式的ImageFile（映像文件），然后再进行刻录；目前的电脑处理速度已经可以实现完全实时转换，这种将数据自动实时转换成ISO-9660格式,然后进行烧录的方式就叫飞速写入。

多区段写入（MultiSession）

　　多区段写入方式（MultiSession），一般简写为MS。

每个刻录过程只刻录并且关闭一个区段，剩余空间下次可以继续刻录下一区段。

因此，往往光盘上存在多个区段，称为多区段光盘。

如果光盘中只有一个区段，但光盘没有关闭，也可成为多区段光盘。

这种方式多用于数据光盘的刻录，方便之处在于不必一次刻满整盘。

数据包写入（PacketWriting）

　　数据包写入是一种磁道内多次写入的方式，可以有效的减少刻录盘空间的浪费。

每个数据包使用4个扇区，一个用作“进入”、2个用作“离开”、一个用作“链接”。

数据报可以固定大小，也可以调整，不过大多数的刻录机和刻录软件都使用固定大小的数据包，这样会在处理文件系统时更为方便、有效。

数据包写入通常使用U