O Blu-ray não tem apenas o controle geográfico para lidar com supostas cópias ilegais. O padrão também pode contar com outros meios de proteção. Eis uma breve descrição delas:
18.1 AACS
- AACS (Advanced Access Content System): tecnologia que "protege" o conteúdo da mídias de filmes através de criptografia para evitar cópias indevidas de discos. Para isso, os fabricantes de unidades Blu-ray recebem chaves de decodificação que servem de comunicação com uma chave existente na mídia. Dessa forma, o aparelho consegue executar o conteúdo do disco. Obtendo-se esta última chave, é possível fazer cópia do conteúdo, mas sua obtenção geralmente depende da chave do fabricante. Se esta for "capturada" e isso se tornar conhecido, mídias Blu-ray fabricadas posteriormente poderão não ser executadas nos aparelhos que utilizam essa chave. Como essa medida pode penalizar usuários inocentes, a indústria afirma utilizar o AACS apenas em dispositivos industriais. Essa tecnologia também foi empregada no HD-DVD;
18.2 BD+
- BD+: baseado em um sistema chamado Self-Protecting Digital Content, utiliza uma "máquina virtual" para verificar chaves criptográficas nos discos e assim identificar quais são originais. Cópias indevidas apresentarão códigos incorretos, impedindo a perfeita utilização do conteúdo;
quinta-feira, 12 de novembro de 2009
FUNCIONAMENTO DO BLU-RAY
Os discos Blu-ray têm praticamente as mesmas dimensões de um disco de CD ou de DVD, mas armazena muito mais informações. Observado esse aspecto, como isso é possível? O segredo está justamente no tal do "raio azul". Nos dispositivos de DVD, o feixe de laser para leitura e gravação, na cor vermelha, tem um comprimento de onda de 650 nanômetros. Nos leitores de CD, essa medida é de 780 nanômetros. No laser azul-violeta, do Blu-ray, o comprimento de onda é de 405 nanômetros. Graças a isso, o feixe pode focalizar os pontos de informação do disco com maior precisão, permitindo que eles sejam menores. Como são menores, cabem mais pontos na mídia.
Esses pontos (ou cavidades) tem largura de 0,15 mícron no Blu-ray, enquanto que no DVD esse tamanho é de 0,4 mícron. Mas a "mágica" do Blu-ray" não se resume a isso: o track pitch (algo como passo da trilha), isto é, o espaço que há entre os pontos de gravação, é de 0,74 mícron no DVD, enquanto que no Blu-ray esse medida é de 0,32 mícron.
Apesar de ter a mesma espessura que um CD ou um DVD (cerca de 1,2 mm), mídias Blu-ray são constituídas de forma diferente. No CD, a camada de gravação, isto é, onde os dados são "fixados", fica "debaixo" de uma estrutura de policarbonato (em poucas palavras, um tipo de plástico) de 1,2 mm. No DVD, essa camada fica entre duas estruturas de policarbonato de 0,6 mm cada, ou seja, no "meio" do disco. Por sua vez, a camada de gravação do Blu-ray fica por "cima" de uma estrutura de policarbonato de 1,1 mm:
Comparativo de discos de CD, DVD e Blu-ray - Imagem por LaCie
Essa característica do Blu-ray tem duas vantagens: a primeira é que, pelo menos teoricamente, o custo de produção desses discos é menor, pois o processo de fabricação exige uma única estrutura de policarbonato, ao contrário do DVD, que exige duas por sua forma de fabricação lembrar, comparando grossamente, um "sanduíche".
A principal vantagem, no entanto, está na leitura do disco Blu-ray. A forma como o DVD é constituído pode fazer com que, sob determinadas circunstâncias, a estrutura de policarbonato crie uma situação de refração que divide o feixe do laser em duas partes, ocorrência que pode dificultar a leitura dos dados. Além disso, certas irregularidades na superfície da mídia, como uma leve curvatura ou mesmo sujeira, pode fazer com que o feixe do laser perca sua precisão por causa de uma consequente distorção.
No Blu-ray, o fato de a camada de dados estar mais próxima do laser, sem que o feixe tenha que "atravessar" uma estrutura de policarbonato, diminui drasticamente problemas como os citados no parágrafo anterior.
Como informado no início do texto, há também mídias Blu-ray com duas camadas de gravação, permitindo, portanto, o armazenamento do dobro de dados: 50 GB. Assim, também é possível encontrar discos Blu-ray graváveis e regraváveis com as seguintes siglas: BD-R DL e BD-RE DL. O 'DL' é a sigla para "Dual Layer", isto é, "Dupla Camada".
É importante frisar que, além das camadas de policarbonato e de gravação, os discos Blu-ray contam com outras, como as camadas protetoras e refletoras, por exemplo.
Esses pontos (ou cavidades) tem largura de 0,15 mícron no Blu-ray, enquanto que no DVD esse tamanho é de 0,4 mícron. Mas a "mágica" do Blu-ray" não se resume a isso: o track pitch (algo como passo da trilha), isto é, o espaço que há entre os pontos de gravação, é de 0,74 mícron no DVD, enquanto que no Blu-ray esse medida é de 0,32 mícron.
Apesar de ter a mesma espessura que um CD ou um DVD (cerca de 1,2 mm), mídias Blu-ray são constituídas de forma diferente. No CD, a camada de gravação, isto é, onde os dados são "fixados", fica "debaixo" de uma estrutura de policarbonato (em poucas palavras, um tipo de plástico) de 1,2 mm. No DVD, essa camada fica entre duas estruturas de policarbonato de 0,6 mm cada, ou seja, no "meio" do disco. Por sua vez, a camada de gravação do Blu-ray fica por "cima" de uma estrutura de policarbonato de 1,1 mm:
Comparativo de discos de CD, DVD e Blu-ray - Imagem por LaCie
Essa característica do Blu-ray tem duas vantagens: a primeira é que, pelo menos teoricamente, o custo de produção desses discos é menor, pois o processo de fabricação exige uma única estrutura de policarbonato, ao contrário do DVD, que exige duas por sua forma de fabricação lembrar, comparando grossamente, um "sanduíche".
A principal vantagem, no entanto, está na leitura do disco Blu-ray. A forma como o DVD é constituído pode fazer com que, sob determinadas circunstâncias, a estrutura de policarbonato crie uma situação de refração que divide o feixe do laser em duas partes, ocorrência que pode dificultar a leitura dos dados. Além disso, certas irregularidades na superfície da mídia, como uma leve curvatura ou mesmo sujeira, pode fazer com que o feixe do laser perca sua precisão por causa de uma consequente distorção.
No Blu-ray, o fato de a camada de dados estar mais próxima do laser, sem que o feixe tenha que "atravessar" uma estrutura de policarbonato, diminui drasticamente problemas como os citados no parágrafo anterior.
Como informado no início do texto, há também mídias Blu-ray com duas camadas de gravação, permitindo, portanto, o armazenamento do dobro de dados: 50 GB. Assim, também é possível encontrar discos Blu-ray graváveis e regraváveis com as seguintes siglas: BD-R DL e BD-RE DL. O 'DL' é a sigla para "Dual Layer", isto é, "Dupla Camada".
É importante frisar que, além das camadas de policarbonato e de gravação, os discos Blu-ray contam com outras, como as camadas protetoras e refletoras, por exemplo.
PRINCIPAIS EMPRESAS NO RAMO DE ENTRETENIMENTO QUE APÓIAM ESSAS TECNOLOGIAS
Na tabela abaixo você ver as principais empresas no ramo de entretenimento (filmes e jogos) que apóiam essas tecnologias.
Blu-Ray HD-DVD
• 20th Century Fox
• Buena Vista Home Entertainment
• Electronic Arts
• MGM Studios
• Paramount Pictures
• Sony Pictures Entertainment
• The Walt Disney Company
• Vivendi Universal Games
• Warner Bros. • Buena Vista Home Entertainment
• New Line Cinema
• Paramount Pictures
• The Walt Disney Company
• Universal Studios
• Warner Bros.
• The Weinstein Company/Genius
Blu-Ray HD-DVD
• 20th Century Fox
• Buena Vista Home Entertainment
• Electronic Arts
• MGM Studios
• Paramount Pictures
• Sony Pictures Entertainment
• The Walt Disney Company
• Vivendi Universal Games
• Warner Bros. • Buena Vista Home Entertainment
• New Line Cinema
• Paramount Pictures
• The Walt Disney Company
• Universal Studios
• Warner Bros.
• The Weinstein Company/Genius
BLU-RAY VERSOS HD-DVD
A tecnologia Blu-Ray foi desenvolvida em fevereiro de 2002 por um consórcio de empresas que incluem a Apple, Dell, Hitachi, HP, JVC, LG, Mitsubishi, Panasonic, Pioneer, Philips, Samsung, Sharp, Sony, TDK e Thomson com o intuito de ser a sucessora do DVD. Já a tecnologia HD-DVD foi criada pela Toshiba e recentemente recebeu o apoio da Microsoft, HP e Intel.
Os discos Blu-Ray e HD-DVD têm o mesmo tamanho físico dos discos de DVD (e CDs),12 cm de diâmetro.
O ponto chave das tecnologias Blu-Ray e HD-DVD é a utilização de um laser azul-violeta usado para ler e gravar dados no disco. Este laser tem um comprimento de onda menor do que o laser vermelho usado pelos aparelhos de DVD, o que permite uma maior densidade de gravação.
Durante a gravação de um disco Blu-Ray ou HD-DVD um laser azul-violeta de alta potência é usado para queimar buracos na superfície do disco. Esses buracos são conhecidos como pits (sulcos) e as áreas na superfície do disco que não foram queimadas são conhecidas como lands (áreas lisas).
Na leitura do disco Blu-Ray ou HD-DVD um laser azul-violeta com intensidade menor incide sobre os sulcos e áreas lisas. Quando a luz incide sobre um sulco, ela é refletida com menor intensidade em relação à luz refletida por uma área lisa. Isto acontece porque a altura de um sulco corresponde a ¼ do comprimento de onda, e por essa razão a luz refletida chega no dispositivo fotodetector do leitor Blu-Ray ou HD-DVD defasada em meio comprimento de onda (¼ na ida + ¼ na volta = ½). É dessa forma que o leitor Blu-Ray ou HD-DVD diferencia um sulco de uma área lisa: a quantidade de luz refletida por uma área lisa é maior do que a refletida por um sulco.
A princípio você poderia pensar que cada ponto onde a luz é refletida com maior intensidade (área lisa) equivale a um bit 1, enquanto que em cada ponto onde a luz é refletida com menor intensidade (sulco) equivale a um bit 0. Acontece que o leitor Blu-Ray ou HD-DVD usa uma transição sulco/área lisa ou área lisa/sulco para representar um bit 1, e sua ausência para representar um bit 0.
Cada bit lido desta forma é chamado bit óptico. Estes ainda não representam diretamente um “0” ou um “1” de dados. É preciso que um processo conhecido como modulação seja usado para converter os bits ópticos em bits de dados. Na tecnologia HD-DVD é usado o esquema de modulação ETM (Eight to Twelve Modulation, ou em português Modulação de Doze para Oito), que converte cada grupo de oito bits (um byte) em 12 bits ópticos. Já a tecnologia Blu-Ray utiliza o esquema de modulação chamado 17PP que converte um número variável de bits ópticos em bits de dados com base em regras definidas pelo algoritmo de modulação.
As informações gravadas em um disco Blu-Ray ou HD-DVD (o mesmo acontece no CD e DVD), ou seja, seus pits (sulcos) e lands (áreas lisas), são organizados em uma trilha em forma de espiral que começa do centro do disco e se desenrola em direção à borda a sua borda. Quanto menor a distância entre as trilhas da espiral, mais dados podem ser armazenados no disco. Nos discos Blu-Ray a distância entre as trilhas da espiral é menor em relação aos discos HD-DVD, medindo 0,32 µm contra 0,40 µm nos discos HD-DVD.
Em um disco Blu-Ray cada pit (ou sulco) mede 0,13 µm, enquanto que nos discos HD-DVD cada pit mede 0,20 µm.
Mas porque os discos HD-DVD utilizam pits maiores do que os discos Blu-Ray se o laser usado por eles têm o mesmo comprimento de onda? A resposta é distância da camada de gravação em relação à camada protetora. Nos discos Blu-Ray a camada de gravação está a apenas 0,1 mm da camada protetora (nos discos HD-DVD esta distância é de 0,6 mm, a mesma do DVD) o que permite uma maior densidade de gravação. Em contrapartida o disco precisa ser manuseado com mais cuidado, já que qualquer arranhão na superfície do disco pode atingir facilmente a camada de gravação e comprometer os dados armazenados. É por esse motivo que alguns discos Blu-Ray vêem acondicionados dentro de um cartucho, justamente para evitar danos físicos. Os discos HD-DVD não precisam desses cuidados, já que a camada de gravação não está tão próxima da camada protetora.
Como podemos ver, tecnologicamente falando Blu-Ray e HD-DVD são parecidos. A diferença principal entre essas duas tecnologias está na capacidade de armazenamento.
Um disco Blu-Ray de uma única camada permite a gravação de até 25 GB, enquanto que o mesmo disco na tecnologia HD-DVD permite a gravação de apenas 15 GB. Já um disco Blu-Ray de dupla camada permite a gravação de até 54 GB, enquanto que o mesmo disco na tecnologia HD-DVD permite apenas a gravação de 30 GB.
Os discos Blu-Ray e HD-DVD têm o mesmo tamanho físico dos discos de DVD (e CDs),12 cm de diâmetro.
O ponto chave das tecnologias Blu-Ray e HD-DVD é a utilização de um laser azul-violeta usado para ler e gravar dados no disco. Este laser tem um comprimento de onda menor do que o laser vermelho usado pelos aparelhos de DVD, o que permite uma maior densidade de gravação.
Durante a gravação de um disco Blu-Ray ou HD-DVD um laser azul-violeta de alta potência é usado para queimar buracos na superfície do disco. Esses buracos são conhecidos como pits (sulcos) e as áreas na superfície do disco que não foram queimadas são conhecidas como lands (áreas lisas).
Na leitura do disco Blu-Ray ou HD-DVD um laser azul-violeta com intensidade menor incide sobre os sulcos e áreas lisas. Quando a luz incide sobre um sulco, ela é refletida com menor intensidade em relação à luz refletida por uma área lisa. Isto acontece porque a altura de um sulco corresponde a ¼ do comprimento de onda, e por essa razão a luz refletida chega no dispositivo fotodetector do leitor Blu-Ray ou HD-DVD defasada em meio comprimento de onda (¼ na ida + ¼ na volta = ½). É dessa forma que o leitor Blu-Ray ou HD-DVD diferencia um sulco de uma área lisa: a quantidade de luz refletida por uma área lisa é maior do que a refletida por um sulco.
A princípio você poderia pensar que cada ponto onde a luz é refletida com maior intensidade (área lisa) equivale a um bit 1, enquanto que em cada ponto onde a luz é refletida com menor intensidade (sulco) equivale a um bit 0. Acontece que o leitor Blu-Ray ou HD-DVD usa uma transição sulco/área lisa ou área lisa/sulco para representar um bit 1, e sua ausência para representar um bit 0.
Cada bit lido desta forma é chamado bit óptico. Estes ainda não representam diretamente um “0” ou um “1” de dados. É preciso que um processo conhecido como modulação seja usado para converter os bits ópticos em bits de dados. Na tecnologia HD-DVD é usado o esquema de modulação ETM (Eight to Twelve Modulation, ou em português Modulação de Doze para Oito), que converte cada grupo de oito bits (um byte) em 12 bits ópticos. Já a tecnologia Blu-Ray utiliza o esquema de modulação chamado 17PP que converte um número variável de bits ópticos em bits de dados com base em regras definidas pelo algoritmo de modulação.
As informações gravadas em um disco Blu-Ray ou HD-DVD (o mesmo acontece no CD e DVD), ou seja, seus pits (sulcos) e lands (áreas lisas), são organizados em uma trilha em forma de espiral que começa do centro do disco e se desenrola em direção à borda a sua borda. Quanto menor a distância entre as trilhas da espiral, mais dados podem ser armazenados no disco. Nos discos Blu-Ray a distância entre as trilhas da espiral é menor em relação aos discos HD-DVD, medindo 0,32 µm contra 0,40 µm nos discos HD-DVD.
Em um disco Blu-Ray cada pit (ou sulco) mede 0,13 µm, enquanto que nos discos HD-DVD cada pit mede 0,20 µm.
Mas porque os discos HD-DVD utilizam pits maiores do que os discos Blu-Ray se o laser usado por eles têm o mesmo comprimento de onda? A resposta é distância da camada de gravação em relação à camada protetora. Nos discos Blu-Ray a camada de gravação está a apenas 0,1 mm da camada protetora (nos discos HD-DVD esta distância é de 0,6 mm, a mesma do DVD) o que permite uma maior densidade de gravação. Em contrapartida o disco precisa ser manuseado com mais cuidado, já que qualquer arranhão na superfície do disco pode atingir facilmente a camada de gravação e comprometer os dados armazenados. É por esse motivo que alguns discos Blu-Ray vêem acondicionados dentro de um cartucho, justamente para evitar danos físicos. Os discos HD-DVD não precisam desses cuidados, já que a camada de gravação não está tão próxima da camada protetora.
Como podemos ver, tecnologicamente falando Blu-Ray e HD-DVD são parecidos. A diferença principal entre essas duas tecnologias está na capacidade de armazenamento.
Um disco Blu-Ray de uma única camada permite a gravação de até 25 GB, enquanto que o mesmo disco na tecnologia HD-DVD permite a gravação de apenas 15 GB. Já um disco Blu-Ray de dupla camada permite a gravação de até 54 GB, enquanto que o mesmo disco na tecnologia HD-DVD permite apenas a gravação de 30 GB.
Curiosidades
• A letra "e" foi eliminada do nome de forma intencional para permitir o registro da marca, já que a terminação "blue ray" é usada frequentemente e não pode ser registrada.
• O disco Blu-ray baseado em um substracto de papel é menos prejudicial ao meio ambiente e mais seguro na hora de destruí-lo que os discos tradicionais. Esta camada superficial, a que aderem os materiais normalmente, é feita de policarbonato plástico, que é o que o Blu-ray substitui por papel. O resultado é um disco em que o papel representa 52% de seu peso total, segundo afirma Sony.
• O novo console da Sony, PlayStation 3, tem um leitor de Blu-Ray incluido.
• O disco Blu-ray baseado em um substracto de papel é menos prejudicial ao meio ambiente e mais seguro na hora de destruí-lo que os discos tradicionais. Esta camada superficial, a que aderem os materiais normalmente, é feita de policarbonato plástico, que é o que o Blu-ray substitui por papel. O resultado é um disco em que o papel representa 52% de seu peso total, segundo afirma Sony.
• O novo console da Sony, PlayStation 3, tem um leitor de Blu-Ray incluido.
DIFERENÇAS ENTRE O BLU-RAY, O HD DVD E O DVD
Blu-ray HD DVD DVD
Capacidade com lado único 23.3 / 25 / 27 GB (Camada Única)
46.6 / 50 / 54 GB (Camada Dupla) 15 GB (Camada Única)
30 GB (Camada Dupla) 4.7 GB (Camada Única)
8,5GB (Camada Dupla)
Longitude da Onda do Raio Laser 405 nm 400 nm 650 nm
Taxa de Transferência 54,0 Mbps 36,55 Mbps 11,1 Mbps
Formatos Suportados MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 MPEG-2, VC-1 (Baseado no WMV), H.264/MPEG-4 AVC
Resistência a arranhões e gordura
Capacidade com lado único 23.3 / 25 / 27 GB (Camada Única)
46.6 / 50 / 54 GB (Camada Dupla) 15 GB (Camada Única)
30 GB (Camada Dupla) 4.7 GB (Camada Única)
8,5GB (Camada Dupla)
Longitude da Onda do Raio Laser 405 nm 400 nm 650 nm
Taxa de Transferência 54,0 Mbps 36,55 Mbps 11,1 Mbps
Formatos Suportados MPEG-2, MPEG-4 AVC, VC-1 MPEG-2, VC-1 (Baseado no WMV), H.264/MPEG-4 AVC
Resistência a arranhões e gordura
Tecnologia
O tamanho do "ponto" mínimo no qual um laser pode gravar está limitado pela difracção, e depende da longitude da onda de luz do laser e da largura da lente utilizada para gravar. No caso do laser azul-violeta utilizado nos discos Blu-ray, a longitude da onda é menor que nas tecnologias anteriores, aumentando portanto o aproveitamento do espaço físico no Blu-ray (0.85, comparado com 0.6 para DVD). Com ele, e graças a um sistema de lentes duplas e a uma camada protectora mais larga, o raio laser pode direccionar-se de forma muito mais precisa na superfície do disco. Os pontos de informação legíveis no disco são muito menores e, portanto, o mesmo espaço pode conter muito mais informação. Por último, mesmo com as melhorias na tecnologia, os discos Blu-ray incorporam um sistema melhorado de codificação de dados que permite guardar ainda mais informação.
Outra característica importante dos discos Blu-ray é sua resistência aos arranhões e impressões digitais devido à sua morfologia. Os discos têm uma capa de substrato, cujo nome comercial é Durabis, que é composta por uma camada de substrato de 1,1 mm para um lado e 1 mm para o outro para permitir a criação de mais ficheiros de dados e o uso de um só lado. Inicialmente, pensou-se em criá-los como cartuchos, semelhantes a disquetes de computador, mas a TDK descobriu um substrato que permite evitar os arranhões e facilitar a leitura (mesmo que agora eles sejam bem menos comuns) quando sujos de gordura. Esta nova característica será muito apreciada pelos utilizadores, porque dificulta o surgimento de defeitos como nos CD e DVD arranhados sendo, por isso, uma qualidade adicional quando comparado com o formato concorrente, HD-DVD.
Outra característica importante dos discos Blu-ray é sua resistência aos arranhões e impressões digitais devido à sua morfologia. Os discos têm uma capa de substrato, cujo nome comercial é Durabis, que é composta por uma camada de substrato de 1,1 mm para um lado e 1 mm para o outro para permitir a criação de mais ficheiros de dados e o uso de um só lado. Inicialmente, pensou-se em criá-los como cartuchos, semelhantes a disquetes de computador, mas a TDK descobriu um substrato que permite evitar os arranhões e facilitar a leitura (mesmo que agora eles sejam bem menos comuns) quando sujos de gordura. Esta nova característica será muito apreciada pelos utilizadores, porque dificulta o surgimento de defeitos como nos CD e DVD arranhados sendo, por isso, uma qualidade adicional quando comparado com o formato concorrente, HD-DVD.
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