DVD

La conversión del medio analógico al digital ha comenzado y se llama DVD. Este es el primer medio con un gran capacidad, y capaz de ofrecer audio y vídeo digital de gran calidad. Además puede ser distribuido en un medio de bajo costo y gran manejabilidad, incluyendo además nuevas características interactivas y capacidades que incrementarán su utilidad. El compact disc fue la revolución para a industria musical, y no es de extrañar que la todopoderosa factoría del cine buscase con ansia esa revolución soñada desde el estancamiento del formato del hogar (VHS), ya que el intento del S-VHS ha sido fallido y el Laserdisc (Pioneer), aunque tiene gran éxito en el mercado americano y el japonés, en el europeo ha sido relegado a los auténticos fanáticos del cine. El CDI (Philips) y el Video-CD también han resultado un fracaso.

Muchos fabricantes han perseguido este sueño, pero solo a principios de 1995 dos tecnologías emergentes Toshiba DVD y Sony/Philips Multimedia Compact Disc se enfrentaban cara a cara. Ambos formatos eran similares pero incompatibles. A lo largo de ese año y en particular bajo la presión de la industria informática se realizó una confluencia hacia un único estándar.
Muchos fabricantes claman las bondades del DVD, y esto es debido a la unión de las fuerzas de todos ellos, evitando el infructuoso baño de sangre que causó la guerra de formatos VHS/Beta/2000. Esta alianza de patentes y tecnología las forman Hitachi, Matsushita Electric, Mitsubishi Electric, Philips Electronics, Pioneer Electronic, Sony Corporation, Thomson Multimedia, Time Warner, Toshiba Corporation y Victor Company. Estas compañías son las propietarias del estándar y realizan las determinaciones sobre lo que se debe incluir o no en él y sus especificaciones.

Cierto retraso viene dado porque los miembros de la alianza tienen todo lo necesario para realizar las películas en el nuevo soporte. Y aquí empieza el lío. Los estudios quieren muy alta calidad, bajo coste y un fuerte sistema anticopia (vías digital y analógica). Otro grupo de presión es el formado por la industria informática : IBM, Apple, Microsoft, y Compaq. La 'alianza' quiere mantener contento a este grupo para que integren los DVD-ROM a sus líneas de producto. Siendo además la industria informática la futura causante del abaratamiento de costes. Pero la industria informática no quiere oír hablar de sistemas anticopia, ni la imposibilidad de no poder leer software americano en un lector europeo y sí de los primeros grabadores de DVD, así como de un gran énfasis en las capacidades multimedia. Existen tres variantes del medio: DVD-Video, DVD-ROM y DVD-Audio, este último es el más lejano en implementarse ya que en el incurren nuevos sistemas de grabación y tecnología de audio digital, estudiándose el impacto en el actual mercado del CD. Entendiendo las capacidades del DVD-Video ayuda a clarificar y distinguir cuál es el medio para el hogar y el correspondiente a la industria informática. El DVD-Video tratará de reemplazar al VHS como sistema de entretenimiento del hogar, consistirá en películas codificadas con MPEG-2 y Dolby AC-3 audio multicanal.

- CARACTERISTICAS TÉCNICAS

Un disco DVD es similar en sus dimensiones a la de los actuales CD's pero en su interior puede albergar una película al completo con sonido digital multicanal, o bien muchas horas de música en alta fidelidad, así como bastantes GB's de datos. El nombre con el que oficialmente se le ha bautizado es el de Digital Versatile Disc, aunque todo el mundo lo nombra como Digital Video Disc. El objetivo de este nuevo formato es sustituir el CD de música el CD-ROM y la cinta VHS para el vídeo doméstico.

Como he dicho un disco DVD mantiene unas dimensiones exactas a las del CD mismo diámetro (120mm) y mismo grosor (1'2mm), pero como ha nadie se le puede escapar dentro de él algo ha cambiado, el único substrato de policarbonato del CD ha sido sustituido por dos substratos de 0'6mm, por lo que se hablará de discos con dos capas por cara, además se llegará ha utilizarse las dos caras de un disco. Un disco de una cara y con una capa contendrá los dos substratos pero solamente el primero contendrá datos. Más diferencias, las huellas (pits) de los datos en un DVD están separadas 0'74µm frente a los 1'6 µm de un CD, así mismo las pistas se juntan pasando de los 0'83µm a los 0'4µm o 0'44µm de un DVD. Estas medidas más reducidas han sido posible gracias a la introducción de un nuevo láser lector cuya longitud de onda oscilará entre los valores 635µm y 650µm frente a los típicos 782µm de un láser de CD convencional. Todo esto proporciona una capacidad de almacenaje muy alta llegando a los 4'7GB en una sola capa. Así mismo las lentes del láser han sido dotadas de una superior apertura numérica, resultando un haz mucho más fino. El paso siguiente es establecer la relación en un DVD de dos capas, es un proceso complicado pero bastante lógico, el primer substrato es puesto con una capa de aluminio opaco, al igual que en un CD, pero al que se le añade un segundo substrato caracterizado por ser un molde semireflectivo (transparente). Para que el láser pueda leer ambas capas solo se debe reenfocar el láser (la onda), una vez leída la capa más cercana al láser (semireflectiva) se reenfoca para leer la segunda capa (más profunda) hasta 'golpear' con el aluminio. Una memoria de trama se encargará de evitar cualquier fluctuación de los datos leídos. Convirtiéndose el DVD de una cara y dos capas en un dispositivo de 8'5GB de capacidad. Máxima capacidad 17GB (dos caras).

Todo el mundo tranquilo, la compatibilidad con nuestros compactos actuales está totalmente asegurada. Un lector de DVD-ROM será capaz de leer discos DVD-ROM, CD-ROM y CD de música.

- MPEG-2

(El nuevo estándar de vídeo digital) - Ante tanta excelencia nos encontramos con un problema, un película en formato digital puede llegar a emplear más de 300 GB de información. A todas luces desorbitado para las nuevas y flamantes capacidades de nuestro DVD. Para que 'entre' en un disco se ha tenido que realizar un nuevo sistema de compresión de datos digital.
Al nuevo algoritmo se le conoce como MPEG-2. Está basado en la forma psicovisual de como los humanos percibimos las imágenes. De manera que toda la información redundante es eliminada fotograma a fotograma, por tanto no será percibido por el ojo humano. Puesto que algunas escenas son más complicadas que otras, el estándar permite una variación en el ratio de bits, es decir, para optimizar la información, las imágenes simples como secuencias estáticas serán víctimas de una gran compresión (bajo ratio de bits) mientras que secuencias complicadas, escenas con gran cantidad de efectos especiales, tendrán un ratio de bits mayor. Los ratios de compresión serán 4 :2 :0.

La salida máxima de un DVD con audio, vídeo e información auxiliar es de 10'08Mbps (Megabits por segundo), siendo el promedio de 4'692Mbps. Un CD de audio tiene una salida fija de 1'41Mbps. Con todo esto tenemos que un DVD de una cara y una sola capa puede almacenar hasta 133 minutos de vídeo de muy alta calidad (superior a la de un Laserdisc), así como diversos sistemas multicanal de audio como Dolby Surround, Pro-Logic, Dolby Digital (AC-3), DTS,... (pudiéndose incluir hasta 3 de los mismos). El 90% de los actuales filmes se pueden almacenar utilizando una sola capa de un DVD.

- Sonido digital multicanal

El estándar DVD admite dos tipos de formatos multicanal el Dolby AC-3 o Dolby Digital 5.1y el MPEG-2 Surround Sound, este último, y por decisión política es casi seguro que se adoptará para el mercado europeo. Aunque no todo esta dicho al respecto ya que el Dolby Digital 5.1 está siendo un auténtico bombazo que se impone con mucha autoridad. Ambos sistemas tienen una salida de 384Kbps, proporcionando un excelente sonido. Aunque si partimos del Dolby Digital(6 canales) se podrá proporcionar además una banda sonora con dos canales estero-surround (Pro-Logic), por tanto una película podrá ofrecerse con ocho líneas de datos de Dolby Digital o bien ocho líneas de audio digital PCM, el utilizado en los CDs de música, permitiéndose de esta manera ediciones en varios idiomas de una misma película. Pero, ¿qué es el Dolby AC-3 ? Es un desarrollo de los laboratorios Dolby, utilizado en las salas de cine y presente en el estándar de televisión digital (HDTV). Recordemos que la mayoría de las bandas sonoras de películas vienen codificadas en Dolby Pro-Logic (el THX es un certificado de calidad del mismo), el Pro-Logic es un sistema multicanal basado en la codificación analógica matricial de dos canales estéreo, consiguiéndose un total de cinco canales, pero con unas limitaciones en la banda pasante muy importantes, sobre todo en los canales de efectos. El Dolby AC-3 acaba de un plumazo con los problemas del Pro-Logic, puesto que todos los procesos son llevados a cabo en el dominio digital. Tiene además seis canales totalmente independientes (5.1), izquierdo, derecho, central, efectos izquierdo y efectos derecho, así como uno dedicado específicamente al subwoofer (de ahí el .1). Mantiene una compatibilidad total con el Dolby Pro-Logic, y realiza la identificación y control de una señal tanto estereofónica, monofónica, como surround matricial y surround discreto, lleva todos los cálculos en el dominio digital. Algunas de las principales características aportadas por los chips de Dolby AC-3 (Zoran ZR38500 o Motorola DSP56009) son : control de la respuesta en frecuencia de nuestras cajas acústicas según sus dimensiones(de esta forma evitaremos reventar las hasta ahora pequeñas cajas de efectos), control del volumen destinado a cada caja, control del canal del subwoofer, control del retardo del canal central (diálogos), posibilidad de modo noche (para no molestar a los vecinos), etc.

- Sistemas de reproducción y grabación

Parece que en un principio Toshiba, Matsushita (Panasonic, Technics), Samsung y Thomson (RCA en USA), lanzarán reproductores DVD inmediatamente, cuyos precios podrán oscilar entre 500$ y 700$ (mercado USA), Pioneer lanzará reproductores DVD y compatibles DVD, Laserdisc y CD audio, llegando hasta el modelo top cuyo precio aproximado será 1600$. Philips y Sony retrasarán un tiempo sus lanzamientos. Otros fabricantes como Fisher, Onkyo, GoldStar Denon e Hitachi ya han mostrado sus prototipos.
La calidad de vídeo será bastante buena con 480 líneas horizontales (240 VHS y 425 laserdisc), podrán reproducir todo tipo de discos DVD, así como la posibilidad de CD de audio, ofrecerán salidas de línea estero, salidas de vídeo compuesto y S-Video (supervideo), y salida digital de radio frecuencia Dolby Digital AC-3. Dependiendo del contenido del disco se podrá acceder a 32 tipos diferentes de subtítulos, ocho pistas diferentes de diálogo en otros tantos idiomas, cambios de formato normal a panorámico, y siempre sin cambiar de disco.

Además de todo lo anterior el DVD permite una serie de características que serán muy bien recibidas por algunos, por ejemplo, la utilización de 'llaves' a modo de código secreto, los padres podrán evitar que sus hijos puedan ver películas de alto contenido sexual (porno) o excesivamente violentas. Al introducir un disco DVD en el lector, éste le informará de su duración, pistas, e información adicional como puede ser la clasificación de la película. Se podrá evitar la visualización de ciertas escenas, sin percibirse ningún 'salto' , con la sola pulsación de un botón. Algo así como quitar las escenas de cama en 'Instinto Básico'. Pero todavía hay más el DVD podrá aportar en un mismo disco los formatos de visualización 4 :3 y el panorámico 16 :9, el cual se impone a velocidad de vértigo. La división de capítulos, el avance y retroceso digital, características familiares a los aficionados al Laserdisc o CDI están también recogidos el estandar del DVD. Y para delirio de cinéfilos incluso se podrán variar las tomas realizadas a cada escena, incluir cortes, fundidos, travellings, cambiar el idioma,... Todo ello, claro está si estas posibilidades son incluidas en el filme en cuestión.

- Los sistemas de grabación

También esta la pelea por los futuros grabadores de DVD, los estudios no quieren ni oír hablar de ello, pero para la industria informática supondría un salto más que cualitativo como sistema de almacenaje y seguridad. Está claro que mientras un descodificador es relativamente simple un codificador de MPEG-2 no lo es, pero está claro que la industria informática necesita grabadores de DVD para otro tipo de cuestiones. Por ello probablemente los grabadores DVD-R destinados a la industria informática no incluirán un codificador MPEG-2 vía hardware, ni tampoco un desencriptador de los llamados 'I-frames'. Por tanto estos tardarán en llegar un tiempo por estas razones 'políticas'. Pero mientras estos llegan, los consumibles hacen su aparición. TDK ha anunciado la disponibilidad de discos DVD para grabar y no una sola vez, sino regrabables. TDK los ha bautizado como DVD-RAM y tienen una capacidad de hasta 1000 grabaciones. TDK ha creado un nuevo material llamado AVIST, un compuesto realizado a base de vanadio, indio, antimonio y telurio. Gracias a este material no será necesario la utilización de láseres más potentes como venía ocurriendo en los CD-R. Los DVD-RAM tendrán una capacidad de 2'6GB, esperando TDK realizar mejoraras en el proceso de fabricación para poder llegar a los 5GB. La puesta a la venta de este producto estará entre mediados y finales del 97. Así mismo Pioneer ha creado una nueva empresa sita en Barcelona dedicada única y exclusivamente a proporcionar discos DVD para toda Europa. Desde allí se enviarán discos para las empresas cinematográficas y las empresas de software que realicen productos en DVD.

- EL MERCADO

- Política comercial del DVD.

El problema de la protección contra las copias está muy latente, la alta calidad de este formato lo hace muy tentador para los piratas. Pero la industria no se va a conformar con una ley que castigue el pirateo de este formato. Sino que ha puesto manos a la obra para evitarlo físicamente. Pero todavía hay más pegas, Hollywood utiliza un ingenioso esquema de lanzamiento de sus productos para maximizar los beneficios. Después del lógico paso por las salas de cine, cada filme pasa a la venta y alquiler en formatos de cinta (VHS), laserdisc, y también mediante cable, satélite y televisión, el período de tiempo de un medio a otro suele variar bastante, y depende en gran medida del éxito que haya tenido en las salas cinematográficas, pudiendo ser de un año hasta tres años dependiendo del medio.
Pero este esquema de beneficios es además apoyado por la diferencia entre sistemas televisivos y de videograbadores, recordemos que en Estados Unidos se utiliza el sistema NTSC y en europa PAL/SECAM, provocando de esta manera una incompatibilidad aprovechada por los estudios para la obtención de beneficios. Es curioso que los fabricantes estén dotando a sus productos más recientes (1-2 años) de la compatibilidad total entre sistemas, caso de televisores, y compatibilidad en reproducción caso de videograbadoras y laserdisc. Con lo cual si no tenemos problemas con el inglés podíamos comprar de importación alguna que otra película. En el DVD no existe este problema puesto que trabaja con líneas de vídeo independientes, es decir, no compuestas como ocurre en los sistemas anteriormente citados.

Pués bien ¿cuál es el problema ?. Este esquema quedaría obsoleto por completo si el DVD fuera lanzado en un formato compatible a escala mundial, siendo el problema el siguiente : mientras que se tardan en torno a 5-6 meses en estrenarse una película en Europa con respecto a USA , este sería prácticamente el período en coincidir con el lanzamiento de los primeros productos para la venta y alquiler. A Hollywood no le hace ni pizca de gracia ver mermados sus niveles de beneficios por lo que han creado una incompatibilidad artificial en la que un reproductor de DVD solo pueda reproducir discos lanzados específicamente para ese mercado, con lo cual el esquema de beneficios en absoluto se verá afectado. Todo esto solo quiere decir una cosa, el éxito del DVD no depende de sus excelencias tecnológicas, sino de las trabas políticas que se introduzcan para el soporte.

- División regional y protección anticopias

Esto ha sido uno de los principales quebraderos de cabeza y causante directo de un enorme retraso debido al no acuerdo entre la industria cinematográfica y la industria informática. Pues bien, como va a resolver Hollywood la dualidad NTSC/PAL y la protección anticopia, para mantener sus esquemas de beneficios, e incluso mejorarlos.
En primer lugar introducirá la llamada 'división regional' por la que el mundo quedará dividido en 6 regiones de comercialización, permitiendo a los estudios el control de la introducción de las películas a países determinados y en fechas prefijadas. Esto quiere decir que un reproductor de DVD comprado en Europa únicamente podrá reproducir películas destinadas específicamente a ese mercado.
Esto es el principal punto de choque con la industria informática, que después de muchas horas de negociación se resolverá de la siguiente manera Un lector de DVD incorporará un chip con una clave, distinta para un lector DVD y un DVD-ROM, al chequearse la clave del disco con la del lector se comprobará si es una película o simplemente software exclusivo para ordenador. Si el disco contiene programa para ordenador 'no problem', pero si es una película se regirá por el esquema cinematográfico de regiones.

El DVD incluirá protección de los datos frente a copias vía digital y analógica. Para evitar las copias vía analógica, a nuestro vídeo VHS, se utilizará el mismo sistema que evita las copias de vídeo a vídeo. En el caso de la protección digital esta se ha decidido por un sistema denominado CGMS (Copy Generation Management System). Se basa en la introducción de códigos de protección denominados 'I-frames' o fragmentos de información, estos precederán al 25% de las secuencias más importantes, y además aleatoriamente se introducirá el código en otras secuencias. Este código de encriptación será el causante directo de evitar las copias vía digital y por lo tanto el pirateo.

- Multimedia y DVD-ROM

Desde el lado puramente multimedia, se tiene un medio digital diseñado para los dispositivos de vídeo, los diseñadores de productos interactivos no tendrán que quebrarse más la cabeza para introducir sus datos en un medio diseñado para introducir audio.
La comunidad de los juegos está comenzando a saltar a este gran vagón. Hugh Martin presidente de 3DO considera este medio como muy excitante, 'puesto que es importante poder combinar la funcionalidad de una PlayStation (Sony), nuestra M2, una Nintendo 64,... en un único DVD, es como un Caballo de Troya'. Está claro que hay una gran aura de optimismo alrededor de esta tecnología, y todo el mundo clama que será lo mejor que ha pasado desde hace mucho tiempo en el mundo de la electrónica de consumo. Como ya he dicho muchas casas de software están haciendo investigaciones y preparando betas para este soporte, Microsoft asegura que títulos suyos son muy susceptibles de pasar a este medio, y que no tardarán demasiado en lanzar las versiones. 'Está aquí y es inevitable'.

- DVD-ROM

Aunque todavía no se quiere echar las campanas al vuelo, sobre todo si tenemos en cuenta la ley de Moore (Intel), que dice que las computadoras doblaran su potencia cada 18 meses. Por eso no lo quieren bautizar como un salto cualitativo en sistemas de almacenaje. Mientras tanto Peter Biddle (Microsoft) lo describe como lo que es, un lector DVD-ROM es aquel que cumple con el estándar DVD, manteniendo la compatibilidad con los CD-ROM y los CD´s de audio. Esto redefine al ordenador como una máquina de ver películas con una gran pantalla, así como las cosas normales que se suelen hacer en el ordenador.
Greg Berkin (Intel) considera al DVD-ROM como periférico imprescindible en la nueva generación de ordenadores. Las posibilidades multimedia son fascinantes, y llevadas al límite pueden ser hasta sobrecogedoras. Se espera que los lectores de DVD-ROM se ofrezcan con una tarjeta que soporte descodificación MPEG-2 y de Dolby AC-3, siendo los precios en su configuración más sencilla muy similares a la de los actuales CD-ROM