Video CD (сокращенно VCD , также известный как Compact Disc Digital Video ) — формат домашнего видео и первый формат для распространения фильмов на стандартных 120-мм (4,7 дюйма) оптических дисках . Формат был широко принят в Юго-Восточной Азии , Южной Азии , Восточной Азии , Центральной Азии и Западной Азии , вытеснив системы VHS и Betamax в регионах, пока DVD-Video наконец не стал доступным в первом десятилетии 21-го века.
Формат является стандартным цифровым форматом данных для хранения видео на компакт-диске . VCD воспроизводятся в специализированных проигрывателях VCD и широко воспроизводятся в большинстве проигрывателей DVD , персональных компьютерах и некоторых игровых консолях . Однако они менее воспроизводятся в большинстве проигрывателей Blu-ray Disc , автомобильных аудиосистемах с поддержкой DVD/Blu-ray и игровых консолях, таких как Sony PlayStation и Xbox, из-за отсутствия обратной совместимости для старого формата MPEG-1 , невозможности чтения MPEG-1 в файлах .dat вместе с MPEG-1 в стандартных файлах MPEG-1, AVI и Matroska или невозможности чтения дисков CD-ROM XA . Некоторые проигрыватели Laserdisc , выпущенные в конце 90-х, поддерживают VCD, а также модель Sony PS1 SCPH-5903, продаваемая в Юго-Восточной Азии.
Стандарт Video CD был создан в 1993 году [1] [2] компаниями Sony , Philips , Matsushita и JVC ; его называют стандартом White Book . Формат MPEG-1 был также выпущен в том же году.
LaserDisc впервые появился на рынке в Атланте, штат Джорджия , 15 декабря 1978 года. [3] Этот 30-сантиметровый (12-дюймовый) диск мог вместить час аналогового аудио и видео (цифровое аудио было добавлено несколькими годами позже) на каждой стороне. LaserDisc обеспечивал качество изображения почти вдвое больше, чем у VHS-кассеты , и качество аналогового звука, намного превосходящее дешевые монофонические VHS-рекордеры (хотя разница с более дорогими стереофоническими VHS-рекордерами HiFi была незначительной).
Позже Philips объединилась с Sony для разработки нового типа диска — компакт-диска или CD. Представленный в 1982 году в Японии (в 1983 году в США и Европе ), CD имеет диаметр около 120 мм (4,7 дюйма) и является односторонним. Первоначально формат был разработан для хранения оцифрованного звука и оказался успешным в музыкальной индустрии.
Несколько лет спустя Philips решила дать CD возможность производить видео, используя ту же технологию, что и его аналог LaserDisc. Это привело к созданию CD Video (CD-V) в 1987 году. Однако небольшой размер диска значительно затруднял возможность хранения аналогового видео; таким образом, на поверхности диска могло поместиться только 5 минут информации об изображении (несмотря на то, что звук был цифровым). Поэтому распространение CD-V было ограничено показом музыкальных клипов , и вскоре, к 1991 году, оно было прекращено.
К началу 1990-х годов инженеры смогли оцифровать и сжать видеосигналы, значительно повысив эффективность хранения. Поскольку этот новый формат мог вместить 74/80 минут аудио и видео на диске емкостью 650/700 МБ, выпуск фильмов на компакт-дисках наконец стал реальностью. Дополнительная емкость была получена за счет отказа от исправления ошибок (считалось, что незначительные ошибки в потоке данных останутся незамеченными зрителем). Этот формат был назван Video CD или VCD.
VCD пользовался кратковременным успехом, и несколько крупных художественных фильмов были выпущены в этом формате (обычно в виде набора из 2 дисков). Однако введение дисков CD-R и связанных с ними рекордеров остановило выпуск художественных фильмов в их дорожках, поскольку формат VCD не имел средств предотвращения несанкционированного (и идеального) копирования. [ необходима цитата ] Однако по состоянию на 2013 год [update]VCD все еще выпускаются в нескольких странах Азии, но теперь с защитой от копирования. [ необходима цитата ]
Разработка более сложных, более емких форматов оптических дисков привела к появлению формата DVD , выпущенного всего несколько лет спустя с механизмом защиты от копирования. DVD-плееры используют лазеры с более короткой длиной волны, чем те, что используются на CD, что позволяет записывать питы меньшего размера, так что можно хранить больше информации. DVD был настолько успешным, что в конечном итоге вытеснил VHS с рынка видео, как только подходящие для этого рекордеры стали широко доступны. Тем не менее, VCD значительно проникли в развивающиеся страны, где они используются и по сей день из-за более низкой стоимости производства и розничной продажи. [ необходима цитата ]
Видео-CD соответствуют формату CD-i Bridge и создаются с использованием дорожек в режиме CD-ROM XA . Первая дорожка VCD находится в режиме CD-ROM XA Mode 2 Form 1 и хранит метаданные и информацию меню внутри файловой системы ISO 9660. Эта дорожка может также содержать другие несущественные файлы и отображается операционными системами при загрузке диска. Эта дорожка может отсутствовать в VCD, что все равно будет работать, но не позволит правильно отображать ее на компьютерах. [4]
Остальные дорожки обычно находятся в формате CD-ROM XA Mode 2 Form 2 и содержат видео и аудио, мультиплексированные в контейнере потока программы MPEG (MPEG-PS), но также разрешены аудиодорожки CD . [4] Использование режима 2 Form 2 позволяет хранить около 800 мегабайт данных VCD на одном 80-минутном CD (по сравнению с 700 мегабайтами при использовании режима CD-ROM Mode 1). Это достигается за счет отказа от избыточности исправления ошибок, присутствующей в режиме 1. Считалось, что небольшие ошибки в видео- и аудиопотоке остаются в значительной степени незамеченными. Это, в сочетании с чистым битрейтом видео и аудио VCD, означает, что почти ровно 80 минут контента VCD можно сохранить на 80-минутном CD, 74 минуты контента VCD на 74-минутном CD и т. д. Это было сделано отчасти для обеспечения совместимости с существующей технологией приводов CD, в частности с самыми ранними приводами CD «1x» speed.
.svg/1280px-Digital_video_resolutions_(VCD_to_4K).svg.png)
Характеристики видео [5]
Хотя многие DVD-видеоплееры поддерживают воспроизведение VCD, видео VCD совместимо со стандартом DVD-Video только в том случае, если оно закодировано со скоростью 29,97 кадров в секунду или 25 кадров в секунду.
Разрешения 352×240 и 352×288 (или SIF ) по сравнению со спецификациями CCIR 601 (определяющими соответствующие параметры для цифрового кодирования телевизионных сигналов NTSC и PAL/SECAM) уменьшены вдвое по всем параметрам: высоте, ширине, частоте кадров и цветности.
Характеристики аудио [5]
Как и большинство форматов на основе CD, аудиоформат VCD несовместим со стандартом DVD-Video из-за разницы в частоте дискретизации; для DVD требуется 48 кГц, тогда как для VCD используется 44,1 кГц.
Сжимая как видео, так и аудио потоки, VCD может содержать 74 минуты изображения и звуковой информации, что соответствует стандартному 74-минутному аудио CD. Используемое сжатие MPEG-1 записывает в основном различия между последовательными видеокадрами, а не записывает каждый кадр по отдельности. Аналогично, диапазон звуковых частот ограничен теми звуками, которые наиболее отчетливо слышны человеческому уху.
Стандарт VCD также включает возможность показа неподвижных изображений/слайд-шоу DVD-качества со звуком при разрешении 704×480 ( 480i , совместимо с аналоговым NTSC) или 704×576 ( 576i , совместимо с аналоговым PAL/SECAM). Версия 2.0 также добавляет управление воспроизведением (PBC), включающее простое меню, как у DVD-Video.
Незадолго до появления White Book VCD компания Philips начала выпускать фильмы в формате Green Book CD-i , назвав подформат CD-i Digital Video (CD-i DV). Хотя они использовали похожий формат (MPEG-1), из-за небольших различий между стандартами эти диски несовместимы с проигрывателями VCD. Проигрыватели CD-i компании Philips с картриджем-декодером Full Motion Video MPEG-1 воспроизводили оба формата. Было выпущено около 30 названий CD-i DV, прежде чем компания перешла на текущий формат VCD для публикации фильмов в 1994 году.
XVCD (eXtended Video CD) — это название, которое обычно дается любому формату, который сохраняет видео MPEG-1 на компакт-диске в формате CD-ROM XA Mode 2 Form 2, но не следует строго стандарту VCD с точки зрения кодирования видео или аудио.
Обычный VCD кодируется в MPEG-1 с постоянной скоростью передачи данных (CBR), поэтому все сцены должны использовать одинаковую скорость передачи данных, независимо от сложности. Однако видео на XVCD обычно кодируется с переменной скоростью передачи данных (VBR), поэтому сложные сцены могут использовать гораздо более высокую скорость передачи данных в течение короткого времени, в то время как более простые сцены будут использовать более низкую скорость передачи данных. Некоторые XVCD используют более низкую скорость передачи данных, чтобы уместить более длинные видео на диск, в то время как другие используют более высокую скорость передачи данных для улучшения качества. MPEG-2 может использоваться вместо MPEG-1.
Чтобы еще больше снизить скорость передачи данных без существенного снижения качества, можно увеличить размер GOP , использовать другую матрицу квантования MPEG-1 , превысить максимальную скорость передачи данных, а битрейт звука MP2 можно уменьшить или даже полностью заменить на звук MP3. Эти изменения могут быть выгодны для тех, кто хочет либо максимизировать качество видео, либо использовать меньше дисков.
KVCD (K Video Compression Dynamics) — это вариант XVCD, требующий использования фирменной матрицы квантования , созданной Карлом Вагнером и доступной для некоммерческого использования. В дополнение к стандартным разрешениям VCD, KVCD допускает нестандартные разрешения, такие как 528×480/576, хотя аппаратная поддержка KVCD, созданных с такими разрешениями, ограничена. [6]
DVCD или Double VCD — это метод размещения более длинных видео на CD. Нестандартный CD переписывается , чтобы включить до 100 минут видео. Однако некоторые приводы и проигрыватели CD-ROM испытывают проблемы с чтением таких CD, в основном из-за того, что расстояние между канавками выходит за рамки спецификаций, и лазерный сервопривод проигрывателя не может его отслеживать.
DVI ( Digital Video Interactive ) — это технология сжатия, которая позволяла сохранять 72 минуты видео на CD-ROM . В 1998 году Intel приобрела технологию у RCA 's Sarnoff Research Labs. DVI так и не прижилась. [7]
Super Video CD — это формат, призванный стать преемником VCD, предлагая лучшее качество изображения и звука. Формат использует видео MPEG-2 с разрешением 480x480 или 480x576 и поддерживает несколько вариантов битрейта и каналов для кодирования звука.
Видео-CD не смогли получить признание в качестве основного формата в Северной Америке , в основном потому, что устоявшийся формат VHS был менее дорогим, предлагал сопоставимое качество видео и мог быть записан на него. [8] Появление записываемых компакт-дисков , недорогих рекордеров и совместимых DVD-плееров подстегнуло принятие VCD в США в конце 1990-х и начале 2000-х годов. [9] Однако к тому времени уже были доступны DVD-рекордеры и DVD-Video-рекордеры, а стоимость оборудования и носителей для создания DVD-Video быстро упала. DVD-Video с его более длительным временем работы и гораздо более высоким качеством быстро затмил VCD в областях, которые могли себе это позволить. Кроме того, многие ранние DVD-плееры не могли читать записываемые носители (CD-R), [10] и это ограничивало совместимость самодельных VCD.
Формат VCD был очень популярен по всей Азии [11] (за исключением Японии и Южной Кореи ) в конце 1990-х и в 2000-х годах. Только в 1997 году в Китае было продано 8 миллионов VCD-плееров [12] , а к 2005 году более половины всех китайских домохозяйств имели по крайней мере один VCD-плеер. [13] Однако со временем популярность снизилась, поскольку количество гонконгских заводов, производивших VCD, сократилось с 98 в 1999 году до 26 в 2012 году [14].
Эта популярность была обусловлена, отчасти, тем, что большинство домохозяйств еще не имели видеомагнитофонов , когда появились VCD, низкой ценой проигрывателей, их устойчивостью к высокой влажности (заметная проблема для видеомагнитофонов), простотой хранения и обслуживания, а также низкой стоимостью носителей. [9] Западные источники ссылаются на несанкционированный контент как на основной стимул для владения VCD-плеерами. [15] [16] [17]
VCD часто производятся и продаются в азиатских странах и регионах, таких как Китай (включая Гонконг ), Тайвань , Сингапур , Малайзия , Таиланд , Камбоджа , Лаос , Бруней , Мьянма , Индонезия , Филиппины , Вьетнам , Бангладеш , Индия , Турция , Пакистан и Афганистан . [18] Во многих азиатских странах крупные голливудские студии (и азиатские дистрибьюторы домашнего видео) имеют лицензированные компании для официального производства и распространения VCD, такие как Intercontinental Video Ltd. из Гонконга, Sunny Video в Малайзии, Vision Interprima Pictures в Индонезии, CVD International и Pacific Marketing and Entertainment Group в Таиланде, Excel Home Entertainment в Индии, Berjaya-HVN и InnoForm Media как в Малайзии, так и в Сингапуре, Scorpio East Entertainment в Сингапуре, а также Viva Video , Magnavision Home Video и C-Interactive Digital Entertainment на Филиппинах. Легальные видео-CD часто можно найти в известных видеомагазинах и крупных книжных магазинах в большинстве азиатских стран. Обычно они упакованы в футляры типа «jewel case», как коммерческие компакт-диски, хотя более известные фильмы могут выпускаться в футлярах «keep case» , отличающихся логотипом VCD.
В Азии использование VCD в качестве носителей для караоке- музыки очень распространено. Один канал будет показывать моно-трек с музыкой и пением, другой канал - чисто инструментальную версию для караоке-пения. До этого караоке-музыка передавалась на LaserDiscs . [ необходима цитата ]
Рост VCD замедлился в областях, которые могли позволить себе DVD-Video , который предлагал большинство тех же преимуществ, а также лучшее качество изображения [19] (более высокое разрешение с меньшим количеством артефактов цифрового сжатия) из-за его большей емкости хранения. Однако VCD одновременно пережил значительный рост в развивающихся экономиках, таких как Индия , Индонезия , Южная Америка и Африка , как недорогая альтернатива DVD. По состоянию на 2004 год всемирная популярность VCD росла. [20] [21]
Общее качество изображения должно быть сопоставимо с видео VHS . [22] Плохо сжатое видео VCD иногда может быть более низкого качества, чем видео VHS, например, демонстрируя артефакты блоков VCD [23] (а не аналоговый шум, наблюдаемый в источниках VHS), но не ухудшается дальше с каждым использованием. Производство видео CD включает в себя удаление высокочастотных и низкочастотных звуков из видео, что приводит к более низкому качеству звука, чем VHS. [23] Хотя оба формата требуют быстрой перемотки вперед для поиска определенных сцен, перемотка к началу по достижении конца не требуется в VCD. Разрешение всего наполовину ниже, чем у обычного разрешения VHS. [ необходима цитата ]
Видео CD не поставлялись с субтитрами (текст на экране для помощи зрителям с проблемами слуха). При просмотре фильма, длительность которого превышает 74 минуты (почти 1¼ часа), максимальную емкость видео на одном диске, зрителю приходилось менять диск по достижении половины (если только диски не проигрывались на VCD-чейнджере, который мог вмещать несколько дисков и автоматически воспроизводить их последовательно), тогда как одна кассета VHS могла вместить 3,5 часа непрерывного видео.
При воспроизведении DVD зритель попадает в главное меню, которое предоставляет ему опции (просмотр художественного фильма, просмотр «удалённых сцен», запуск некоторых специальных приложений и т. д.). VCD обычно просты; их воспроизведение часто переходит непосредственно к видео с дополнительными материалами (в основном трейлерами и рекламными роликами), которые идут до или после него, как на кассете VHS.
Субтитры есть на многих азиатских VCD, но их нельзя удалить, в отличие от DVD. Субтитры встраиваются в видео во время процесса кодирования (" hardsubbed "). Нередко можно найти VCD с субтитрами на двух языках.
Хотя технология VCD может поддерживать это, большинство фильмов, записанных на VCD, не содержат глав, требуя от зрителя быстрой перемотки вперед, чтобы возобновить программу после остановки воспроизведения. Это в основном связано с тем, что технология VCD может начать воспроизведение с точки главы, но нет ничего, что могло бы сигнализировать проигрывателю о том, что глава изменилась во время программы. Это может сбить с толку пользователя, так как проигрыватель будет указывать, что он все еще воспроизводит главу 1, когда он уже проиграет главу 2 или позже. Нажатие кнопки «Далее» приведет к воспроизведению с начала главы 2. Однако предварительный материал иногда хранится в отдельной главе, за которой следует одна глава для фильма.
VCD часто бывают двуязычными. Поскольку они содержат стереозвук, проигрыватели дисков имеют возможность воспроизводить только левый или правый аудиоканал. В некоторых фильмах на левом аудиоканале звучит английский язык, а на правом — кантонский; чаще всего на гонконгских VCD на одном канале звучит мандаринский, а на другом — кантонский. Это похоже на выбор языковой дорожки на DVD, за исключением того, что она ограничена двумя языками из-за наличия только двух аудиоканалов (левого и правого). Звуковая дорожка фактически становится монофонической.
Наиболее заметным недостатком VCD по сравнению с DVD является качество изображения, как из-за более агрессивного сжатия, необходимого для размещения видео в такой небольшой емкости, так и из-за используемого метода сжатия. Кроме того, объемный звук фильмов VCD ограничен Dolby Surround, матрицированным в стереодорожках, в то время как DVD способны на шесть каналов дискретного объемного звука через Dolby Digital AC-3.
Ранние устройства, поддерживающие воспроизведение Video CD, включают системы Philips CD-i и Amiga CD-32 (хотя и через дополнительную карту декодера). [8] Воспроизведение дисков также доступно как изначально, так и в качестве опции на некоторых игровых консолях на базе CD и DVD, включая оригинальную PlayStation (только на модели SCPH-5903).
Раннее программное обеспечение, поддерживающее воспроизведение Video CD, включало XingMPEG . Раннее оборудование ПК, поддерживающее воспроизведение Video CD, включало фирменную карту декодера VCD . Позже, из-за появления процессора Pentium II , который поддерживал расширение MMX , и более поздних графических карт , включавших функцию декодирования видео, использование карты декодера VCD пришло в упадок.
VLC — это бесплатный медиаплеер с открытым исходным кодом , поддерживающий VCD на Windows , MacOS , Linux и BSD . [24]
Windows Media Player до версии 9 не поддерживает воспроизведение VCD напрямую. Windows Vista добавила встроенную поддержку VCD вместе с DVD-Video и может запускать предпочитаемое приложение при вставке. Формат диска также поддерживается встроенными Media Player Classic , VLC Media Player и MPlayer . [4]
QuickTime Player также не поддерживает воспроизведение VCD напрямую, хотя он может надежно воспроизводить файлы .DAT (хранящиеся в \MPEGAV для видео- и аудиоданных) [25] , и для этого были доступны плагины .
Поддержка прямого доступа к воспроизведению доступна в Windows XP MCE , Windows Vista и более новых версиях (включая Windows 10 ), классической Mac OS , BSD , macOS и Linux , а также других системах, как напрямую, так и с обновлениями и совместимым программным обеспечением.
Большинство DVD- плееров совместимы с VCD, а проигрыватели только VCD доступны по всей Азии и в Интернете на многих торговых сайтах. Некоторые старые проигрыватели Blu-ray и HD-DVD также сохранили поддержку, как и проигрыватели CBHD . Однако большинство проигрывателей Blu-ray, большинство автомобильных аудиосистем с поддержкой DVD/Blu-ray, семейство Xbox и Sony PlayStation ( 2 / 3 / 4 / 5 ) не могут воспроизводить VCD; это связано с тем, что, хотя они и имеют обратную совместимость со стандартом DVD, эти проигрыватели не могут считывать данные VCD, поскольку программное обеспечение проигрывателя не поддерживает видео и аудио MPEG-1, программное обеспечение проигрывателя не может считывать поток MPEG-1 в файлах DAT наряду с потоком MPEG-1 в стандартных файлах MPEG, AVI и Matroska, или проигрыватель не может считывать диски CD-ROM XA .