Video CD (сокращенно VCD , а также известный как Compact Disc Digital Video ) — формат домашнего видео и первый формат для распространения фильмов на стандартных оптических дисках диаметром 120 мм (4,7 дюйма) . Этот формат получил широкое распространение в Юго-Восточной Азии , Южной Азии , Большом Китае , Центральной Азии и Западной Азии , вытеснив системы VHS и Betamax в регионах, пока DVD-Video, наконец, не стал доступным в первом десятилетии 21 века.
Формат представляет собой стандартный формат цифровых данных для хранения видео на компакт-диске . VCD-диски воспроизводятся в специальных проигрывателях VCD и широко воспроизводятся в большинстве проигрывателей DVD , персональных компьютерах и некоторых игровых консолях . Однако они менее воспроизводимы в большинстве проигрывателей дисков Blu-ray , автомобильных аудиосистемах с поддержкой DVD/Blu-ray и игровых консолях, таких как Sony PlayStation и Xbox , из-за отсутствия обратной совместимости со старым форматом MPEG-1 , невозможности чтение MPEG-1 в файлах .dat вместе с MPEG-1 в стандартных файлах MPEG-1, AVI и Matroska или невозможность чтения дисков CD-ROM XA . Некоторые проигрыватели Laserdisc , выпущенные в конце 90-х, также поддерживают VCD.
Стандарт Video CD был создан в 1993 году [1] [2] компаниями Sony , Philips , Matsushita и JVC ; его называют стандартом Белой книги . В том же году был выпущен формат MPEG-1.
LaserDisc впервые появился на рынке в Атланте, штат Джорджия , 15 декабря 1978 года. [3] Этот диск диаметром 30 см (12 дюймов) мог вместить час аналогового аудио и видео (цифровое аудио было добавлено несколько лет спустя). каждая сторона. LaserDisc обеспечивал качество изображения почти вдвое выше, чем у кассеты VHS , а качество аналогового звука, намного превосходящее дешевые монофонические записывающие устройства VHS (хотя разница с более дорогими стереофоническими записывающими устройствами VHS HiFi была незначительной).
Позже Philips объединилась с Sony для разработки нового типа дисков — компакт-дисков или компакт-дисков. Представленный в 1982 году в Японии (в 1983 году в США и Европе ), компакт-диск имеет диаметр около 120 мм (4,7 дюйма) и является односторонним. Изначально этот формат был разработан для хранения оцифрованного звука и оказался успешным в музыкальной индустрии.
Несколько лет спустя Philips решила дать компакт-дискам возможность воспроизводить видео, используя ту же технологию, что и их аналог LaserDisc. Это привело к созданию CD-Video (CD-V) в 1987 году. Однако небольшой размер диска существенно затруднял возможность хранения аналогового видео; таким образом, на поверхности диска могло поместиться только 5 минут видеоинформации (несмотря на то, что звук был цифровым). Таким образом, распространение CD-V было ограничено показом музыкальных клипов и вскоре было прекращено в 1991 году.
К началу 1990-х годов инженеры смогли оцифровать и сжать видеосигналы, что значительно повысило эффективность хранения данных. Поскольку этот новый формат мог содержать 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 принесения в жертву исправления ошибок (считалось, что мелкие ошибки в потоке данных останутся незамеченными зрителем). Этот формат получил название Video CD или VCD.
VCD пользовался недолгим успехом: в этом формате было выпущено несколько крупных художественных фильмов (обычно в виде набора из двух дисков). Однако появление дисков CD-R и связанных с ними записывающих устройств остановило выпуск художественных фильмов в своих треках, поскольку формат VCD не имел средств предотвращения создания несанкционированных (и точных) копий. [ нужна цитация ] Однако по состоянию на 2013 год [update]VCD-диски все еще выпускаются в нескольких странах Азии, но теперь с защитой от копирования. [ нужна цитата ]
Разработка более сложных форматов оптических дисков большей емкости привела к появлению формата DVD , выпущенного всего несколько лет спустя с механизмом защиты от копирования. В DVD-проигрывателях используются лазеры с более короткой длиной волны, чем у тех, что используются на компакт-дисках, что позволяет уменьшить записываемые ямы и сохранить больше информации. DVD оказался настолько успешным, что в конечном итоге вытеснил VHS с видеорынка, как только подходящие записывающие устройства стали широко доступны. Тем не менее, VCD-диски получили значительное распространение в развивающихся странах, где они до сих пор используются из-за более дешевых затрат на производство и розничную торговлю. [ нужна цитата ]
Видео компакт-диски соответствуют формату CD-i Bridge и создаются с использованием треков в режиме CD-ROM XA . Первая дорожка VCD находится на компакт-диске XA Mode 2 Form 1 и хранит метаданные и информацию меню в файловой системе ISO 9660 . Эта дорожка также может содержать другие несущественные файлы и отображается операционной системой при загрузке диска. Эта дорожка может отсутствовать на VCD, что все равно будет работать, но не позволит правильно отображать ее на компьютерах. [4]
Остальные дорожки обычно находятся на компакт-диске XA Mode 2 Form 2 и содержат видео и аудио, мультиплексированные в контейнере программного потока MPEG (MPEG-PS), но также разрешены аудиодорожки компакт-диска . [4] Использование режима 2 Форма 2 позволяет хранить примерно 800 мегабайт данных VCD на одном 80-минутном компакт-диске (против 700 мегабайт при использовании режима CD-ROM 1). Это достигается за счет принесения в жертву избыточности исправления ошибок, присутствующей в режиме 1. Считалось, что небольшие ошибки в видео- и аудиопотоке остаются в основном незамеченными. В сочетании с чистым битрейтом видео и аудио VCD это означает, что почти ровно 80 минут содержимого VCD можно хранить на 80-минутном компакт-диске, 74 минуты содержимого VCD — на 74-минутном компакт-диске и так далее. Частично это было сделано для обеспечения совместимости с существующей технологией приводов компакт-дисков, особенно с самыми ранними приводами компакт-дисков со скоростью «1x».
.svg/1280px-Digital_video_resolutions_(VCD_to_4K).svg.png)
Характеристики видео [5]
Хотя многие проигрыватели DVD-видео поддерживают воспроизведение дисков 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 цифрового кодирования телевизионных сигналов NTSC и PAL/SECAM) уменьшены вдвое во всех аспектах: высоте, ширине. , частота кадров и цветность.
Аудио характеристики [5]
Как и большинство форматов на основе компакт-дисков, звук VCD несовместим со стандартом DVD-Video из-за разницы в частоте дискретизации; Для DVD требуется частота 48 кГц, а для VCD — 44,1 кГц.
Сжимая как видео, так и аудиопотоки, VCD способен хранить 74 минуты изображения и звуковой информации, что соответствует продолжительности стандартного 74-минутного аудио-CD. Используемое сжатие MPEG-1 в основном записывает различия между последовательными видеокадрами, а не записывает каждый кадр индивидуально. Точно так же диапазон звуковых частот ограничен теми звуками, которые наиболее отчетливо слышны человеческому уху.
Стандарт VCD также поддерживает возможность просмотра неподвижных изображений/слайд-шоу DVD-качества со звуком в разрешении 704×480 ( 480i , аналоговый совместимый с NTSC) или 704×576 ( 576i , аналоговый, совместимый с PAL/SECAM). В версии 2.0 также добавлен элемент управления воспроизведением (PBC) с простым меню, например 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 аналогичный формат (MPEG-1), из-за незначительных различий между стандартами эти диски несовместимы с проигрывателями VCD. Проигрыватели CD-i Philips с картриджем декодера Full Motion Video MPEG-1 воспроизводят оба формата. Около 30 наименований CD-i DV было выпущено до того, как в 1994 году компания перешла на текущий формат VCD для публикации фильмов.
XVCD (eXtended Video CD) — это название, обычно присваиваемое любому формату, который хранит видео MPEG-1 на компакт-диске в формате CD-ROM XA Mode 2 Form 2, но не соответствует 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 одну и ту же скорость передачи данных, независимо от сложности. Однако видео на XVCD обычно кодируется с переменной скоростью передачи данных (VBR), поэтому в сложных сценах в течение короткого времени может использоваться гораздо более высокая скорость передачи данных, а в более простых сценах — более низкие скорости передачи данных. Некоторые XVCD используют более низкий битрейт, чтобы уместить на диск более длинные видео, в то время как другие используют более высокий битрейт для улучшения качества. Вместо MPEG-1 можно использовать MPEG-2.
Чтобы еще больше снизить скорость передачи данных без значительного снижения качества, можно увеличить размер GOP , использовать другую матрицу квантования MPEG-1 , можно превысить максимальную скорость передачи данных и уменьшить битрейт аудио MP2. или даже полностью заменить его на аудио в формате MP3. Эти изменения могут оказаться выгодными для тех, кто хочет либо улучшить качество видео, либо использовать меньше дисков.
KVCD (K Video Compression Dynamics) — это вариант XVCD, требующий использования собственной матрицы квантования , 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 этими разрешениями, ограничена. [6]
DVDCD или Double VCD — это метод размещения более длинных видео на компакт-диске. Нестандартный компакт-диск перезаписывается и содержит до 100 минут видео. Однако у некоторых приводов и проигрывателей компакт-дисков возникают проблемы с чтением этих компакт-дисков, главным образом потому, что расстояние между канавками выходит за пределы технических характеристик и лазерный сервопривод проигрывателя не может его отслеживать.
DVI ( Digital Video Interactive ) — это метод сжатия, позволяющий сохранять 72 минуты видео на компакт-диске . В 1998 году Intel приобрела эту технологию у исследовательской лаборатории Sarnoff, принадлежащей RCA . DVI так и не прижился. [7]
Super Video CD — это формат, призванный стать преемником VCD, предлагающий лучшее качество изображения и звука. В этом формате используется видео MPEG-2 с разрешением 480x480 или 480x576 и поддерживается несколько вариантов битрейта и канала для кодирования звука.
Видео компакт-диски не смогли получить признание в качестве основного формата в Северной Америке , главным образом потому, что установленный формат VHS был менее дорогим, предлагал сопоставимое качество видео и мог быть перезаписан. [8] Появление записываемых компакт-дисков , недорогих записывающих устройств и совместимых DVD-плееров стимулировало распространение VCD в США в конце 1990-х и начале 2000-х годов. [9] Однако к тому времени были доступны записывающие устройства DVD и записывающие устройства DVD-Video, а затраты на оборудование и носители для создания DVD-Video быстро упали. DVD-Video, благодаря более длительному времени воспроизведения и гораздо более высокому качеству, быстро затмил VCD в тех регионах, где это было возможно. Кроме того, многие ранние DVD-плееры не могли читать записываемые носители (CD-R), [10] и это ограничивало совместимость самодельных VCD. Почти каждый современный автономный проигрыватель DVD-Video может воспроизводить VCD-диски, записанные на записываемые носители. [ нужна цитата ]
VCD были доступны в Нидерландах в 1990-х годах, но больше не продаются. [ нужна цитата ]
Формат VCD был очень популярен во всей Азии [11] (за исключением Японии и Южной Кореи ) в конце 1990-х и в 2000-х годах: только в Китае в 1997 году было продано 8 миллионов проигрывателей VCD, [12] и более половины всех китайских домохозяйств имели по крайней мере, один проигрыватель VCD к 2005 году . [13] Однако с годами популярность снизилась, поскольку количество гонконгских фабрик, производящих VCD, упало с 98 в 1999 году до 26 в 2012 году. [14]
Эта популярность частично объяснялась тем, что большинство домохозяйств еще не имели видеомагнитофоны на момент их появления, низкой ценой на проигрыватели, их устойчивостью к высокой влажности (заметная проблема для видеомагнитофонов), простотой хранения и обслуживания, а также более низкой стоимостью. СМИ. [9] Западные источники называют несанкционированный контент основным стимулом для владения VCD-плеером. [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) лицензировали компании на официальное производство и распространение VCD, такие как InterContinental Video Ltd. в Гонконге, 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 в Малайзии и Сингапуре, Scorpio East Entertainment в Сингапуре, а также VIVA Video , Magnavision Home Video и C-Interactive Digital. Развлечения на Филиппинах. Легальные видео компакт-диски часто можно найти в известных видеомагазинах и крупных книжных магазинах большинства азиатских стран. Обычно они упаковываются в футляры для драгоценностей, как коммерческие компакт-диски, хотя фильмы более высокого уровня могут быть выпущены в футлярах для хранения , отличающихся логотипом VCD.
В Азии очень распространено использование VCD-дисков в качестве носителей музыки для караоке . На одном канале будет моно-трек с музыкой и пением, на другом — чисто инструментальная версия пения в караоке. До этого караоке-музыка носилась на лазерных дисках .
Рост популярности VCD замедлился в регионах, которые могут себе позволить DVD-Video , который предлагал почти те же преимущества, а также лучшее качество изображения [19] (более высокое разрешение с меньшим количеством артефактов цифрового сжатия) благодаря большей емкости хранилища. Тем не менее, VCD одновременно продемонстрировал значительный рост в развивающихся странах, таких как Индия , Индонезия , Южная Америка и Африка , в качестве недорогой альтернативы DVD. По состоянию на 2004 год мировая 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, иметь артефакты блоков VCD [23] (а не аналоговый шум, наблюдаемый в источниках VHS), но не ухудшается дальше с каждым использованием. При создании видео компакт-дисков из видео удаляются высокочастотные и низкочастотные звуки, что приводит к более низкому качеству звука, чем у VHS. [23] Хотя в обоих форматах для поиска определенных сцен требуется быстрая перемотка вперед, в VCD перемотка к началу при достижении конца не требуется. Разрешение лишь вдвое ниже обычного разрешения VHS. [ нужна цитата ]
Видеокомпакт-диски не имели субтитров (текста на экране, предназначенного для зрителей с проблемами слуха). При просмотре фильма, длительность которого превышает 74 минуты (около 1¼ часа), максимальную видеоемкость одного диска, зрителю приходилось заменять диск по достижении половины (если только диски не воспроизводились на VCD-чейнджере, который мог хранить несколько дисков и воспроизводить их). автоматически последовательно), тогда как на одной кассете VHS может храниться 3,5 часа непрерывного видео.
При воспроизведении DVD зритель попадает в главное меню, в котором ему доступны опции (посмотреть художественный фильм, просмотреть «удаленные сцены», запустить некоторые специальные приложения и т. д.). VCD обычно просты; их воспроизведение часто переходит непосредственно к видео с дополнительными материалами (в основном трейлерами и рекламными роликами), происходящими 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 поддерживает эту технологию, большинство фильмов, записанных на VCD, не содержат глав, что требует от зрителя быстрой перемотки вперед для возобновления программы после остановки воспроизведения. В основном это связано с тем, что технология VCD может начать воспроизведение с места главы, но нет ничего, что сигнализировало бы проигрывателю, что глава изменилась во время программы. Это может сбить с толку пользователя, поскольку игрок укажет, что он все еще воспроизводит главу 1, когда он дошел до главы 2 или позже. Нажатие кнопки «Далее» приведет к воспроизведению с начала главы 2. Однако материал предварительного просмотра иногда сохраняется в отдельной главе, за которой следует отдельная глава фильма.
VCD часто двуязычны. Поскольку проигрыватели дисков имеют стереозвук, они могут воспроизводить только левый или правый аудиоканал. В некоторых фильмах левый аудиоканал включает английский язык, а правый — кантонский диалект; чаще всего гонконгские VCD содержат мандаринский диалект на одном канале и кантонский диалект на другом. Это похоже на выбор языковой дорожки на DVD, за исключением того, что количество языков ограничено двумя, поскольку имеется только два аудиоканала (левый и правый). Звуковая дорожка фактически становится монофонической.
Наиболее заметным недостатком VCD по сравнению с DVD является качество изображения, обусловленное как более агрессивным сжатием, необходимым для размещения видео в таком небольшом объеме, так и используемым методом сжатия. Кроме того, возможности объемного звучания фильмов на VCD ограничены форматом Dolby Surround, матричным в стереодорожках, тогда как DVD поддерживают шесть каналов дискретного объемного звука через Dolby Digital AC-3.
К ранним устройствам, поддерживающим воспроизведение Video CD, относятся 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 с CD- и DVD-дисками, включая оригинальную PlayStation (только на модели SCPH-5903).
VLC — это бесплатный медиаплеер с открытым исходным кодом , который поддерживает VCD в Windows , MacOS , Linux и BSD . [24]
Проигрыватель Windows Media до версии 9 не поддерживает прямое воспроизведение VCD. В Windows Vista добавлена встроенная поддержка VCD наряду с DVD-Video и возможность запуска предпочтительного приложения при вставке. Формат диска также изначально поддерживается 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 доступны плагины .
Поддержка воспроизведения с прямым доступом доступна в Windows XP MCE , Windows Vista и более поздних версиях (включая Windows 10 ), классической Mac OS , BSD , macOS и Linux , а также других, либо напрямую, либо с обновлениями и совместимым программным обеспечением.
Большинство DVD- плееров совместимы с VCD, а проигрыватели только VCD доступны по всей Азии, а также 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 имеют обратную совместимость воспроизведения со стандартом DVD, эти проигрыватели не могут читать данные VCD, поскольку программное обеспечение проигрывателя не поддерживает видео и аудио MPEG-1, программное обеспечение проигрывателя не имеет возможности читать поток MPEG-1 в формате DAT. файлы вместе с потоком MPEG-1 в стандартных файлах MPEG, AVI и Matroska, или проигрыватель не способен читать диски CD-ROM XA .