Кіріспе
Оптикалық дисктердің сыйымдылығын арттыруға арналған ұсынылған технология MultiLevel Recording (ML, сондай-ақ M ary деп те аталады) – бастапқыда Optex Corporation компаниясы әзірлеген және Calimetrics компаниясы оптикалық дисктердің сақтау сыйымдылығын арттыру мақсатымен ұсынған технология. Ол нарықта кеңінен таралмады. Calimetrics компаниясы, арнайы медиа, жазғыштар, оқығыштар және ойнатқыштарды біріктіру арқылы, ML технологиясының CD ROM, CD R немесе CD RW дисктерінің сыйымдылығын 2 ГБ-қа дейін, бір қабатты DVD, DVD R, DVD+R, DVD RW, DVD+RW немесе DVD RAM дисктерін 7,1–10 ГБ-қа дейін, ал бір қабатты Blu-ray Disc (BD) дискісін 60 ГБ-қа дейін арттыра алатынын ұсынды. Сонымен қатар, MovieGuard деп аталатын, қалау бойынша қосылатын Цифрлік құқықтарды басқару (DRM) жүйесі де ұсынылды. 2000 жылы ML технологиясын коммерцияландыруға көмектесу үшін ML Alliance деп аталатын өнеркәсіптік топ құрылды. Кейіннен бұл топқа Calimetrics, TDK, Sanyo Semiconductor, Plextor, Matsushita Kotobuki Electronics, Mitsubishi Chemical Corporation, Verbatim, Teac және Yamaha компаниялары қосылды. 2002 жылы бірнеше 2 ГБ ML CD негізіндегі жазғыштар жасалды (TDK MLCDRW1000 және Plextor PX ML3630), бірақ олар нарыққа шығарылмады. Бұл шешімге CD R/RW дисктерінің бағасының күрт төмендеуі және DVD жазу технологиясының бірден танымал болуы ықпал етті. Calimetrics компаниясы өз технологиясының DVD және Blu-ray Disc нұсқаларын жетілдіру жұмыстарын жалғастырды, соның ішінде Enhanced Versatile Disc (EVD) дискісінің келесі буын нұсқасын жасау туралы ұсыныс та болды. Calimetrics компаниясы 2004 жылы қызметін тоқтатты.
MultiLevel Recording (ML, also known as M ary) was a technology originally developed by Optex Corporation and promoted by Calimetrics to increase the storage capacity of optical discs. It failed to establish itself on the market. Through a combination of proprietary media, recorder, reader and player modifications, Calimetrics proposed that ML could increase the capacity of a CD ROM, CD R or CD RW to 2 GB, a single layer DVD, DVD R, DVD+R, DVD RW, DVD+RW or DVD RAM to 7.1 to 10 GB and a single layer Blu ray Disc (BD) to as much as 60 GB. An optionally integrated Digital Rights Management (DRM) system entitled MovieGuard was also suggested. An industry group called the ML Alliance was formed in 2000 to help commercialize ML technology. Members eventually included Calimetrics, TDK, Sanyo Semiconductor, Plextor, Matsushita Kotobuki Electronics, Mitsubishi Chemical Corporation, Verbatim, Teac and Yamaha. Several 2 GB ML CD based recorders were developed for release in 2002 (TDK's MLCDRW1000 and Plextor's PX ML3630), but never came to market. This was largely a business decision influenced by the rapid fall of CD R/RW prices and the simultaneous rise in popularity of writable DVD technology. Calimetrics went on to work on more advanced DVD and Blu ray Disc versions of their technology, including a proposal to build a next generation version of Enhanced Versatile Disc (EVD). Calimetrics ceased operations in 2004.
Технология
Ақпаратты физикалық бетке сақтау үшін деректерді модуляциялық кодты қолдана отырып, белгілер тізбегіне түрлендіру қажет. Көптеген оптикалық диск жүйелерінде қолданылатын кодтар екілік болып табылады, яғни нәтижедегі бетте тек екі күй болады: белгілер және белгілердің болмауы. Төменде CD және DVD-де қолданылатын EFM коды көрсетілген:
Шеттері ең кішкентай белгінің мөлшерінен гөрі жіңішке торға орналасқандықтан, EFM екілік код болғанымен, ең кішкентай белгіге шамамен 1,5 бит жетеді. Көпдеңгейлі жазу – оптикалық дискке деректерді кодтау үшін бірнеше шағылыстыру деңгейлерін пайдалану. Екі деңгейден артық қолдану арқылы ең кішкентай элемент өлшеміне көбірек ақпарат сыйыруға болады. Төменде көпдеңгейлі код көрсетілген (ескерту: түстер тек интенсивтілік айырмашылығын көрсету үшін қолданылады):
Прототиптік жүйелерде қолданылатын 8 деңгейлі код – конволюциялық код, ол бір дерек ұяшығына шамамен 2,5 бит сақтайды. Бұл кодты кішкентай белгі өлшемімен және тиімді қателерді түзету кодымен біріктіре отырып, CD медиасының сыйымдылығы үш есеге арттырылды. Екі қабатты DVD-де қолданғанда, ML жазу сыйымдылықты 1,9 есеге арттыра алады. Көпдеңгейлі оптикалық жазу – негізгі жолақты амплитудалық модуляцияның мысалы. Байнұсқа емес немесе M-арлық модуляция телекоммуникация индустриясында кең таралған, бірақ бұл техника бастапқыда Optex Corporation компаниясында 1990 жылдардың басында (Рочестер университетімен бірлесіп) электрондарды тұтқындау оптикалық медиасымен (ETOM) пайдалану үшін оптикалық дискке жазу үшін әзірленді және патенттелді. Принцип бойынша қарапайым болғанымен, ML-ді іске асыру қиын болды, көбінесе деректерді сақтау арналары жоғары дәрежеде сызықтық емес болғандықтан. Жалпы ML жүйесінің жауабы жеке компоненттеріндегі (жұмыс температурасы, медианың біртектілігі, оқу басының ауытқуы және т.б.) өзгерістерге, дәстүрлі CD/DVD жүйесінен гөрі әлдеқайда сезімтал. Бұған өтеу беру үшін ML логикалық форматы биттердің маңызды бөлігін (алдын ала қателерді түзету кодын ретінде) медиа ақауларына және сигнал шуына қарсы тұру қабілетін арттыру үшін жұмсайды. ML дискілері жазу кезінде қуатты тиімді басқаруды және оқу кезінде бейімделуші теңдеуді қолданды. Көпдеңгейлі жазуды кейде көпқабатты сақтаумен шатастырады, онда бірнеше дерек беттері бір дискіде біріктіріледі. Көпқабатты және көпдеңгейлі техникаларды біріктіруге болады (мысалы, екіқабатты ML DVD ROM-да), онда ML модуляциясы дискінің әрбір жеке қабатына қолданылады.