Видео CD: История и особенности формата

Введение

Формат, основанный на CD, предназначен для цифрового распространения видео.

Формат Video CD (сокращенно VCD, также известный как Compact Disc Digital Video) — это домашний видеоформат и первый формат для распространения фильмов на стандартных оптических дисках. Формат получил широкое распространение в Юго-Восточной, Южной, Большой Китае, Центральной и Западной Азии, вытеснив системы VHS и Betamax в этих регионах, пока DVD-видео не стало доступным в первом десятилетии XXI века. Формат представляет собой стандартный цифровой формат данных для хранения видео на компакт-диске. VCD воспроизводятся в специализированных VCD-плеерах и поддерживаются большинством DVD-плееров, персональных компьютеров и некоторыми игровыми консолями. Однако воспроизведение VCD ограничено на большинстве Blu-ray проигрывателей, 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 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 годов, поддерживают VCD, а также модель Sony PS1 SCPH 5903, продаваемая в Юго-Восточной Азии. Стандарт Video CD был разработан в 1993 году компаниями Sony, Philips, Matsushita и JVC и известен как стандарт White Book. Формат MPEG 1 был выпущен в том же году.

Краткая история

LaserDisc впервые поступил в продажу 15 декабря 1978 года в Атланте, штат Джорджия. На этот диск можно было записать один час аналогового аудио и видео (цифровое аудио было добавлено спустя несколько лет) на каждую сторону. LaserDisc обеспечивал качество изображения почти вдвое выше, чем у VHS-кассеты, а качество аналогового звука значительно превосходило дешевые монофонические VHS-видеомагнитофоны (хотя разница с более дорогими стерео VHS HiFi-видеомагнитофонами была незначительной). Позже Philips объединилась с Sony для разработки нового типа диска – компакт-диска или CD. Представленный в 1982 году в Японии (1983 году в США и Европе), CD имеет диаметр около 12 сантиметров и односторонний. Формат изначально разрабатывался для хранения цифрового звука и добился успеха в музыкальной индустрии. Спустя несколько лет Philips решила добавить возможность воспроизведения видео на CD, используя ту же технологию, что и в LaserDisc. Это привело к созданию CD Video (CD V) в 1987 году. Однако небольшой размер диска существенно ограничивал возможность хранения аналогового видео; поэтому на поверхность диска помещалось всего 5 минут видеоинформации (несмотря на то, что аудио было цифровым). Поэтому распространение CD V ограничивалось музыкальными клипами, и вскоре в 1991 году оно было прекращено. К началу 1990-х годов инженеры научились оцифровывать и сжимать видеосигналы, значительно повысив эффективность хранения данных. Поскольку этот новый формат мог вместить 74/80 минут аудио и видео на диск объемом 650/700 МБ, выпуск фильмов на компакт-дисках наконец-то стал возможным. Дополнительный объем был достигнут за счет снижения эффективности коррекции ошибок (считалось, что незначительные ошибки в потоке данных останутся незамеченными для зрителя). Этот формат получил название Video CD или VCD. VCD пользовался кратковременным успехом, и в этом формате было выпущено несколько крупных художественных фильмов (обычно в виде двухдискового набора). Однако появление дисков CD-R и соответствующих записывающих устройств остановило выпуск художественных фильмов, поскольку формат VCD не имел средств защиты от несанкционированного (и идеального) копирования. Тем не менее, VCD до сих пор выпускаются в нескольких странах Азии, но теперь с защитой от копирования. Разработка более совершенных оптических дисков большей емкости привела к появлению формата DVD, выпущенного всего через несколько лет с механизмом защиты от копирования. DVD-плееры используют лазеры с меньшей длиной волны, чем используемые в CD-приводах, что позволяет уменьшить размер записанных углублений и, следовательно, хранить больше информации. DVD добился такого успеха, что в конечном итоге вытеснил VHS с видеорынка, как только появились доступные записывающие устройства. Тем не менее, VCD завоевали значительную долю рынка в развивающихся странах, где они до сих пор используются сегодня благодаря более низкой стоимости производства и розничной торговли.

LaserDisc was first available on the market, in Atlanta, Georgia, on December 15, 1978. This disc could hold an hour of analog audio and video (digital audio was added a few years later) on each side. The LaserDisc provided picture quality nearly double that of VHS tape and analog audio quality far superior to cheap mono VHS recorders (although the difference to the more expensive VHS HiFi stereo recorders was minuscule). Philips later teamed up with Sony to develop a new type of disc, the compact disc or CD. Introduced in 1982 in Japan (1983 in the U. S. and Europe), the CD is about in diameter, and is single sided. The format was initially designed to store digitized sound and proved to be a success in the music industry. A few years later, Philips decided to give CDs the ability to produce video, utilizing the same technology as its LaserDisc counterpart. This led to the creation of CD Video (CD V) in 1987. However, the disc's small size significantly impeded the ability to store analog video; thus only 5 minutes of picture information could fit on the disc's surface (despite the fact that the audio was digital). Therefore, CD V distribution was limited to featuring music videos, and it was soon discontinued by 1991. By the early 1990s engineers were able to digitize and compress video signals, greatly improving storage efficiency. Because this new format could hold 74/80 minutes of audio and video on a 650/700MB disc, releasing movies on compact discs finally became a reality. Extra capacity was obtained by sacrificing the error correction (it was believed that minor errors in the datastream would go unnoticed by the viewer). This format was named Video CD or VCD. VCD enjoyed a brief period of success, with a few major feature films being released in the format (usually as a 2 disc set). However the introduction of the CD R disc and associated recorders stopped the release of feature films in their tracks because the VCD format had no means of preventing unauthorized (and perfect) copies from being made. However, VCDs are still being released in several countries in Asia, but now with copy protection. The development of more sophisticated, higher capacity optical disc formats yielded the DVD format, released only a few years later with a copy protection mechanism. DVD players use lasers that are of shorter wavelength than those used on CDs, allowing the recorded pits to be smaller, so that more information can be stored. The DVD was so successful that it eventually pushed VHS out of the video market once suitable recorders became widely available. Nevertheless, VCDs made considerable inroads into developing nations, where they are still in use today due to their cheaper manufacturing and retail costs.

DVCD

DVCD или Double VCD — это способ размещения более длинных видео на CD. Нестандартный CD-диск подвергается перезаписи, чтобы вместить до 100 минут видео. Однако некоторые CD-ROM-приводы и проигрыватели испытывают трудности с чтением таких дисков, главным образом из-за того, что шаг спирали выходит за пределы спецификаций, и лазерная система слежения проигрывателя не может его отслеживать.

ДВИ

DVI (Digital Video Interactive) — это метод сжатия, позволявший хранить 72 минуты видео на CD-ROM. В 1998 году компания Intel приобрела эту технологию у Sarnoff Research Labs, принадлежавших RCA. DVI не получил распространения.

SVCD

Super Video CD — это формат, разработанный как преемник VCD, обеспечивающий более высокое качество изображения и звука. Формат использует видео MPEG 2 с разрешением 480x480 или 480x576 и поддерживает различные варианты битрейта и каналов для кодирования звука.

В Северной Америке

Видео-CD не смогли завоевать популярность как основной формат в Северной Америке, главным образом из-за того, что устоявшийся формат VHS был дешевле, обеспечивал сопоставимое качество видео и позволял перезаписывать контент. Однако к тому времени уже были доступны DVD-записывающие устройства и DVD-видеорегистраторы, а стоимость оборудования и носителей для создания DVD-видео быстро снижалась. DVD-видео, с его большей продолжительностью и значительно более высоким качеством, быстро вытеснило VCD в регионах, где это было по средствам. Кроме того, многие ранние DVD-плееры не поддерживали чтение записываемых (CD-R) дисков, что ограничивало совместимость самодельных VCD. Практически любой современный автономный DVD-видеоплеер может воспроизводить VCD, записанные на записываемых носителях.

В Европе

В 1990-х годах в Нидерландах диски VCD были в продаже, но сейчас их больше не продают.

По сравнению с VHS

Общее качество изображения должно быть сопоставимо с видео на VHS. Плохо сжатое видео на VCD иногда может быть хуже, чем видео на VHS, например, демонстрируя блочные артефакты VCD (а не аналоговый шум, характерный для источников VHS), но не ухудшается при повторном использовании. Создание видео-CD предполагает удаление высоко- и низкочастотных звуков из видео, что приводит к более низкому качеству звука по сравнению с VHS. Воспроизведение с диска доступно как нативно, так и в качестве опции на некоторых CD- и DVD-видеоигровых консолях, включая оригинальную PlayStation (только на модели SCPH 5903). Раннее программное обеспечение, поддерживающее воспроизведение Video CD, включает XingMPEG. Раннее оборудование для ПК, поддерживающее воспроизведение Video CD, включало в себя проприетарную карту декодера VCD. Позже, с появлением процессора Pentium II, поддерживающего расширение MMX, и видеокарт с функцией декодирования видео, использование карт декодеров VCD сократилось. VLC – это бесплатный медиаплеер с открытым исходным кодом, поддерживающий VCD в Windows, MacOS, Linux и BSD. Windows Media Player до версии 9 не поддерживает прямое воспроизведение VCD. Windows Vista добавила нативную поддержку VCD вместе с DVD Video и может запускать предпочтительное приложение при вставке диска. Формат диска также нативно поддерживается Media Player Classic, VLC Media Player и MPlayer. QuickTime Player также не поддерживает прямое воспроизведение VCD, хотя он может надежно воспроизводить файлы DAT (хранящиеся в папке \MPEGAV для видео- и аудиоданных), и для него были доступны плагины. Прямой доступ к воспроизведению поддерживается в Windows XP MCE, Windows Vista и более новых версиях (включая Windows 10), классической Mac OS, BSD, macOS и Linux, среди прочих, либо напрямую, либо с обновлениями и совместимым программным обеспечением. Большинство DVD-плееров совместимы с VCD, а VCD-плееры доступны по всей Азии и онлайн через множество торговых площадок. Некоторые старые Blu-ray и HD DVD-плееры также сохранили поддержку, как и CBHD-плееры. Однако большинство Blu-ray плееров, большинство автомобильных аудиосистем с поддержкой DVD/Blu-ray, Xbox и Sony PlayStation (2/3/4/5) не могут воспроизводить VCD; это связано с тем, что, хотя они обеспечивают обратную совместимость с DVD, эти плееры не могут читать данные VCD, поскольку их программное обеспечение не поддерживает видео и аудио MPEG 1, не способно обрабатывать потоки MPEG 1 в файлах DAT вместе с потоками MPEG 1 в стандартных файлах MPEG, AVI и Matroska, или не способно читать диски CD ROM XA.

Overall picture quality is intended to be comparable to VHS video. Poorly compressed VCD video can sometimes be of lower quality than VHS video, for example exhibiting VCD block artifacts (rather than the analog noise seen in VHS sources), but does not deteriorate further with each use. Producing video CDs involves stripping out high and low frequency sounds from the video, resulting in lower audio quality than VHS. Disc playback is also available both natively and as an option on some CD and DVD based video game consoles, including the original PlayStation (only on the SCPH 5903 model). Early software supporting Video CD playback include XingMPEG. Early PC hardware supporting Video CD playback include proprietary VCD decoder card. Later, because the introduction of Pentium II processor which supports MMX extension, and later graphics cards had included video decoding function, the use of VCD decoder card declined. VLC is a free, open source media player software which supports VCD on Windows, MacOS, Linux and BSD. Windows Media Player prior to version 9 does not support playing VCD directly. Windows Vista added native support of VCD along with DVD Video and can launch the preferred application upon insertion. The disc format is also supported natively by Media Player Classic, VLC Media Player and MPlayer. QuickTime Player also does not support playing VCD directly, though it can play the DAT files (stored under \MPEGAV for video and audio data) reliably, and plugins were available. Direct access playback support is available within Windows XP MCE, Windows Vista and newer (including Windows 10), classic Mac OS, BSD, macOS, and Linux among others, either directly or with updates and compatible software. Most DVD players are compatible with VCDs, and VCD only players are available throughout Asia, and online through many shopping sites. Some older Blu ray and HD DVD players also retained support, as do CBHD players as well. However, most Blu ray players, most vehicle audio with DVD/Blu ray support, Xbox family, and the Sony PlayStation (2/3/4/5) cannot play VCDs; this is because while they have backwards playback compatibility with the DVD standard, these player can not read VCD data because the player software does not have support for MPEG 1 video and audio, the player software lacks ability to read MPEG 1 stream in DAT files alongside MPEG 1 stream in standard MPEG, AVI, and Matroska files, or the player lacks ability to read CD ROM XA discs.