[FIXO] Capacidade de armazenamento

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[FIXO] Capacidade de armazenamento

Mensagem  Jackson em Sex Abr 03, 2009 12:26 am

Existem 4 tipos de DVD, que diferem na capacidade. O DVD 5 é capaz de armazenar 4.7 GB de dados ou 133 minutos de vídeo na resolução máxima. Na verdade, 133 minutos de vídeo ocupam apenas 3.5 GB; os 1.2 GB restantes são reservados para áudio. Cada dublagem de 133 minutos ocupa 400 MB, o que permite incluir até três dublagens junto com o filme num DVD de 4.7 GB. Porém, é possível armazenar mais filme utilizando apenas uma dublagem ou então degradando a qualidade de imagem. Usando apenas uma dublagem é possível armazenar cerca de 160 mim de filme em qualidade máxima ou cerca de 9 horas caso o vídeo seja compactado com qualidade equivalente à de uma fita VHS.

O DVD 10 utiliza a mesma tecnologia do DVD 5, mas nele são usados os dois lados do disco, dobrando a capacidade. Temos então 9.4 GB de dados ou 266 minutos de vídeo em qualidade máxima com três dublagens. Temos também o DVD 9 e o DVD 18, que são capazes de armazenar respectivamente 8.5 e 17 GB de dados.

O único problema com o DVD 10 e do DVD 18, é que, como são gravados dados nos dois lados do disco, é preciso virar o disco quando se chega no meio do filme, como num toca-fitas. No caso de DVDs com dados, também é preciso virar o disco para acessar os dados gravados no outro lado.

Fisicamente um DVD é muito parecido com um CD comum, a diferença é que os sulcos na mídia são bem menores e mais próximos uns dos outros.

Enquanto no CD cada bit óptico mede 0.83 nanômetros, de comprimento e 1.6 nm de largura, num DVD cada ranhura mede apenas 0.4 nm x 0.74 nm, permitindo gravar muito mais dados no mesmo espaço físico. O processo de fabricação também é o mesmo: criar um molde de vidro, gerar os negativos de metal, criar os moldes de gravação e finalmente prensar os DVDs, a diferença fica por conta apenas da maior precisão.

A idéia de aumentar a densidade e a quantidade de discos, é a mesma usada para aumentar a capacidade dos discos rígidos. Até aí não temos nenhuma grande inovação, apenas uma evolução natural do CD-ROM. Porém, como estamos lidando com uma mídia óptica, surgiu a idéia de sobrepor duas camadas de dados, variando o foco do laser de acordo com a camada a ser lida.

Nesta tecnologia, a primeira camada de dados é feita de material semitransparente, enquanto a segunda, de material que não permite a passagem de luz. As duas camadas podem então ser lidas aleatóriamente, simplesmente variando o foco do laser de leitura.



Usando esta tecnologia, foi desenvolvido o DVD 9, que é capaz de armazenar 8.5 GB de dados, quase o dobro de um DVD comum. Usando as duas faces do disco, foi possível dobrar a capacidade do disco, chegando aos 17 GB do DVD 18. Todos os drives de DVD, assim como todos os DVD-Players domésticos são compatíveis com os discos de duas camadas, pode ficar descansado quanto a isso.




Padrão
Capacidade
Lados usados
Camadas

DVD 5
4.7 GB
1
1

DVD10
9.4 GB
2
1

DVD 9
8.5 GB
1
2

DVD 18
17 GB
2
2


O uso de duas camadas de dados sobrepostas no DVD, é o primeiro uso em larga escala da holografia para armazenamento de dados. Esta técnica já vem sendo desenvolvida ha cerca de 15 anos, e usa diferentes focos de laser para ler dados gravados numa mídia tridimensional.

Para tornar mais clara esta idéia, imagine que um ponto minúsculo possa armazenar um bit 1 ou 0. Numa mídia bidimensional, como um CD-ROM, teríamos uma única camada de pontos. Se, por exemplo, cada ponto medisse 1 nanômetro (milionésimo de metro), em um centímetro quadrado poderíamos ter 100 milhões de pontos.

Se por outro lado, fizéssemos a sobreposição de várias camadas, formando um cubo, poderíamos armazenar muito mais dados. Em um centímetro cúbico por exemplo, caberiam 1 trilhão de pontos, já que teríamos sobrepostas 10 mil camadas de 100 milhões de pontos.

Para ler as informações gravadas neste cubo, usaríamos um laser, variando seu foco para alcançar qualquer ponto do cubo, usando suas coordenadas x, y e z (profundidade).

Claro que é muito mais difícil implementar esta técnica na prática do que na teoria, mas podemos esperar para o futuro, discos ópticos com cada vez mais camadas sobrepostas, alcançando capacidades inimagináveis de armazenamento.

Desempenho: Um CD-ROM de 1x é capaz de ler dados a 150 KB/s, o suficiente para tocar um CD de música. Como no DVD precisamos de uma velocidade muito maior para manter a exibição de vídeo em tempo real, a velocidade padrão ficou em 1.1 MB/s, um pouco mais do que um CD-ROM 6x. Como aconteceu nos CD-ROMs, não demorou para surgirem leitores mais rápidos; atualmente são comuns drives de DVD de 5x, que possuem uma velocidade de leitura semelhante a um CD-ROM de 44x, com a tendência de surgirem unidades cada vez mais rápidas. Existem tanto leitores de DVD para uso doméstico que são ligados à televisão como um vídeo cassete, quanto DVDs que são usados no micro. Para evitar qualquer confusão, apartir daqui vou usar o termo “DVD-Player” quando me referir aos leitores domésticos e “Drive de DVD” quando me referir aos leitores de DVD para micro.

Correção de erros: Num CD de música temos um código bem fraco de correção de erros, composto apenas pelos dados do subcanal Q. No caso do DVD de vídeo, temos códigos de correção de erros bem mais eficientes, o que torna os DVDs menos susceptíveis a erros de leitura devido a riscos e arranhões do que os CDs de música, mesmo possuindo uma maior densidade. No caso de DVDs com dados, os códigos são os mesmos usados num CD de dados, por isso não existe esta vantagem.
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