Babic Domagoj
Damir Mamic
PVPRM
Seminarski
rad
Zagreb,
sijecanj, 2001.
|
DVD
DVD
(Digital Versatile Disc) je kao novi format, nasljednik CD-a prvi ujedinio siru
racunalnu i tehničku industriju. Prilikom definiranja standarda nastojao se
postići konsenzus svih proizvođaca. Rezultat tog napora je bio format za
distribuciju i razmjenu podataka u digitalnom obliku, primjenjiv ne samo na
računalima.
Familiju DVD cine DVD-Video, DVD-Audio, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R i
DVD-RW. Kako god se nastojala postići ąto veca unificiranost među familijom DVD
poradi jeftinije proizvodnje recorder-a i player-a nastojala se postici o
kompatabilnost sa CD-om (isti promjer i debljina i mogucnost koriątenja istog
citaca).
Kapacitet DVD je 4,7-Gb sto u prevodu znaci 135 minuta playback-a uz
brzinu podataka od 5 Mb/s. Ova brzina podataka omogucava prikaz MPEG2
varijabilno kompresiranog videa, tri 5.1 Dolby Digital kanala i visestruke
podnaslove. Po potrebi brzina prenosa podataka moľe porasti i na 11Mb/s (u
slucaju zahtjevnijih scena).
DVD-ROM i CD-ROM koriste busenje rupica u povrsinu diska kao nacin
spremanja podataka. Gustoca rupica kod DVD-a je otprilike 4,5 puta veca nego
kod CD-a, a omjer korisnih podataka 7:1 u korist DVD-a. To je
posljedica efikasnijih data-modul-a i metoda za korekciju pogresaka. Vano je
napomenuti da se veca gustoca zapisa nije odrazila na kvalitetu detekcije
zapisa.Podaci na disku su formatirani prema Zone Constant Angular Velocity (zone konstantne kutne brzine)
metodi. Njome se postiľe brzina pristupa podacima koji se nalaze u istoj zoni
uz zadrzavanje kapacitivnih mogucnosti disca (maksimalni kapacitet bi bio
postignut uz upotrebu CLV (constant linear velocity) metode.
DVD -Video nudi korisniku mnogo vece mogucnosti od bilo kojeg drugog
standarda. To se prvenstveno odnosi na kvalitetu presnimljenog materijala koji
je kod DVD-a u potpunosti istovjetan originalu, zatim tu je visekanalni
surround sustav, mogucnost odabira jezika soundtrack i titla …
Jednako DVD-Videu na video sceni, DVD-Audio je postavio nova mjerila
kvalitete među audio sustavima. Za vjernost zvuka kod navedenog sustava se
brinu dva kanala sa 24-bitnim
192kHz-nim sempliranjem. Specifikacija sustava istovremeno podrzava i do
6 kanala visekanalnog surround zvuka uz 24-bitno 48kHz-no sempliranje.
Kao i prilikom izlaska svakog novog medija za razmjenu podataka tako
se i kod DVD-a pojavilo pitanje zasticenost podataka (pri tom se misli na
zastitu autorskih prava nad podacima na discu). Mogucnost kopiranja digitalnih
podataka, njihovo slanje internetom bez gubitka kvalitete uveliko je zabrinulo
Hollywoodsku industriju koja je stoga inzistirala na maksimalnoj zastiti od
nelegalnog kopiranja.
Ljudi odgovorni za copy-protection mogucnost su krenuli od dvije
osnovne postavke.
Prva postavka je nuzno vodila do kodiranja sadrzaja, a to samo po
sebi i do cinjenice da playback sustavi
moraju biti dekodirati taj isti sadrzaj. Tu se naravno opet radi o
‘licenciranim’ playerima. Tako da iako netko prekopira bit po bit DVD disc on
nece moci reproducirati sadrzaj bez ‘licencnog’ playera.
Druga postavka je podrazumijevala da se copy control informacije
ubace u podatkovnu strukturu.Da bi se to ostvarilo morale su se poduzeti koraci
na polju vodenog ziga (watermarking).
Zahtjevi na
kodiranje
Glavna zadaca copy
protection sustava je da sprijeci neautorizirano kopiranje DVD sadrzaja od
strane ‘obicnih’ korisnika dok se manje obazire na visoko sofisticirano
piratstvo. Zahtjev na kodiranje je bio da kodiran signal bude u potpunosti
neglediv a dekodiran u potpunosti istovjetan originalnom sadrzaju. Sadrzaj prije dekodiranja je prvo
kompresiran. Kad bi prvo kodirali podatke izgubili bi se korelacija i
redundantnost medu podacima koja je potrebna pri procesu kompresije da bi se
postigao visok faktor kompresije. Kompleksnost algoritma za kodiranje odredena
je kao sto smo vec rekli cinjenicom da sadrzaj mora biti negledljiv, ali isto
tako nesmije uzimati previse procerskog vremena jer inace se nece stici sadrzaj
dekompresirati i prikazati.Testiranja su pokazala da je dovoljno kodirati 10%
sadrzaja da se zadovlje oba gore navedena zahtjeva.
Koraci snimanja disca…
Prvo se filmski sadrzaj prebaci u digitani oblik. Zatim se izvrzi
MPEG2 kompresijai ukomponiraju ostale komponente (soundtrack, titlovi, menu-i i
sl.). Slijedeci korak je selektivno kodiranje te onda konacno DVD master
snimanje na disc. Vazno je
spomenuti da je ‘kljuc’ za dekodiranje (encryption key)sam kodiran i smjesten
na pocetku disca.
Sadrzaj disca se moze reproducirati DVD-videom ili DVD-ROM-om. U
prvom slucaju DVD player sma pomocu u njega ugradenih metoda (licenca) izvlaci
kčkuc za dekodiranje sadrzaja, dekodira isti i proslijeduje ga na svoj izlaz.
Nezasticeni digitalni izlazi iz player-a nisu dopusteni, dok su analogni
ometani (pomocu Macrovision-og zastitnig sustava koji na analogni izlaz ibacuje
signale koji degradiraju izlaz u velikoj mjeri).
U slucaju DVD-ROM-a ubacen je jos jedan medukorak. Radi se o
komunikacijskom protokolu izmedu PC i drive-a koji sluzi ispitivanju
autenticnosti tj. vrsi se medusobna provjera licence. Tek nakon sto se utvrdi
ista DVD-ROM proslijeduje kljuc za dekodiranj i sadrzaj PC-u koji nastavlja
dalje s potrebim operacijama. Time je rijesen problem koristenja nelicenciranih
uredaja. Slijedeci korak je sprijeciti da licencirani uredaji sluze za prikaz
neautorizirane kopije presnimljene bit-by-bit. To se radi tako da se podrucje
na DVD-R-u koje inace odgovara podrucju na kojem se nalazi kljuc tvornicki vec
‘izrezbari’ i time onemoguci zapis
(prepis) kljuca cime ostali sadrzaj postaje potpuno neupotrebljiv.
Watermarking
Vodevi zig predstavlja dodatnu pasivnu zastitu koja je neovisna o
kodiranju i dekodiranju te stovise ‘prezivljava’ koverziju iz digitalnog u
analogni format. Zbog toga je watermarking
vazan element zastite. Upotrebom watermarking mjere kontrole
presnimavanja i playback-a se mogu mnogo efikasnije implementirati. Licencirani
uredaji su opremljeni ili hardwearom ili softwearom za detekciju copy
kontrolnih informacija zapisanih i zigu. Da bi se kopirao sadrzaj zasticen
zigom informacija zapisana u zigu to mora dopustati ali se i zapis ziga u
kopiji mora biti promijenjen tako da ne dozvoljava novo kopranje. promjena
sadrzaja ziga se moze napraviti novim obiljezavanjem sadrzaja ili promjenom
digitalnog ‘tokena’ prije radena autorizirane kopije. Problem je medutim ako se
napravi kopija s uredajem koji nema podrsku (copy protection sustav) za
detekciju ziga. Istina da ce licencni uredaji onemoguciti playback te nelegalne
kopije. Tu se ipak namece detekcija ziga u samom driveru jer bi inace potpuno
legalan softwear (koji nema sposobnost detekcije ziga) mogao posluziti za
playback nelegalne kopije.
Kad je i pitanju DVD-Audio mjere sigurnosti su u
osnovi isti. Jedino sto bi se moglo izdvojiti je cinjenica da svi DVD-Audio
diskovi (originali) dozvoljavaju jedno kopiranje s razinom kvalitete koja
odgovara CD specifikacijama i moci ce se koristiti u postojecim CD playerima,
medutim ti CD se nece moci koristiti na novim DVD playerima, jer ce oni
zahtjevati provjeru kontrole u obliku ziga, koji nece biti prenesen na CD.
Neki korisni linkovi: