Formát DVD-Video: jak je na DVD uložen film

Zajímalo vás někdy, co se skrývá za soubory, které jsou uložené na filmovém DVD? Chcete jim porozumět a zjistit, jaká data jsou v nich uložená?

Pokud jste už někdy kopírovali DVD nebo se alespoň snažili porozumět souborům, které jsou na něm uloženy, určitě jste nenarazili na běžné soubory typu AVI nebo MPG. Video, zvuk a titulky jsou totiž na DVD uloženy zcela jinak, je to podstatně složitější. Protože jsem na Živě.cz už několikrát popisoval programy pro práci s DVD, nastal čas, abych napsal něco málo k formátu DVD-Video.

Ještě dříve ale uvedu prvotní požadavky filmových studií, jak si prve představovaly formát, který měl nahradit zastaralé videokazety:

  • délka filmu alespoň 135 minut (do ní se vejde cca 99 procent filmů),
  • vysoké rozlišení, lepší než u Laserdiscu (LD), VHS a SVHS,
  • prostorový zvuk v kvalitě CD,
  • tři až pět zvukových stop,
  • čtyři až šest titulků,
  • možnost uložení videa ve formátu 4:3 a 16:9,
  • zabránění sledování filmů dětem (rodičovská kontrola),
  • ochrana proti kopírování,
  • kompatibilita s cédéčky (aby v přehrávačích bylo možné přehrát i CD),
  • rozdělení filmu do kapitol,
  • výrobní náklady stejné jako u cédéček.

Standard DVD-Video nakonec požadavky v mnohé překonal:

  • 133 minut videa MPEG-2 na jedné vrstvě s prostorovým zvukem 5+1,
  • formát obrazu 4:3 i 16:9 (nejčastěji 1:1,85 a 1:2,35),
  • až osm zvukových stop,
  • až 32 titulků,
  • menu a submenu, rozdělení filmu do kapitol,
  • až devět úhlů kamery na jedné scéně,
  • digitální i analogová ochrana proti kopírování,
  • ochrana dětí před závadným obsahem.

Zkrátka formát DVD-Video překonalo všechny tehdejší způsoby záznamu videa a umožnil si doma postavit opravdové kino. Zejména formát 16:9 umožňoval přenést původní širokoúhlý záznam videa bez toho, aniž by bylo nutné obraz ořezat tak, jak se to běžně dělá u VHS. Samozřejmě pro lepší zážitek je pak vhodné mít doma 16:9 televizor.

Tip: Přečtěte si můj starší článek, jak vybrat správný televizor pro domácí kino.

MPEG-2 – základ videa na DVD

Video je na DVD uloženo v kompresním formátu MPEG-2, který je dnes sice už přežitý (existují lepší kompresní algoritmy s lepšími nebo srovnatelnými výsledky), nicméně stále se používá a používat se určitě ještě dlouhou dobu bude; důvodem jsou již prodané přehrávače DVD, které s jinými formáty pracovat neumí. Už nyní se ale objevují nové formáty, které mají vyšší datový tok i rozlišení (např. WM9, který podporuje Windows Media Player 9); filmy se už nyní distribuují v obou formátech, starém MPEG-2 a novém, přičemž uživatel si může dle svého vybavení, který formát bude preferovat.

Současné rozlišení DVD videa je stejné jako má norma PAL, tedy 720 x 576 bodů; proč právě takové poměrně nestandardní rozlišení? Vždyť v počítačích se používají zcela jiná, jako 640 x 480 nebo 800 x 600? Je to dáno rozlišením televizní obrazovky – tvůrci standardu předpokládali, že se divák bude na DVD dívat především na televizi. Z toho vyplývá i počet snímků za sekundu, který činí jako u běžného televizního vysílání 25 (zdrojový film ale mívá 24 snímků, teprve při převodu vzniká 25snímkový formát).

Poznámka: V Americe se používá jiný formát videa, NTSC, který má rozlišení 720 x 480 bodů při 24 nebo 30 (29,97) snímcích za sekundu.

Video se kóduje do formátu MPEG-2 s určitým datovým tokem – to udává, kolik dat je třeba na uložení jedné sekundy videa. Např. u formátu Video CD (MPEG-1) je to konstantní hodnota 1,15 Mb/s, u formátu MPEG-2 DVD je tok proměnlivý. Proč? Některé scény totiž mají více objektů než jiné – je jasné, že statická jednolitá modrá obloha je na data méně náročná než rychlá bojová scéna. Proto se datový tok v čase mění, aby se daty zbytečně neplýtvalo tam, kde to není důležité (modrá obloha) a naopak aby data „zbyla“ pro rychlé akční scény. Konkrétně maximální datový tok činí u DVD 9,8 Mb/s (včetně různých kontrolních informací až 10,08 Mb/s), minimální dle potřeby. Na DVD-5 se vejde až 133 minut videa; z toho vyplývá průměrný datový tok okolo 4,7 Mb/s.

Poznámka: Datový tok 9,8 Mb/s je včetně audia a titulků, nikoliv jen videa samotného!

Může to ale být i méně, např. pokud je na dévédéčku více zvukových stop, které zabírají cenné místo. V takovém případně může nitráte klesnout až na 3 Mb/s. Pokud by ale měl být film opravdu kvalitní, je dobré, aby průměrný datový činili alespoň 4 Mb/s. Samozřejmě limit 133 minut není konečný, stačí nahrát film na DVD-9 (tedy dvouvrstvé médium) a rázem je místa o poznání více. Pak si výrobce může dovolit vyšší kvalitu, více zvukových stop a více bonusů. Standard např. definuje pro formát DVD-9 až 240 minut videa.

Vzhledem k tomu, že maximální datový tok z DVD činí 1350 kB/s, tedy tedy 10 800 kb/s, jde zároveň o horní limit datového toku na DVD. Jasně, mechaniky DVD-ROM jsou dnes rychlejší, základní rychlost převyšují třeba i desetinásobně, nicméně běžné stolní přehrávače jsou stále jednorychlostní (nepotřebují být rychlejší), proto je maximální datový tok omezen a video + zvuk už zkrátka nemohou být kvalitnější při použití stávajících kompresních technologií.

Témata článku: Video, Windows, DVD, Uložení, Film, Formát, Akční kamera, Struktura, Filmy, Soubor, Modrá obloha, Fil, Apod, Zvuk, Macro, Nezávislá televize, Bonus, Uložená data, Složka, Zkrácená verze, Copy, Stereo, Prostorový zvuk, Menu, Zvuková stopa


Určitě si přečtěte

Šmírovačka kamerami Googlu: Koukněte se, co nového zachytily na Street View

Šmírovačka kamerami Googlu: Koukněte se, co nového zachytily na Street View

Google stále fotí celý svět do své služby Street View. A novodobou zábavou je hledat v mapách Googlu vtipné záběry. Podívejte se na výběr nejlepších!

redakce | 44

Rekordy počasí: V Česku to ještě jde, skutečné extrémy zažívají jinde

Rekordy počasí: V Česku to ještě jde, skutečné extrémy zažívají jinde

** Teplotní extrémy dokážou překvapit. Seznamte se s rekordy v Česku i ve světě ** Rekordní hodnoty jsou mnohdy až k neuvěření ** Zjistěte, kdy ke bylo největší horko, zima, déšť či vítr

Karel Kilián | 7

Budoucnost elektroniky: čeští vědci stojí za revolučním čipem, který nemá ve světě obdoby

Budoucnost elektroniky: čeští vědci stojí za revolučním čipem, který nemá ve světě obdoby

** Čeští vědci pod vedením Tomáše Jungwirtha vyvíjí nový typ revolučního paměťového čipu ** Zatímco v současnosti elektronika pracuje s elektrony, v budoucnu to budou spiny elektronů ** Čipy budou moci být klidně i 1 000x rychlejší a úspornější

Karel Javůrek | 32

Google ADT-2: Miniaturní krabička s Android TV 8.0, kterou si nikdy nekoupíte

Google ADT-2: Miniaturní krabička s Android TV 8.0, kterou si nikdy nekoupíte

** Dlouho se nevědělo, co to přesně má být ** Pak se s krabičkou Google pochlubil na I/O ** Do „Chromecastu“ vtěsnal celý Android TV

Jakub Čížek | 24

Alan Turing: Genius, který matematicky stvořil počítač

Alan Turing: Genius, který matematicky stvořil počítač

Řešením matematického problému se dostal k modelu teoretického stroje, který nese jeho jméno a je základem logiky univerzálních počítačů.

Pavel Tronner | 56

Jak dopadl velký den Applu s náloží novinek: Sledujte, co letos připravil

Jak dopadl velký den Applu s náloží novinek: Sledujte, co letos připravil

** Apple večer představil novinky ** Ukáže nové operační systémy, ale čekala se i nová zařízení ** Začíná vývojářská konference Applu WWDC 2018

Karel Javůrek | 87


Aktuální číslo časopisu Computer

Velký test 18 bezdrátových sluchátek

Vše o přechodu na DVB-T2

Procesory AMD opět porážejí Intel

7 NVMe M.2 SSD v přímém souboji