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ＭＯ・ＤＶＤ・次世代ハードウェア情報
大容量メディアの形 Blu-ray Disc編

Last update 

普及期へ

規格は一段落らしい。BD-LIVEと6倍速BD-Rを持って、当初の規格はひとまず出し尽くしたようだ。

PanasonicがBDの3D技術を公開。次は3D対応、はやくも2009年～2010年には登場か? テレビと無線で繋ぐWirelessHDも近々登場。

4層化はまだ数年後(4Kx2Kテレビが出るころ)のことになるようなので、現状のスペックでどこまで差別化するかということでしばらくは続きそうだ。

おすすめ的

録画/再生機は2008年9月に入り、続々とBD-LIVEにも対応した新製品が登場。その多くは高級機だが、ようやくBD-LIVEもPLAYSTATION 3だけの環境ではなくなった。Panasonicは2009年早くもDMR-BW950/BW850/BW750/BR550を投入。しかしマイナーチェンジのようで画質的な向上は見られないらしい。ワンセグ録画からSDカードでの携帯書き出し対応やYouTube対応、奥行きの大幅な小型化(315mm→239mm)、リモコンのボタン配置一部変更、シリーズダビングなど操作性、動作速度向上などが主なところのようだ。BR550は基本性能を上位機とそろえつつ一部機能を簡略化。YouTube、DLNA、1080pアップスキャンなどにはBR500と同じく対応していない。

録画再生機も、高級狙いでいくとついにBD-LIVEとDLNA(DTCP-IP)にも対応、フルHD 5.5倍録画(H.264のHigh Profileに対応)、PHLデコーダーが載っているPanasonic Blu-ray DIGAか? さらにSonyからはついに自社エンジン搭載?のH.264 High Profile で1920x1080記録に対応、Deep Colorは14bit処理(HDMIへの出力は最大12bit)、Deep Colorではないテレビでも威力を発揮するまでに進化、クロマアップサンプリングなどにも対応した。

機器選びのめやす

系列

とりあえずチップ的な系統、OEMなどで2つぐらいある。

UniPhier(Panasonic)、EMMA(NEC)は、デジタルテレビやBlu-ray Disc プレーヤー/レコーダー/ビデオカメラ、はたまた携帯電話にも搭載されるようなシステムチップの系列で、Blu-ray Disc機では次のような関係になっているようです。

あくまで予想です。

同じチップを採用していても、デコーダーなどの違い、自動録画機能などは個別に実装されている部分もあるので各社に差は出てきます。

地上波解像度(1440x1080)だとSony(4Mbps)の方がPanasonic(4.3Mbps)より録画時間長くできるのか?

製品 記録時間/方式                
1080/60p
1080/24p		 x.v.Color Deep Color BD Profile DLNA(DTCP-IP)サーバ DVDハイビジョン データ放送記録/再生 番組説明
DMR-BW950/850/750 5.5倍(4.3Mbps)/H.264 High Profile エンコーダ 1920x1080
記録 アドバンスドAVCエンコーダー
再生 新リアルクロマプロセッサ 		○ ○ 12bit 2.0 ○○DRモードのみ AVCREC録画
AVCHD再生		   ×
Panasonic
DMR-BW930/830/730		 ○ 2.0 ×/×
DMR-BR630V × 1.1 ×
Panasonic
BW900/800		 4倍(5.7Mbps)/H.264 High Profile エンコーダ(PHL)
1920x1080
再生 リアルクロマ?		 ○ ○ 12bit 1.1 × AVCREC録画
AVCHD再生		 ○/× ×

Panasonic
BW700/BR500

 × ○? 12bit?
Sony BDZ-X100
BDZ-X95

H.264 High Profile
1920x1080(8Mbps)/1440x1080(4Mbps)
再生 CREAS/DRC-MFv3
クロマアップサンプリング

 ○ ○

HDMI 12bit
14bit処理 (SBMV)

2.0 ○DRモードのみ? AVCHD再生 ?/× ○?
Sony BDZ-L

H.264 High Profile
1920x1080(8Mbps)/1440x1080(4Mbps)
再生 CREAS

 24p
Sony BDZ-X90 3倍(6Mbps)/H.264 Main Profile エンコーダ
1440x1080		 24p? 12bit 1.1
Sony BDZ-A70/L70 24p ×
Sony BDZ-T90/70/50 ×
SHARP BD-HDW系 5倍(4.8Mbps)/H.264 Profile不明 トランスコーダー
1920x1080		       1.1 ×? なし ○/○
(5倍モードは未対応)		 ○/○
Pioneer
BDP-LX91		 再生のみ ○ ○ 16bit
(1080/60p除く)		 2.0 ×      
BDP-LX71 再生のみ     ? 1.1        
参考 PLAYSTATION 3 再生のみ v2.50クロマアップサンプリング機能搭載 60p?/24p ○ 12bit? 2.0

再生機能のみ
DTCP-IP未対応

 AVCHD再生 ×? ×?

x.v.Colorは、Blu-ray Disc側(市販映像)で対応したものは基本的にはない。一部の再生機器側で独自の処理をする場合に関係あるぐらいですかね。基本的にはビデオカメラで撮影した映像(AVCHDなど)で、より幅広い色に対応するためのものです。

Blu-ray Discの色数は24bit(YCbCr各8bit)なので、映像を加工せず出力するような再生機器ではDeep Colorは無意味。10bit以上の「入力に対応した」液晶/プラズマがあれば有用ですが、HDMI/DVIの8bit信号を内部で10bit化するような液晶では無意味かもしれません。SonyのCREASは、データを周辺ドットに分散させて14bit処理したデータを8～12bitのHDMIでも有効に表示することを可能にしています。これは1ビット以下の情報も小さいノイズのようなものを混ぜることで再現可能になります。PanasonicのDIGAVIERAなんかは18bitで処理できますが、これと繋ぐと14bitのままHDMI出力されるのでしょうか? 無理っぽい。

PCではデジタル録画をムーブできる環境がいくつかそろうまで待ちか?

DLNA関連は、DTCP-IPに対応しているのはPanasonic BW930系とSonyのA70/L70/X90。各社ネットワークハードディスクでDTCP-IPに対応しているものでもX90対応とはうたっていないので、ムーブなどはできないのかな?

録画

DIGAはDRモードの他は4:3放送でもワイド(16:9)の1920x1080またはSD画質で録画のようだ。放送ではCMなどで解像度がごちゃごちゃになっているのでそうなってしまうのだろうけど。記録された映像の解像度を確認する手段というのもあまりないのでなんともいえないが。う～むむ。SD解像度ではMPEG2なので、HD解像度より転送レートが高くなってしまうこともあったり。なので全部HD解像度で録画、というのがまともなのか?

フォーマット的

2002年2月にSony等により発表される。このとき1層23.3/25/27GB。転送速度36Mbps。主にVideo用。2003年に1層対応の録画機が日本だけ?発売。2006年殻なしメディア完成、BDドライブ搭載PC(EPSONダイレクトで搭載したのが初?)、BDドライブ、Blu-ray映画、PLAYSTATION3発売、BD-R/RE共に25/50GBメディアから再びスタート。BD-ROMでも23.3GB規格は廃止される。2007年、1080/24p出力機登場(PLAYSTATION3 システム1.80、Pioneer機)、H.264録画機(Sony/Panasonic)登場で一気に普及、Profile 1.1開始、音声のパススルー出力対応機がそろう。2008年、2月 BD-R LTH発売開始、PLAYSTATION 3 BD-LIVE対応。2009年以降、4層化、6層、8層へと続くか?

Blu-ray Discはまだ未完成なのである。

世代分けしてみる

こんな感じになるのかな? 第二期あたりの規格に対応したら、ひとまず買い時かもしれない。2008/8、SW-5584

物理フォーマット

BD-R/RE/ROM/BD-R LTHのメディアがある。BD-R LTHが1層のみ、その他は1層から2層まで対応している。BD-R/RE/ROMはROM対応機ならほぼ全てで読めるはず? LTHは後述。

BD-R/BD-REはデータ用と録画用が売られている。主に変な私的録音料の違いか? DVD-R/RWのようなCPRMなどの違いはなく、なかみはいっしょ。どっちにでも使えます。

参考までにDVD-Rも録画用とデータ用の違い、というのはCPRMと外見ぐらいしかないのだが、店員は他にも違いがあるかのごとく説明をしてくる場合が多い。アナログ地上波ならデータ用DVD-Rメディアで何の問題もない。デジタル放送などでは録画用メディアのCPRMが必要になる。

BD-ROMは、映像用とデータ用(主にPS3用?)があるかもしれない。ないない?

多層化と記録層

1層(Single Layer)、2層(Double Layer / Dual Layer)、4層(Quad Layer)、8層 (Octuple Layer / Octal Layer?) と数える。

初期は2層までだったが、日本のレコーダー市場や業務用途向けに4層のBDXLが規格化、製品化に向けて動き出している。映像製品などは2層止まりになるだろう。

2層化は、2004年頃。DVD 2層/BD 1層のハイブリッドはVictorが発表。4層(100GB)、6層/8層(200GB)も各社により試作され、4層(100GB)までは現段階で規格化が予定されている。TDKのロードマップ上には200GBもあったようだ。原理的には8層あたりまで実現可能なようで、6層(150GB)ぐらいまでは製品化がありそうだ。

1層目は1層メディアの場合0.1mm、2層メディアの場合75μm(0.075mm)の保護膜がある。では2層目はどうか? 0.1mm×12で理論的に12層(1.2mm)が実現可能というような妄想記事をいくつか見かけて腹が立ってきたが、理論的って何のことだ? 2層目との間は25μm(±2μm)。 分厚い保護層なんて1層あれば充分だ。2層目も含めて0.1mmに収まっている。しかも実現可能なのは最大でも8層ではないのか? →正しいBD-ROM製造工程(Panasonic) BD-Rの構造 (Panasonic) 理屈上は最大8層まで (ITmedia)

8層だといわれていたがパイオニアが16層ROMを開発。製品化はあるのかないのか?

12層的に理論的にというと25μm毎だと48層? そんなわけない。10μmから0.2mmあたりまで1層10μmで使えるとしても20層ぐらいまでか。理論的って根拠がないから考えるだけあほらしい。

DVDでは表面側から記録される方式だったが、Blu-rayでは奥の層から順に記録される。

この調子で0.1mmの中にL2、L3層と作っていくと、収まりそうなのは4層(25μm×4＝0.1mm)までだが、それだと透明カバー層が薄くなりすすぎ? 層を増やすときには中間層の厚さも変えるようで、8層に対応するためには中間層を最小9μm程度で、層毎に異なる厚さにすることで実現するようだ。

4層6層(33GBx6=200GB) BD-RはTDKが、4層 BD-ROMはパイオニアが試作している。あとはPanasonicがBD-RE 4層を開発するまで待ちのような状態か? キヤノンが市販のBD-REで1層40GB化に成功(まだ1層のみ、ROM/Rで?4層まで見込み)。ビクターがDVD-ROM 2層、BD-ROM 1層メディア(33.5GB)開発。4層対応ドライブは日立が市販のGBW-H10Nをベースに試作。パナソニックはBD-REの2層化を実現したのでBD-REの4層化を目指す?

ソニーの試作8層では カバーから41μm、9.5μm、13.5μm、9.5μm、13.5μm、10.5μm、16.0μm、12.0μm。合計 125.5μm。

実用的になるには、BD-RE/BD-R/BD-ROMそれぞれで同容量を実現する必要があるか? まずは4層のBD-RE待ちか? BD-R LTHでは1層しかできていないので、すべて同容量で実現を目指す、というわけではないかもしれない。 TDKの200GB BD-Rは3年後(2009年末?)を目処にBD-Rのみ実用化? を目標にしているらしいがどうなるか。 ビデオ(BD-ROM)は3層4層には増えるのか? DVDの場合はDVD-RWが1層止まり(2層は規格、ビクターのメディアのみでドライブなし)、DVD-RもDVD-ROMと同じ2層止まりだったので2層以上が最初から可能とわかっているBlu-ray Discではどうなるのか全く予測できない。互換性を考えれば映像配布媒体であるBD-ROM(いわゆるBD-Video)は2層止まり、PC用、またはPLAYSTATION 4や8cm媒体に限って3層以上のROMが出てくる可能性はなくもないかな?

問題 2層メディアと互換性を持たせつつ多層化することは可能か?

どうなんでしょうね。 2層ドライブでは2層までしか読めず、4層ドライブでは4層見える。そんなBD-ROMの機能があったらいいな。

標準的な速度はVideo再生が既に1.5倍速。2倍速ドライブが実質的な標準速度。現在記録速度は2層で最大4倍速、1層では6倍速(規格外)。12倍速(10000回転/分)程度が限界といわれている。DVDの3倍程度が1倍速か。日立が2005年に12倍速を試作済。8倍以上は熱干渉が顕著になるとか、実用はなかなか難しそうなのか?

PC用ドライブは、BD-ROM/R/REの2倍速/2層対応から。

BD-R 1.2 LTH (Low to High) type (1層 25GB、地デジ 180分、BSデジタル 130分)

ほとんどの機器で対応アップデートが完了したか?。 1層のみの規格。BD-R Ver. 1.2のLTH対応ドライブが必要。2層はまだないが、将来的には登場予定。

2008年2月26日、太陽誘電、三菱化学メディアから、3月上旬、日立マクセルから発売開始。録画用、とあるが、基本的にDATA用も中身は同じなので対応しているドライブ/焼きソフト?があれば、PCでも使える。

三菱化学とパイオニアが有機色素記録膜を採用したBD-Rの実用化に成功。CD-R/DVD-Rと同じ製造手法なのでBD-Rの低価格化も可能らしい。読み書き共に既存のものと互換性がないため対応ドライブが必要になるかも? 規格化はv1.2で済のもの。ファームウェアの更新のみで対応できるかどうかは不明らしい。書込み速度は無機系と比べると低速になる。SonyのBD録画機では1層のみ対応だったりするような? LTHは初期は1層しかないらしい。2層が出てくるのはしばらくあとか?

BD-R v1.2で4倍速BD-Rと共に規格化されているので、4倍速 BD-R 対応機なら基本的に対応済かもしれない?

低価格化は? 量産効果はLTH typeでもそうでなくても同じようなものらしいので、DVD-R製造設備からの切り換えでない限りそう安くなるものでもないようです。 DVDのRとRWの差ほどはないということ?

BD-R LTH 25GB 対応機器(2008年3月までに発売のもので)

*付きの機器はファームウェアの更新が必要
+はダビング10対応予定 (6月頃放送開始)
BR100/BW200以外の録画機はBD-ROM Profile 1.1 にも対応してますね

BD-R LTH type 対応予定

BD-R LTH対応未定/不明な機器

このまま何の対応もなければ未対応なのですが、PC用LTHメディアの発売まで? 発表もないので記録/再生できるようになるのかどうか、何もわかりません

BD-R LTH未対応機器

機器/メディアメーカーの対応表に記載されていたりLTH対応アップデートに取り残された未対応機器です。

その他BD-ROMの再生できない初期の機器全般でもBD-R LTHの記録/再生は不可能です。

物理フォーマットの続き

ファイルシステムには、BD-RE V1.0でBD-FSが採用されたが2004年以降の規格ではUDF2.5に変更される。BD-RではUDF2.6が採用されているらしい。(一部機器ではUDF2.5で焼かれたBD-Rなど規格と一致しないものを不正とする場合があったりするようだ)

    容量 カートリッジ 映像 PS3 他
BD-RE 発表時 2002年 1層 23.3/25/27GB

 必須 BDAV 未  
BD-RE 0.9      
BD-RE Version 1.0(旧規格) 2002年6月 1層 23.3/25/27GB
2層 46.6/50/54GB		 オープン型 ROM普及前の古いもの(BD-FS)
速度は1倍速(36Mbps)、MPEG2
メディアはフォーマットを変えて2.0として利用可能?
Sony BDZ－S77(製品) 2003年3月 1層23.3GB  
BD-RE Version 1.01(旧規格) 2003年7月 1層 23.3/25/27GB
2層 46.6/50/54GB		  
松下 DMR-E700BD(製品) 2004年7月 1層23.3/25GB
2層50GB		    
BD-RE Version 1.1(旧規格)   1層 23.3/25/27GB
2層 46.6/50/54GB		 オプション   2倍速記録(72Mbps)対応
BD-RE Version 2.0 2005年7月 1層 25GBのみ?
2層 50GBのみ?		 なし   2倍速、フォーマットにUDF採用。カートリッジなし、コート方式、容量の固定化。
BD-RE Version 2.1   1層 25GBのみ?
2層 50GBのみ?
8cm 1層7.5GB 		  H.264 High Profile対応、8cm対応?
BD-RE Version 3.0   BDMV対応 1.60 BDMV採用
BD-R 0.5 2002年         2002年8月時点の規格
BD-R 1.0 (旧規格) 2005年7月 1層 25GB
2層 50GB		 不明     2005年 (旧式規格?)
BD-R 1.1   なし BDAV   1-2倍速(無機色素)
BD-R 1.2   1層 25GB
2層 50GB
8cm1層7.5GB		   1-4倍速(無機色素)
有機色素メディアLTHタイプ(1-2倍速)対応(1層のみ)、8cm対応?
BD-R 1.3 2008年5月     1-6倍速
BD-R 2.0   BDMV対応   BDMV対応
BD-ROM 0.9     なし     H.264はまだない?
BD-ROM 1.0 (旧規格?) 2004年6月 1層23.3/25GB 27GB(予約)
2層46.6/50GB 54GB(予約)		 BDMV   UDF 2.5 映像コンテンツ用
BD-RE 1.0と互換
BD-ROM 1.2 2005年7月 1層23.3GB～
2層46.6GB～ ～4層?		     BD9 (DVDメディア対応?) H.264対応かな?
BD-ROM 1.3 2006年? 1層25/27GB
2層50/54GB		     2006年最終合意のもの? 23.3GB/46.6GBの廃止
著作権保護方式など
BD-ROM 1.31         BD-RE/RへのBDMV対応との互換性確保
BD-Data 2.0?           PCデータ用 CAV(角速度一定 対応?)

とりあえずどこかの記事に載っていたりするバージョンを拾ってきましたが、予定だったりするものも含んでいるため違っている可能性もありありです。BD-ROMのバージョン表記はなかなか見かけませんが1.31まではあるようです。BD-Dataは2004年頃には予定されていたようですが、なくなったのかもしれません。

PS3では2.00でBDAV系いろいろ再生可能になったようですが、何?

ほんとうは物理層、ファイルシステム、アプリ、CPS、という4つの規格に分かれているらしいけど、これでいいか。

最新の規格と互換性があるのはBD-R 1.1以降、BD-RE 2.0以降です。それ以前のものはごく一部の機器でしか使えません。

BD-RE 2.1や3.0、BD-Rの2.0、BD-ROM Profile 2は物理仕様ではなく論理仕様の変更ではないかな。

BD-ROM というのは映像メディア用で、PC用のものはBD-Dataとして別に規格があるのだとかないのだとか。これは消えたのかな? というわけで、以下BD-ROMと書かれているのは映像コンテンツメディア用の規格っぽい。

次世代

試作ものが出てきた日などをあわせて記録

製品化は、まだ数年後?

音声フォーマット

なんか抜けていたので、まず音声から? 徐々に穴埋めしていく予定

仕様 サンプリングレート 音数 ビットレート 出力 互換 対応 PS3
PCM   最大7.1ch       標準  
Dolby Digital   5.1ch       標準  
Dolby Digital Ex   7.1ch?     DD   DD互換のみ?
ドルビーデジタル・プラス   5.1～7.1ch   HDMI 1.3以降のみ DD変換によりS/PDIF可 オプション PCM出力のみ
Dolby TrueHD 最高24bit/96kHz 8ch        

PCM2ch/7.1ch
192kHz 6ch         PCM出力のみ
DTS 48kHz 最大5.1ch          
DTS-ES 48kHz 6.1ch     dts互換   2.40で対応
DTS-96/24 24bit/96kHz 最大5.1ch       なし? 2.40で対応
DTS-HD LBR              
DTS-HD Master Audio 24bit/192kHz
24bit/96kHz		 最大7.1ch 768kbps～24.5Mbps   dtsコア(ない場合もある) オプション 5.1chまで
DTS-HD High Resolution Audio     768kbps～6.0Mbps        

現在のPS3ではDTS-HDの7.1ch出力は5.1ch以下(ビットストリーム/PCM共?)で出力される。将来的に対応の予定もあるらしいが、RSXで帯域がぎりぎりだとかで詳細は不明。ビットストリーム出力に対応しているのはDVDと同じDolby Digital 、dts/dts-ES、AACのみか? その他はコア部分のみになるかもしれないし、出力不可かもしれない。

映像フォーマット

DVDでは方式が乱立していた。BDではどうなんだろうか。基本的に映像はBDMVとBDAVがあり、BDMVがBD-ROM上のDVD-Video的なコンテンツ(映画等)用、BDAVがDVD-VR的な録画用となっています。

その他、AVCRECなどのBlu-ray Disc対応版があるようです。一般のプレーヤーでは再生できませんが。

BDMVとBDAV

BDMVは、映像は MPEG2、H.264/AVC、VC-1、ストリーム形式はMPEG2-TSで記録される。動画のストリーム(HDMVモード)とBD-Jモードを混ぜて配置できる。BD-RやBD-RE上でのBDMV記録については、BD-R 2.0/BD-RE 3.0 から。(日立のカメラがH.264 High Profileを使いたいという理由でBD-RE 2.1のBDAVではなくBDMVに初対応)

BDAV / AVCREC

BDAVは、デジタル放送用MPEG2-TS、H.264/AVC (High Profile はBD-RE 2.1以降)、自己エンコードMPEG2-TS、DVストリーム(デジタルビデオカメラの規格)で記録可能。DVストリーム対応機はまだない。再生にはメディアから番組を選んで再生。

BDAVはCPRMによる著作権保護がある。BDMVは、AACSとかBD+とかいろいろ。

デジタル放送用と自己エンコードでは記録方式がちょっと違うらしい。

メディアはBD-ROMの1層(25GB)、2層(50GB)で、BD-Rなどで層が増えてもこれ以降増えることはないでしょうね。

Panasonic機ではAVCRECをSDHCなどからブルーレイディスクへダビングできるものもあるようだ。が、これが再生できるのもAVCREC対応機のみ。

BDMV

で、Blu-ray Disc上でBD-ROMというとBDMVを載せるVideo用のROMのことらしいですが、そのBD-ROMとBDMVの規格にはバージョンとは別に?何段階かのProfileがあるようで、次のようになっています。まだ Standardしか実装していないBD録再機器も多いのかもしれません。2007年末では1.1相当のものも多くなっているのではないでしょうか。Profile2対応機器はPLAYSTATION 3が対応ソフトの発売にあわせてv2.20から対応をはじめました。 Profile1でもJava(BD-J)とかは使えますが一部使えない機能などが残っているのでしょうか。

規格名称 新機能 対応機
BD-ROM Profile 1 (Standard Profile) (正式名不明)

映像メディアがリリースできる。
いろいろAACSが数回更新され、BD+もはじまった
音声もTrueHDとかdts-HD対応が増えた
必要記憶域64KB?

 2006末頃からのBDMV(BD-ROM)対応機ぜんぶ
PLAYSTATION3 システム1.80以降(AACS鍵の更新)
PowerDVD 7 Ultra系とかWinDVDのとか
2007年10月31日で規格は廃止に。
BD-ROM version 2 Profile 1 version 1.1/Final Standard Profile

BonusView(ピクチャー・イン・ピクチャー)
サブトラック映像・音声の同時再生
ストレージ(256MB以上）

2007年11月1日以降モデルは搭載必須
Panasonicの2007冬モデル, DMP-BD30
PLAYSTATION3 システム v2.10以降
Sony 2007年9月発表モデル BDZ-X/L/Tシリーズ
SHARP BD-HP50U
WinDVD 9
など
BD-ROM version 2 Profile 2/Full Profile

BD-LIVE(Javaとネットワークとでいろいろするもの?)
字幕、特典などのダウンロード機能
対戦ゲームとかいろいろ
ストレージ1GB以上(内蔵または外部カード)が必須

ネットワーク接続とストレージ1GB以上が必要
どこかの1機種が対応?
PLAYSTATION3 v2.20以降 2008年3月対応済
Panasonic DMP-BD50(試作機)、DMR-BW930/830/730
米Sony BDP-S350(VerUpで対応)、BDP-S550
Profile 3 (存在未確認) オーディオのみ再生機
ビデオデコードやBD-Jはなくていい。		 未
その他 Profile不明 マネージドコピー(AACS) Profile 1から?
3D対応、Panasonic試作?		 ルール未確定。対応機なし

Version 1.1になっても、互換性はあるので従来のプレーヤーでも新機能なしで再生できる。たぶん。 DVDの音声トラックで再生できる/できないがあるのと同じだ。Profile2がフルスペック規格になるらしいけど2.1とか出てくるのかな。規格は完成しているので対応映画の登場と共に各再生機もバージョンアップするのでしょうか。Profile 3はオーディオ用のProfileになるらしい。DVD-AudioやSACDの世代交代となるものか?

SonyのCell (約2億3400万トランジスタ)、PanasonicのUniPhier (約2億5千万トランジスタ)といったチップやシステムでないと、Profile 1.1や2.0の変化に対応していくのは難しいのか? Sonyの録画機(Cell非搭載)は記録(H.264 High Profile)で追いつけていない。

Profile2 はレコーダー系ならHDDがあるので対応している/対応が容易なのかもしれません。プレーヤーはHDDがないので対応が難しかったりするのではないでしょうか。しかし正式に対応したという機種もほとんどないので、待ってみるかPS3にしてみるか、がいいのかもしれません。

HDMV

BDMVの中でBD-Jを使わない部分をHDMVとしているようです。一般的なメニューなどが使えます。

BD-J

BD-JはHAViのような構造だったりするそうな。

で? 背景、ビデオ、Javaグラフィックの3層の画面でできています。32bit RGB colorです。 アルファオーバーレイができます。JFIF(JPEG)やPNG、その他画像なんかもライブラリでデコード可能。

ビデオは背景とJavaグラフィックの間で伸縮可能らしい。パイレーツオブカリビアンのワールドエンドでもメニューで右上にビデオが表示されますね。

背景は、単色または画像だそうな。

ま、ほかにもBD-LIVEに対応すると

字幕とか新作紹介みたいなのとか

Disc、Player(デフォルトフォント)、ダウンロードなベクターフォントが利用可能。BDに収録されていない字幕などもBD-J使ってダウンロードできるようになったり。新作情報みたいな部分までダウンロード、PLAYSTATION@Storeのビデオダウンロードみたいなことができるわけだな。通信方式は主にHTTPか?

リージョンコード

A、B、Cの3つ? 日本、米国などはAグループ

BonusView またの名を ピクチャー・イン・ピクチャー

BonusView (ピクチャーインピクチャー)は、ディズニーが要望して実現したらしい機能。どうでもいい機能なのでしょうが、HD DVDが対応しているので仕方なくBlu-rayでも使えるようにしてみたのでしょうね。 オーディオも重ねて再生することができます。ビットストリーム出力ではなくなるのでしょうか? ポップアップメニューのクリック音などがあるものも今は聴こえていますが、どうなる?

Version 1.1のBonusViewを使ったコンテンツ「Resident Evel:Extinction」(バイオハザードⅢの海外名)が米国で発売されたようだ。BD-LIVEも展示会でデモがいくつかあったりするようで、今年中にもBD-LIVE対応の再生装置は準備可能なようだ。あとはソフト次第か。

パイレーツ・オブ・カリビアン3 ワールドエンドでは、ポップアップメニューを表示すると右上にメイン画面?が小さく表示される。これもBonusViewなのか、それともただのBD-Jか何かの機能なのか?

nVIDIAはBonusViewに対応させるかのようにGeForce9600GT で2ストリームの動画デコードに対応してきましたね。

新機能?

BD-LIVE とか PSPへの転送とか

BD-LIVE (Blu-ray Disc Live)

BD-LIVE は 一度どこかで発表?され、PLAYSTATION 3で対応したProfile 1.1って何かなと探していたら2.0まであることがわかってきたところでCES 2008で再登場、ふむふむ。2008年3月下旬、PLAYSTATION 3がまず対応。その他、現在発売中の再生機は対応できるのかどうか不明です。Sonyは「Sapphire3」「Sapphire4」という試作機でBD-LIVEに対応しているようです。NECエレのEMMAなどのチップセットの段階では対応が進んでいるようですので、秋にはPS3以外の対応機種も登場するでしょう。

何ができるのかというと、字幕・特典映像などの追加ダウンロード、BD-Jを使ったネットワーク対戦ゲーム、情報共有など、だそうな。

Profile 1.1で追加されたストレージにため込むのかな。

著作権保護

AACSとBD+

アナログ出力は、HD解像度が2010年12月31日まで(主に日本のD端子対策)、SD出力が2013年末までに製造された機器のみ可能。

AACSの仕組み

いろんな鍵を組み合わせているので、DVD-Videoのように1つの鍵が漏れればそれで終わり、というふうにはなっていません。各鍵は更新可能なように考えられています。

データは最終的にはTitle Keyというもので暗号化されています。このTitle KeyはBDごとに異なるものを使うことができるため、1つのBDのTitle Keyを解読できても他のBDでは使えません。Title Keyの抜き出し方法がわかったら、その再生装置のDevice Keyが新しいBDコンテンツからは無効にされ、新しい作品は再生できなくなります。Device Keyは、再生装置ごとに付けられている暗号鍵で、Title Keyを復号化する元になるので、これ(Device Key)が無効にされた作品のTitle Keyを生成することは不可能になります。

その他、Media Key、Media Key Block(MKB)、Device KeyいろいろあってTitle Keyにたどりつくようです。

BDのMKBからDevice Keyを使って暗号化されたTitle Keyの復号用Keyを作ります。Media Key、MKBおよびそこから生成される復号用のキー(Processing Keyなどと呼ばれているようです)は一定期間ごとに更新されるようですのでこれを直接解読してもすべてが解読できるわけではありません。

2007年9月? 6月? BD再生ソフトウェアのDevice Keyは一定期間ごとに更新することになった模様。PS3も1.80で更新されている。

MKBから機器ごとに違うDevice Keyを使って同じProcessing Keyを生成するには、どうやっているのかなんとなく謎。

複製

Processing Key を生成する鍵のなかには、メディア固有の部分に書かれている鍵もあり、これはBD-Rなどでは複製できないのでとりあえずまるまる複製することは不可能です。暗号を解除して複製しても、BD再生にはいくつものチェックがかけられているのでまずそこで引っかかります。BD以外に複製される可能性はあるのかもしれません。

マネージド・コピー

AACS(著作権保護の仕組み)で規定されており、Blu-ray Discでも実現可能、必須機能(ネットワーク機能がある場合のみ)、とされているものの、対応機はまだない気がする。メディア側は対応済のはずなので、今買った映画でも仕組みが確立した時点で利用可能になる見込み。

それとは別になりますが、CES2008でPSPへの転送はSonyがデモしていたのかな? まだ規格とかそういう段階ではないので実現するかどうかは不明。

ディスク構造

BDAVとBDMVのディレクトリ構造 (BDAVは2004年10月時点の)

m2tsファイルはMPEG2-TS形式

BDMVでもBDAVと同じBDAV MPEG-2 Transport Stream が使われる。 中にMPEG2やMPEG4 AVC/H.264の映像、音声が入る。

6144バイト単位でAlignedUnitがあり、その中にsource packetが192バイト単位で入っていて、さらにその中に ヘッダ4バイトと188バイトのTransport packetが納められている。 最大レートは48Mbps(BD-ROMでは40Mbpsか? 1.5倍速)。

PESパケットで扱えるフォーマット一覧

エレメンタリストリーム名 エレメンタリストリーム
ビデオストリーム SMPTE VC-1 video stream
MPEG-4 AVC video stream
MPEG-2 video stream
オーディオストリーム リニアPCM audio stream
Dolby Digital audio stream
Dolby Digital Plus audio stream
Dolby Lossless audio stream
DTS digital surround audio system
DTS-HD audio system
Presentation graphics stream
Interactive graphics stream
テキスト字幕ストリーム HDMV Text subtitle stream

↓BD-ROM Video Streamsの仕様

Video CODECS MPEG-2: MP@HL and MP@ML
MPEG-4 AVC: HP@4.1/4.0 and MP@4.1/4.0/3.2/3.1/3.0
SMPTE VC-1: AP@L3 and AP@L2
最大ビットレート 40Mbps
HD 1920x1080x59.94-i, 50-i (16:9)
1920x1080x24-p, 23.976-p (16:9)
1440x1080x59.94-i, 50-i (16:9) MPEG-4 AVC / SMPTE VC-1 のみ
1440x1080x24-p, 23.976-p (16:9) MPEG-4 AVC / SMPTE VC-1のみ
1280x720x59.94-p, 50-p (16:9)
1280x720x24-p, 23.976-p (16:9)
SD 720x480x59.94-i (4:3/16:9)
720x576x50-i (4:3/16:9)

ほんとの容量どれくらい?

解像度

Blu-ray Videoでは基本的には1080/24pや1080/60iが使われるようです。480iはありますが480pはないようです。1080pでは映画フィルムなどに合わせた1080/24pが主流です。1080/60pには規格上は対応していないようで、プログレッシブ変換/アップスキャン/倍速などで対応しているのでしょう。BD版の映画などでケースの裏側に1080pと書かれていれば1080/24pのことなんだなとわかってあげましょう。 HDMIなどでは1080/60pや1080/60iが基本的なところなので、1080/24pに対応していない場合は1080/60iや1080/60pに変換されてから表示されたりします。

HDMI端子的には1080/24pと1080/60iに対応していればBD的には充分で、テレビ側でプログレッシブ化するなり何なり? 1080/60pはPS3のゲームだけ対応していればいいのか? i/p変換は字幕などを入れる前にかける方が理想的、というのもPS3のアップスキャン(DVD)が綺麗な理由だとか。

BD収録

  Disc
Blu-ray Disc
(2005年時点のBD-ROM/BDMVの場合)

1920x1080/59.94i
1920x1080/50i
1920x1080/24p
1920x1080/23.976p
1440x1080/59.94i(MPEG2除く)
1440x1080/50i(MPEG2除く)
1440x1080/24p(MPEG2除く)
1440x1080/23.976p(MPEG2除く)
1280x720/59.94p
1280x720/50p
1280x720/24p
1280x720/23.976p
720x480/59.94i
720x576/50i
AVCHD
AVCRecも?		 1920x1080/60i
1920x1080/50i
1920x1080/24p
1440x1080/60i
1440x1080/50i
1440x1080/24p
1280x720/60p
1280x720/50p
1280x720/24p
720x480/60i
720x576/50i
HD DVD 詳細不明 480/60i
1080/24p
1080/60i

H.264のProfileの違い

MPEG2やH.264にはProfileとLevelという区分けがあります。Panasonic機でよくHigh Profile というのが出てきたりしますが、あれはH.264の中でも圧縮率を効果的に高くしたものっぽい上位のProfileです。High ProfileはPanasonicハリウッド研究所(PHL)で研究開発されたらしいです。AVCHDやBlu-ray DiscはH.264のHigh Profileに対応しています。が、High ProfileはROM化するには最適ですが、録画機にはチューニングが難しいようでPanasonicの録画機や日立のBDカメラはHigh Profileで録画できますが、SonyのはMain Profileどまりだったり、いろいろです。 再生はHigh Profileに対応しているので特に制限がなければMain Profileのものもどちらでも再生できます。

High Profile 対応は BD-RE v2.1以降

高画質化

Blu-ray Discの色は、High Profileまでなので基本的にYCbCr各8bitで4:2:0フォーマットです。残念っ。再生機器側で10bit～16bitに補完されるかもしれません。されないかもしれません。

Panasonic機(DMR-BW700/800/900、米国モデル DMP-BD30) では圧縮されたYCbCr 4:2:0の映像をPHLの「マルチタップ クロマアップサンプリング」という方式にあわせて4:2:2に変換しているらしい。さらにHDMIに載せるところでYCbCr 4:4:4やRGBに変換するトランスミッターも問題があったので自社コントローラに変えたとか? パイレーツオブカリビアンシリーズなどはPHLがオーサリングしているので圧縮と再生に同じ方式が使われて驚くほど綺麗になるのだとか。

DMR-BW930の系統ではDMP-BD30と同じような縦横のクロマアップサンプリングがされている。

→[MPEG]でそのうち書くかも。

H.264/AVC 標準化時期 大雑把な違い Blu-ray Disc
High 4:4:4 2004年7月?
2005年5月? (FRExt?)		 4:4:4で14bit色まで対応 未対応
High 4:2:2 2004年7月?
2005年5月? (FRExt?)		 4:2:2で10bit色まで対応 未対応?
High 10 2004年7月?
2005年5月? (FRExt?)		 10bit Color 対応 未対応?
High Profile 2004年7月?
2005年5月? (FRExt?)		 Main Profileからいろいろ追加されMPEG2より高い圧縮率でハイビジョンでも高画質が可能に。再生負荷はMain Profileとさほど変わらないらしい。 BDMV/BDAVの再生
録画機器、映画のいくつか
PHLが開発?
Extended Profile (XP) 2003年3月頃?   未対応?
Main Profile (MP) 2003年3月頃? Bフレームなどが使える。MPEG-2に劣る? 携帯用など想定? BD録画機器のいくつか?
Baseline Profile (BP) 2003年3月頃? I,Pフレームのみ 未対応?

これらはH.264の中では古い方の規格のようで、ほかにもProfileはいろいろあるらしい。解像度や転送速度にあわせてProfileの他にLevelも規格化されている。

High Profile Level 4.1とかLevel 4.2とか。

Level サイズ フレームレート(一般的なもの) 最大ビットレート
(Main Profileの場合?) 		Blu-ray Disc
H.264 Main Profile 		High Profile
1 QCIF 15 64kbps × ×
1b QCIF 15 128kbps × ×
1.1 QCIF or CIF   192kbps × ×
1.2 CIF(352x288)   384kbps × ×
1.3 CIF   768kbps × ×
2 CIF 30 2Mbps × ×
2.1       × ×
2.2 SD     × ×
3.0 SD 25 / 30 10Mbps ○ ×
3.1 1280x720p 30   ○ ×
3.2 1280x720p 60   ○ ×
4.0 720p(1280x720p) / 1080i(1920x1080i or 1440x1080i) 60p/30i 20Mbps ○ ○
4.1 720p / 1080i 720/60p / 1080/30i 50Mbps ○ ○
4.2 1920x1080p 60p 50Mbps × ×
5 2kx1k 72 135Mbps × ×
5.1 2kx1k / 4kx2k 120 / 30 240Mbps × ×

H.264の一覧ではこんな感じなのか? 4.0と4.1では転送レートの違いだけっぽかったり。30iはフレームレート換算なので一般的(フィールドで計算)には60iか?

Blu-ray(2005年3月の資料)ではH.264 High ProfileでLevel 4.0/4.1 (1280x720/60p, 1920x1080/60i)に、Main ProfileでLevel 3.0から4.1まで対応しています。1920x1080/24pはLevel 4.1なのでしょうか、4.2なのでしょうか? その後2006年末までにLevel 4.2 (1920x1080/60p)にも対応しているのかどうかは不明です。PLAYSTATION3のファイル再生ではシステムの更新で4.0から4.2ぐらいまで徐々に対応したっぽい。 BD再生装置では4.1に対応しているはず。2007末のH.264対応BD録画機での「記録方式」はSonyがMain Profile@Level 4.0(1440x1080)ぐらいでPanasonicのはHigh Profile@Level 4.1(1920x1080)ぐらいか? (あくまで推定。間違いあり) まだまだハイビジョン放送の録画などでは改善の余地ありなのかもしれません。

1920x1080/24p は4.1なのか4.2なのか不明。1440x1080な一般的な地上波はMPEG-2なのでちょっと違うかも。

録画時間比べ

BDは、デジタル放送をH.264/AVC形式に再エンコードして録画できるようになりました。記録時間は3～4倍に伸びています。

    記録方式   著作権保護 2層 1層  
BD-R/RE
(BDAV)		 1層 25GB
2層 50GB 		MPEG2-TS
DRモード		 BSデジタルHD(1440x1080 24Mbps)   270分(4.5時間) 135分(2.25時間)  
BSデジタル SD(12Mbps)   540分(9時間) 270分(4.5時間)  
地上デジタル HD (1440x1080 17Mbps)   360分(6時間) 180分(3時間)  
MPEG2 SD解像度   10.5～84時間 5.25～42時間  
H.264 High Profile HD(最大? 1920x1080) Panasonic   8～24時間 4～12時間 Panasonic
H.264 Main Profile HD(1440x1080) SONY   ～16時間 ～8時間 SONY
AVCREC
(BDAV)		 DVD/各種 MPEG2-TS SD/HD解像度に対応 CPRM     録画用(対応機なし)
H.264 SD解像度     録画用(対応機なし)
HD解像度(1920x1080/1440x1080)     放送録画用(BDA松下のみ?)
AVCHD
(BDMV?)		 DVD/HDD/SD/MS H.264 Main Profile
H.264 High Profile 		  無し     カメラ用(SONY松下共同規格)
HD DVD-R 1層 15GB
2層 30GB		 MPEG2
DRモード		 BSデジタルHD(24Mbps)   162分 81分  
地上波デジタルHD(17Mbps)   230分 115分
  
DVD Rec              

H.264 Main Profile 1440×1080のSonyより　H.264 High Profile 1920×1080のPanasonicの方が録画時間が長くなるのは、High Profileの方が圧縮率がいいから、かもしれません。地上波デジタルはもともと1440x1080程度なのでさらにHigh ProfileのPanasonic機の方が有利かもしれません。H.264は解像度に関係なくビットレートは録画時に指定したものに固定されたり。

こんなに差があるのに HD DVDってメディア価格はほぼ同じ

語

参考

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