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发信人: god (Watch your back), 信区: Multimedia
标 题: DVD杂谈（一）
发信站: 荔园晨风BBS站 (Thu Sep 19 09:37:14 2002), 站内信件
DVD作为一种新生的视听产品，正逐步为广大消费者所接受，但其中有许多误区还
不为人们认识。而本文详细的论述了DVD技术，深入浅出，对于消费者具有启发性
。因此，希望关心DVD的朋友能仔细阅读本文及其续篇，也许将会对自己购买DVD产
品提供有力的帮助，不会在人云亦云中迷失方向。
DVD终于来了。前所未有的优良画质和音质带来了前所未有的视听享受，使我
们乐不思蜀，从此对VCD不屑一顾。但是，DVD 比 VCD复杂多了，人们对这种新技
术还不太熟悉，以致在评价、选购和使用中难免会遇到各种各样的麻烦事。更由于
市场的不成熟和不规范，个别劣质产品乘消费者缺乏鉴别能力之机偷工减料，大赚
昧心钱。例如市场上有一种“内含环绕声解码器”的DVD机，里面所装的居然不是
AC－3解码器，而是Pro Logic解码器。凡是略有专业知识的人都知道： Pro
Logic解码器的性能比AC一3解码器相差甚远，但从未听过真正AC－3的普通消费者
却往往听不出两者的区别何在，误以为AC－3不过如此，于是就懵懵懂懂地一直听
下去，不知何日才会醒悟。软件市场的情况更是令人不敢恭维，劣质D版碟满天飞
，这已是人所共知的事。我们不打算在这里讨论知识产权问题，所以暂且不去管它
是D还是Z，只说质量问题。从Look版上扒下来的D版和用D版生成的再D版固然是糟
不可言，更令人遗憾的是有些售价高达100多元的国内Z版软件，声画质量居然比质
量“好”的D版还要差。画面拉长、效果声与对白声的比例失调、相位接反而使脚
步声跑到头顶上等问题屡见不鲜，更有用两声道或单声道假充5．1声道，靠降低码
率而在一张单面单层碟上塞进4个小时以上节目等等，也并非个别现象。看过这种
影碟后，从未体验过优质影碟的人会想：原来 DVD不过如此；有鉴赏经验的人则会
忍不住骂一句：这算是什么东西？要想玩得痛快，要想保护自己不被误导，最好的
办法是让自己心里明白。虽然我们不能要求每一个消费者都成为行家里手，但若能
搞懂一些DVD的基础知识，玩起来就会得。心应手，买的时候也能心明眼亮，何乐
而不为？
最近在Internet网上出现了许许多多介绍DVD的网站，有些是专业人士为消费
大众所写，也有些是发烧友的漫谈。在网上爬了若干个通宵，收集到一批资料，读
后感觉颇有收获。于是将这些资料筛选整理出来，并结合国内的实际情况汇集成篇
，供有兴趣的读者参考。为了保持资料的完整性，本文将从最基本的问题开始，然
后再逐步深入。
DVD的基本性能
DVD最初是为装载视频节目而开发的，所以它早期的英又名称是Digital Video
Disc（数字视频光盘）。但后来它的用途被扩充到其它领域，不只是装载视频节
目，原有的名称已不确切，所以被改成了Disital VersatileDISC（数字多用途光
盘），缩写仍然是DVD。现在的DVD主要有三种用途： DVD－Vidoo，用于装载视频
节目（包括音频伴音）； DVD－Audio，用来装载纯音频信号，音响效果将远远超
过现在的CD；DVD－ROM用于装载电脑程序及电脑游戏。这三种不同的DVD外形使完
全一样的，但内容不同，需要用不同的播放系统： DVD－Video需要用DVD－Video
播放机，DVD—ROM需要用带有DVD－ROM驱动器的个人电脑，DVD－Audio则需要DVD
－AudiO播放机。三种播放系统之间具有一定的兼容性：在个人电脑中增加相应的
解码器（软件或硬件）就可以播放DVD－Video，今后也将能够兼容DVD－Audio。现
在的DVD－ideo机暂时还不能兼容DVD－Audio，但在不久的将来，兼容DVD－Video
与DVD－Audio的播放机将会被普及。
当前应用最广泛的是DVD－Video，所以如果只说“DVD”而不指明是哪一种
DVD时，一般就是指DVD－Video。
DVD－Video 的主要性能如下：
★每张单面单层碟片的数据容量为4．7GB，可容纳约133分钟的音视频节目；
★多伴音功能：最多可装载8种伴音，每种伴音最多可有8个声道。在一张碟片
上可装载多国语言或多种伴音格式（例如AC－3、DTS、LPCM或音频MPEG—2），用
广播放时可任选其中一种；
★多字幕功能：最多可装载32种字幕，用户可任选其中一种，也可关闭所有字
幕；
★可变的画面宽高比：可用4：3或16：9等不同屏幕比例播放宽银幕电影；
★支持多情节分枝的视频节目（例如故事情节的发展可由观众控制）；
★多镜头视角：最多可支持9种镜头视角，用户可任选其中一种；
★支持菜单及简单的人机交互功能，用于电子游戏、智力问答等；
★支持多语种的文本显示，用于显示影片名称、歌曲名称、演职人员名单等；
★支持快进、快退和各种搜索方式，包括按片名搜索、按章节搜索、按声轨搜
索和按时间码搜索。
应该说明的是：上述特性是DVD可以达到的最高标准，并不是每一张碟都会与
生俱来地具备所有的功能，而是需要制作者根据市场需要和制作成本等因素综合考
虑，选用其中一部分功能。恐怕不会有任何一张影碟会同时装上8种伴音和32种字
幕，大多数影碟至多只会装载两三种伴音及字幕而已。多伴音、多字幕、多镜头视
角及可变的画面有宽比等功能不仅会增加制作成本，而且需要占用碟片的存贮空间
，缩短可容纳的节目长度。
DVD的音质和画质
制作精良的DVD可获得接近于电影片的画质和优于CD的音质。它的图像质量大
大优于VHS录象带和VCD，多数情况下也优于LD。 VCD的画面由324 X 240个象素组
成，
每幅画面的象素数为7．8万个，水平分辨率约24O线； VHS录象带的分辨率与VCD相
似； LD的水平分辨率为425线。而DVD的画面象素数为720 X 480，即35万象素，水
平分辨率超过5OO线，是当前画质最好的家用视听媒体。
它的视频编码方式为MPEG—2，每个像素的三种原色（红、绿、蓝）各含有8比
特数据，总共24比特，每种颜色有256种亮度。三种颜色按照不同的亮度比例互相
组合起来，就可以有256 X 256。 256＝16777216种颜色。这么多种颜色是否足够
用？从当前的数字图像处理技术的水平来看，能产生一千六百多万种颜色的系统属
于较好的水平，但并不是最好的水平。在电脑的图像处理技术中，30比特（每色
10比特）或36比特（每色12比特）已经很普遍，可合成的颜色数能达到1亿多种至
10多亿种，相比之下， DVD就显得逊色了。现在有些DVD机使用了10比特的数／模
转换器，但由于原始编码只有8比特，所以使用更多比特的解码器并不能提高颜色
数。
并非每一张DVD影碟都能达到最高标准。影响DVD画质的因素是很多的，除了原
始节目的质量外，制作方法和制作水平的差异是造成DVD画质差异的最主要因素。
DVD所采用的MPEG－2编码是一种可变码率的有损压缩方式，所谓码率，是指每秒时
间内的数据流量。码率越高，对画面的描述就越精细，画质的损失就越小，所得到
的画面就越接近于原始画面。但同时也需要更大的存贮空间来存放这些数据，也就
是说，码率越高，碟片上可装载的节目时间就越短。常规的平均码率为 3.5Mbps，
在这种码率下，基本上看不到因压缩而造成的画质损失，此时每张单面单层碟的节
目容量约为 133分钟。更高的码率可以使画质更好，较低的码率则可以在一张碟片
中压进更长的节目，所付出的代价是画面清晰度下降并出现其它缺陷。例如电影《
泰坦尼克号》的长度为193分钟，如果按照常规码率来制作，一张单面单层碟是装
不下的。但市场上有一种劣质版本，把码率降低到2.5Mbps后装入一张单面碟，结
果是画质相当差。另一种较好的版本采用了双面碟，码率提高到4～5Mbps，画质就
比前者好得多。最好的是一种演示碟上的《泰坦尼克号》片段，平均码率竟高达
7.5Mbps，其画面简直好得令人叹为观止。但是，该张碟上仅能容纳50多分钟节目
，所以实用价值并不高。
除了码率之外，影响画质的因素还有许多，原始画面的质量和制作者的技巧都
会对最终的画质产生影响。如果原始画面不好，例如从VHS录象带上扒下来的Look
版、或者是用非数字方式从其它DVD碟上复制，那么即使所用的码率再高，画质也
不会好。制作者合理地分配码率也是非常重要的，对于那些快速运动、快速切换的
镜头，所需的码率就必须高一些，静止画面所需的码率就比较低。只有精细地制作
，合理地分配码率，才能既获得较好的画质，又充分利用碟片的存贮空间。不能说
码率高的画面就一定好，但码率很低的画面是一定不会好的。一般影碟上不会标注
出所用的码率是多少，但有些DVD机，如先锋525K，是可以显示出码率的，在检验
影碟的质量时，用这类DVD机查看一下影碟的码率是很有参考价值的。
DVD的音质则与所使用的编码方式及采样率有关。其中LPCM音频编码的音质是
最好的，因为在这种编码方式下，音频信号没有被压缩，也就没有任何损失。而且
，DVD标准中还规定 LPCM的最高采样率可以达到 96kHz／24bit，所以它的音质可
以比CD更好（CD的采样率是44.1kHz／16bit）。但LPCM编码需要较大的存贮空间，
所以较少应用。DVD可以采用的其它音频编码格式还有：AC—3、DTS、MPEG2－
Audio、SDDS等（详见本文后面的内容），这些压缩方式都是有损压缩，但只要运
用得当，它们的音质仍可以接近于或超过CD的音质。
DVD的视频制式
DVD与 LD、VCD及录象带一样，也有NTSC制和 PAL制等多种视频制式。 NTSC制
的扫描频率为525行／ 6O场，PAL制为625行／ 50场。二者的象素数也不同，
NTSC为72O X 480， PAL制为72O X576。当前市场上NTSC制影碟的品种远比PAL制的
多，居于主导地位。但由于我国的广播电视制式是PAL制，所以国内也生产了一些
PAL制影碟。目前市场上出售的DVD机大多可以兼容播放这两种制式的影碟，但一些
早期的进口机只能播放NTSC制影碟，选购的时候要加以注意。
还要注意与电视的制式相配合，因为即使是能够兼容播放NTSC和PAL两种制式
的DVD机，输出信号的类型也会有所不同：第一类是输出信号的制式随影碟的制式
而自动改变，用厂不能干涉。即：播放PAL制影碟时输出信号为PAL制，播放NTSC制
影碟时输出信号为NTSC制，例如Panasonic 89O型DVD机就是这样。这种方式能保持
较好的画面质量，但必须与多制式电视机配套使用。第二类是可由用户规定输出信
号制式的DVD机，无论播放何种制式的影碟，输出信号均可被强行指定为PAL制或
NTSC制，因此可以与单制式电视机配套使用。例如 Pionneer，在上海生产的
525-K型DVD机，后面板上有一个小开关，备有PAl、NTSC和AUTO三档，处于AUTO）
档时，输出信号将与第一类的情况相同，而其余两档则可用于指定输出信号为PAL
或NTSC以便与电视机的制式相配合。但是，从NTSC制转换成PAL制时，所得到是一
种“伪PAL制”信号，又称PAL6O，其彩色编码方式及彩色副载频的频率均与PAL制
相同，但扫描频率仍然保持为NTSC制的525行／6O场。如果电视机的捕捉范围不够
宽的话，就会出现画面滚动、垂直幅度压缩等现象，不能正常观看。为解决这个问
题，近年生产的许多 PAL制电视机增加了一个“WIDE”开关，用这个开关就可以把
电视机的扫描频率从625行/50场切换成525行／ 60场，但十多年前生产的一些老式
电视机设有这项功能，就有可能出现问题。最近有少数新型的DVD机（例如
Samsung的一些产品）可以把NTSC信号转换成真 PAL制，但这种转换将需要非常复
杂的特殊处理，而DVD机中的转换器限于成本不可能做得非常完善，还有可能造成
声画不同步等问题，效果反而不如伪PAL制的好。
总之，最理想的配置是用能够兼容NTSC及PAL影碟的DVD机与多制式电视机配套
使用。不得已的情况下，也可以用能把NTSC信号转换成PAL6O信号的DVD机与PAL制
电视机配套，但这时使用的电视机必须有WIDE开关。
DVD的音频格式
一张DVD影碟上最多可以同时装载8种伴音，其中至少必须有一种伴音采用下列
三种格式之一：
★Dolby Digital（AC－3）： 1至5.1声道
★MPEG－Audio： 1至5.1声道或7．l声道
★LPCM：1至8声道
此外还有两种可选用的音频格式：DTS和SDDS。
LPCM是一种不压缩的数字音频格式，所以没有压缩损失。普通CD唱片所用的就
是这种格式。不过CD的采样率为 44.1KHz／16bit，声道数为 1至 2个， DVD－
Video则允许使用多种采样车：采样频率可以是48或96 KHz，数据位数可以是16、
20或24bit，声道数可以从1个到8个。当声道数为5个以上时，最高码率为6.144
Mbps。较高的采样率可以获得比CD更好的音质，16bit时的动态范围为96dB，
2Obit时为12OdB，24bit时动态范围可达144dB。当采样频率为96KHz时，频响范围
可达48KHz。
DVD机必须能支持上述所有的格式，但不同的DVD机对96kHZ信号的处理方法是
不同的，有些DVD机只能96KHZ的数据降低到 48KHZ后再进行 D／A变换，还有些
DVD机不能利用20或24bit数据的全部数据位，这些处理方法都会使音质受到一定的
损失。只有那些真正能处理96kHz／ 24bit数据的 DVD机才能保证音质不受损失。
LPCM的缺点是需要占用较大的存贮空间，尤其是96KHz／24bit的数据，所需的
空间非常之大，所以很少采用。最近有些国外公司用这种格式制作了一些纯音乐
DVD碟，音质非常之好。但这种音乐碟采用的是DVD－Video伴音标准，而非DVD－
Audio标准，所以可以用DVD－Video机播放。
Dolby Digital是一种多声道数字音频格式，采用了AC－3编码方式进行有损压
缩。它的码率是可变的，从64kbps至448kbps。码率越高，音质就越好，或者能容
纳更多的声道。5.1声道时的码率通常是384kbps，双声道立体声时为 192 kbps。
人们往往一看见Dolby Digital标志就认为它是5.1声道，其实它的声道数量是
可变的，声道的组合方式有1／O（前方声道数／后方声道数，下同）、 l＋l／0、
2／0、 3／0、 2／l、3／l、2／2和3／2等8种。所有8种方式均可选用低音效果声
道（即0．卫声道）。为了标明影碟上的声道数量，杜比公司规定了一套标志（见
下图，自上至下分别为单声道、双声道立体声、矩阵环绕声和5.1声道环绕声），
人们只要一看包装盒上的标志就能一目了然。
为了能够在没有Dolby Digital解码器的情况下播放5.1声道伴音，所有的DVD
机都能把5.1声道“向下混合”，变成两声道信号并转换成模拟信号。用普通的双
声道立体声系统就可以播放这种信号，但没有环绕声效果。如果把这种信号送入
Pro Logic解码器，也可以还原成四声道环绕声信号，但效果不如原始的5.1声道好
。本文开始时提到的那种用Pro Logic解码器冒充Dolby Digital解码器的DVD机，
就是利用这种原理工作的，效果必然会比较差。此外，在向下混合的时候，低音效
果声道的内容将会被丢弃，并会使动态范围降低，使音质下降，所以除非万不得已
，否则尽量不要采用这种方式。
MPEG－Audio也是一种多声道数字音频格式，其压缩方式也是有损的，码率为
32－912 kbPS，最常用的码率为384 kbps。声道组合方式有1／O、 2／0、 2／l、
2／2、 3／0、3／l、3／2和5／2等8种，低音效果声道在8种方式下都是可选用的
。其中的7.1声道方式是在5.1声道的基础上增加了左中置和右中置声道，不过这种
方式在家庭环境下很少用到。
DTS不属于DVD的强制性伴音格式，但允许选用。它也是一种有损压缩的多声道
音频格式，码率为64－1536kbps，典型值为 1536 kbPS。此外DTS还有一种无损压
缩方式，码率为4096 kbps，但仅用于影院， DVD目前还不支持这种格式。DTS的声
道组合方式为：1／0、2／0、3／0、2／l、2／2、3／2，6种方式下均可选用低音
效果声道。由于DTS的压缩比低于Dolby Digital，所以音质比较好，但需要较大的
存贮空间，所以这种影碟的售价比较高。
SDDS是SONY公司开发的一种多声道数字音频格式，MD上使用的也是这种格式（
双声道）。它也是一种有损压缩方式，码率为 1280 kbps，声道数量为 5.1或 7.
1到
目前为止，这种格式还只被用于电影院。虽然DVD标准中已规定把它作为一种可选
用的音频格式，但SONY公司迄今尚未宣布要把它用于DVD。
DVD标准规定：视频为NTSC制的影碟必须至少有一种伴音使用PCM或Dolby
Digital， PAL制影碟必须至少在 PCM 或 MPEG－Audio或 Dolby Digital之中选用
一种。其余声轨则不受限制，可以选用任何音频格式。
最初的DVD标准曾规定PAL制影碟的伴音必须采用MPEG—Audio或PCM最为伴音，
但实际上从第一张PAL制DVD碟问世之日起，这种规定就从来没有被认真地遵守过。
世界上首张PAL制影碟是德国制作的，碟上装载的两种伴音分别是双声道的MPEG和
多声道的Dolby Digital，从而引起了一场混战，PhiliPS认为它违反了当时的DVD
规范而打算提起诉讼。但结果却是DVD联盟在1997年5月对DVD规范进行了修改，明
确规定PAL制碟上只要有两声道的MPEG伴音就可以了。到1997年12月，规范又做出
了进一步的修改，对PAL制影碟强制使用的伴音格式不再是MPEG，而是Dolby
Digital。
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