DVD

DVD ⓘ

Die Datenseite einer von Sony DADC hergestellten DVD
Medientyp	Optische Scheibe
Kodierung	DVD-ROM und DVD-R(W) verwenden eine Kodierung, DVD-RAM und DVD+R(W) verwenden eine andere
Kapazität	4,7 GB (einseitig, einlagig - üblich) 8,5 GB (einseitig, doppellagig) 9,4 GB (doppelseitig, einlagig) 17,08 GB (doppelseitig, doppellagig) Bei einer DVD im Standardformat sind bis zu vier Schichten möglich.
Lesemechanismus	300-650 nm Laser, 10,5 Mbit/s (1×)
Schreibmechanismus	650-nm-Laser mit einem fokussierten Strahl, der mehr Leistung als beim Lesen benötigt, 10,5 Mbit/s (1×)
Standard	DVD Forum's DVD Books und DVD+RW Alliance Spezifikationen
Entwickelt von	Sony Panasonic Philips Toshiba
Abmessungen	Durchmesser: 12 cm (4,7 Zoll) Dicke: 1,2 mm (0,047 in)
Gewicht:	16 Gramm (0,56 Unzen)
Verwendung	Heimvideo, Computer-Datenspeicherung
Erweitert von	LaserDisc Compact Disc
Erweitert auf	DVD+RW, DVD-RAM (beschreibbare Medien mit fester Spur) HD-DVD Blu-ray
Freigegeben	1. November 1996 (Japan) Januar 1997 (GUS und anderes Asien) 24. März 1997 (Vereinigte Staaten) März 1998 (Europa) Februar 1999 (Australien/Neuseeland)

Die DVD (gebräuchliche Abkürzung für Digital Video Disc oder Digital Versatile Disc) ist ein digitales optisches Disc-Datenspeicherformat, das 1995 erfunden und entwickelt und Ende 1996 veröffentlicht wurde. Mit einer Speicherkapazität von bis zu 17,08 GB kann das Medium jede Art von digitalen Daten speichern und wurde häufig für Software und andere Computerdateien sowie für Videoprogramme verwendet, die mit DVD-Playern angesehen werden. DVDs bieten eine höhere Speicherkapazität als Compact Discs, haben aber die gleichen Abmessungen. Die meisten Standard-DVDs halten bis zu 30 Jahre, je nach Art der Umgebung, in der sie gelagert werden, und je nachdem, ob sie mit Daten gefüllt sind.

VD. Solche Discs sind eine Form von DVD-ROM, da Daten nur gelesen, aber nicht geschrieben oder gelöscht werden können. Leere beschreibbare DVDs (DVD-R und DVD+R) können einmal mit einem DVD-Recorder beschrieben werden und funktionieren dann als DVD-ROM. Wiederbeschreibbare DVDs (DVD-RW, DVD+RW und DVD-RAM) können viele Male beschrieben und gelöscht werden. ⓘ

DVDs werden im digitalen Videoformat DVD-Video und im digitalen Audioformat DVD-Audio sowie für die Erstellung von DVD-Discs im speziellen AVCHD-Format für hochauflösendes Material (oft in Verbindung mit Camcordern im AVCHD-Format) verwendet. DVDs, die andere Arten von Informationen enthalten, können als DVD-Daten-Discs bezeichnet werden. ⓘ

DVD−R, beschreib- und lesbare Seite. Der bereits beschriebene Innenbereich ist aufgrund seiner veränderten Reflexionseigenschaften erkennbar. ⓘ

Etymologie

Im Oxford English Dictionary heißt es: "1995 einigten sich die konkurrierenden Hersteller des ursprünglich als Digital Video Disc bezeichneten Produkts darauf, dass die bevorzugte Abkürzung DVD für Digital Versatile Disc verwendet werden sollte, um die Flexibilität des Formats für Multimedia-Anwendungen zu betonen". In der OED heißt es weiter: "1995 erklärten die Unternehmen, der offizielle Name des Formats werde einfach DVD lauten. Toshiba hatte den Namen 'Digital Video Disc' verwendet, der aber in 'Digital Versatile Disc' geändert wurde, nachdem sich Computerfirmen beschwert hatten, dass ihre Anwendungen nicht berücksichtigt wurden." ⓘ

"Digital Versatile Disc" ist die Erklärung, die in einer DVD-Fibel aus dem Jahr 2000 und in der Aufgabenbeschreibung des DVD-Forums. ⓘ

Geschichte

Entwicklung und Einführung

Vergleich verschiedener Formen der Plattenspeicherung mit Darstellung der Spuren (Spuren nicht maßstabsgetreu); grün bezeichnet den Anfang und rot das Ende.
* Einige CD-R(W)- und DVD-R(W)/DVD+R(W)-Rekorder arbeiten im ZCLV-, CAA- oder CAV-Modus, die meisten jedoch im CLV-Modus (Constant Linear Velocity). ⓘ

Kees Schouhamer Immink erhielt einen persönlichen technischen Emmy für seine Beiträge zu DVD und Blu-ray Disc. ⓘ

Vor der DVD wurden mehrere Formate für die Aufzeichnung von Videos auf optischen Discs entwickelt. Die optische Aufzeichnungstechnologie wurde 1963 von David Paul Gregg und James Russell erfunden und 1968 erstmals patentiert. In den Vereinigten Staaten wurde ein Datenformat für optische Disks für Verbraucher entwickelt, das als LaserDisc bekannt ist und im Dezember 1978 in Atlanta, Georgia, auf den Markt kam. Bei diesem Format wurden wesentlich größere Discs verwendet als bei den späteren Formaten. Aufgrund der hohen Kosten für Abspielgeräte und Discs war die Akzeptanz der LaserDisc bei den Verbrauchern sowohl in Nordamerika als auch in Europa sehr gering und wurde außerhalb Japans und der wohlhabenderen Gebiete Südostasiens, wie Hongkong, Singapur, Malaysia und Taiwan, kaum genutzt. ⓘ

Die 1987 auf den Markt gebrachte CD Video verwendete eine analoge Videocodierung auf optischen Discs, die der etablierten Standardgröße von 120 mm (4,7 Zoll) der Audio-CDs entsprachen. Die Video-CD (VCD) wurde 1993 zu einem der ersten Formate für den Vertrieb von digital kodierten Filmen in diesem Format. Im selben Jahr wurden zwei neue optische Speicherformate entwickelt. Das eine war die Multimedia Compact Disc (MMCD), die von Philips und Sony (den Entwicklern der CD und der CD-i) unterstützt wurde, und das andere war die Super Density Disc (SD), die von Toshiba, Time Warner, Matsushita Electric, Hitachi, Mitsubishi Electric, Pioneer, Thomson und JVC unterstützt wurde. Als die beiden Formate im Januar 1995 in der Presse vorgestellt wurden, wurde die Bezeichnung MMCD fallen gelassen, und Philips und Sony bezeichneten ihr Format als Digital Video Disc (DVD). Das Super-Density-Logo wurde später bei Secure Digital wiederverwendet. ⓘ

Vertreter des SD-Lagers baten IBM um Rat, welches Dateisystem sie für ihre Disc verwenden sollten, und suchten Unterstützung für ihr Format zur Speicherung von Computerdaten. Alan E. Bell, ein Forscher des IBM Almaden Research Center, erhielt diese Anfrage und erfuhr auch von dem MMCD-Entwicklungsprojekt. Aus Angst vor einer Wiederholung des kostspieligen Krieges zwischen den Videobandformaten VHS und Betamax in den 1980er Jahren berief er eine Gruppe von Experten aus der Computerindustrie ein, darunter Vertreter von Apple, Microsoft, Sun Microsystems, Dell und vielen anderen. Diese Gruppe wurde als Technische Arbeitsgruppe (Technical Working Group, TWG) bezeichnet. ⓘ

Am 3. Mai 1995 gab eine Ad-hoc-Gruppe aus fünf Computerfirmen (IBM, Apple, Compaq, Hewlett-Packard und Microsoft) eine Pressemitteilung heraus, in der sie erklärte, dass sie nur ein einziges Format akzeptieren würde. Die TWG beschloss, beide Formate zu boykottieren, solange sich die beiden Lager nicht auf einen einzigen, konvergenten Standard einigen. Sie beauftragten Lou Gerstner, den Präsidenten von IBM, mit der Ausübung von Druck auf die Führungskräfte der Konfliktparteien. In einem bedeutenden Kompromiss einigten sich die MMCD- und SD-Gruppen darauf, den Vorschlag SD 9 anzunehmen, der vorsah, dass beide Schichten der zweischichtigen Disc von derselben Seite aus gelesen werden sollten - anstelle des Vorschlags SD 10, der zu einer zweiseitigen Disc geführt hätte, die die Benutzer hätten umdrehen müssen. Als Ergebnis sah die DVD-Spezifikation eine Speicherkapazität von 4,7 GB (4,38 GiB) für eine einschichtige, einseitige Disc und 8,5 GB (7,92 GiB) für eine doppelschichtige, einseitige Disc vor. Die DVD-Spezifikation ähnelte letztendlich der Super Density Disc von Toshiba und Matsushita, mit Ausnahme der Dual-Layer-Option (MMCD war einseitig und optional Dual-Layer, während SD zwei halbdicke, einschichtige Discs waren, die separat gepresst und dann zu einer doppelseitigen Disc zusammengeklebt wurden) und der von Kees Schouhamer Immink entwickelten EFMPlus-Modulation. ⓘ

Philips und Sony beschlossen, dass es in ihrem Interesse sei, den Formatkrieg zu beenden, und vereinbarten am 15. September 1995, sich mit den Unternehmen, die die Super Density Disc unterstützten, zusammenzuschließen, um ein einziges Format herauszubringen, das die Technologien beider Unternehmen enthielt. Nach weiteren Kompromissen zwischen MMCD und SD setzten sich die Computerfirmen über die TWG durch, und man einigte sich auf ein einziges Format. Die TWG arbeitete auch mit der Optical Storage Technology Association (OSTA) zusammen, um deren Implementierung des ISO-13346-Dateisystems (bekannt als Universal Disk Format) auf den neuen DVDs zu verwenden. Die Details des Formats wurden am 8. Dezember 1995 fertiggestellt. Kurz nach der Fertigstellung des Formats begannen Mitte Dezember 1995 Gespräche über den Vertrieb des Formats im Einzelhandel. ⓘ

Im November 1995 kündigte Samsung an, dass es im September 1996 mit der Massenproduktion von DVDs beginnen würde. Das Format kam am 1. November 1996 in Japan auf den Markt, meist nur mit Musikvideo-Veröffentlichungen. Die ersten größeren Veröffentlichungen von Warner Home Video erschienen am 20. Dezember 1996, wobei vier Titel verfügbar waren. Die Veröffentlichung des Formats in den USA wurde mehrfach verschoben, von August 1996 über Oktober 1996 bis November 1996, bevor man sich schließlich auf Anfang 1997 einigte. Die Produktion von Abspielgeräten begann im Winter, und am 24. März 1997 wurde das Format in sieben Testmärkten in den USA eingeführt. Am Tag der Markteinführung waren etwa 32 Titel verfügbar, hauptsächlich aus den Bibliotheken von Warner, MGM und New Line. Die Markteinführung war jedoch für den darauffolgenden Tag (25. März) geplant, was zu einer Änderung des Vertriebs mit Einzelhändlern und Studios führte, um ähnliche Verstöße gegen das Einführungsdatum zu verhindern. Die landesweite Markteinführung des Formats erfolgte am 22. August 1997. ⓘ

DTS kündigte Ende 1997 an, dass sie sich dem Format anschließen würden. In einem Online-Interview im November 1997 gab das Unternehmen Einzelheiten bekannt und erklärte, dass es Anfang 1998 Discs herausbringen würde. Dieser Termin wurde jedoch mehrmals verschoben, bis schließlich die ersten Titel auf der Consumer Electronics Show 1999 veröffentlicht wurden. ⓘ

Im Jahr 2001 kosteten leere beschreibbare DVD-Discs umgerechnet 27,34 US-Dollar im Jahr 2022. ⓘ

Einführung

PlayStation 2, die erste Videospielkonsole, die DVDs abspielt. ⓘ

Film- und Home-Entertainment-Vertriebsfirmen übernahmen das DVD-Format, um das allgegenwärtige VHS-Band als primäres Vertriebsformat für Verbrauchervideos zu ersetzen. Sie begrüßten die DVD, da sie eine bessere Bild- und Tonqualität, eine längere Lebensdauer der Daten und interaktive Funktionen bot. Die Interaktivität von LaserDiscs hatte sich bei den Verbrauchern, insbesondere bei Sammlern, als wünschenswert erwiesen. Als die Preise für LaserDiscs von etwa 100 Dollar pro Disc auf 20 Dollar pro Disc im Einzelhandel fielen, wurde dieses Luxusmerkmal für den Massenkonsum verfügbar. Gleichzeitig beschlossen die Filmstudios, ihr Home-Entertainment-Veröffentlichungsmodell von einem Miet- auf ein Kaufmodell umzustellen, und es wurden große Mengen an DVDs verkauft. ⓘ

Gleichzeitig entstand eine Nachfrage nach interaktiven Designtalenten und Dienstleistungen. In der Vergangenheit hatten Filme einzigartig gestaltete Titelsequenzen. Plötzlich erforderte jeder Film, der veröffentlicht wurde, eine Informationsarchitektur und interaktive Designkomponenten, die zum Ton des Films passten und dem Qualitätsniveau entsprachen, das Hollywood für sein Produkt forderte. ⓘ

Die DVD als Format hatte damals zwei Eigenschaften, die kein anderes interaktives Medium besaß: genügend Kapazität und Geschwindigkeit, um qualitativ hochwertiges Full-Motion-Video und -Ton zu liefern, und einen kostengünstigen Liefermechanismus, der von den Einzelhändlern für Konsumgüter bereitgestellt wurde. Die Einzelhändler gingen schnell dazu über, ihre Abspielgeräte für weniger als 200 Dollar und schließlich für weniger als 50 Dollar im Einzelhandel zu verkaufen. Darüber hinaus war das Medium selbst klein und leicht genug, um es mit dem allgemeinen Porto erster Klasse zu versenden. Fast über Nacht entstand so eine neue Geschäftsmöglichkeit und ein neues Modell für Geschäftsinnovatoren, die das Vertriebsmodell für Home Entertainment neu erfanden. Darüber hinaus bot sich den Unternehmen eine kostengünstige Möglichkeit, Geschäfts- und Produktinformationen in Form von Bewegtbildern per Direktversand bereitzustellen. ⓘ

Unmittelbar nach der offiziellen Verabschiedung eines einheitlichen Standards für die DVD erklärten zwei der vier führenden Videospielkonsolenhersteller (Sega und The 3DO Company), dass sie bereits Pläne für die Entwicklung einer Spielkonsole mit DVDs als Quellmedium hätten. Sony erklärte damals, dass es keine Pläne habe, die DVD in seinen Spielsystemen zu verwenden, obwohl es zu den Entwicklern des DVD-Formats gehörte und schließlich das erste Unternehmen war, das tatsächlich eine DVD-basierte Konsole auf den Markt brachte. Spielekonsolen wie die PlayStation 2, die Xbox und die Xbox 360 verwenden DVDs als Quellmedium für Spiele und andere Software. Zeitgenössische Spiele für Windows wurden ebenfalls auf DVD vertrieben. Frühe DVDs wurden mit DLT-Bändern gemastert, aber die Verwendung von DVD-R DL oder +R DL wurde schließlich üblich. TV-DVD-Kombinationen, die einen CRT-Fernseher mit Standardauflösung oder einen HD-Flachbildschirm mit einem DVD-Mechanismus unter dem CRT oder auf der Rückseite des Flachbildschirms kombinieren, sowie VCR/DVD-Kombinationen waren ebenfalls erhältlich. ⓘ

Bei den Verbrauchern löste die DVD bald die VHS als bevorzugte Wahl für die Veröffentlichung von Filmen zu Hause ab. Im Jahr 2001 wurden in den Vereinigten Staaten erstmals mehr DVD-Player als Videorekorder verkauft. Zu diesem Zeitpunkt besaß 1 von 4 amerikanischen Haushalten einen DVD-Player. Im Jahr 2007 besaßen etwa 80 % der Amerikaner einen DVD-Player, eine Zahl, die den Videorekorder übertraf und auch höher war als die von Computern oder Kabelfernsehen. ⓘ

Vor Jahren hörte man immer wieder von einer neuerfundenen Einweg-DVD, die besonders den Spielfilmverleih von Videotheken revolutionieren sollte. Sobald die DVD aus der luftdichten Hülle entfernt wird und mit Sauerstoff in Berührung kommt, erfolgt eine chemische Reaktion, welche die DVD innerhalb von 8 bis 48 Stunden unbrauchbar macht. Nach Ablauf dieser Zeit kann die DVD vom Kunden einfach weggeworfen werden, weswegen diese DVDs auch Wegwerf-DVDs genannt werden. Dem Vorteil, dass man diese DVDs der Videothek nicht mehr zurückbringen muss und somit auch Verzugsgebühren kein Thema mehr sind, stehen ökologische Nachteile gegenüber, auch wenn das Produktmaterial vollständig recycelbar ist. ⓘ

Die Firma Flexplay hatte eine solche Einweg-DVD unter dem Namen EZ-D herausgebracht. Diese wurde ab September 2003 von Buena Vista Home Entertainment am US-Markt getestet. Es erschienen Datenträger mit einem Film für etwa 5 bis 7 US-Dollar kurz vor der eigentlichen Premiere desselben. Das Produkt fand jedoch nicht genug Käufer, so dass dieses Anfang 2004 bereits wieder aus den Verkaufsregalen verschwand. Ein ähnliches Verfahren hatte auch schon die Firma SpectraDisc zuvor vorgestellt, nach deren Prinzip die Einweg-DVDs jedoch aufgrund von Lichtempfindlichkeit unbrauchbar wurden. ⓘ

Eine andere Variante vertrieb die Firma DVD-D Germany Ltd bis 2012. Die Daten auf der DVD-D (D für engl. 'disposable', dt. 'Wegwerfartikel') sind nach dem ersten Abspielen 48 Stunden lesbar, danach erscheint im Player „No disc“. Die Datenzerstörung wird durch die Rotation im Abspielgerät gestartet, gelöscht wird dabei nach Angaben der Firma das Steuerungsmenü der DVD. Allerdings gibt es zum Mechanismus keine genaueren Angaben. Teilweise wird dies begründet mit Flüssigkeits-Tanks in der DVD, die durch die Rotation aufbrechen (Zentrifugalkraft). Auf der Website des Unternehmens DVD-D Germany wurden bereits mehrere Kinofilme in diesem Format zum Preis von rund 4 € angeboten. ⓘ

Technische Daten

Die vom DVD-Forum erstellten und aktualisierten DVD-Spezifikationen werden als so genannte DVD-Bücher veröffentlicht (z. B. DVD-ROM-Buch, DVD-Audio-Buch, DVD-Video-Buch, DVD-R-Buch, DVD-RW-Buch, DVD-RAM-Buch, DVD-AR (Audio Recording) Buch, DVD-VR (Video Recording) Buch usw.). DVD-Discs bestehen aus zwei Discs; normalerweise ist eine leer und die andere enthält Daten. Jede Scheibe ist 0,6 mm dick und wird zu einer DVD zusammengeklebt. Der Klebevorgang muss sorgfältig durchgeführt werden, damit die Disc so flach wie möglich ist, um sowohl Doppelbrechung als auch "Disc Tilt" zu vermeiden, d. h. wenn die Disc nicht perfekt flach ist, kann sie nicht gelesen werden. ⓘ

Einige Spezifikationen für mechanische, physikalische und optische Eigenschaften von optischen DVD-Disks können als frei verfügbare Normen von der ISO-Website heruntergeladen werden. Für einige dieser Spezifikationen gibt es auch entsprechende Normen der European Computer Manufacturers Association (Ecma), z. B. Ecma-267 für DVD-ROMs. Außerdem veröffentlicht die DVD+RW Alliance konkurrierende Spezifikationen für beschreibbare DVDs wie DVD+R, DVD+R DL, DVD+RW oder DVD+RW DL. Diese DVD-Formate sind ebenfalls ISO-Standards. ⓘ

Einige DVD-Spezifikationen (z. B. für DVD-Video) sind nicht öffentlich zugänglich und können nur von der DVD Format/Logo Licensing Corporation (DVD FLLC) gegen eine Gebühr von 5000 US-Dollar erworben werden. Jeder Abonnent muss eine Geheimhaltungsvereinbarung unterzeichnen, da bestimmte Informationen über die DVD-Bücher urheberrechtlich geschützt und vertraulich sind. Außerdem hält der DVD6C-Patentpool Patente, die von DVD-Laufwerken und -Discs verwendet werden. ⓘ

Die Kapazität von DVDs wird üblicherweise in Gigabyte (GB) angegeben, wobei die dezimale Definition dieses Begriffs lautet: 1 GB = 10⁹ Byte. ⓘ

Discs mit mehreren Schichten

Wie andere Formate für optische Datenträger vor ihr enthält eine Basis-DVD - in den DVD-Büchern als DVD-5 bezeichnet, während sie in der ISO-Norm als Typ A bezeichnet wird - eine einzige Datenschicht, die nur von einer Seite lesbar ist. Das DVD-Format enthält jedoch auch Spezifikationen für drei Arten von Discs mit zusätzlichen aufgezeichneten Schichten, die die Datenkapazität der Disc über die 4,7 GB der DVD-5 hinaus erweitern, während die physische Größe der Disc gleich bleibt. ⓘ

Doppelseitige Discs

In Anlehnung an das LaserDisc-Format umfasst der DVD-Standard DVD-10-Discs (Typ B in ISO) mit zwei aufgezeichneten Datenschichten, so dass nur eine Schicht von jeder Seite der Disc zugänglich ist. Dadurch verdoppelt sich die nominelle Gesamtkapazität einer DVD-10-Disk auf 9,4 GB (8,75 GiB), aber jede Seite ist auf 4,7 GB beschränkt. Wie DVD-5-Discs werden auch DVD-10-Discs als einschichtige (SL) Discs definiert. ⓘ

Bei doppelseitigen Discs sind die Seiten als A und B gekennzeichnet. Der Disc-Struktur fehlt die Dummy-Schicht, auf der bei einseitigen Discs Kennzeichnungsetiketten aufgedruckt sind, so dass Informationen wie Titel und Seite auf eine oder beide Seiten der Nicht-Daten-Klemmzone in der Mitte der Disc gedruckt werden. ⓘ

DVD-10-Discs sind in Ungnade gefallen, weil sie im Gegensatz zu Dual-Layer-Discs vom Benutzer manuell umgedreht werden müssen, um auf den gesamten Inhalt zuzugreifen (ein relativ unerhörtes Szenario für DVD-Filme), während sie nur einen vernachlässigbaren Kapazitätsvorteil bieten. Darüber hinaus erwies sich das Fehlen einer Nicht-Datenseite als schwieriger zu handhaben und zu lagern. ⓘ

Dual-Layer-Discs

Dual-Layer-Discs verfügen ebenfalls über eine zweite aufgezeichnete Schicht, allerdings sind beide von derselben Seite lesbar (und von der anderen nicht lesbar). Diese DVD-9-Discs (Typ C in ISO) verdoppeln fast die Kapazität von DVD-5-Discs auf nominal 8,5 GB, bleiben aber aufgrund der Unterschiede in der physikalischen Datenstruktur der zusätzlichen Aufnahmeschicht hinter der Gesamtkapazität von DVD-10-Discs zurück. Der Vorteil, dass die Disc nicht umgedreht werden muss, um auf die gesamten aufgezeichneten Daten zuzugreifen, und somit ein nahezu zusammenhängendes Erlebnis für A/V-Inhalte ermöglicht wird, deren Größe die Kapazität einer einzelnen Schicht übersteigt, erwies sich jedoch als die günstigere Option für massenhaft produzierte DVD-Filme. ⓘ

Die DVD-Hardware greift auf die zusätzliche Schicht (Schicht 1) zu, indem sie den Laser durch eine ansonsten normal platzierte, halbtransparente erste Schicht (Schicht 0) neu fokussiert. Diese Refokussierung des Lasers - und die anschließende Zeit, die benötigt wird, um die Laserabtastung wiederherzustellen - kann bei älteren DVD-Playern eine spürbare Pause in der A/V-Wiedergabe verursachen, deren Länge je nach Gerät variiert. Eine gedruckte Meldung, die erklärt, dass es sich bei der Pause beim Schichtenwechsel nicht um eine Fehlfunktion handelt, wurde zum Standard auf DVD-Hüllen. Beim Mastering konnte ein Studio den Übergang weniger auffällig gestalten, indem es ihn kurz vor einem Kamerawinkelwechsel oder einer anderen abrupten Veränderung einstellte; ein frühes Beispiel war die DVD-Veröffentlichung von Toy Story. Später im Leben des Formats machten größere Datenpuffer und schnellere optische Abtastung in DVD-Playern die Ebenenübergänge unabhängig vom Mastering praktisch unsichtbar. ⓘ

Dual-Layer-DVDs werden im OTP-Verfahren (Opposite Track Path) aufgezeichnet. Die meisten Dual-Layer-Discs werden so gemastert, dass Schicht 0 am Innendurchmesser beginnt und nach außen verläuft - wie bei den meisten optischen Medien, unabhängig von der Anzahl der Schichten - während Schicht 1 am absoluten Außendurchmesser beginnt und nach innen verläuft. Außerdem sind die Datenspuren spiralförmig angeordnet, so dass sich die Disc in dieselbe Richtung dreht, um beide Schichten zu lesen. DVD-Video-DL-Discs können etwas anders gemastert werden: Ein einzelner Medienstrom kann zwischen den Schichten aufgeteilt werden, so dass Schicht 1 am gleichen Durchmesser beginnt, an dem Schicht 0 endet. Durch diese Modifikation wird die sichtbare Übergangspause zwischen den Schichten reduziert, da der Laser nach der Neufokussierung an Ort und Stelle verbleibt, anstatt zusätzliche Zeit für die Durchquerung des verbleibenden Durchmessers der Disc zu verlieren. ⓘ

Die DVD-9 war die erste kommerziell erfolgreiche Umsetzung einer solchen Technologie. ⓘ

Kombinationen der oben genannten Technologien

DVD-18-Discs (Typ D in der ISO-Norm) kombinieren die Disc-Typen DVD-9 und DVD-10, indem sie vier aufgezeichnete Datenschichten enthalten (aufgeteilt in zwei Sätze von Schichten 0 und 1), so dass nur ein Schichtsatz von jeder Seite der Disc zugänglich ist. Diese Discs bieten eine nominelle Gesamtkapazität von 17,0 GB, mit 8,5 GB pro Seite. Dieses Format wurde zunächst für Fernsehserien verwendet, die auf DVD veröffentlicht wurden (wie die Erstveröffentlichungen von Miami Vice und Quantum Leap), wurde aber schließlich zugunsten von einseitigen Discs für Neuauflagen aufgegeben. ⓘ

Das DVD-Buch erlaubt auch einen zusätzlichen Disc-Typ namens DVD-14: eine hybride doppelseitige Disc mit einer zweischichtigen Seite, einer einschichtigen Seite und einer nominalen Gesamtkapazität von 12,3 GB. Die DVD-14 hat kein Gegenstück im ISO-Format. ⓘ

Diese beiden zusätzlichen Disc-Typen sind aufgrund ihrer komplizierten und teuren Herstellung äußerst selten. ⓘ

Hinweis: Die obigen Abschnitte über Disc-Typen beziehen sich auf 12-cm-Discs. Für 8-cm-Discs gibt es die gleichen Disc-Typen: Die ISO-Normen betrachten diese Discs immer noch als Typen A-D, während das DVD Book ihnen eigene Disc-Typen zuweist. Die DVD-14 hat keinen analogen 8-cm-Typ. Die Vergleichsdaten für 8-cm-Discs finden Sie weiter unten. ⓘ

Beschreibbare und wiederbeschreibbare DVDs

Wiederbeschreibbare DVD von Sony ⓘ

Ein DVD-Brenner-Laufwerk für einen PC ⓘ

HP entwickelte beschreibbare DVD-Medien ursprünglich aus der Notwendigkeit heraus, Daten für die Datensicherung und den Transport zu speichern. Inzwischen werden beschreibbare DVDs auch für Audio- und Videoaufnahmen von Verbrauchern verwendet. Es wurden drei Formate entwickelt: DVD-R/RW, DVD+R/RW (plus) und DVD-RAM. DVD-R gibt es in zwei Formaten, General (650 nm) und Authoring (635 nm), wobei Authoring-Discs mit CSS-verschlüsselten Videoinhalten bespielt werden können, General-Discs jedoch nicht. ⓘ

Obwohl die meisten aktuellen DVD-Brenner sowohl das DVD+R/RW- als auch das DVD-R/RW-Format beschreiben können (in der Regel durch "DVD±RW" oder das Vorhandensein sowohl des DVD-Forum-Logos als auch des DVD+RW-Alliance-Logos gekennzeichnet), verwenden das "Plus"- und das "Dash"-Format unterschiedliche Schreibspezifikationen. Die meisten DVD-Geräte spielen beide Arten von Discs ab, obwohl ältere Modelle Probleme mit den "Plus"-Varianten haben können. ⓘ

Einige frühe DVD-Player beschädigten DVD±R/RW/DL beim Versuch, sie zu lesen. ⓘ

Die Form der spiralförmigen Rille, die die Struktur einer beschreibbaren DVD bildet, kodiert unveränderliche Identifikationsdaten, die als Media Identification Code (MID) bekannt sind. Der MID enthält Daten wie Hersteller und Modell, Byte-Kapazität, zulässige Datenraten (auch als Geschwindigkeit bezeichnet) usw.. ⓘ

Dual-Layer-Aufzeichnung

Die Dual-Layer-Aufnahme (gelegentlich auch als Double-Layer-Aufnahme bezeichnet) ermöglicht es, auf DVD-R- und DVD+R-Discs fast doppelt so viele Daten zu speichern wie auf einer Single-Layer-Disc - 8,5 bzw. 4,7 Gigabyte. Die zusätzliche Kapazität hat ihren Preis: DVD±DLs haben im Vergleich zu DVD±R langsamere Schreibgeschwindigkeiten. DVD-R DL wurde von der Pioneer Corporation für das DVD-Forum entwickelt; DVD+R DL wurde von Mitsubishi Kagaku Media (MKM) und Philips für die DVD+RW Alliance entwickelt. ⓘ

Beschreibbare DVD-Disks, die die Dual-Layer-Technologie unterstützen, sind abwärtskompatibel mit Hardware, die vor dem beschreibbaren Medium entwickelt wurde. Viele aktuelle DVD-Brenner unterstützen die Dual-Layer-Technologie, und obwohl die Kosten im Laufe der Zeit mit denen von Single-Layer-Brennern vergleichbar wurden, sind leere Dual-Layer-Medien nach wie vor teurer als Single-Layer-Medien. ⓘ

Kapazität

Die Grundtypen der DVD (12 cm Durchmesser, einseitig oder homogen doppelseitig) werden mit einer groben Annäherung an ihre Kapazität in Gigabyte bezeichnet. In den Entwürfen der Spezifikation hatte die DVD-5 tatsächlich eine Kapazität von fünf Gigabyte, aber einige Parameter wurden später, wie oben erläutert, geändert, so dass die Kapazität sank. Andere Formate, die mit 8 cm Durchmesser und hybride Varianten, erhielten ähnliche numerische Bezeichnungen mit noch größerer Abweichung. ⓘ

Die 12-cm-Variante ist eine Standard-DVD, die 8-cm-Variante wird als MiniDVD bezeichnet. Dies sind die gleichen Größen wie bei einer Standard-CD bzw. einer Mini-CD. Die Kapazität pro Fläche (MiB/cm²) variiert von 6,92 MiB/cm² bei der DVD-1 bis 18,0 MB/cm² bei der DVD-18. ⓘ

Jeder DVD-Sektor enthält 2.418 Byte Daten, von denen 2.048 Byte Nutzdaten sind. Es gibt einen kleinen Unterschied im Speicherplatz zwischen den Formaten + und - (Bindestrich):

Scan einer DVD-R; der "a"-Teil ist bespielt, der "b"-Teil nicht. Bei CD-Rs und BD-Rs ist dieser Unterschied möglicherweise weniger deutlich. ⓘ

Kapazität und Nomenklatur
SS = einseitig, DS = doppelseitig, SL = einlagig, DL = zweilagig

Bezeichnung		Seiten	Lagen (gesamt)	Durchmesser (cm)	Kapazität ⓘ
					(GB)
DVD-1	SS SL	1	1	8	1.46
DVD-2	SS DL	1	2	8	2.65
DVD-3	DS SL	2	2	8	2.92
DVD-4	DS DL	2	4	8	5.31
DVD-5	SS SL	1	1	12	4.70
DVD-9	SS DL	1	2	12	8.54
DVD-10	DS SL	2	2	12	9.40
DVD-14	DS SL+DL	2	3	12	13.24
DVD-18	DS DL	2	4	12	17.08

Alle Größenangaben sind dezimal ausgedrückt (d.h. 1 Gigabyte = 1.000.000.000 Bytes usw.). ⓘ

Größenvergleich: eine 12 cm DVD+RW und ein 19 cm Bleistift ⓘ

DVD-RW-Laufwerk in Betrieb (beim Brennen (Schreiben)) mit abgenommener Schutzhülle ⓘ

Kapazität und Nomenklatur von (wieder)beschreibbaren Discs

Bezeichnung		Seiten	Lagen (gesamt)	Durchmesser (cm)	Kapazität ⓘ
					(GB)
DVD-R	SS SL (1.0)	1	1	12	3.95
DVD-R	SS SL (2.0)	1	1	12	4.70
DVD-RW	SS SL	1	1	12	4.70
DVD+R	SS SL	1	1	12	4.70
DVD+RW	SS SL	1	1	12	4.70
DVD-R	SS DL	1	2	12	8.50
DVD-RW	SS DL	1	2	12	8.54
DVD+R	SS DL	1	2	12	8.54
DVD+RW	SS DL	1	2	12	8.54
DVD-RAM	SS SL	1	1	8	1.46*
DVD-RAM	DS SL	2	1	8	2.47*
DVD-RAM	SS SL (1.0)	1	1	12	2.58
DVD-RAM	SS SL (2.0)	1	1	12	4.70
DVD-RAM	DS SL (1.0)	2	1	12	5.15
DVD-RAM	DS SL (2.0)	2	1	12	9.39*

Alle Größenangaben sind dezimal ausgedrückt (d.h. 1 Gigabyte = 1.000.000.000 Bytes usw.). ⓘ

Kapazitätsunterschiede der beschreibbaren DVD-Formate

Typ	Sektoren	Bytes	kB	MB	GB ⓘ
DVD-R SL	2,298,496	4,707,319,808	4,707,320	4,707	4.7
DVD+R SL	2,295,104	4,700,372,992	4,700,373	4,700	4.7
DVD-R DL	4,171,712	8,543,666,176	8,543,666	8,544	8.5
DVD+R DL	4,173,824	8,547,991,552	8,547,992	8,548	8.5

Alle Größenangaben sind dezimal ausgedrückt (d.h. 1 Gigabyte = 1.000.000.000 Bytes usw.). ⓘ

DVD-Laufwerke und -Player

DVD-Laufwerke sind Geräte, die DVD-Discs auf einem Computer lesen können. DVD-Player sind eine besondere Art von Geräten, die keinen Computer benötigen, um zu funktionieren, und die DVD-Video- und DVD-Audio-Discs lesen können. ⓘ

Laser und Optik

Vergleich der verschiedenen optischen Speichermedien ⓘ

Alle drei gängigen optischen Speichermedien (Compact Disc, DVD und Blu-ray) verwenden das Licht von Laserdioden, da es spektral rein ist und präzise fokussiert werden kann. Bei der DVD wird Licht mit einer Wellenlänge von 650 nm (rot) verwendet, bei der CD dagegen mit 780 nm (weit rot, gemeinhin als Infrarot bezeichnet). Diese kürzere Wellenlänge ermöglicht eine kleinere Vertiefung auf der Medienoberfläche im Vergleich zur CD (0,74 µm bei der DVD gegenüber 1,6 µm bei der CD), was zum Teil die höhere Speicherkapazität der DVD erklärt. ⓘ

Im Vergleich dazu verwendet die Blu-ray Disc, der Nachfolger des DVD-Formats, eine Wellenlänge von 405 nm (violett), und eine Dual-Layer-Disc hat eine Speicherkapazität von 50 GB. ⓘ

Übertragungsraten

Interner Mechanismus eines DVD-ROM-Laufwerks. Siehe Text für Details. ⓘ

Die Lese- und Schreibgeschwindigkeiten der ersten DVD-Laufwerke und -Player betrugen 1.385 kB/s (1.353 KiB/s); diese Geschwindigkeit wird gewöhnlich als "1×" bezeichnet. Neuere Modelle haben mit 18× oder 20× die 18- bzw. 20-fache Geschwindigkeit. Bei CD-Laufwerken bedeutet 1× 153,6 kB/s (150 KiB/s), also etwa ein Neuntel der Geschwindigkeit. ⓘ

Geschwindigkeiten von DVD-Laufwerken

Laufwerksgeschwindigkeit (nicht Umdrehungen)	Datenrate		~Schreibzeit (Minuten)		Umdrehungen pro Minute (konstante lineare Geschwindigkeit, CLV) ⓘ
	Mbit/s	MB/s	Einschichtige	Dual-Layer
1×	11	1.4	57	103	1400 (innen) 580 (außen)
2×	22	2.8	28	51	2800 (innen) 1160 (außen)
2.4×	27	3.3	24	43	3360 (innen) 1392 (außen)
2.6×	29	3.6	22	40	3640 (innen) 1508 (außen)
3×	33	4.1	19	34	4200 (innen) 2320 (außen)
4×	44	5.5	14	26	5600 (innen) 2900 (außen)
6×	67	8.3	9	17	8400 (innen) 3480 (außen)
8×	89	11.1	7	13	4640 (CAV; verwendet keine reine CLV mehr)
10×	111	13.9	6	10	5800
12×	133	16.6	5	9	6960
16×	177	22.2	4	6	9280
18×	199	24.9	3	6	10440
20×	222	27.7	3	5	11600
22×	244	30.5	3	5	12760
24×	266	33.2	2	4	13920

DVDs können sich mit viel höheren Geschwindigkeiten drehen als CDs - DVDs können sich mit bis zu 32000 U/min drehen im Gegensatz zu 23000 U/min bei CDs. In der Praxis sollten DVDs jedoch nie mit der höchstmöglichen Geschwindigkeit gedreht werden, um eine Sicherheitsmarge und geringfügige Unterschiede zwischen den DVDs zu berücksichtigen und eine Materialermüdung aufgrund der physischen Belastung zu vermeiden. ⓘ

Beschreibbare und wiederbeschreibbare DVDs können entweder mit konstanter Winkelgeschwindigkeit (CAV), konstanter linearer Geschwindigkeit (CLV), partieller konstanter Winkelgeschwindigkeit (P-CAV) oder zonierter konstanter linearer Geschwindigkeit (Z-CLV oder ZCLV) gelesen und beschrieben werden. ⓘ

Aufgrund der etwas geringeren Datendichte von Dual-Layer-DVDs (4,25 GB statt 4,7 GB pro Schicht) ist die erforderliche Rotationsgeschwindigkeit bei gleicher Datenrate um etwa 10 % höher, was bedeutet, dass die gleiche Winkelgeschwindigkeitsangabe einer 10 % höheren physikalischen Winkelgeschwindigkeit entspricht. Aus diesem Grund stagniert die Steigerung der Lesegeschwindigkeit von Dual-Layer-Datenträgern bei 12× (konstante Winkelgeschwindigkeit) für optische Laufwerke mit halber Bauhöhe, die seit etwa 2005 auf den Markt kommen, und optische Laufwerke des Typs Slim können Dual-Layer-Datenträger nur mit 6× (konstante Winkelgeschwindigkeit) beschreiben, während Lesegeschwindigkeiten von 8× noch von solchen unterstützt werden. ⓘ

Aktuelle DVD-Laufwerke schaffen Brenn- und Lesegeschwindigkeiten bis zu 24×. Die volle Geschwindigkeit wird dabei allerdings nur am äußeren Rand der DVD erreicht, während im Inneren deutlich langsamer gelesen und geschrieben werden kann. ⓘ

Messungen der Disc-Qualität

Messung der Fehlerrate bei einer DVD+R. Die Fehlerrate liegt noch in einem gesunden Bereich. ⓘ

Die Qualität und Datenintegrität optischer Datenträger ist messbar, was bedeutet, dass künftige Datenverluste, die durch eine Verschlechterung des Datenträgers verursacht werden, durch die Messung der Rate korrigierbarer Datenfehler weit im Voraus vorhergesagt werden können. ⓘ

Fehler auf DVDs werden gemessen als:

• PIE - Innerer Paritätsfehler
• PIF - Parity Inner Failure (Innerer Paritätsfehler)
• POE - Äußerer Paritätsfehler
• POF - Parity Outer Failure (äußerer Paritätsfehler) ⓘ

Eine höhere Fehlerrate kann auf eine geringere Medienqualität, sich verschlechternde Medien, Kratzer und Schmutz auf der Oberfläche und/oder eine Fehlfunktion des DVD-Brenners hinweisen. ⓘ

PI-Fehler, PI-Ausfälle und PO-Fehler sind korrigierbar, während ein PO-Ausfall einen CRC-Fehler, einen 2048-Byte-Block (oder -Sektor) Datenverlust, anzeigt, der durch zu viele aufeinanderfolgende kleinere Fehler entstanden ist. ⓘ

Weitere Parameter, die gemessen werden können, sind Fokusfehler des Laserstrahls, Tracking-Fehler, Jitter und Beta-Fehler (Unstimmigkeiten in den Längen von Lands und Pits). ⓘ

Die Unterstützung für die Messung der Diskqualität variiert je nach Hersteller und Modell des optischen Laufwerks. ⓘ

DVD-Video

DVD-Video ist ein Standard für die Verbreitung von Video-/Audioinhalten auf DVD-Medien. Das Format wurde in Japan am 1. November 1996, in den Vereinigten Staaten am 24. März 1997, zeitgleich mit der 69. Verleihung der Academy Awards an diesem Tag, in Kanada, Mittelamerika und Indonesien später im Jahr 1997 und in Europa, Asien, Australien und Afrika im Jahr 1998 auf den Markt gebracht. Als die DVD-Video am 1. November 1996 in Japan auf den Markt kam, wurde sie zur vorherrschenden Vertriebsform für Heimvideos, teilte sich aber mehrere Jahre lang den Markt für den Heimvideovertrieb in den Vereinigten Staaten; erst am 15. Juni 2003 übertraf die Zahl der wöchentlichen DVD-Video-Verleihvorgänge die Zahl der wöchentlichen VHS-Kassettenverleihvorgänge in den Vereinigten Staaten. Die DVD-Video ist immer noch die vorherrschende Form des Heimvideovertriebs weltweit, außer in Japan, wo sie von der Blu-ray Disc überholt wurde, als die Blu-ray am 31. März 2006 in Japan in den Handel kam. ⓘ

Sicherheit

Das Content Scramble System (CSS) ist ein digitales Rechtemanagement- (DRM) und Verschlüsselungssystem, das auf fast allen kommerziell produzierten DVD-Videodiscs eingesetzt wird. CSS verwendet einen proprietären 40-Bit-Stream-Cipher-Algorithmus. Das System wurde um 1996 eingeführt und 1999 erstmals angegriffen. ⓘ

CSS verfolgt einen doppelten Zweck:

1. CSS verhindert, dass Byte-für-Byte-Kopien eines MPEG-Datenstroms (digitales Video) abgespielt werden können, da solche Kopien nicht die Schlüssel enthalten, die im Lead-in-Bereich der gesperrten DVD versteckt sind.
2. CSS ist ein Grund für die Hersteller, ihre Geräte mit einem von der Industrie kontrollierten Standard konform zu machen, da CSS-verschlüsselte Discs im Prinzip nicht auf nicht-konformen Geräten abgespielt werden können; jeder, der konforme Geräte bauen möchte, muss eine Lizenz erwerben, die die Anforderung enthält, dass der Rest des DRM-Systems (Regionalcodes, Macrovision und Verbot der Benutzerbedienung) implementiert wird. ⓘ

Während die meiste CSS-Entschlüsselungssoftware zum Abspielen von DVD-Videos verwendet wird, kann andere Software (wie DVD Decrypter, AnyDVD, DVD43, Smartripper und DVD Shrink) eine DVD auf eine Festplatte kopieren und Macrovision, CSS-Verschlüsselung, Regionalcodes und das Verbot der Benutzerbedienung entfernen. ⓘ

Einschränkungen für Verbraucher

Die Zunahme des Filesharing hat viele Urheberrechtsinhaber dazu veranlasst, auf der DVD-Verpackung oder auf dem Bildschirm beim Abspielen des Inhalts Hinweise anzubringen, die den Verbraucher vor der Unzulässigkeit bestimmter Verwendungen der DVD warnen. Es ist üblich, einen 90-Sekunden-Werbespot einzubauen, in dem gewarnt wird, dass die meisten Formen des Kopierens des Inhalts illegal sind. Bei vielen DVDs kann diese Warnung nicht übersprungen oder vorgespult werden. ⓘ

Die Regelungen für das Vermieten und Verleihen unterscheiden sich je nach Region. In den USA ist das Recht, gekaufte DVDs weiterzuverkaufen, zu vermieten oder zu verleihen, durch die First-Sale-Doktrin gemäß dem Copyright Act von 1976 geschützt. In Europa sind die Vermiet- und Verleihrechte aufgrund einer europäischen Richtlinie aus dem Jahr 1992, die den Urheberrechtsinhabern weitreichendere Befugnisse zur Einschränkung der kommerziellen Vermietung und des öffentlichen Verleihs von DVD-Kopien ihrer Werke einräumt, stärker eingeschränkt. ⓘ

DVD-Audio

DVD-Audio ist ein Format für die Übertragung von High-Fidelity-Audioinhalten auf einer DVD. Es bietet zahlreiche Optionen für die Kanalkonfiguration (von Mono bis 5.1 Surround Sound) bei verschiedenen Abtastfrequenzen (bis zu 24 Bit/192 kHz gegenüber 16 Bit/44,1 kHz bei CDDA). Im Vergleich zum CD-Format ermöglicht das DVD-Format mit seiner viel höheren Kapazität die Aufnahme von wesentlich mehr Musik (in Bezug auf die Gesamtlaufzeit und die Anzahl der Titel) oder eine weitaus höhere Audioqualität (die sich in höheren Abtastraten, einer höheren Abtastauflösung und zusätzlichen Kanälen für die Raumklangwiedergabe widerspiegelt). ⓘ

Die DVD-Audio bildete kurzzeitig einen Nischenmarkt, was wahrscheinlich auf die Art von Formatkrieg mit dem konkurrierenden Standard SACD zurückzuführen ist, den die DVD-Video vermieden hat. ⓘ

Sicherheit

DVD-Audio-Discs verwenden einen DRM-Mechanismus namens Content Protection for Prerecorded Media (CPPM), der von der 4C-Gruppe (IBM, Intel, Matsushita und Toshiba) entwickelt wurde. ⓘ

Obwohl CPPM viel schwieriger zu knacken sein sollte als ein DVD-Video-CSS, wurde auch er schließlich 2007 mit der Veröffentlichung des dvdcpxm-Tools geknackt. Die anschließende Veröffentlichung der libdvdcpxm-Bibliothek (basierend auf dvdcpxm) ermöglichte die Entwicklung von Open-Source-DVD-Audio-Playern und -Ripping-Software. Infolgedessen ist das Erstellen von 1:1-Kopien von DVD-Audio-Discs jetzt relativ einfach möglich, ähnlich wie bei DVD-Video-Discs. ⓘ

Nachfolger und Niedergang

Im Jahr 2006 wurden zwei neue Formate namens HD DVD und Blu-ray Disc als Nachfolger der DVD auf den Markt gebracht. Die HD DVD konkurrierte im Formatkrieg 2006-2008 erfolglos mit der Blu-ray Disc. Eine zweischichtige HD DVD kann bis zu 30 GB speichern, eine zweischichtige Blu-ray Disc bis zu 50 GB. ⓘ

Anders als bei früheren Formatwechseln, z. B. von Vinyl zu Compact Disc oder von VHS-Videoband zu DVD, gibt es jedoch keine unmittelbaren Anzeichen dafür, dass die Produktion der Standard-DVD allmählich ausläuft, da sie mit rund 75 % der Videoverkäufe und etwa einer Milliarde verkaufter DVD-Player weltweit (Stand April 2011) immer noch dominiert. Experten gehen sogar davon aus, dass die DVD noch mindestens fünf Jahre lang das vorherrschende Medium bleiben wird, da sich die Blu-ray-Technologie noch in der Einführungsphase befindet, die Schreib- und Lesegeschwindigkeiten gering sind und die erforderliche Hardware teuer und nicht ohne Weiteres erhältlich ist. ⓘ

Auch die Verbraucher haben Blu-ray anfangs wegen der Kosten nur langsam angenommen. Im Jahr 2009 verkauften bereits 85 % der Geschäfte Blu-ray Discs. Ein hochauflösender Fernseher und entsprechende Verbindungskabel sind ebenfalls erforderlich, um die Vorteile der Blu-ray Disc zu nutzen. Einige Analysten sind der Meinung, dass das größte Hindernis für die Ablösung der DVD in der installierten Basis liegt; eine große Mehrheit der Verbraucher ist mit der DVD zufrieden. Die DVD war erfolgreich, weil sie eine überzeugende Alternative zu VHS bot. Darüber hinaus ermöglicht die einheitliche Mediengröße den Herstellern, Blu-ray-Player (und HD-DVD-Player) rückwärtskompatibel zu machen, so dass sie ältere DVDs abspielen können. Dies steht im Gegensatz zum Wechsel von der Schallplatte zur CD und vom Tonband zur DVD, die einen kompletten Wechsel des physischen Mediums bedeuteten. Im Jahr 2019 ist es immer noch üblich, dass die Studios wichtige Veröffentlichungen im "Combo-Pack"-Format herausgeben, das sowohl eine DVD als auch eine Blu-ray-Disc (sowie eine digitale Kopie) enthält. Auch einige Multi-Disc-Sets verwenden Blu-ray für den Hauptfilm, aber DVDs für zusätzliche Features (Beispiele hierfür sind die Harry Potter "Ultimate Edition"-Kollektionen, die Wiederveröffentlichung der Fernsehserie The Prisoner von 1967 im Jahr 2009 und eine Kollektion zu Blade Runner von 2007). Ein weiterer Grund, der (im Juli 2011) für die langsamere Umstellung von DVD auf Blu-ray genannt wird, ist die Notwendigkeit und Verwirrung über "Firmware-Updates" und die Notwendigkeit einer Internetverbindung für die Durchführung von Updates. ⓘ

Diese Situation ähnelt der Umstellung von 78 U/min Schellackplatten auf 45 U/min und 33⅓ U/min Vinylplatten. Da das neue und das alte Medium praktisch identisch waren (eine Platte auf einem Plattenteller, die von einer Nadel abgespielt wird), boten die Hersteller von Plattenspielern noch jahrzehntelang die Möglichkeit, 78er abzuspielen, nachdem das Format eingestellt worden war. ⓘ

Die Hersteller bringen auch 2020 noch Standard-DVDs heraus, und das Format ist nach wie vor das bevorzugte Format für die Veröffentlichung älterer Fernsehprogramme und Filme. Sendungen, die vollständig auf Film gedreht und bearbeitet wurden, wie z. B. Star Trek: The Original Series, können nicht in High Definition veröffentlicht werden, ohne von den ursprünglichen Filmaufnahmen neu abgetastet zu werden. Bestimmte Spezialeffekte wurden ebenfalls aktualisiert, um in High-Definition besser zu wirken. Serien, die zwischen den frühen 1980er und den frühen 2000er Jahren produziert wurden, wurden in der Regel auf Film gedreht, dann auf Videoband übertragen und anschließend entweder in NTSC oder PAL geschnitten, was eine Übertragung in High-Definition unmöglich macht, da diese SD-Standards in die endgültigen Schnitte der Episoden integriert wurden. Star Trek: The Next Generation ist die einzige Serie dieser Art, die eine Blu-ray-Veröffentlichung erhalten hat. Um hochauflösende Versionen der TNG-Episoden zu erstellen, mussten die Original-Filmausschnitte gefunden, in einem Computer mit hoher Auflösung neu eingescannt, die Episoden von Grund auf digital neu bearbeitet und neue Aufnahmen für visuelle Effekte gerendert werden - eine außerordentlich arbeitsintensive Tortur, die Paramount über 12 Millionen Dollar kostete. Das Projekt war ein finanzieller Misserfolg und führte dazu, dass Paramount sich entschied, Deep Space Nine und Voyager nicht die gleiche Behandlung zukommen zu lassen. Allerdings enthielt What We Left Behind kleine Mengen an neu gemastertem Deep Space Nine-Material. ⓘ

Die DVDs stehen auch im Wettbewerb mit Video-on-Demand-Diensten. Da immer mehr Haushalte über Hochgeschwindigkeits-Internetanschlüsse verfügen, haben viele Menschen jetzt die Möglichkeit, Videos bei einem Online-Dienst auszuleihen oder zu kaufen und sie per Streaming direkt von den Servern dieses Dienstes abzurufen, was bedeutet, dass sie keinerlei dauerhafte Speichermedien für Videos mehr benötigen. Im Jahr 2017 haben digitale Streaming-Dienste zum ersten Mal die Verkäufe von DVDs und Blu-rays überholt. ⓘ

Langlebigkeit

Die Langlebigkeit eines Speichermediums wird daran gemessen, wie lange die Daten lesbar bleiben, vorausgesetzt, es gibt kompatible Geräte, die sie lesen können: das heißt, wie lange der Datenträger gelagert werden kann, bis die Daten verloren gehen. Zahlreiche Faktoren wirken sich auf die Langlebigkeit aus: Zusammensetzung und Qualität des Mediums (Aufzeichnungs- und Trägerschicht), Feuchtigkeit und Lichtverhältnisse bei der Lagerung, die Qualität der ursprünglichen Aufzeichnung (die manchmal von der gegenseitigen Kompatibilität von Medium und Brenner abhängt), usw. Laut NIST gilt eine Temperatur von 18 °C (64,4 °F) und eine relative Luftfeuchtigkeit von 40 % für die Langzeitlagerung als geeignet. Für eine längerfristige Lagerung wird eine niedrigere Temperatur und Luftfeuchtigkeit empfohlen". ⓘ

Laut der Optical Storage Technology Association (OSTA) "geben die Hersteller eine Lebensdauer von 30 bis 100 Jahren für DVD, DVD-R und DVD+R und bis zu 30 Jahren für DVD-RW, DVD+RW und DVD-RAM an". ⓘ

Laut einem NIST/LoC-Forschungsprojekt, das 2005-2007 mit beschleunigten Lebensdauertests durchgeführt wurde, "wurden fünfzehn DVD-Produkte getestet, darunter fünf DVD-R, fünf DVD+R, zwei DVD-RW und drei DVD+RW-Typen. Für jedes Produkt wurden neunzig Muster getestet. [...] Insgesamt hatten sieben der getesteten Produkte eine geschätzte Lebenserwartung von mehr als 45 Jahren unter Umgebungsbedingungen. Vier Produkte hatten eine geschätzte Lebenserwartung von 30-45 Jahren bei Lagerung unter Umgebungsbedingungen. Zwei Produkte hatten eine geschätzte Lebenserwartung von 15-30 Jahren und zwei Produkte hatten eine geschätzte Lebenserwartung von weniger als 15 Jahren bei Lagerung unter Umgebungsbedingungen." Die im Rahmen dieses Projekts geschätzten Lebenserwartungen für eine 95-prozentige Überlebensrate nach Produkttyp sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Scheibentyp	0-15 Jahre	15-30 Jahre	30-45 Jahre	über 45 Jahre ⓘ
DVD-R	20%	20%	0%	60%
DVD+R	20%	0%	40%	40%
DVD-RW	0%	0%	50%	50%
DVD+RW	0%	33.3%	33.3%	33.3%

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

DVD-R

DVD+R

DVD-RW

DVD+RW

•   0-15 Jahre
•   15-30 Jahre
•   30-45 Jahre
•   über 45 Jahre ⓘ

Technik der DVD

Lebensdauer

Zur Langzeitarchivierung sind beschreibbare DVD-Formate nach einhelliger Expertenmeinung nicht geeignet, einzige Ausnahme könnte eventuell die DVD-RAM darstellen, wobei auch hier die Langzeithaltbarkeit nicht sicher erwiesen ist. Verbatim bietet in Österreich und der Schweiz eine lebenslange Garantie, allerdings nicht in Deutschland. Diese gilt für alle von Verbatim hergestellten optischen Datenträger, deckt allerdings nur Herstellungsfehler ab, nicht jedoch normale Abnutzung und unsachgemäße Behandlung. Im ungünstigsten Fall können DVD±R und DVD±RW auch schon nach wenigen Monaten Datendefekte aufweisen. ⓘ

Eine Haltbarkeit der Daten von bis zu 1000 Jahren verspricht seit 2012 der Hersteller Millenniata für seine M-Disc. Millenniata beruft sich dabei auf Tests des US-Militärs. Zum Beschreiben sind M-Disc-fähige Brenner erforderlich. Ansonsten wird eine M-Disc wie eine gewöhnliche DVD gehandhabt. ⓘ

Fehlerkorrektur

Auf der DVD werden zwei Reed-Solomon-Codes C1(182, 172, 11) und C2(208, 192, 17) eingesetzt, die durch Verkürzung aus einem Reed-Solomon-Code (255, 245, 11) bzw. (255, 239, 17) entstehen. C1 dient der Zeilencodierung und C2 der Spaltencodierung. Die so entstehende Matrix dient der Fehlerkorrektur, wobei in den Zeilen jeweils 5 Fehler und in den Spalten jeweils 8 Fehler korrigiert werden können. Die Bits $B_{i,j}$ mit $i>191$ und $j>171$ sind Paritätsbits, die beim Codieren entstehen. ⓘ

Reed Solomon Produkt Code ⓘ

Beim Interleaving der DVD wird ein 182 × 208-Byte Frame in 16 Frames bestehend aus 182 × 13 Bytes aufgeteilt. Dabei wird je eine Paritätszeile ($j>181$) ans Ende eines 182 × 12-Byte Frames verschoben. Das heißt, die $B_{i,j}$ werden folgendermaßen in einer neuen Matrix $B_{m,n}$ angeordnet:

$m={\begin{cases}i+\left\lfloor {\frac {i}{12}}\right\rfloor &{\text{für }}i<192\\13(i-191)-1&{\text{für }}i\geq 192\end{cases}}$ ⓘ

$n=j$ ⓘ

Die so erzeugte Matrix wird ähnlich wie bei der CD decodiert. Dabei können maximal 4832-Bits oder ein Flächenfehler mit 2932 Bits korrigiert werden. ⓘ

Neue Technologien

Zur Anwendung beider erweiterter Techniken braucht es höherfrequente (das heißt, die Farbe des Lasers ist in Richtung Blau verschoben) und genauere Laser als zum Auslesen einer CD. Um die zweite Datenschicht lesen zu können, muss der Laser dazu noch leicht anwinkelbar sein. Zusammen mit der veränderten Laserfokussierung ist es so möglich, die untere („verdeckte“) Schicht lesen zu können. ⓘ

Datenkodierung

Die Binärdaten auf einer DVD werden nach der „Eight-to-Fourteen-Modulation-plus“ (EFMplus) geschrieben. Diese stellt sicher, dass sich nach minimal 3 und maximal 11 Takten die Polarität des ausgelesenen Signals ändert. Das geschieht, wenn der Laser in der Spur einen Übergang von einer Vertiefung („pit“) zu einem Abschnitt ohne Vertiefung („land“) passiert oder umgekehrt. ⓘ

Der Hintergrund ist hierbei folgender: Die Abschnitte mit Vertiefungen bzw. ohne Vertiefungen müssen lang genug sein, damit der Laser die Veränderung erkennen kann. Würde man ein Bitmuster direkt auf den Datenträger schreiben, würden bei einem alternierenden Signal (1010101010101010…) falsche Werte ausgelesen, da der Laser den Übergang von 1 nach 0 beziehungsweise von 0 nach 1 nicht verlässlich auslesen könnte. Die EFMplus-Modulation erweitert das Signal von 8 auf 14+2 Bit auf und wählt die 2 Füllbits so, dass die oben erwähnte Forderung, dass sich nach minimal 3 und maximal 11 Takten die Polarität ändert und ein Übergang von 1 nach 0 oder umgekehrt geschieht, erfüllt wird. Die CD verwendet eine simplere 8-zu-14-Bit-Methode mit insgesamt 3 Füllbits namens EFM, woher der jetzt eigentlich falsche Name bei der DVD rührt(?); korrekter wäre „Eight-to-Sixteen“. ⓘ

Duplikationsverfahren

• DVD-Pressung: Die Herstellung einer DVD oder einer CD (ROM und Video) besteht aus vier Schritten nach Anlieferung der Master-DVD-R beziehungsweise eines Streamer-Tapes („DLT“-Format) an das Presswerk.
• Premastering: Zuerst wird geprüft, ob der Standard (das Book) erfüllt ist, das heißt, ob der Datenträger den Spezifikationen entspricht. Danach wird mit der Berechnung des EDC (Error Detection Code) und ECC (Error Correction Code) begonnen. Dies dauerte ursprünglich zwischen fünf und 16 Stunden. Anschließend werden Time-Code, Inhaltsinformation der Tracks und TOC (Table of contents) usw. generiert und ein Image der DVD/CD erstellt. Die Daten können nun dem Mastering zugeführt werden.
• Mastering: Die aufbereiteten Daten aus dem Premastering werden auf einen Glasmaster (eine Glasscheibe) übertragen, indem ein modulierter Laserstrahl die darauf aufgetragene Substratschicht (ein Farbstoff) von innen nach außen belichtet. Im Entwicklungsbad werden dann die belichteten Stellen ausgewaschen, die Pits entstehen. Anschließend wird der Glasmaster mit einer 100 nm dicken Silberschicht bedampft. Im Anschluss daran folgt ein erstes Auslesen als Qualitätsprüfung. Die Kosten für die Glasmasterproduktion (zwischen 300 und etwa 3.000 €) werden bei geringen Auflagen von den meisten Presswerken in Rechnung gestellt.
• Galvanik: Es werden nun Negative des Glasmasters erstellt, die für die Pressung als Stempel verwendet werden können. ⓘ

Labelaufdruck / Beschriftung

Für den Labelaufdruck bei der DVD stehen ebenso wie bei der CD verschiedene Drucktechniken zur Verfügung:

Siebdruck

Im Siebdruck sind bis zu sechs Labelfarben möglich, es können Schmuckfarben (HKS oder Pantone) gewählt werden. Siebdruck ist derzeit die gängigste Variante, um CDs oder DVDs zu bedrucken, wird aber zunehmend vom Offsetdruck verdrängt. Der Siebdruck ist geeignet für gepresste CDs und DVDs; auch die Rohlingsbedruckung im Siebdruck ist möglich. Im Siebdruck sind die Farben sehr brillant. ⓘ

Trockenoffsetdruck

Im Trockenoffset sind vier Labelfarben möglich (CMYK-Farbmodell), kombiniert mit dem Siebdruck bis zu sechs Labelfarben (CMYK im Offset und zusätzlich weiß Vollfläche und eine Schmuckfarbe oder Glanzlack im Siebdruck). Auf Grund der höheren Auflösung als im Siebdruck ist der Offsetdruck ideal für fotorealistische Darstellungen. Seit Anfang 2004 ist der Offsetdruck nicht nur für gepresste CDs und DVDs, sondern auch für CD-Rohlinge und DVD-Rohlinge möglich. ⓘ

Thermotransferdruck

Bei diesem Druckverfahren wird mit einem speziellen Drucker Farbe von einem Farbband durch Erhitzung des Druckkopfes auf die CD oder DVD übertragen. Technisch bedingt ist das Druckverfahren eher für Schriften und Logos geeignet. In der Praxis wird dieses Verfahren bei kleinen Auflagen (gebrannte CDs und DVDs) angewendet. ⓘ

Thermoretransferdruck

Der Thermoretransferdruck ist die Weiterentwicklung des Thermotransferdrucks. Das Labelmotiv wird im Thermotransferdruckverfahren auf ein Übertragungsband gedruckt und davon dann eine Folie auf die CD oder DVD aufgebracht. Durch diese Technik ist eine bessere Auflösung möglich. So kann bereits bei Kleinauflagen ein fotorealistischer Druck erreicht werden. ⓘ

Tintenstrahldruck

Es gibt spezielle DVD- bzw. CD-Rohlinge, die gegenüber der Datenseite eine weiße Druckseite besitzen. Diese besteht aus einem speziellen, saugfähigen Material, das ein Verlaufen der Tinte verhindern soll. Zum Bedrucken sind spezielle Drucker nötig, deren Technologie sich kaum von der unterscheidet, die zum Bedrucken von Papier genutzt wird. Entsprechend gibt es auch Drucker, die sowohl CDs, DVDs als auch Papier bedrucken können. Praktisch findet dieses Verfahren nur bei Heimanwendern und sehr kleinen Auflagen von gebrannten Medien eine Anwendung. ⓘ

Aufklebe-Label

Diese Methode ist für den Heimanwender nicht zu empfehlen. Wie bei einem Bimetall wölbt sich die DVD bei Temperaturunterschieden, da sich der Aufkleber und die Polycarbonat-Scheibe unterschiedlich stark ausdehnen. Im Gegensatz zu normalen CDs reichen bei einer DVD schon geringe Verzerrungen aus, dass der Player die Daten nicht mehr lesen kann. Dieser Effekt wird durch die Wärme im Inneren des DVD-Players noch verstärkt, so dass beklebte DVDs häufig erst nach einer gewissen Spieldauer ausfallen. Um dies zu verhindern, sind spezielle DVD-Aufkleber aus Kunststofffolie erhältlich, die sich gleichmäßig mit der Scheibe ausdehnen sollen. Nachteilig ist zudem, dass in der Regel durch den Aufkleber eine Unwucht entsteht. In DVD-Laufwerken kann diese Unwucht bei hohen Drehzahlen zu einer Ablösung des Aufklebers oder sogar einem Zerreißen der DVD führen. ⓘ

Manuelle Beschriftung

Mit Folienstiften, CD-Markern und anderen Schreibern für glatte Flächen können DVDs natürlich auch von Hand beschriftet und bemalt werden. Dies ist die günstigste und schnellste Methode. DVDs sind – anders als CDs – recht unempfindlich gegen Stifte, die die Oberfläche verkratzen oder chemisch angreifen, da ihre Datenschicht mittig liegt und somit von einer relativ dicken Kunststoffschicht geschützt ist. ⓘ

Laser-Label

Beschriftung des Datenträgers durch den Laser direkt im Laufwerk. Dies setzt einen speziellen Brenner und geeignete Rohlinge voraus, die ein solches Verfahren beherrschen. Die Vorteile des Laser-Labels liegen im Bedrucken auch in mobilen Betrieb, die Vermeidung von Neuinvestitionen in neue Drucker und der Möglichkeit, in mehreren Sessions zu drucken (Lightscribe). Nachteilig sind der ausschließlich monochrome Druck, die geringe Qualität, das geringe Drucktempo (optimaler Kontrast bei über 30 min. Druckzeit) sowie die teuren und immer schwerer erhältlichen Rohlinge. ⓘ

LightScribe

Das erste Laser-Beschriftungssystem hat Hewlett-Packard unter dem Namen Lightscribe entwickelt, bei dem die Labelseite durch die Beschriftung geschwärzt wird. Verbreitet sind im unbeschrifteten Zustand bronzefarbene Datenträger. Es gibt eine Reihe andersfarbiger Medien, die jedoch wesentlich seltener im Handel anzutreffen sind. Je nach Qualitätsstufe dauert eine Beschriftung zwischen 15 und 20 Minuten. ⓘ

Labelflash

An dieses Verfahren anknüpfend, hat Yamaha eine ähnliche Technologie namens Labelflash entwickelt. Auch mit ihr wird der Rohling im Brenner per Laser beschriftet, erzeugt jedoch einen blauen Aufdruck auf der Label-Seite. Die Beschriftungsdauer liegt bei fünf Minuten in der besten Qualität, die 1000 dpi mit 256 Helligkeitsstufen bietet. ⓘ

Ecodisc

Bestrebungen zu einer besseren ökologischen Verträglichkeit der DVD führten zur Entwicklung der Ecodisc. Diese DVD besteht aus nur einer Polycarbonat-Scheibe und hat nur 8 Gramm Gewicht. Die Speicherkapazität ist mit 4,7 GB gleich groß wie bei der DVD-5. ⓘ

DivX und DIVX

Während heutzutage das DivX-Format als Videokompressionsalgorithmus bekannt ist, bezeichnet DIVX eine spezielle Pay-per-View-Variante in den USA, die heute nicht mehr existiert. Im Jahr 1998 kam die Idee auf, zu den damals noch erheblich teureren DVDs eine Billigvariante anzubieten, die 48 Stunden lang abgespielt werden konnte, jede darüber hinausgehende Nutzung war kostenpflichtig. Zur Dekodierung und Abrechnung der Filme wurden spezielle, mit einem Modem ausgestattete Player benötigt, die sich regelmäßig mit einem speziellen Server verbanden, um Abrechnungsdaten zu übertragen. ⓘ

DIVX benutzte ein MPEG-4-Derivat, das mit speziellen DIVX-Flags zur Identifizierung und Dekodierung des Films versehen war. Letzten Endes konnte sich das System der DVD gegenüber nicht durchsetzen und endete nach nur einem Jahr als Flop. ⓘ

Trivia

Im Jahr 2010 war die DVD Gegenstand des Aprilscherzes der renommierten Computerzeitschrift c’t. Dem Artikel nach sollten gepresste DVDs anfällig für Bakterienbefall sein. Als Merkmal wurden Flecken auf den DVDs genannt. Das Bakterium könne ganze Stapel – allerdings lediglich neuerer – DVDs zerstören und würde sich auch über infizierte Laufwerke verbreiten. Die Leser wurden aufgerufen, ihre DVD-Sammlung umzusortieren, so dass zwischen neuen immer zwei alte DVDs stehen, ihre DVD-Laufwerke zu behandeln und tagelang nicht zu benutzen. Ein fingiertes Schreiben vom Verband der Videothekenbesitzer, datiert auf den 1. April, und die Verwendung der Nummer eines in der Fernsehserie Lost vorkommenden Impfstoffs als Bestellnummer enttarnten den Artikel als Aprilscherz. ⓘ

Der Bildschirmschoner von vielen DVD-Spielern zeigt das DVD Logo, das sich diagonal bewegt; dass Betrachter beobachten, ob das wandernde Logo exakt eine Ecke trifft, wurde in The Office thematisiert. ⓘ