CD、DVDコピーマニュアル

DVDビデオの基礎知識

 

前記のように、DVDは、DVDビデオだけでなく、コンピュータ周辺、AV関連の用途のために、再生専用および記録可能なディスクのフォーマットが、関連性を持って定められているということになります。それらのフォーマットは、物理フォーマット、ファイルフォーマット、アプリケーションフォーマットから構成されています。ちなみに、再生専用ディスクの、フォーマットの構成は次のようになっています。Part1は物理仕様、Part2はファイルシステム、PART3、4はアプリケーションの規格であり、Part3:ビデオ、Part4:オーディオで、Part1、2をベースに必要なデータを付加することによりDVD-ROMディスクが制作されます。このときに、Part3を付加することにより DVDビデオディスク、Part4を付加するとDVDオーディオディスクとなるというわけです。

 

DVDの、物理構造上に構成される論理構造はパソコンと同様に階層構造を取っていて、片面ディスクのデータエリアが1ボリュームであり、両面ディスクは2ボリュームとなります。1ボリュームの中にはPart2(ファイルシステム)で規定されているファイルの記述子とDVD- Videoデータ、その他のDVDデータより構成されています。DVD-Videoデータは先頭にビデオ・マネージャー、以降に複数のタイトルが配置されていいます。タイトルは、通常考えられる一本の映画をイメージして名づけられました。DVDでは1枚のディスクにタイトルが全部で99個入れることができます。この時、同じ映画でもタイトルを分けることにより、別の内容の映像を盛りつけることができるという訳です。例えば、映画の本編とは別のタイトルに映画撮影風景などを記録することができます。メニューには2種類あり、一つはディスク全体のメニュー、もう一つはタイトル毎のメニューがあり、DVDではトップメニュー、タイトルメニューと名づけています。また、DVDはチャプターという機能がありますよね。チャプターとは記録されている内容を区分する単位でフォーマット上ではプログラム(PG)と呼ばれています。DVDはこのPG単位でチャプターサーチを行っており、このPGが連続的につながっている形をプログラム・チェーン(PGC)と言い、タイトルやメニューはこのPGCが一個以上で構成されています。

 

DVDの映像信号は通常、MPEG2方式と呼ばれる方式で圧縮されています。通常、映画からビデオにする場合、映画とテレビの方式の違いを乗り越える必要があるのですが、DVDでは、アスペクト比、走査線数、走査周波数など、多くのソース方式とTV(ディスプレイ)方式に対応して記録や、出力することができます。MPEGとはMoving Picture Experts Group の略称で、DVDビデオではMPEG1とMPEG2の2種類の規格が採用されています。MPEGフォーマットは非可逆性圧縮でエンコード時に捨てたデータは復元できないため、圧縮率を上げすぎると画質が劣化する可能性があります。MPEG1はビデオCD等に採用され、CD規格での容量640MByteで映像記録が必要時間可能なように圧縮率が高くデータは軽いが画質は落ちてしまいます。動画データと音声データを合わせて1.5Mbit/sec程度に圧縮します。一方、DVDは4.7GByte (12cm、1層)の容量があり、MPEG2規格により高転送レートが可能となっていて、最大10.08Mbit/secまで可能となるため、通常画質が綺麗なMPEG2が使われます。MPEG2では符号化の単位としてフレーム構造とフィールド構造が選択でき、TV画像は1秒間に30フレームの画像から成り立っていて、1フレームは2フィールドから構成されています。したがって、1フィールドは1/60秒間隔で走査します。フィールド構成エンコードとはこのフィールド単位でエンコードすることで、通常のフレーム単位エンコードに対し、画像の動きが激しい場合にはフィールド間の相関が少なくなるため、個々のフィールド毎に処理した方が画像としては有利になります。映画をMPEG2符号化する場合は、2-3プルダウンするよりも24コマのままエンコードした方が、情報量が少なくてすみ、有利になります。