光盘存储技术与光盘刻录.pptx

第十一章光盘存储技术与光盘刻录主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页本章导读 光盘是多媒体信息的主要存储媒体之一 。光盘存储技术的发展促进了多媒体技术和多媒体应用的快速发展。 本章介绍光盘存储技术的基本概念、光盘存储原理、光盘的格式标准、各类光盘的物理结构与信息存储原理、光盘文件的逻辑结构、光盘库及光盘镜像服务以及光盘刻录技术等内容。主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页本章主要内容11.1 光盘存储技术简介11.2 光盘与光盘驱动器11.3 光盘存储的主要技术11.4 光盘刻录技术主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页 光盘存储技术的基本原理：光束照射到凹凸不平的记录材料表面时，其反射光强度不同。依据这一原理，光盘被设计成了一个由多层材料叠加而成的反光圆盘，表面按照从内向外的方向以螺旋线方式设计成光道，信息在光道中以凹凸不平的方式存储，如图11-1所示。11.1 光盘存储技术简介11.1.1 光盘存储技术 光盘存储技术是20世纪70年代末发展起来的一项信息存储新技术，通过光学方法读写数据，涉及光盘和光盘驱动器两部分，光盘用来存储数据，光盘驱动器完成光盘数据的读取或写入。主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页 读取数据时，可根据光道定位，根据反射光的强弱分辨二进制的“0”“1”信息。 写入数据时，根据记录层材料的不同，熔点较低的非磁性光记录材料，通过激光束照射使照射区域温度升高而被熔化，在材料张力的作用下被拉成凹坑，可用来记录一位二进制信息；带磁性的光记录材料，则在激光照射的同时施加外磁场，完成二进制信息的记录。主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页 从用户需求的角度看，光盘存储技术需要解决四个问题：一是如何提高光盘的存储容量，满足不断提升的高分辨率多媒体音视频信息的存储要求；二是提供多种存储访问方式；三是提高数据传输率；四是支持更高的显示分辨率和音视频数据压缩编解码标准，提高音视频节目存储与播放质量。 光盘存储的优点： 光盘存储具有存储密度高、容量大、可随机存取、保存寿命长、工作稳定可靠、轻便易携带等一系列优点 。主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页 第一代是采用780nm红外激光束的低密度光存储技术——CD存储技术，时间跨度从1978年到1998年约20年时间，技术主要推动者是荷兰的Philips公司和日本的SONY公司。 在存储方式方面，先后推出了CD-ROM（只读型）、CD-R（可记录型）、CD-RW（可重写型）、CD-MO（磁光CD，可随机存储）等具有不同存储方式的技术标准和光盘产品，如图11-2。图11-2 CD光盘样例11.1.2 光盘存储技术的发展 光盘存储技术的发展经历了三代，每一代都包括盘体技术和建立在光盘载体之上的应用格式两个方面。主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页CD-DA VCD CD-R CD-RW SVCD图11-3 CD光盘应用的不同商标标识 在应用格式方面，先后推出了基于CD盘体技术的不同应用光盘格式，如CD-DA、CD-I、CD-G、Photo-CD、VCD、SVCD等，解决数字音乐、数字视频、数字照片以及计算机数据的存储问题。 第一代光盘的商标标识为艺术化的“Compact disc”字样，在其下方标注具体应用类型，图11-3给出了五个常见商标图案。主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页 第二代是采用650nm红色激光束的中密度光盘存储技术——DVD存储技术，时间跨度从1995年到2001年约6年时间，这一阶段的技术发展特点是，技术竞争加剧，主要技术推动者是以SONY公司和TOSHIBA公司为代表的两大阵营。在盘体技术和存储方式方面，先后推出了DVD-ROM、DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM、DVD+R、DVD+RW等不同存储方式技术标准和光盘产品，如图10-4。图11-4 DVD光盘样例主讲人： 杨 帆第十一章 光盘存储技术与光盘刻录第页/共75页 第二代光盘的商标标识为艺术化的“DVD”字样，在其下方标注具体应用类型，图11-5给出了DVD-Audio和DVD-Video的商标图案。图11-5 DVD光盘应用的不同商标 为了增加存储容量，还在盘体结构方面发展出了单面单层、单面双层、双面单层和双面双层等多种规格，使存储容量从4.7GB提高到17GB。 在应用格式方面，主要是基于DVD盘体技术的DVD-Audio和DVD-Video两种格式标准，解决高保真