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是什么在影响CD与DVD光盘的质量?

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刻录光盘离不开盘片与驱动器,因此有关光盘刻录质量也就要与它们双方都有关,我们不能简单的将质量问题归结于某一方。本文就将探讨影响光盘刻录质量的几个重要因素

作者:存储时代——赵效民 2004年7月19日

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其他影响刻录质量的因素

前文说过,刻录是光盘与驱动器双方的事情,驱动器为了达到最好的刻录质量而竭尽所能地来顺从光盘的特性,而反过来光盘也不能做得太差了,否则就会被大多数驱动器所抛弃。下面,我们就来说说有关光盘的质量因素对刻录质量的影响。

介质:刻录介质(染料与相变材料)的均匀性与材料的响应能力都将影响刻录机的调校,如果一张介质质量不佳,涂抹不均匀的光盘遇到一个OPC控制简陋的刻录机,其结果可想而知。事实上,刻录机厂商一直在关注市场上光盘新品,并会记录下其产品识别代码与介质代码,然后实际测量它们的性能,并根据测试的结果将相应的OPC控制代码(也可以说是定制的刻录策略)添加进刻录机的Firmware中。拥有刻录机的朋友应该清楚,刻录机Firmware的更新内容主要就是增加对盘片的支持范围,以适合更多的盘片,从而也更会得到用户的满意。因此,光盘的质量好坏,介质是第一重要因素。

轨道:CD与DVD±RW都是将信息写入预制的螺旋的沟槽中,DVD-RAM则是利用了沟槽与岸台两种轨道。CD-R空白盘上的预刻槽就是一条从内向外连续的摆动螺旋线,它确定了光盘的物理信道轨迹,也就是说,光盘的记录符要刻写在与预刻槽位置对应的记录层内。CD光盘的摆动频率为22.05KHz,摆动周期为54~64μs,摆动幅度为25~43nm。DVD+R/RW的轨道摆频率则为817KHz,DVD-R/RW/RAM的摆动频则为141KHz。如果预制轨道质量不佳,那么刻录机将会付出额外的努力来锁定轨道,但如果超出了刻录机的能力,那么就意味着刻录质量将不能保证。而且,在CD光盘中,使用了绝对时间预制沟槽技术(ATIP,Absolute Time In Pre-groove)来指示地址信息,DVD+R/RW则使用了类似的地址预制沟槽技术(ADIP,ADdress In Pre-groove)来给出地址信息。它们都是将信息码调制在预制沟槽的抖动中,因此如果轨道制作的有问题,那么ATIP与ADIP的信息也将不能被正确识别。

业界将ATIP与ADIP的错误率分别定义为ATER(ATIP Error Rate)和ADER(ADIP Error Rate)。CD相关标准中规定,每10秒钟,ATER不能超过10%(换算成错误数,就是要控制在75个以下),至于ADER,笔者没有找到相关的业界标准。

小资料:ATIP与ADIP简介

ATIP规格:由于CD光盘最早用于唱片,所以它的地址信息不像硬盘 以柱面、磁道、扇区或逻辑块编号那样的寻址,而是以分、秒、帧为单位进行寻址,因此也称时间寻址。一个ATIP地址共42bit的信息(见下图),除了同步4bit、CRC校验14bit外,分/秒/帧各占8bit,每一个数据块(扇区)对应一个ATIP地址,因此ATIP地址每秒钟出现75次(75Hz)。有些文章说ATIP只是光盘信息区中的一个内容,这并不正确。事实上,ATIP信息存在于CD的每个角落,在结束时的时间地址就是看作是光盘的容量信息。

ADIP规格:与CD的ATIP相似,DVD+R/RW也将地址信息调制于轨道的摆动之中,一个ADIP地址由52bit组成,具体含义见下表:

数据位 1 2-23 24-31 32-52
数据内容 保留位 物理地址信息 辅助信息 CRC校验码

每个ADIP地址对应4个物理扇区,因此DVD+R/RW的寻址精度就是8KB。

平面倾斜:如果说ATER与ADER考验的是刻录机锁定轨道的能力,那么如果刻录介质层并不是一个绝对平整的表面,考查的就是刻录机的激光的聚焦能力。事实上,不可能存在绝对平面的介质层,我们将不平整的光盘表面称为“平面倾斜”,业界称之为Tilt。一些劣制光盘从侧面看就能看出明显的倾度,在高速旋转时(目前最高CAV方式16X DVD刻录时,转速约为9300rpm),如果再遇到介质层薄厚不均,对刻录机显然是一个重大的考验。激光如果聚焦不准,就将影响刻录时的功率,因此当光盘的平面倾斜幅度大于刻录机所能适应的范围时,刻录质量也就不能保证了。

刻录时的操作:在光盘刻录时,用户的操作也是非常重要的,而且所选用的刻录软件也将对刻录的结果产生影响。现在的刻录机虽然都具备了缓存欠载保护技术,但不要认为这个技术是万能的。很多用户觉得有这个技术的保护,就无所顾忌了,比如在刻录时做拷贝文件、BT下载等对硬盘占用率大的操作。虽然缓存欠载会在数据断流时暂停操作,但重新进行刻录时仍要先进行重新定位,而这个定位精度肯定不及一气呵成式刻录来得精确。若欠载次数非常多,欠载时间过长,可以想像最终的刻录质量。所以,在进行光盘刻录时,尤其是高速光盘刻录时(40X的CD刻录相当于4倍的DVD刻录,每秒数据量将近6MB,而8倍的DVD刻录就相当于72倍的CD刻录,每秒数据量约10MB,对硬盘的传输要求也不低了),最好不要进行其他占用硬盘的操作,并保证系统的CPU占用率处于安全的水平。

另外,刻录软件有时也非常重要。笔者有一次无意中发现,自己所用的某一品牌的刻录机在使用Ulead的Movie Factory 3.0的数据光盘制作功能时,质量要比Nero Burning ROM明显得好,这应该与软件对刻录机的支持是否优良有很大的关系,所以当发现在自己读取环境中,光盘的质量不佳时,不妨换用其他的刻录软件试试,也许会有出人意料的效果。

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