DVD-Nachfolger HD DVD versus Blu-ray Disc

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Leider gibt es zwei Nachfolger, die um die Gunst des Käufers buhlen: die HD DVD (High Definition Versatile Disc) und die Blu-ray Disc. Beide verwenden einen blauen Laser zum Auslesen der Daten, bei CD und DVD kommen rote Laser zum Einsatz.

Die HD DVD wird unter anderem von Toshiba, NEC, Sanyo, Microsoft, RCA und Intel unterstützt. Auf der DVD-großen Scheibe mit 12 cm Durchmesser finden 15 GByte Platz, mithilfe einer zweiten Schicht sind auch 30 GByte möglich. Größere Kapazitäten sind durch mehr Layer möglich, die Disks mit aktuellen Laufwerken aber nicht mehr kompatibel – die Filmbranche wird also eher nicht zu diesen neueren Varianten greifen. Zur Herstellung von HD DVDs lassen sich bestehende DVD-Produktionsanlagen nach kleineren Modifikationen verwenden.

Zur Blu-ray Group gehören derzeit unter anderem Sony, Philips, Panasonic, Samsung, Dell und Apple. Die einlagige Variante bietet Platz für 25 GByte an Daten, eine Dual-Layer-Disc fasst 50 GByte an Daten. Auch hier gibt es (nicht abwärtskompatible) Entwicklungen mit mehr Layern. Im Gegensatz zur HD DVD befindet sich die Datenschicht bei der Blu-ray Disc direkt unter der Oberfläche, was neue Produktionsanlagen und eine besonders harte Schicht gegen Kratzer voraussetzt.

Von beiden Standards gibt es Low-Cost-Varianten: Die 3x DVD enthält eine HD DVD-Dateistruktur, die BD-9 eine Blu-ray-Disc-Disc- Struktur auf einer 9-GByte-Dual-Layer-DVD.

Bits und Bildqualität

HD DVD und Blu-ray-Disc erlauben eine Auflösung von bis zu 1920x1080 Bildpunkten (1080i/1080p). Auch hier kommt optional wieder der von der DVD-Video bekannte MPEG-2-Codec zum Einsatz. Um zu zufrieden stellenden Ergebnissen zu kommen, ist bei der fünffachen Auflösung auch die fünffache Datenrate notwenig. Das ist auch der Grund, warum die ersten Blu-ray-Disc-Veröffentlichungen trotz Video-Bitraten von teilweise über 30 MBit/s negative Kritiken bekamen und es hieß, die Blu-ray Disc habe eine schlechtere Bildqualität als die HD DVD – bei den HD DVDs kam von Anfang an der bessere VC-1- Codec zu Einsatz.

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Grundsätzlich sind aber Behauptungen falsch, das eine oder andere Format liefere eine bessere Bildqualität. Zwar sind bei der HD DVD nur maximal 30 MBit/s Audio-/Video- Datenrate erlaubt und nicht 48 MBit/s wie bei der Blu-ray Disc, jedoch unterstützen beide Formate die neueren Codecs VC-1 und MPEG-4-AVC alias H.264. So seien nach Aussagen von Microsoft bei VC-1 nur rund 12 MBit/s durchschnittlich für gute Qualität bei der 1080er-Auflösung notwendig, H.264 soll noch bessere Kompressionsraten bringen.

Warum dann bei der Blu-ray Disc bis vor kurzem zunächst nur MPEG-2 zum Einsatz kam, hat mehrere Gründe. MPEG-2 ist ressourcenschonender und lässt sich einfacher bearbeiten. VC-1 ist eine erweiterte und standardisierte Version desWindows-Media-9-Codecs (Advanced Profile). Der derzeit auf Grund seiner Komplexität nur Microsoft-Partnern zur Verfügung gestellte Encoder PEP erzeugte zunächst nur HD DVD-konforme Streams. Erst seit ungefähr Anfang des Jahres liefert Microsoft ein Tool mit aus, das ein VC-1-File ohne Neu-Kodierung Blu-ray-"kompatibel" macht.

H.264 kommt derzeit bei HD DVD und Blu-ray Disc selten zum Einsatz, da Encoding und Bearbeitung derzeit noch sehr komplex sind.

Wie gut die HD-Bildqualitätwirklich ist, hängt aber letztendlich auch vom Quellmaterial ab. Kritik an der Gesamtbitrate der HD DVD von 30 MBit/s gibt es aus dem Lager der Audiophilen. Beide DVD-Nachfolger sehen neben PCM, Dolby Digital und DTS (sowie MP2 bei HD DVD) auch abwärtskompatible neuere, qualitativ hochwertigere Codecs wie Dolby Digital Plus und DTS-HD vor. Mit Dolby True- HD und DTS-HD Lossless gibt es aber auch verlustlos komprimierende Codecs, die eine Bandbreite von bis zu 18 MBit/s verschlingen können. Allerdings ist die Qualität der anderen neuen Codecs mit jeweils bis zu 3 MBit/s so gut, sodass es fraglich ist, ob der Einsatz der Lossless-Codecs wirklich notwendig ist.

Variantenreichtum

Sowohl von der HD DVD, als auch von der Blu-ray Disc gibt es mehrere "Varianten".

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Die HD DVD existiert in den Versionen Standard Content und Advanced Content. Bei der Standard Content-Variante handelt es sich um eine erweiterte Version der DVD-Video. So können jetzt z.B. Menüs mehrere Tonspuren enthalten, und bei DVDs mit mehreren Blickwinkeln kann die Tonspur zusammen mit dem Wechsel des Blickwinkels umgeschaltet werden. Untertitel und Button-Hervorhebungen dürfen jetzt eine Palette von 256 Farben nutzen (DVD-Video: 4 Farben). Die Ähnlichkeit zur DVD-Video wird auch in der File- Struktur deutlich: Anstatt VIDEO_TS heißt der Film-Ordner jetzt HVDVD_TS, die VOB-Dateien heißen jetzt EVO(B)s, und die IFO-Files (bzw. deren Kopie BUP) lassen sich sogar mit dem Freeware-DVD-Tool IfoEdit öffnen – auch wenn einige Werte (noch) falsch interpretiert werden.

Die Advanced Content-Variante enthält ebenfalls den HVDVD_TS-Ordner, darüber hinaus aber auch noch Daten in Form von ECMAScript- (vergleichbar mit JavaScript-), XMLund Mediendateien (z.B. Bitmaps, Sounds), die für die Umsetzung von Drop-Down-Menüs, Bild-in-Bild-Funktionalität und umfangreicher Interaktivität notwendig sind. Auch die Internet-Anbindung wird darüber realisiert. Als Nachfolger für das DVD-Rekorder- Format DVD-VR ist HD DVD-VR vorgesehen.

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Im Blu-ray-Lager heißt das "TV-Recording"- Format BD-AV (Blu-ray Disc Audio/Visual) und unterstützt lediglich das Aufzeichnen im MPEG-2-Transport-Stream-Format. Die 1:1- Übernahme digitaler TV-Signale, wie bei der HD DVD-VR angedacht, ist hier nicht vorgesehen. Erweiterte Menügestaltungsmöglichkeiten und Navigationsprogrammierung sind anscheinend nur rudimentär vorhanden.

Interessanter ist da BD-MV, Blu-ray DiscMovie, das sich wiederum in zwei Bereiche unterteilen lässt. Der "einfache" Modus HDMV (HD Movie Mode) bietet erweiterte DVD-Video- Features, ist aber völlig anders implementiert, sodass für DVD-Video-Autoren eine größere Umschulung ansteht. Es gibt Multi- Page-Menüs, bei denen Hintergrund-Video und -Musik weiterlaufen. Auch frei navigierbare Diashows mit durchlaufender Musik sind machbar. Pop-up-Menüs und Klick- Sounds gehören ebenfalls zum Standard- Funktionsumfang von HDMV. Die Dateistruktur ist nicht mir der der DVD-Video vergleichbar: Die Videos befinden sich z.B. im Unterordner STREAM im Format m2ts, Schriften und Sounds unter AUXDATA.

Der "erweiterte" Modus der Blu-ray Disc BD-J basiert auf der Java 2 Micro Edition (J2ME) und setzt u.a. auf DVB-GEM (Globally Executable MHP) auf, ein Framework, auf das die DVB-Multimedia Home Plattform (MHP; www.mhp.org) sowie deren Pendants Open- Cable Application Platform (OCAP) und ARIB (Association of Radio Industries and Business) aufsetzen. Für die Grafikdarstellung wird eine erweiterte Variante des HAVi UIFrameworks eingesetzt (www. havi.org). Derzeit kommt BD-J allerdings nur bei wenigen Discs zum Einsatz.

Mit BD-J lassen sich interaktive Applikationen und die Online- Anbindung realisieren. Leider verfügen die ersten Blu-ray-Player über keine Ethernet- Anbindung. Auch eine Video-im-Video-Funktion wird es erst mit der nächsten Generation der Player geben – lediglich bei der PS3 soll sich das über ein Firmware-Update nachreichen lassen. Bei der HD DVD gehören beide Features seit Beginn zum Standard.

Kosten- und Kapazitätsfrage

GleichstandZwar kostet die Produktion einer Single-Layer-HD DVD weniger als die einer Single- Layer-Blu-ray Disc, da die meisten Filme des HD DVD-Lagers jedoch auf Dual-Layer-HD DVDs erscheinen, sind die Produktionskosten in den USA derzeit praktisch gleich. Bei kleineren Mengen sind bei einigen Anbietern die Blu-ray Discs sogar günstiger (siehe z.B. https://wesleytech.com/blu-ray-vs-HD DVD-replication-costs-revealed).

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Kostenfaktor VerschlüsselungAllerdings werden bei diesen Berechnungen neben den Authoring-Kosten noch die Kosten der AACS-Verschlüsselung unterschlagen. So schreibt z.B. Richard J. Casey von R&B Films Ltd. unter www.avsforum.com, dass Firmen zunächst zwischen 3000 und 10 000 US-Dollar für den ersten Vertragsabschluss mit dem AACS-Konsortium zahlen müssen. Dann fallen für jede Verschlüsselung ca. 1700 US-Dollar an.

Für ihre Veröffentlichung der Dokumentation Chronos waren vier Anläufe notwendig, bis der Master fehlerfrei funktionierte. Das Ergebnis: 10 000 US-Dollar, nur für die Verschlüsselung. Da der Blu-ray-Standard die AACS-Verschlüsselung voraussetze, sie bei der HD DVD jedoch optional sei, sei die Blu-ray-Variante teurer als die (unverschlüsselte) HD DVD-Variante. Auch in Zukunft wolle das Studio HD DVDs aus diesem Grund zunächst nicht verschlüsseln. Die angekündigte zusätzliche BD+-Verschlüsselung wird weitere Kosten durch Lizenzengebühren und die höhere Produktionszeit nach sich ziehen.

Selbst gebranntFür den PC-Anwender wird sich zeigen, welches Format günstiger sein wird. Das HD DVD-Lager spricht derzeit davon, bei den Brenner-Preisen immer mehr als 10% unter den Blu-ray-Brenner-Preisen liegen zu wollen. Auch die Rohlinge sollen günstiger sein.

Ruckelprobleme

Unregelmäßige WiederholungWer sich im Geschäft eine HD DVD oder Blu-ray Disc vorführen lässt, dem wird das unangenehme Ruckeln bei horizontalen Schwenks auffallen. In erster Linie ist der Grund in den aktuellen Playern zu finden, die "amerikanisch" arbeiten: Ein Film mit 24 Bildern pro Sekunde wird so umgewandelt, dass 60 Bilder pro Sekunde ausgegeben werden, indem das eine Bild zweimal, das andere dreimal wiederholt wird.

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Amerikaner sind diesen 2:3-Pulldown gewöhnt, da ihr Fernsehen seit Jahrzehnten so arbeitet. In Europa werden 50 Bilder pro Sekunde benutzt; um einen Film darzustellen, werden die 24 Bilder einfach auf 25 beschleunigt und jedes Bild zweimal gezeigt.

ProblemlösungUm das Problem perfekt lösen zu können, müssen die Player 24 Bilder pro Sekunde ohne Pulldown ausgeben und ein angeschlossenes Display 48 Hz bzw. 72 Hz darstellen können – hier sind also auch noch die TV-Hersteller in der Pflicht. Die HD DVD soll nach einem Firmware-Upgrade Mitte des Jahres zudem auch die hier in Europa verwendeten 25 und 50 Bilder pro Sekunde ausgeben können. Bleibt zu hoffen, dass auch die TV-Hersteller nachziehen, sodass das Ruckeln wegen falscher Bildwiederholraten endgültig der Vergangenheit angehört.

Interaktives mit HDi und BD-J

Die interaktiven Fähigkeiten einer DVD-Video sind begrenzt, denn sie kann nur vorberechnete Videos, Grafiken und Bitmaps anzeigen. Sowohl die HD DVD als auch die Blu-ray Disc sind da weitaus flexibler: Text kann dynamisch generiert sowie Grafik nachgeladen und z.B. in Position, Größe und Transparenz verändert und animiert werden.

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Der HDi-Code einer HD DVD ist entweder in den EVO-Files enthalten oder in einem separaten Ordner Namens ADV_OBJ. Durch die Verwendung von durch das Web bekannten Technologien wie ECMAScript, XML und CSS2 ist der Einarbeitungsaufwand überschaubar. So wird ein Untertitel angezeigt:

<body><div timeContainer="par"
style="Untertitel"><p style="Untertitel"
begin="00:00:04:00" dur="4s">
Der erste Untertitel.</p></div></body>

Mit folgendem Code wird ein Bild (JPG, PNG oder MNG für Animationen), das vorher in einem div-Abschnitt angegeben worden ist, horizontal bewegt:

<cue begin="00:00:01:00"
dur="00:00:04:00" fill="hold"
select="//div[@id=’bild1’]"><animate calcMode="linear"
additive="replace" style:x="0px;
960px"></cue>

Für Berechnungen und Abfragen kommt ECMAScript-Code zum Einsatz. Sie können aber auch Pop-up-Menüs realisieren, einzelne Sounds abspielen, Videos skaliert wiedergeben und Internet-Verbindungen aufbauen. Auch auf Events wie dem Wechseln von Kapiteln oder Tonspuren, dem Spulen oder Pausieren über die Fernbedienung, dem Erreichen des Endes eines Videotracks oder dem Timeout einer Internet-Verbindung kann man per Scripting reagieren.

Die Netzwerk-Anbindung bei der HD DVD ist nicht dafür vorgesehen, um den Player als Webbrowser zu benutzen, sondern um Zusatzcontent herunterladen und einbinden zu können. Die Player verfügen per Standard über wenigstens 128 MByte Speicher für derartige Zusatzinhalte, eine Erweiterung durch den Anwender soll möglich sein. Die Kommunikation erfolgt per HTTP und HTTPS. Um auch kostenpflichtigen Content nutzen zu können, werden beim ersten Kontakt Disc- Informationen und ein eindeutiger Schlüssel übertragen.

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HDi ist nicht so "geheim" wie der DVD-Standard, ganz im Gegenteil: Im Internet unter www.microsoft.com/windows/windowsme dia/forpros/hddvd bekommen Interessierte kostenlos das HD DVD Interactivity Jumpstart Package mit umfangreicher Dokumentation, Tools und zahlreichen Beispielen zur HDi-Entwicklung. Einen Blog gibt es unter https:// blogs.msdn.com/ptorr.

Wer Fan objektorientierter Programmierung ist und sich mit Java auskennt, wird sich schneller in Blu-rays BD-J einarbeiten können. Im Gegensatz zum HDMV-Modus lassen sich dank BD-J auch True-Color-Grafiken sowie True-Color-Buttons darstellen (HDMV unterstützt nur 256 Farben). Zudem sind nur mit Hilfe von BD-J Video-Skalierung, Online-Anbindung und lokale Speicherung möglich – auch hier lassen sich Inhalte durch Online- Content updaten und ergänzen. Im Gegensatz zur HD DVD funktionieren BD-JApplikationen auch Disc-übergreifend. So kann ein Filmstudio z.B. eine Kataloganwendung veröffentlichen, die das Suchen nach bereits gekauften, aber auch noch nicht gekauften Titeln aus dem Repertoire erlaubt. Von der Implementierungsseite her wirkt BD-J komplizierter und setzt bei größeren Projekten die Verwendung einer Entwicklungsumgebung wie Eclipse voraus. So zeigt das folgende Code-Fragment das Gerüst zum Erzeugen eines Buttons:

import java.awt.Container;
import org.havi.ui.HGraphicButton;
import org.havi.ui.event.HActionEvent;
import java.awt.event.ActionEvent;
...
Container cont = ...;
HGraphicButton button = new
HGraphicButton(...);
button.addHActionListener(new
HActionListener() {
public void
actionPerformed(ActionEvent evt) {
...
}
};
cont.add(button);

Dafür dürfte BD-J bei komplexeren Anwendungen wie z.B. Geschicklichkeits-Spielen gegenüber HDi punkten. Leider ist das Bluray- Lager etwas schweigsamer, was Detailinformationen angeht. Unter https://blue board.rimlife.com wird gerade eine Seite aufgebaut, die sich mit der BD-J-Programmierung beschäftigen will.

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Marktsituation

Technische Vorteile hin oder her: Ob sich eher die HD DVD oder die Blu-ray Disc durchsetzt, entscheidet der Konsument. Und ob dieser eher nach dem Preis oder nach der Filmauswahl geht, wird sich zeigen, ebenso, in welche Richtung die Verkäufer in gängigen Elektromärkten beraten.

In den USA hatte die HD DVD zunächst einen deutlichen Vorsprung, mit Einführung der Playstation 3 und neuen exklusiven Filmen verkaufen sich die Blu-ray Discs jedoch derzeit besser. Auch hier in Deutschland verkauften sich zu Redaktionsschluss z.B. bei Amazon.de Blu-ray-Player und vor allem die Playstation 3 besser als HD DVD-Player. Gleiches gilt für die Medien. Dabei hatte der Versender noch vor der CeBIT mitgeteilt, dass die HD DVD klar in Führung liege. Am Veröffentlichungstag der Playstation 3 in Deutschland war die Blu-ray-Disc Casino Royale sogar zeitweise in den DVD-Top-100 zu finden. Bis zu Redaktionsschluss hatten 2 bis 3 Titel einen höheren Verkaufsrang als die beliebteste HD DVD.

Sind die großen Studios eher im Blu-ray-Lager zu finden, setzen kleinere unabhängige Studios auf die HD DVD. Die Porno-Industrie, die schon der VHS zum Sieg verholfen hat, setzt mit derzeit einer Ausnahme auf die HD DVD, und auch Bollywood, Indiens Filmindustrie, und China favorisieren die HD DVD.

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Zudem bleibt abzuwarten, ob die Freaks einen Einfluss auf die Beliebtheit eines Formates haben. Der AACS-Kopierschutz beider Formate kann derzeit mit zahlreichen Tools umgangen werden. Allerdings hat das Bluray- Lager bereits angekündigt, bald den zusätzlichen, bisher nicht verwendeten Kopierschutz BD+ nutzen zu wollen, der den Hackern noch völlig unbekannt ist. Weiterer Punkt: Die HD DVD kennt noch keinen Ländercode. Und durch die Ähnlichkeit zur DVDVideo ist hier eher mit günstigen oder kostenlosen Open-Source-Tools zu rechnen.

Mit einer Einigung der beiden Lager dürfte eher nicht zu rechnen sein, nachdem sich die Formate in der internen Struktur so immens unterscheiden. Sony ist viel daran gelegen, dass sich die Blu-ray-Disc durchsetzt, nachdem die CD 25 Jahre alt wird, viele ihrer Patente auslaufen und damit immense Lizenzeinnahmen verloren gehen. Es ist die bekannte Strategie der letzten Jahre: DVD+-Format, MemoryStick, UMD: alles proprietär, zu bereits existierenden Technologien inkompatibel, damit Lizenzeinnahmen garantiert sind. Auch die zahlreichen an BD-J beteiligten Technologieinhaber werden kaum zurückstecken wollen.