Die Formate der Disc-Technologie

Es hat begonnen mit der Compact Disc Digital Audio - also der CD - und damit war es ja noch nicht vorbei. Mit der CD allerdings wurde die Brücke geschlagen von der LaserDisc bis aktuell zur UHD und den vielen Formaten, die es auf der Zeitstrecke gab und teilweise aktuell immer noch gibt. Natürlich auch einige Technologien, die nicht erfolgsversprechend waren und einige, die so schlecht vermarktet wurden, dass da ein Erfolg nicht zu erwarten war. Und trotzdem, der heutige Stand wäre nicht möglich gewesen, wenn da nicht am Anfang die CD verfügbar gewesen wäre.

Die Unterschiede der Discformate lassen sich nicht mal schnell in wenigen Worten beschreiben und daher werden wir das Stück für Stück abhandeln. Es sind die Rahmenbedingungen, die in den "farbigen Bücher" festgelegt sind. Und erweiterte Inhalte zu den speziellen Unterscheidungen und Besonderheiten sind dann bei der Detailauflistung zu finden.


Die Welt der Bücher • Standards der CD-Familie
Es dürfte allgemein bekannt sein, Philips und Sony haben die CD-Technologie als Partner gemeinsam zur Marktreife entwickelt und dann auch eingeführt. Die Compact Disc und weitere Folge-Formate wurden in den Standards in farbigen Büchern festgeschrieben und waren verbindlich für alle Lizenznehmer und deren Aktivitäten. Weitere generelle Festlegungen wurden dann mit einem erweiterten Kreis von Beteiligten entschieden und diese bauten dann auf der CD-Technologie auf. Die Aufgabe der Normierung übernahmen danach die speziellen Konsortien und Allianzen der beteiligten Unternemen bei weiteren neuen Standards.

Farbe Buch	Lizenzhalter	festgelegt	Inhalt/Definition
Red Book	Philips / Sony	1980	Compact Disc Digital Audio (CD-DA) oder CD-Audio Mit einer maximalen Kapazität von 74:33 Minuten, später erweitert auf 76:00 Minuten. Auch die Erweiterungen CD-Text, CD+G und CD+EG sind Bestandteil dieses Standards. Letztere nutzen die Subcode-Kanäle R-W der CD-DA Spezifikation.
Yellow Book	Philips / Sony	1985	Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM) Die CD-ROM ist ein Speichermedium, das nur gelesen werden kann. Die Technologie basiert auf dem CD-Audio-Standard. Die maximale Kapazität im Mode 1 für die Versionen ist: • 74 Minuten: 681.984.000 Bytes = 650 MByte • 63 Minuten: 580.608.000 Bytes = 553 MByte 1 Sekunde = 75 Frames; 1 Frame = 2.048Bytes
	Philips / Sony / Microsoft	1988	Im Standard "Yellow Book Mode 2" wird die CD-ROM XA beschrieben. XA steht für eXtended Architecture und ist ein Standard der CD-ROM, welcher eine Vielzahl von Optionen auch für die CD-i enthält. Eine CD-ROM XA ist eine CD nach dem Mode 2, bei dem die Daten endweder nach Form 1 (2.048 nutzbare Bytes/Sektor), oder nach der Form 2 (2.324 nutzbare Bytes/Sektor) gespeichert werden können.
Blue Book	Philips / Sony	1995	Compact Disc Mixed Mode (CD-Enhanced Music) Im blauen Buch werden die Spezifikationen der CD-Extra (Hybrid-CD mit Audio- und Datensession) festgelegt. Die CD-Extras ist eine Mischform aus CD-Audio und CD-ROM. Diese Compact Disc können in einem stationären CD-Player und in einem CD-Laufwerk des Rechners gelesen werden. Dazu müssen die Audiodaten allerdings zu erst geschrieben werden, da der CD-Player die Computerdaten nicht auslesen kann.
Green Book	Philips / Sony/ Matsushita	1990 / 1991	Compact Disc Interactive (CD-i) Erweiterungen des Standards 1991 unter Mitwirkung von Matsushita
Orange Book	Philips	1990 / 1991 / 1996	Compact Disc Recordable (CD-R) Die Standards im orangefarbenem Buch sind uterteilt in drei Abschnitte: Teil 1: CD-Magneto Optical (CD-MO). Die CD-MO Spezifikationen gliedert die Disc in zwei Teile. Die inneren Tracks werden als CD genutzt und die äußeren Tracks werden magneto-optisch beschrieben. Diese Disc werden Hybrid-CD genannt. Teil 2: Enthält die CD-Write Once Spezifikationen, die sich auf Single- und Multisession bezieht. Teil 3: Hier wird auch die High-Speed Compact Disc ReWritable (High-Speed CD-RW) im Standard ISO/IEC 10149 beschrieben.
White Book	Philips / Sony / Victor (JVC) / Matsushita	1993	Video Compact Disc (Video-CD oder VCD), Super Video Compact Disc (SVCD), CD-Graphics (CD-G),
Beige Book	Philips / Kodak	1990	Photo Compact Disc (PCD) oder Photo-CD. Standard, um Bilder auf Playern auszugeben, die auf dem Fernseher dargestellt werden konnten. Es war als Ersatz für die Dia-Shows gedacht. Die PCD konnte 100 Bilder in mehreren Session aufnehmen. Die Kapazität war aber auf etwa 150 Bilder ausgelegt, wenn diese in einem Schreibvorgang des Labordienstes aufgebracht wurden. Jedes Bild war in fünf Auflösestufen verfügbar. Als Player waren spezielle Photo-CD-Player, CD-i-Player und 3DO-Player nutzbar.
Scarlet Book	Philips / Sony	1990	Super Audio Compact Disc (SACD)
Purple Book	Philips / Sony	2000	Double Density Compact Disc (DDCD)


Um die Varianten der Compact Disc auch im Zusammenhang zu verstehen, haben wir eine kleine Grafik erstellt (siehe nachstehend). Auch die obige Tabelle der unter der Federführung von Philips und Sony erstellten Bücher werden wir noch um einige beschreibende Inhalte ergänzen. Aktuell ist es noch etwas zu rudimentär.
Einige Begriffe und Abkürzungen in dieser abgebildeten Grafik können vielleicht nicht so bekannt sein. Daher stichwortartig deren Bedeutung:
FMV = Full Motion Video Erweiterung des Systems CD-i zum Bewegtbild (mit Hardwaremodul) MPEG = Moving Picture Expert Group ISO = International Standards Organisation (Normierungsausschuss) Data Discman = Sony Entwicklung einer CD-ROM 8cm ∅ im Caddy (bekannt als E-Book) High Sierra = Standard CD-ROM (benannt nach dem Hotel, wo die Abstimmung stattfand) DVI = Digital Visual Interface (Einstufungsbewertung für analoge VGA Monitore) CDTV = Commodore Dynamic Total Vision (CD-ROM Format) HQ-VCD = High-Quality Video Compact Disc
Es sind weitere Begriffe in der Tabelle zu den Formaten aufgeführt, aber das wird dann auch noch erklärt werden. Ergänzend hierzu verweisen wir auf die Dokumente, die wir unten auf dieser Seite bereitgestellt haben..


Die weiteren Standards ohne farbige Bücher
Nach der Beendigung der Partnerschaft von Philips und Sony wurden die Möglichkeiten natürlich weiter entwickelt und dabei ging es vorrangig um das Bewegtbild, also um Filme und ähnliches in digitaler Form. Die Magnetbandversionen von Betamax, Video 2000 und dem überlebenden Standard VHS waren nicht mehr dem Anspruch an besserer Qualität gewachsen. Und auch die Scheibenvarianten der Bildplatte, LaserVision und der analogen Form der LaserDisc, die bildmäßig zwar schon erheblich besser waren als VHS, entsprach nicht mehr dem von der CD-Familie gewohnten Anspruch und Erwartungen.
Die ersten Ansätze mit der Video-CD im Standard MPEG-I zeigten, wohin die Reise ging. Nur war das mit der Bildqualität noch ein Problem, denn bei aktiven Bildszenen im Vollformat kam es doch schon hin und wieder zu Pixelstörungen, weil die Datenmenge bei der gleichbleibenden Bandbreite der Bildwiederholfrequenz die Grenzen der Möglichkeiten überstieg. Also musste auch ein Weg gefunden werden, den Ton und das Bild für Filminhalte in digitaler Form bereitzustellen und das in bestmöglicher Qualität.

Format	Lizenzhalter	festgelegt	Inhalt/Definition
CD-Video	Philips / Sony / Pioneer	1986	Compact Disc Video (CDV) oder CD-Video Die Disc mit digitalem Ton und analogem Bild für das goldfarbene Format der CDV-Single mit 120mm ∅. Der Audio-Teil nach den Standards der CD-DA im Innenbereich mit maximal 20 Minuten Spielzeit. Im Außenbereich der Videoteil mit maximal 6 Minuten (NTSC) bzw. 5 Minuten (PAL). Der Audio-Teil kann mit jedem CD-Player gelesen werden, der Videoteil benötigt einen speziellen CDV-Player (oder kompatibel) im entsprechenden TV-Format. Die goldfarbenen Disc mit 200mm ∅ (2x20 Minuten Spielzeit) und mit 300mm ∅ (2x60 Minuten Spielzeit) sind mit analogem Bild, aber digitalem Ton. Auch zunächst mit dem CDV-Logo ausgestattet, aber später als LaserDisc gelabelt.
	Zwei Formate als Lösung zur Anforderung des *Digitalen Bildplatten Beratungsausschusses der Unterhaltungsindustrie:
MM-CD	Philips / Sony & Konsortium	1995	MultiMedia-Compact Disc (MM-CD) Erstmals vorgestellt auf der Messe IFA in Berlin (27.08.-05.09.1995) und aufwändig präsentiert für die Fachhändler und die Besucher. Technologie mit Layerebenen und damit den erforderlichen Speicher-Kapazitäten gemäß dem Anforderungsprofil. Dieser Standard wurde abgelehnt und gemeinsam mit den Vertretern der SD-Disc Alliance patallel zur Messe in Tokyo Gespräche geführt...
SD-Disc	Toshiba / Time Warner & SD Konsortium	1995	Super-Density Disc (SD-Disc) Ebenfalls erstmals vorgestellt auf der Messe IFA in Berlin (27.08.-05.09.1995) und auch für die Fachhändler und normalen Besucher aufwändig präsentiert. Hier kam als Lösung ebenfalls die Layerebenen als bereitzustellende Kapazität. Auch dieser Standard wurde abgelehnt und gemeinsam mit den Vertretern der MM-CD Alliance patallel zur Messe in Tokyo Gespräche geführtr.
DVD	DVD Konsortium	05.09.1995	Die DVD (Digital Versatile Disc) ist der neue Standard. Mitgeteilt als Ergebnis der Gespräche der Konsortien zur MMCD und der SD-Disc mit einer Presseerklärung am 05.09.1995 in Tokyo, also am letzten Tag der aktuellen Messe IFA in Berlin. Die DVD besteht aus zwei Halbseiten von je 0,6mm und fünf Kapazitäts-Formate sind vorgesehen: • DVD-5 = einseitig/eine Schicht - 4,7 GB • DVD-9 = einseitig/zwei Schichten - 8,5 GB • DVD-10 = zweiseitig/eine Schicht je Seite - 9,4 GB • DVD-14 = zweiseitig/eine Schicht Seite und zwei Schichten Seite - 13,2 GB • DVD-18 = zweiseitig/zwei Schichten je Seite - 17 GB Die tatsächlichen Kapazitäten weichen von diesen Angaben ab. Der Begriff DVD wird durch die Zusatzangabe der Nutzung erklärt, wie z.B. DVD-Video für den Einsatz im Bereich Film. Denn die oben nachgeschobene Erklärung des Begriffes war nicht vorgesehen. Die Bildauflösung beträgt 720 x 480 Pixel und ein roter Laser mit einer Wellenlänge von 650 oder 635 nm wird hier eingesetzt.
HD DVD	HD DVD Promotion Group / Toshiba	2002	Die HD DVD baut auf der DVD-Technologie auf und technisch waren auch Hybrid-Disc aus DVD und HD DVD vorgesehen. Zwei Halbseiten und für den hochauflösenden Standard den Einsatz eines blauen Lasers mit einer Wellenlänge von 405nm. Die Kapazitäten liegen bei 15 bis 30 GB pro Seite. Die Bildauflösung beträgt 1.920 x 1.080 Pixel. Die Markteinführung war 2006 und das Format wurde im März 2008 eingestellt.
Blu-ray	BD Association / Sony	2002	Die Blu-ray (BD) baut auf einem neuen Disc-Konzept auf. Zwar sind die allgemeinen Abmessungen mit 120mm ∅ und 1,2mm Materialstärke beibehalten worden, aber die Ausleseebene liegt nur 0,1mm unter der Oberfläche. Das macht die Disc sehr empfindlich vor Schmutz und Kratzern und bis zu der Erfindung von TDK mit dem kratzfesten Oberflächenschutzlack wurden die ersten BDs in Caddys betrieben. Auch hier kommt der blaue Laser mit einer Wellenlänge von 405nm zum Einsatz und die Kapazitäten der Disc liegen bei 25 bis 50 GB (einseitig). Die Namensgebung wurde von dem verwendeten Laser abgeleitet und aus Gründen der Schutzwürdigkeit leicht verändert. Die Auflösung des Bildes betragt auch hier 1.920 x 1.080 Pixel. Die Markteinführung der BD erfolgte 2006.
UHD	UHD Alliance	2014	Die Ultra-HD (UHD = Ultra High Definition) ist eine Weiterentwicklung aus der BD-Technik, aber mit Kapazitäten von 33, 66 und 100 GB. Auf eine einschränkende Regionalisierung wurde bei diesen Disc verzichtet. Die Auflösung beträgt 3.840 x 2.160 Pixel, ist also im 4K-Standard verfügbar. Eine Erweiterung der Standards bezüglich der Kapazität ist technisch denkbar. Markteinführung war im Jahre 2016. Die derzeit auch bereits verfügbare UHD-Variante mit 8K wird es aus aktueller Sicht auf einer Disc nicht geben.

Wie kam es zu dem Standard DVD?

Die erreichten Möglichkeiten der Entwicklungen der Compact Disc und die hiermit verbundenen Technologien waren die Voraussetzung, um neben dem Ton auch das Bild aufzubereiten und zu digitalisieren. Und hier waren dann die ersten Ergebnisse des Standards MPEG-1 die erste Option, um diesen Weg fortzusetzen. Das führte dann zu der Definition eines Anforderungsprofils des *Digitalen Bildplatten Beratungsausschusses der Unterhaltungsindustrie und der Vorgabe:

Aufgabenstellung: Eine Disc mit einer Kapazität von 135 Minuten in einem digitalen Format mit hochqualitativer Videoaufzeichnung mit Dolby AC-3 (5.1 kanaligem Ton). Weiter war die Vorgabe, 3 Audio-Tonspuren für Sprachen und 4 Sprachen im Untertitel und das alles sollte auf einer 12cm-Scheibe (Format der Compact Disc) untergebracht werden.

Anmerkung: Der Tonstandard von Dolby "AC-3" wurde als Teil der Anforderung nur benannt, weil es zum Zeitpunkt der Vorgabe des Pflichtenheftes noch keine wirklichen alternativen mehrkanaligen Systeme im Consumer-Bereich gab!

Die Ergebnisse der entsprechenden Disc-Formate von zwei Konsortien wurden mit der MM-CD und der SD-Disc im Jahre 1995 auf der Messe IFA in Berlin vorgestellt. Da aber bereits vor dem Start der Messe sowohl die Filmindustrie, als auch die Computerindustrie zwei Standards abgelehnt hatte, wurde parallel zur Messe in Tokyo Gespräche geführt, um einen gemeinsamen Standard zu erarbeiten. Das Ergebnis mit dem gemeinsamen Standard wurde dann am 05.09.1995 - dem letzten Tag der Messe in Berlin - im Rahmen einer Presseerklärung in Tokyo mitgeteilt und der Standard wurde DVD genannt.

Auch hier eine Anmerkung: In rennomierten Publikationen, auf diversen Webseiten und in allgemeinen Berichten zum Thema wird immer wieder von dem 15.09.1995 als der Termin der Festlegung des gemeinsamen Standards DVD berichtet. Dieser Termin ist definitiv falsch und wir werden die Presseerklärung mit dem "richtigen" Datum hier auch noch als Nachweis bereitstellen.

Der Formatstreit - HD DVD versus Blu-ray

Die Entwicklung der Technik ging weiter und die Generation der Flachbildschirme lösten die Röhrenfernseher ab. Zunächst als Plasma-TV, dann vermehrt auch LED-TVs und schließlich die hochauflösenden OLED-Fernseher. Das verlangte auch bessere Bildqualitäten, als es die DVD konnte. Auch hier waren es wieder zwei Gruppen, die ihre Lösungen mit den Namen HD DVD (mit den Partnern der HD DVD Promotion Group) und Blu-ray (mit den Partnern der BD-Association) vorgestellt hatten.

Beide Gruppen wurden aufgefordert, einen gemeinsamen Standard zu finden, doch die Gespräche wurden dann ohne Ergebnis beendet. Die Einführung der beiden Lösungen im Jahre 2006 erfolgte dann durch beide Gruppen und die Software war von den jeweiligen Unterstützern somit auch in zwei Formaten bereitzustellen. Es dauerte bis zur Messe CES in Las Vegas im Januar 2008, als Warner - einer der Unterstützer beider Standards - im Rahmen einer Pressekonferenz vor dem Start der Messe die Entscheidung verkündete, nur noch auf den Standard der Blu-ray zu setzen und keine Titel mehr für den Katalog auf HD DVD verfügbar zu machen. Das war das Ende der HD DVD, denn in den Wochen danach folgten auch andere Software-Anbieter dem Beispiel von Warner.
Dann verkündete Toshiba am 18.02.2008 als Reaktion auf diese Entwicklung, alle Aktivitäten zur HD DVD einzustellen. Als Verlierer aus dem Formatstreit vom Platz zu gehen, bedeutete für Toshiba nicht nur einen Gesichtsverlust, sondern auch einen dreistelligen Millionenbetrag von Verlusten aus der Entwicklung dieser Technologie. Und das ist auch für einen Großkonzern nicht etwas, was ohne Auswirkungen ist.

Es war ein unnötiger Formatstreit und die Situation hat auch beiden Systemen nur geschadet. Außerdem wurde durch die Doppelgleisigkeit auch der Kaufmarkt ausgebremst und es dauerte Jahre, bis das System Blu-ray sich dann wirklich etablieren konnte. Die bessere Bildqualität und die Möglichkeiten der mehrkanaligen Ton-Wiedergabe waren hierbei die besten Argumente für ein solches System als Nachfolger der DVD.


Dokumentationen zum Thema Disc-Formate
Es gibt gleich mehrere Gründe, um sich näher mit der Thematik auseinander zu setzen. Da ist ja einmal die Frage der Lizensierung der Logos und Embleme und da ist auch die Art der Verwendung. Nicht alles, was da allgemein im Einsatz ist, entspricht dem Regelwerk. Oft gibt es Kombinationen der Logo-Elemente, die mit sogenannten "kreativen Selbstschöpfungen" zu einem neuen Logo werden und sowas ist nicht zulässig. Es ist sicher nicht einfach, da wirklich zu erkennen, was da wirklich korrekt ist. Soweit möglich, werden wir hier einige Dokumente verfügbar machen, um zumindest einen Großteil des Regelwerkes nachlesbar zu haben. Die ersten Inhalte stehen nachstehend schon zur Verfügung als PDF-Dateien und können bei Bedarf heruntergeladen werden.


Guide CD-Logos	Guide DVD-Logos
Die CD-Familie	DVD-Formate

Auch hier der allgemeine Hinweis: Das Copyrigth liegt bei den Lizenzinhabern und wir bitten darauf zu achten, bei Verwendung auch immer die Regelwerke einzuhalten. Und auch zur eigenen Sicherheit diese Logos immer bestimmungsgemäß einzusetzen.