Disque Blu-ray

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Vous avez de nouveaux messages (diff^?).

Le Blu-ray Disc (abréviation officielle BD) est l'un des prétendants au titre de successeur du DVD avec, comme principal concurrent, le HD-DVD. Il est basé sur un rayon laser bleu (longueur d'onde : 405 nm), d'ouverture numérique élevée (0,85), d'où le nom en anglais "Blue ray" rayon bleu, contracté en "Blu-ray" pour déposer la marque. Par comparaison avec le laser rouge (longueur d'onde : 780 nm) d'ouverture numérique 0,45 utilisé pour le CD et le laser orange (longueur d'onde : 650/635 nm) d'ouverture numérique 0,6 utilisé pour le DVD, il permet de stocker plus d'informations sur la même surface grâce à un rayon plus fin (diamètre du spot laser : 290 nm) induisant des sillons de gravure plus petits et plus rapprochés (écart : 320 nm) et des pits plus courts (longueur minimale : 149 nm -135 nm pour le modèle 27 Go actuellement abandonné-). Les premiers appareils grand public à utiliser cette technologie devraient apparaître fin 2006, notamment la PlayStation 3 en novembre pour le Japon et les États Unis, en mars 2007 pour la France.

Sommaire

1 Capacité et vitesse
- 1.1 Codecs
- 1.2 Variations
2 Technologie
3 Applications
- 3.1 Enregistreurs et consoles de jeux
- 3.2 Stockage de données pour les ordinateurs personnels
4 Support des studios
5 Alternatives à la technologie Blu-ray
6 Medias optiques futurs
7 Blu-Ray Disc Association
8 Liens externes

[modifier] Capacité et vitesse

Disque Blu-ray

Un disque Blu-ray simple couche contient environ 25 Go soit deux heures de HDTV audio et vidéo codés au format MPEG-2, et un disque double couche peut contenir environ 50 Go. Le taux de transfert est de 36 Mbits/sec(soit 4,5 Mo/s), mais des prototypes de disques avec un taux de transfert de 72 Mbits/sec(soit 9 Mo/s) sont en développement. Le standard BD-RE (disque réinscriptible) est actuellement disponible, et va être suivi par les formats BD-R (enregistrable) et BD-ROM en 2006 voire en 2007, en tant que partie des spécifications Blu-Ray 2.0. Les disques pré enregistrés BD-ROM seront disponibles début 2007 ; le premier BD-ROM a été gravé en Novembre 2005 (Sony Pictures Home Entertainment). Des projets de disques à capacité de 100 Go et 200 Go sont actuellement à l'étude, utilisant respectivement quatre et huit couches ; TDK a développé un prototype à six couches totalisant 200 Go (33 Go par couche).

[modifier] Codecs

Le format BD-ROM spécifie trois codecs pour la vidéo : MPEG-2 (le standard actuellement utilisé pour les DVDs), le codec H.264/MPEG-4 AVC, et le codec VC-1 basé sur le codec Microsoft Windows Media 9. Le premier codec autorise seulement deux heures de contenu en haute définition sur un disque Blu-Ray simple couche, mais avec les autres codecs un disque simple couche peut contenir environ quatre heures. Le MPEG-2 haute définition a un taux de transfert d'environ 25 Mbit/s, alors que les deux autres ont un taux de transfert d'environ 15 Mbit/s pour la vidéo et 3 Mbit/s pour l'audio.

Les disques BD-RE (et par extension les disques BD-R) ne supportent actuellement pas des codecs autres que le MPEG-2. Étant donné que le standard MPEG-2 est actuellement utilisé pour la diffusion HDTV, les enregistreurs écrivent ce flux haute-définition directement sur le disque. Aucun enregistreur disponible pour le grand public étant capable de transcrire à la volée le flux MPEG-2 vers un autre codec pouvant être utilisé pour les disques BD-RE, le MPEG-2 est le seul format utilisé sur les disques BD-RE.

Les méthodes d'encodage du flux audio incluent le PCM linéaire, le Dolby Digital, le DTS et le dts++ (compression sans perte). L'association Blu-Ray Disc cherche des codecs supérieurs à ceux utilisés par la spécification DVD.

[modifier] Variations

Une spécification pour un disque Blu-Ray de 8 cm a déjà été finalisée et approuvée. Il en résulte un disque de 8 cm simple couche à une face, capable de contenir 15 Go, soit une fois et demie la capacité d'un DVD double couche normal de 12 cm. Ce format serait idéal pour les petits appareils portables, comme les lecteurs vidéos ou les caméras numériques.

Un disque hybride Blu-Ray/DVD a été développé par JVC et attend d'être reconnu par l'association Blu-Ray Disc. Cela permettrait d'utiliser un même disque dans les lecteurs Blu-Ray et DVD. Les utilisateurs pourraient acheter un seul disque pouvant être lu soit en définition normale soit en haute définition, suivant le matériel utilisé. Les utilisateurs ne possédant qu'un simple lecteur DVD pourront regarder la vidéo en résolution normale, puis en haute définition lorsqu'ils achèteront un lecteur Blu-Ray.

Sony propose dans sa gamme VAIO AR des PC portables d'ores et déjà équipés de graveur Blu-ray double-couche.

[modifier] Technologie

[modifier] Longueur d'onde du laser

Sur ce graphique de 3500x3500 pixels, chaque point blanc est un carré de 405 nm de long. Cela represente un zoom sur 1 mm² du disque.

Cette technologie utilise une diode laser bleue (en fait bleue violacée) fonctionnant à une longueur d'onde de 405 nm pour lire et écrire les données. Les CDs et les DVDs conventionnels utilisent des lasers rouges et oranges à respectivement 780 nm et 650/635 nm.

Au niveau de la comparaison des couleurs, la couleur visible d'un tube de lumière noire est dominée par les émissions violacée du mercure à 435,8 nm. La diode laser bleu violacé utilisée pour les disques Blu-ray fonctionnent à 405 nm, ce qui est nettement plus violet (plus proche de l'extrémité violette du spectre de la lumière visible) que la partie visible de la lumière noire. Un effet secondaire du fait que la longueur d'onde soit très petite est que plusieurs matériaux deviennent fluorescents, et le rayon apparaît comme blanc bleuté s’il se réfléchit sur une surface blanche (comme une feuille de papier). Si les technologies futures projètent l'utilisation de supports fluorescents, les disques Blu-ray fonctionnent d'une manière similaire à celle des CDs et des DVDs et n'utilisent pas la fluorescence des supports pour lire les données.

Le laser bleu violacé a une longueur d'onde plus courte que celle des systèmes CD ou DVD, et cette réduction permet de stocker plus de données sur un disque de même taille (12 cm). La taille minimale du point sur lequel le laser peut être focalisé est limitée par la diffraction, et dépend de la longueur d'onde de la lumière et de l'ouverture numérique de la lentille utilisée pour le mettre au point. En diminuant la longueur d'onde (en se rapprochant de l'extrémité violette du spectre), en utilisant un système à double lentille avec une meilleure ouverture numérique (meilleure qualité) et en rendant le disque plus fin afin d'éviter certains effets optiques, le laser peut être focalisé beaucoup plus précisément sur la surface du disque. On obtient des pointages lumineux plus précis, et ainsi il peut stocker plus d'informations sur le disque dans un même espace. En plus des améliorations optiques, le disque Blu-ray présente des améliorations en ce qui concerne l'encodage des données et le rapprochement des pistes entre elles, ce qui permet de stocker encore plus de données. (voir l'article sur le 'disque compact' pour des informations sur la structure optique du disque)

[modifier] Technologie de protection renforcée

L'introduction de TDK au sein de la fondation Blu-ray, annoncée le 19 mars 2004, fut accompagnée d'un grand nombre d'indications pouvant améliorer de façon significative l'avenir du disque Blu-ray. TDK va introduire une technologie de protection renforcée qui permettrait de transporter le disque nu, sans boîte, ainsi que des têtes d'enregistrement plus rapides et une technologie d'enregistrement multi-couches (permettant d'augmenter la densité de stockage des données). La technologie de protection renforcée de TDK permettrait aux disques Blu-Ray de mieux résister aux rayures, et leur permettrait d'être nettoyés des empreintes de doigts avec un simple tissu, procédé qui laisserait des rayures sur un CD ou un DVD normal.

[modifier] La Guerre des supports HD

Cette association de TDK et Sony vise naturellement à rendre le BD moins coûteux à la fabrication pour mieux rivaliser avec le concurrent HD-DVD qui certes a des capacités maximales de stockage inférieures au Blu-ray (du simple au double) mais qui a l'avantage de pouvoir être fabriqué sur les chaînes actuelles de montage du DVD. L'intervention de TDK risque donc d'être décisive car, aux vues des conflits entre les multinationales de l'industrie du cinéma qui se partagent les unes en faveur exclusivement du Blu-ray et les autres exclusivement en faveur du HD-DVD, cela va certainement décider chacun à mieux choisir la destination des supports… En effet, avant le progrès de TDK, le consommateur aurait été bien embêté car les deux supports étant incompatibles entre eux d'un point de vue de lecture, il aurait fallu acheter un lecteur BD et un lecteur HD-DVD pour pouvoir regarder les films des uns ou des autres. La première solution envisagée était de destiner le Blu-ray au stockage informatique et le HD-DVD aux films. Cette solution était calquée sur un problème similaire ayant opposé notre bonne vieille VHS au Betamax. Ce dernier était d'une qualité largement supérieure à celle de la VHS, mais plus de fabricants se sont ralliés au format inventé par JVC : la VHS a donc été destinée au marché grand public et le Betamax à une utilisation professionnelle dans sa version Betacam. Par analogie à cette époque, Sony et TDK nous permettent donc d'avoir une VHS qui a la qualité du Beta.

[modifier] Coûts décroissants

Comme on aurait pu s'en douter, les membres de la fondation Blu-Ray ont concentré leurs efforts sur la réduction des coûts de production, en jouant sur différents aspects. Le 15 avril 2004 par exemple, Sony et Toppan Printing ont annoncé la réussite du développement d'un disque Blu-ray composé à 51 % (en masse) de papier, ce qui pourrait réduire les coûts de production et améliorer son côté environnemental.

[modifier] Compatibilité

La fondation Blu-ray a annoncé que, bien que ce ne soit pas obligatoire pour les constructeurs, les équipements Blu-Ray seraient capables de lire les différents formats de DVD, assurant une rétrocompatibilité. Cet aspect rend la migration plus attirante pour les utilisateurs, car ils ne sont pas obligés de remplacer leur collection de DVD.

[modifier] Applications

[modifier] Enregistreurs et consoles de jeux

Le premier enregistreur de disques Blu-ray a été dévoilé par Sony le 3 mars 2003, cependant, suite à de nombreux retards, les premières platines compatibles Blu-Ray ne devraient pas apparaître avant fin juin 2006. Le 1^er septembre 2003, JVC et Samsung Electronics annoncèrent des produits fondés sur la technologie Blu-Ray à l'IFA, à Berlin, en Allemagne.

En Mars 2004, Sony et Matsushita ont annoncé la vente de disques de 50 Go la même année. Pourtant, il n'y a encore ni lecteurs de salons, ni graveurs de Blu-ray pour ordinateurs disponibles. Sorti en novembre 2006 au Japon et aux États-Unis (prévu pour mars 2007 en Europe), la nouvelle console de Sony, la PlayStation 3, est équipée en série d'un lecteur Blu-ray. C'est l'un des premières machines de salon à être équipée de ce support. A l'image de la PlayStation 2 et de son lecteur DVD, Sony veut se servir de la popularité des jeux vidéo et de la marque PlayStation pour imposer l'usage du Blu-ray.

[modifier] Stockage de données pour les ordinateurs personnels

Sony a lancé un PC portable de la série VAIO qui dispose du premier lecteur/graveur Blu-ray (série AR). La première annonce d'un périphérique Blu-Ray était à propos de l'OPU81 par Philips, en Janvier 2005 et prévu pour la deuxième moitié 2005 [1], mais a été repoussé.

Informations et mises à jour : Forums Blu-Ray.com « PC Data Storage »

[modifier] Support des studios

Comme on aurait pu le prévoir, Sony Pictures Entertainment et les studios MGM ont tout deux annoncé leur support du format Blu-Ray.

Le 3 octobre 2004 le groupe 20th Century Fox a annoncé qu'il rejoignait la fondation Blu-Ray, il n'a pas encore décidé quel format supporter bien qu'il semble que ce sera le Blu-Ray.

Le 8 décembre 2004, la compagnie Walt Disney (et sa division de distribution audiovisuelle, Buena Vista Home Entertainment) ont annoncé un support non exclusif du format Blu-ray.

Le 7 janvier 2005 Vivendi Universal Games (VU Games) et Electronic Arts (EA Games) ont annoncé leur support du disque Blu-ray.

Le 10 mars 2005 Apple Computers Inc. a rejoint la fondation Blu-ray.

Le 20 octobre 2005 Warner Bros. à annoncé son support au format Blu-ray.

[modifier] Alternatives à la technologie Blu-ray

Le principal concurrent du Blu-ray est le HD-DVD, supporté par Toshiba et NEC. Il possède une densité de données plus faible, mais pourrait (en principe) être moins cher à produire, ainsi que les périphériques de lecture et d'écriture.

Le 29 novembre 2004 quatre studios hollywoodiens ont annoncé leurs projets de support du HD DVD plutôt que le Blu-ray, bien que ce support ne soit pas exclusif : New Line Cinema, Paramount Pictures, Universal Studios et Warner Bros.

Autres concurrents :

EVD, une technologie chinoise de disque optique en réponse au coût des licences DVD.
Disque numérique multicouches, la technologie succédant au Disque fluorescent multicouches
Forward Versatile Disc (Disque polyvalent "d'avant-garde"), technologie Taïwanaise utilisant le laser rouge
Disque holographique polyvalent (HVD)
Disque polyvalent multicouches

[modifier] Medias optiques futurs

Selon l'opinion de nombreux chercheurs (y compris ceux de la fondation Blu-ray), le disque Blu-ray représente sûrement la dernière des technologies basée sur un support plastique et avec un laser visible. Les ondes violettes et ultra violettes plus courtes sont absorbées fortement par le plastique utilisé dans la fabrication des disques, et il serait difficile de fabriquer à faible coût des lentilles de qualité supérieure. La lumière absorbée par le disque ne pourrait pas être lue par la lentille. De plus, la plupart des plastiques s'altèrent sous les rayons ultra violets, changeant de couleur et se fragilisant. Un système ultra-violet détruirait le plastique utilisé. Les technologies futures prévoient plutôt l'utilisation de plaques de verre (qui n'absorbe pas les ultra violets autant que le plastique), des lasers ultra violets et/ou des médias fluorescents multi-couches.

l'utilisation d'un media en Mémoire holographique pourrait aussi prendre la suite des disques optiques

l'holographic Versatile Disc (hdv) -Disque holographique polyvalent pourrait atteindre des capacités de stokages de 3,9 tera-octets

[modifier] Blu-Ray Disc Association

Cette association regroupe les principaux partenaires de la technologie Blu-ray ainsi que l'inventeur du Blu-ray TDK et promet les performances de cette technologie, face au format rival HD-DVD. Au 15 mars 2005 elle comprend environ 200 membres dont les plus importants sont :