Laserdisc

LaserDisc-kuvalevy (LaserVision) on Philipsin ja Pioneerin kehittämä optinen kuvantallennusformaatti. LaserDisc-kuvalevyissä käytettiin vastaavaa lasersäteellä optisesti luettavan levyn tekniikkaa kuin nykyisissä CD-, DVD- ja Blu-ray-levyissäkin. Toisin kuin DVD-levyissä, LaserDiscille talletettu videosignaali on tallennettu analogisen signaalin pohjalta (ei digitaalisen).

Historiaa ja kilpailijoita 
12. joulukuuta 1972 MCA esitteli Disco-Vision järjestelmän prototyyppiä lehdistölle. Samaan aikaan Philipsillä oli työn alla oma vastaava järjestelmä ja otti yhteyttä. Tämä johti yhteistyöhön syyskuussa 1974 tahojen välillä. Samaan aikaa RCA-yhtiöllä oli työn alla stylus-pohjainen (ei optinen) SelectaVision.

LaserDisc tuli ensimmäisenä markkinoille Yhdysvalloissa vuoden 1978 lopulla nimellä LaserVision. Euroopassa markkinointi aloitettiin Englannista toukokuussa 1982. Vuonna 1981 kilpailijaksi tuli yhdysvaltalaisen RCA-yhtiön Capacitancy Electronic Disc (CED), josta käytettiin myös nimeä SelectaVision. Kolmas laserkuvalevyformaatti oli japanilaisen JVC:n Video High Density (VHD).

Laserdiscin haitaksi on sanottu sen korkea hinta, jonka ansiosta halvemmat järjestelmät kuten VHS yleistyivät. Koska Laserdisc ei käyttänyt tiedon pakkausta siihen mahtui aluksi vain 30 minuutin edestä videota (myöhemmin 60 minuuttia) yhdelle puolelle johtaen tarpeeseen vaihtaa puolta tai levyä kesken elokuvan. Laserdisc myös naarmuuntui herkästi ja analogisella Laserdiscillä ei ollut kykyä toipua niistä toisinkuin myöhemmät digitaaliset muodot kuten DVD. Varhaisten levyjen heikon valmistuslaadun johdosta ne myös "pilaantuivat".

RCA:n ennakoima myynti ei CED:lle ei toteutunut, arviolta koska se ei ottanut huomioon VHS-järjestelmää, joka pystyi myös tallentamaan, ja videoiden vuokrausta.

LaserDiscin käyttökohteet 
Philips huomasi jo CD-äänilevyn kehitystyön alussa mahdollisuuden tallentaa optisesti luettaviin laserlevyihin videokuvaa ja ääntä. Tekniikka mahdollisti videomateriaalin esittämisen erittäin korkeatasoisena sen ajan kotivideonauhureihin verrattuna. Vaikka levyillä olevan videomateriaalin käyttö olikin yksisuuntaista eli käyttäjä ei pystynyt itse tallentamaan levylle, se alkoi kaikesta huolimatta saada suosiota varsinkin niiden keskuudessa, jotka arvostivat suuresti äänen ja kuvan laatua. Videotykkien tuleminen markkinoille avasi LaserDisc-levyille markkinat niiden kotielokuvaharrastajien keskuudessa, jotka tahtoivat katsoa elokuvia kotioloissa valkokankaalta kustannuksista huolimatta. Kotivideonauhureiden tekniikan epävakaa kuvanlaatu näkyi jo liiaksi videotykillä valkokankaalle heijastetussa kuvassa, mihin LaserDisc-levyjen laatu toi parannuksen. Levy ei myöskään laserluennasta johtuen videonauhan tavoin kulunut käytössä, ja levylle tallennettujen kappaleiden ansiosta tietty kohta tallenteesta löytyi helposti, siinä missä videonauhaa joutui kelaamaan vastaavassa tilanteessa. Tuolloin videonauhureiden kelausnopeudet eivät myöskään olleet yhtä nopeita kuin myöhemmissä laitteissa, mikä tosin oli parempi kasettien kunnon säilyttämiseksi. Philips yritti 80-luvun alussa markkinoida LaserDisc-levyjä myös tietokoneilla luotavien tietokantojen tallennuskäyttöön, mutta luopui yrityksestä hyvin lyhyessä ajassa ja keskittyi enemmän CD-levyjen kehitystyöhön.

Elokuvat, kielet ja tekstitys 
LaserDisc-elokuvia painettiin useilla eri kielialueilla. Levyt olivat Yhdysvalloissa ja Japanissa NTSC-järjestelmän mukaisia ja Euroopassa PAL-järjestelmän mukaisia. Japanin markkinoilla elokuvien tuotanto jatkui vuoteen 2000. Euroopan suuriin maihin kuten Ranskaan ja Saksaan tuotettiin myös näille kielille jälkiäänitettyjä levyjä suosituista elokuvista. Tekstityksiä käytettiin kuvaan poltettuina eri kielialueilla. Yhdysvalloissa 1990-luvulla julkaistuille levyille oli pääsääntöisesti piilotettu kuulovammaisille tarkoitettu Closed Caption -tekstitys NTSC-videosignaalin 21. juovaan. Eurooppalaisissa levyissä oli myös mahdollisuus teksti-TV-tekstitysten tallentamiseen. Japanissa oli myöhäisessä vaiheessa käytössä LD-G tekstitys, jolla levyllä saattoi olla useampia tekstityskieliä ja grafiikkaa. Mikäli soittimessa oli tämä ominaisuus, katsoja pystyi vaihtamaan tekstitystä, esimerkiksi piilottamaan japaninkielisen kuvaan poltetun tekstin englanninkielisen LD-G tekstityksen alle. Closed Caption ja LD-G-tekstit saattoivat olla myös samalla levyllä rinnan.

Muut ohjelmatallenteet 
Vähitellen LaserDisc-tallenteiden ohjelmatarjontaa laajennettiin ja pelkkien elokuvien lisäksi niillä oli saatavilla myös musiikkiohjelmia kuten musiikkivideoita tai musiikkiyhtyeiden televisioituja esiintymisiä, joiden näkeminen normaaleissa TV-lähetyksissä oli muutoin harvinaista. Myös joitakin dokumenttiohjelmiakin tai muita erittäin suosittuja TV-ohjelmia markkinoitiin LD-levyillä. Niiden ohjelmatarjonta on ollut mitä todennäköisimmin nykyisten DVD-levyillä saatavan ohjelmatarjonnan selvänä esikuvana. Monia LaserDiscillä julkaistuja tallenteita, kuten suosittujen elokuvien erikoisversiot, ei ole julkaistu DVD-levyinä tai VHS:llä.

Tekniset ominaisuudet 

Suurin osa LaserDisc-levyistä on kaksipuolisia, LP-levyjen kokoisia (12 tuumaa; 30,48 cm). Levyt koostuvat kahdesta yhteen liimatusta aluminoidusta muovilevystä. Levyn toinen puoli voi olla myös "tyhjä". Kaikissa varhaisimmissa soittimissa käyttäjä käänsi itse levyn ympäri, mutta myöhemmissä useissa soittimissa laserlukupää myös kääntyy itse levyn toiselle puolelle. Puolenvaihdosta johtuva käännös voi aiheuttaa silloin useiden sekuntien tauon kääntyvän lukupään tekniikasta riippuen. On julkaistu myös yksi- ja kaksipuolisia 8 tuuman levyjä lyhyempiä elokuvia ja erityisesti musiikkivideoita varten.

DVD-levyistä poiketen levyillä ei ole valikoita tai varoituksia, joita ei voi ohittaa. Videotallenne käynnistyy automaattisesti, kun levy asetetaan soittimeen, ja tämän jälkeen katsoja päättää itse, mitä katsoo tai jättää katsomatta, joten järjestelmän käyttö on yksinkertaista. Järjestelmässä ei ole luonnollisestikaan minkäänasteisia kopiosuojauksia (mukaan lukien Macrovision) tai rajoituksia.

LaserDisc-kuvalevyjä on kahta päätyyppiä: CAV- ja CLV-levyjä. CAV-levyt (Constant Angular Velocity) pyörivät alusta loppuun saakka samalla kierrosnopeudella. Yhdelle levyn puolelle mahtuu noin 30 minuuttia videokuvaa. Myöhemmin kehitetyt (Extended Play) CLV-levyt (Constant Linear Velocity) pyörivät soittimessa muuttuvalla nopeudella kuten CD-levytkin äänentoistossa ja yhdelle levyn puolelle mahtuu noin tunti kuvaa. CLV-levyiltä ei voida kuitenkaan toistaa pysäytyskuvaa eikä selata levyn sisältöä kuva näkyvillä ilman erillistä soittimen kuvamuistia kuten CAV-tyypin levyissä. Koska levylle ei tällöin tallennu yksittäisiä ruutuja, on kuvan laatu periaatteessa CAV-tallennusta huonompi, käytännössä liikkuvaa kuvaa katsoessa ero on vähäinen. CAV-tyypin levyillä voidaan myös useimmilla soittimilla navigoida tiettyyn kohtaan videota ruutunumeron perusteella.

Kuva on tallennettu levylle komposiittimuodossa, ja järjestelmä kykenee esittämään videota erottelukyvyllä 440 juovaa PAL-järjestelmällä (kaistanleveys 5,5 MHz) sekä 425 juovaa NTSC:llä (n. 5,4 MHz). Joissakin soittimissa on digitaalinen kuvankäsittelypiiri, joka erottelee komposiittisignaalin kirkkaus- ja väritiedon toisistaan, ja lähettää sen näyttölaitteelle S-Video-signaalina. Samassa piirissä on yleensä myös edellä mainittu kuvamuisti, jolla saadaan CLV-levyjä toistaessa CAV-levyjen erikoisominaisuudet käyttöön, sekä joskus myös aikavirhekorjain tasaisempaa videosignaalia varten.

Monet LaserDisc-soittimet toistavat myös Audio-CD-levyjä, jotkin tämän lisäksi myös CD-V sekä Video-CD-levyt. Vuonna 1996 Pioneer julkaisi LaserDisc/CD/DVD-yhdistelmäsoittimen, joka oli myös ensimmäinen Pioneerin valmistama DVD-soitin. Tosin kuin esim. DVD-järjestelmässä, analogisesta kuvasta johtuen LaserDisc soittimien kuvanlaadussa on eroja.

Varhaisemmissa LD-levyissä kuva ja stereoääni tallennettiin analogisesti. CD-levyn lanseeramisen jälkeen NTSC-LaserDisc-levyihin lisättiin myös digitaalinen PCM-stereoäänikanava analogisen stereoäänen rinnalle ja PAL-levyissä, joissa kuvan tallentaminen vie enemmän tilaa, eikä ylimääräisiä kanavia levylle mahtunut, analogiset kanavat korvattiin digitaalisella kanavalla. LD:n perustekniikka on aivan sama 0:aan ja 1:een perustuva kuin CD-levyssä, mutta perusolemukseltaan digitaalisen tallenteen sisältönä LD:ssä on kuitenkin analoginen PWM-signaali, joka on vain esitetty digitaalisessa muodossa.

Pakattua monikanavaista (5.1 tai 6.1) AC-3 (Dolby Digital) -äänisignaalia alettiin käyttää NTSC-levyillä 1995, jolloin sillä voitiin korvata oikeanpuoleinen analoginen äänikanava. Koska PAL-levyissä oli vain kaksi äänikanavaa, niissä oli yleensä pelkkä stereoääni tai vaihtoehtoisesti (harvoin) pelkkä DTS-ääni. Myös NTSC-levyissä käytettiin DTS-äänisignaalia vuodesta 1996 alkaen. Tällöin DTS-ääni (5.1) koodattiin digitaalisen äänen kanavalle ja analogisilla kanavilla oli vaihtoehtoinen stereoääni.

Dolby Digital-ääni on tallennettu RF-modulaationa, joka ennen purkua pitää ensin purkaa digitaaliseksi signaaliksi joko siihen kykenevässä vahvistimessa tai erillisessä AC-3 RF demodulaattorissa ennen äänen purkua 5.1-ääneksi Dolby Digital -vahvistimessa tai -dekooderissa. DTS-äänen käyttämiseksi soittimessa pitää olla digitaalilähtö ja vahvistimessa DTS-purkuvalmius.

Maksimi Dolby Digital -ääniraidan bittinopeus on RF-modulaation purun jälkeen 384 kbit/s, ja puolestaan DTS-äänen bittinopeus on 1 536 kbit/s (DVD:n vastaava 768 kbit/s).

Varsinkin CAV-levyjen pintaa tarkastellessa on helposti nähtävissä videosignaalin aiheuttama sektorimainen jälki. 

Laserdisc ei sisältänyt virheenkorjauskoodia, josta johtuen naarmut ja lika aiheuttavat lukuvirheitä ja häiriöitä kuvassa.

Koska alumiinilevyt on liimattu yhteen, liiman ja ilman aiheuttama kemiallinen reaktio saattaa myös tuhota alumiinikerrosta ja aiheuttaa signaalin häviämisen ajan myötä herkemmin kuin CD tai DVD-levyillä. ("Laser Rot")

CD-Video 
Vuonna 1987 julkaistiin CD-Video (CD-V) tai Video Single Disc (VSD) niminen formaatti. Nämä levyt olivat 12 cm kokoisia, ja niissä oli analoginen LaserDisc-videoraita, sekä myös normaalissa CD-soittimessa toistettava PCM-ääniraita. Yleisin käyttötarkoitus näillä oli lyhyiden videotallenteiden, kuten musiikkivideoiden julkaisu. CD-Video-levylle pystyi tallentamaan noin 5 minuuttia videota sekä noin 20 minuutin ääniraidan. Järjestelmä ei ollut kovin suosittu, ja sitä ei pidä sotkea vielä vuonna 1993 julkaistuun Video-CD-formaattiin.

Tallennettavat formaatit 

Lähinnä ammattilaisille tarkoitettuja tallennettavia LD-levyjä on myös ollut olemassa, mutta näitä ei ole koskaan tuotu markkinoille kuluttajia varten. Näitä levyjä on ollut kahta eri tyyppiä, CRVdisc, eli Component Recordable Video Disc, sekä RLV, Recordable LaserVision. Tallennettavan DVD-levyn tavoin väriltään violettipohjainen RLV on ollut toistettavissa millä tahansa LaserDisc soittimella.

LaserDisc nykyään 

LaserDisc-levyjen valmistus loppui vuonna 2000 ja niitä toistavien laitteiden valmistus lopetettiin tammikuussa 2009. LaserDisc on kuitenkin edelleen suosittu niiden keskuudessa, jotka eivät pidä uudemmista kuvantoistoformaateista. Syitä tähän on muun muassa heidän mielestään sulavampi ja aidompi kuva, parempi äänenlaatu joko häviöttömästä tai vähäisemmästä pakkauksesta johtuen, ja valikoiden sekä ohittamattomien tekijänoikeusvaroitusten puuttuminen. Myös edelleenkin voimissaan oleva LD-levyjen käyttösovellutus on ollut karaoke.

Lähteet

Aiheesta muualla 
 http://www.laserdiscarchive.co.uk/ Paljon LaserDisc-soittimia sekä tietoa ja kuvia niistä.
 http://www.lddb.com/ LaserDisc Database - Tietoa eri LaserDisc-tallenteista.
 http://www.epanorama.net/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kuvalevy Tietoa LaserDiscistä sfnet FAQ:ssa.

Kuvantoistotekniikka

el:Μέσο αποθήκευσης δεδομένων#Laserdisc