DVD

DVDは、デジタルデータの記録媒体である第2世代光ディスクの一種である。

媒体の形状や記録・読取方式はCDとほぼ同じだが記録容量がCDの約6倍になるため、CDでは不可能だった長時間映像の記録が可能である。

開発にあたっては、ハリウッド映画業界からの要求で「現在のメディアを上回る高画質・高音質で、1枚につき片面133分以上の収録時間」を目指すこととされ、1枚あたりの記録容量は当時の技術水準との兼ね合いからVHSビデオテープ方式と同等画質で133分の録画が可能となる4.7GBのディスクとして開発された。約2時間の映像の場合、DVD以前から映像記録媒体として使用されていたレーザーディスクでは両面に記録する必要があり、視聴途中でディスクを裏返す必要があったが、DVDでは片面で収録可能になったため、映画作品の大半を途切れることなく視聴できるようになった。またデジタル化されたため、安定した映像が再生できるようになった。

こうしてCDと同様の使い勝手で高画質な映像を視聴出来ることから、2000年代以降の映像記録の主要メディアに位置づけられ、VHSやレーザーディスクを置き換える形で普及した。従来の映像記録媒体と同様に映画やドキュメンタリー、ドラマなど、様々な映像ソフトが市販されている。さらに、民生用カムコーダやノンリニア編集対応パソコンなどの普及に伴い、自主編集した映像のDVD記録も可能で、また映像用途だけでなくコンピュータ用のデータ・ストレージとしても使用される。

2000年代からは容量面でDVDを上回る、第3世代光ディスクと呼ばれるBlu-ray Discが登場し、2010年代以降はDVDと同時期に普及したUSBメモリなどのフラッシュメモリの容量もDVDを上回った。1メディアの容量当たり単価はフラッシュメモリが上回っているが、堅牢性、融通性から、PCなどでの単なるデータの受け渡し用途としては、フラッシュメモリにその座を明け渡している。

2020年代に入ると、ネットワークを経由して端末やクラウドの間で大容量データをやり取りすることが主流となり、映像用途としてもBlu-ray DiscおよびYouTubeやNetflixなどの動画配信サービスが普及したことで、その座を明け渡している。

1. 登場から普及までの経緯
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1.1. 第2世代光ディスクの開発と規格争い
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DVD登場以前の1990年代初頭、CDより高密度の第2世代光ディスクには映画の情報量から考えると50倍の容量が必要でそれを実現するためには青色レーザーが必須と考えられており、研究が行われていた。ハリウッド映画業界から早期に商品化してほしいという要望があったが当時は青色レーザーによる光ディスクの実用化は困難であった。そのため当時急速に進歩していた動画圧縮技術で必要とする容量を大幅に減らし、青色レーザーを使わず大容量化を図った光ディスクを組み合わせる方向で開発が進められた。ソニーは青色と赤色レーザーの中間の波長となるSHGグリーンレーザーを用いた光ディスクを研究していたがCDと同じディスクの厚みに拘ったため他社の赤色レーザーを用いた改良型の光ディスクに容量で劣っていた。1994年末には東芝・タイム・ワーナー・松下電器産業・日立・パイオニア・トムソン・日本ビクターの連合による赤色レーザーを使ったSuper Density Discの開発がされていた。一方で、フィリップス・ソニー陣営も赤色レーザーを使ったソニー陣営だがMMCDは前述のSHGグリーンレーザーは使ってない}}MultiMedia Compact Discを同時期に開発しており、1980年代のVHS対ベータ戦争の再来が危惧されていた。

そこで、IBMのルー・ガースナーが仲介に入り、フィリップスとソニーはMMCD規格の採用を諦めることと引き替えに、SD規格のサーボトラッキング機構に関する2項目の修正を認めることで、フィリップスとソニーも東芝主導のSD規格につき、両陣営は合意に至った。

1つ目の項目は、フィリップス・ソニーの特許技術である「プッシュプル式トラッキング」技術を可能とするためのピットジオメトリーの採用だった。2つ目は、ケイス・スホウハメル・イミンクの設計によるフィリップスのEFMPlus採用だった。これは、東芝のSDコードよりも効率が6 %低かったため、SD規格自体の容量は5 GBだったが、結果的に4.7 GBの容量となった。EFMPlusは、ディスク面に対するひっかき傷や指紋等に対する耐障害性に大きく優れていた。結果としてenが1995年に発表され、1996年9月に完成した。名称はDVDになったが、SDのロゴはSDメモリーカードのロゴに継承されている。

この統合により、規格の乱立は避けられると一旦は思われたが、その後各家電メーカーや映画会社から多数の注文をつけられ、後述の「DVD-」「DVD+」「DVD-RAM」など、多数の派生規格が生まれた。また、2000年4月に入り、PlayStation 2やマトリックスのDVD版の発売の影響でワーナー・ブラザーズなどのDVD製造が本格化するまではDVDの普及率はマイナーな方に入る状態であった。その前までは、DVDを二層にせず、レーザーディスクのように両面1層にしたり、ディスクケースがVHSを参考にしたものであったりと、規格の理解に混乱が発生していた。DVD-ROM、DVD-VIDEOのロゴは2001年を境によりわかりやすいものに変更されている。

1.2. 名称
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DVDは上記の経緯により当初はデジタルビデオ映像を記録するためのメディアとして策定され、enの略だと解釈されたが、その後コンピュータ補助記憶メディアとしても用いられることからpanasonic-2000-01}}、DVDフォーラムはDVDをen の代わりに「多用途」の意味がある enを用いた「en」の略称とした。

またデジタルビデオ映像が記録されたDVDのことを世間的に総称で「DVDビデオ」と表現することが多いがそれとは別にDVDへのデジタルビデオ映像データの記録方法の1つに「DVD-Video」があり、両者は同義ではなく全く別のものである。「DVD-Video」は、DVDにデジタルビデオ映像のデータをDVD-Videoフォーマット で記録したものに限定される。

一方、「DVDビデオ」という総称はDVDにデジタルビデオ映像のデータが記録されたもの全てが対象になる。ビデオカメラの撮影記録メディアとして記録されたものも一般的にここに包含される。

1.3. DVD-Videoメディア・プレイヤーの商用化
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プレーヤーやドライブは、CD-DAやCD-ROMの再生にも兼用できるものが一般的であり、DVD-Videoメディア及びプレイヤーの初の商用化は日本では1996年11月、米国では1997年3月、欧州では1998年3月、豪州では1999年2月になされた。世界で初めての市販DVD-Videoソフトは『Ya＆Ya〜世界初のDVD電脳マガジン』であり、1996年11月1日にビクターエンタテインメントから発売された。なお、初の2.1chサラウンド音響は『ツイスター』、5.1chサラウンドは『インデペンデンス・デイ』が初である。

その後日本では2000年3月4日にソニーコンピュータエンタテインメントから発売されたゲーム機、PlayStation 2にもDVD視聴機能が搭載されたことで普及が始まり、2004年にはDVDプレーヤーの国内出荷台数がVTRを上回った。

パソコン分野でも光学メディアの中心はCDからDVDに移行した。一方オーディオ分野では、一部愛好者向けに留まり、普及しなかった。

メディア製造コストは、VHSの1巻120円程度に対し、DVDは1枚20円程度と安い。取扱いも容易なので、パブリッシャー側からすれば収益が上げやすい。このため、映像を取り扱う産業では、セルDVDを主な収益源とする企業が増え、業界の状況を一変させた。

こうしてデジタルビデオといえばDVDと認知されるほど広く定着した。

2. ライセンス
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DVDのフォーマットおよびロゴのライセンスは、en が管理している。

3. 仕様
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ディスクには物理構造による違いとデータ書き込み方の形式による違い、さらにはビデオ用途でのアプリケーションフォーマットによる違いもあり、それぞれの組み合わせでさらに多くの種類が存在する。

サイズ 0.6 mm厚、直径12 cmおよび8 cmのポリカーボネート製円板を2枚張り合わせたもの。 読み取り方法 読み取りには、650 nmの赤色レーザー光を使用する。

3.1. 容量
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1セクタあたりの容量は2048バイトでこれにヘッダの16バイトを加えて2064バイトとなる、CSS等もこのヘッダを利用しているが基本的にリッピング時にこの16バイトをリッピングすることはできない。
容量4.9 GBの片面一層12 cmDVDも存在する。
両面のディスクは、片面に対して2倍の容量を持つが、二層のディスクは一層に対して2倍の容量を持たない。
1 GiB = 10243 バイト  = 230 バイト = 1.073741824 バイト = 1.073741824。DVDの商品には容量がGB単位で表示されているが、OSやアプリケーションがファイルサイズをGiB単位で表示するとき、数字の上で7   %以上も差があることに留意が必要である。DVD-Rなどの媒体ではファイル管理に使われる領域が確保されるため、ユーザファイルが使える容量はそれを差し引いた量となる。4.7 GBのDVDにたとえば4.25 GiBより大きなファイルが書き込めないのは、このような理由による。

3.2. 二層構造
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DVDは、大容量の記録を目指したディスクであり、CDではレーベル面に当たる面にも記録できるよう、両面記録の規格が存在する。しかし、レーザーディスクのように一面の読み込みが終わった際に裏返すのは手間がかかる。そこで、片面に二層構造を持たせれば、一層構造より多くの容量を確保することができ、裏返す手間もなくなる。ユーザ記録型のDVD+R DLが市場に登場したのは2004年6月で、DVD-R DLが2005年5月である。光学ドライブによっては、相性や仕様で読み取れない場合もある。また、単層方式に比べレーベル面の取り扱いに注意しないと、CDのように記録層が破損する等のトラブルに見舞われる。また、ドライブがあまりにも古い場合