DVDs – Definition, Aufbau & Digitalisierung

Eine DVD wird heute hauptsächlich mit Filmen in Verbindung gebracht. Sie ist jedoch ursprünglich nur eine Weiterentwicklung der CD mit mehr Speicherkapazität. Das Format und die Größe sind bei diesem Scan-Produkt allerdings gleich geblieben. Was genau nun eine CD von einer DVD unterscheidet und was hinter den drei Buchstaben steckt, wird im folgenden Artikel näher erläutert werden.

Definition: DVD

Das Acronym DVD stand ursprünglich für Digital Video Disc (digitale Video-Scheibe), wurde jedoch später in Digital Versatile Disc (digitale vielseitige Scheibe) umbenannt, um der Funktion gerecht zu werden. Bekannt ist die DVD vor allem als Videospeicher für Filme, als welcher sie jedoch zuletzt durch die Blu-ray ersetzt werden sollte. Durch die Entwicklung von Videoplattformen und Streamingdiensten verlieren allerdings beide Medien immer mehr an Bedeutung. DVDs können gelesen und beschrieben werden, je nach Typ einmalig (DVD-R) oder mehrfach (DVD-RW).

DVDs sind in verschiedenen Varianten erhältlich, die sich vor allem durch die mögliche Datenmenge und den Einsatzbereich unterscheiden. Eine Standard-DVD speichert 4,7 GB, während doppelschichtige oder beidseitige Varianten deutlich mehr Kapazität bieten. Dadurch eignet sich die DVD sowohl für Filme als auch für umfangreiche Datenarchive.

Darüber hinaus gibt es DVD-R- und DVD+R-Formate (einmal beschreibbar) sowie DVD-RW und DVD+RW (mehrfach beschreibbar). Die Unterschiede liegen in der Formatierung und Kompatibilität bestimmter Player.

Nicht jede DVD ist gleich aufgebaut. Gerade beim Digitalisieren ist es wichtig zu unterscheiden, ob es sich um eine Video-DVD oder eine Daten-DVD handelt.

Video-DVD:

• besitzt eine festgelegte Ordnerstruktur (z. B. VIDEO_TS)
• nutzt in der Regel MPEG-2 als Videocodec
• ist speziell für die Wiedergabe auf DVD-Playern optimiert
• enthält Dateien wie .VOB, .IFO und .BUP

Daten-DVD:

• funktioniert wie ein normaler Datenträger
• kann beliebige Dateien wie Fotos, Dokumente oder Videos enthalten
• lässt sich flexibel beschreiben und auslesen
• wird hauptsächlich am Computer genutzt

Dieser strukturelle Unterschied erklärt, warum manche selbst gebrannten DVDs nicht in jedem DVD-Player funktionieren.

Die Abspielbarkeit einer DVD hängt von mehreren Faktoren ab und ist besonders bei älteren Geräten nicht immer gegeben. Hauptursachen für Kompatibilitätsprobleme sind:

• unterschiedliche Formate (DVD-R, DVD+R, RW-Varianten)
• veraltete Firmware bei älteren DVD-Playern
• niedrige Brennqualität bei selbst erstellten DVDs
• hohe Schreibgeschwindigkeit beim Brennen, die zu Lesefehlern führt

Während gekaufte Video-DVDs in der Regel zuverlässig lesbar sind, können selbst gebrannte DVDs je nach Player abweichende Ergebnisse liefern.

Aufbau

Eine DVD besteht, im Gegensatz zur CD, aus zwei Schichten und vier Ebenen mit Vertiefungen und Erhöhungen. Die Abstände zwischen den Pits, den Vertiefungen, werden verkürzt, ebenso wie die Wellenlänge des Lasers, der diese ausliest. Dadurch kann eine viel größere Menge an Daten gespeichert werden.

Eine typische DVD besteht aus:

Zwei Kunststoffscheiben (je ca. 0,6 mm)

• Bei einer CD ist es nur eine Scheibe; die DVD setzt hingegen zwei dünne Scheiben zusammen.
• Diese werden miteinander verklebt und bilden die Grundlage für den Datenträger.

Datenschicht(en)

• Auf einer oder zwei Datenschichten befinden sich winzige Vertiefungen (Pits) und Zwischenräume (Lands).
• Diese Struktur speichert die digitalen Informationen.

Reflektionsschicht

• Meist eine Metallschicht (z. B. Aluminium oder Gold), die das Laserlicht zurückwirft, damit die Daten ausgelesen werden können.

Schutzschichten & Labelschicht

• Eine transparente Schutzschicht schützt die empfindliche Datenoberfläche.
• Auf der Oberseite befindet sich die beschriftbare Labelschicht.

DVDs können eine oder zwei Datenschichten besitzen:

• Single Layer (SL): ca. 4,7 GB
• Dual Layer (DL): ca. 8,5 GB

Bei Dual-Layer-DVDs liest der Laser durch die erste Schicht hindurch und fokussiert auf die zweite Ebene.

Beim Abspielen arbeitet ein Laser im DVD-Gerät mit hoher Präzision.

Funktionsweise beim Lesen

1. Rotation der Disc
   • Die DVD wird im Player oder Laufwerk schnell gedreht.
   • Die Geschwindigkeit variiert je nach Position der Daten (Innen- vs. Außenring).
2. Laserstrahl liest die Daten
   • Ein roter Laser (650 nm) tastet die Oberfläche ab.
   • Trifft der Laser auf ein „Land“, wird das Licht anders reflektiert als bei einem „Pit“.
3. Signalverarbeitung
   • Unterschiede im reflektierten Licht werden vom Gerät als digitale Einsen und Nullen interpretiert.
   • Ein Decoder wandelt diese Informationen in Bild, Ton oder Dateien um.
4. Fehlerkorrektur
   • DVDs besitzen integrierte Fehlerkorrekturverfahren.
   • Dadurch funktionieren sie auch bei kleinen Kratzern oder Staubpartikeln.

Eine DVD kann auf folgenden Geräten abgespielt werden:

• DVD-Player
• Computer mit DVD-Laufwerk
• Blu-ray-Player (abwärtskompatibel)
• Spielkonsolen wie PlayStation 2/3 oder ältere Xbox-Modelle

Moderne Laptops verzichten oft auf ein Laufwerk, weshalb externe USB-DVD-Laufwerke genutzt werden.

Vorteile & Nachteile der DVD

Aufbewahrung & Lebensdauer

Grundlegend sind DVDs empfindlich gegenüber Sonneneinstrahlung, Staub, Kratzern, Fett und weiteren Einflüssen. Eine DVD sollte deshalb geschützt aufbewahrt werden. Für die Reinigung empfiehlt sich ein weiches Tuch, welches von innen nach außen die Scheibe sanft streicht. Bei stärkeren Verschmutzungen eignet sich Wasser als Reinigungsmittel. Kreisende Bewegungen sind durchweg zu vermeiden, da diese Kratzer verursachen können.

Unter guter Pflege kann eine hochwertig hergestellte DVD sogar bis zu 100 Jahre lesbar bleiben. Dies ist jedoch abhängig von der Häufigkeit des Gebrauchs und der Lagerung. Selbst gebrannte DVDs haben oft eine geringere Qualität und halten deshalb durchschnittlich nur 5–10 Jahre.

Geschichte

Die Geschichte der DVD beginnt erst in den 1990er Jahren mit der CD-ROM als Computermedium. Die Bedürfnisse der Kunden entwickelten sich immer weiter, mehr Daten mussten auf eine Scheibe passen und gerade Videomaterial sprengte diesen Rahmen noch oft. 1996 kamen dann die ersten Abspielgeräte für DVDs auf den Markt, welche durch doppelte Scheiben mehr Daten fassen konnten.

In den 2000ern wurde dann die Blu-ray eingeführt, auf welcher noch mehr Daten gespeichert werden konnten. Damit wurde die Bildqualität erheblich verbessert. Durch den Aufschwung von Streamingdiensten und digitalen Mediatheken geht der Verkauf von Scheiben jeglicher Art jedoch stetig zurück.

Auch wenn die DVD heute hauptsächlich mit Filmen verbunden wird, war sie lange Zeit vielseitig im Einsatz:

• Software auf DVD-ROM
• Foto- und Videoarchive
• Musik-DVDs und Konzertmitschnitte
• Sicherung persönlicher Dateien
• Installations- und Wiederherstellungsmedien für Computer

Damit war die DVD viele Jahre ein vielseitiges und weit verbreitetes Speichermedium.

DVD vs. CD

Während die Art der Speicherung in Gravierungen der Oberfläche dieselbe ist, hat eine DVD eine wesentlich höhere Speicherkapazität. Das liegt vor allem daran, dass eine DVD aus zwei Scheiben statt nur einer besteht. Gleichsam kann damit auch die doppelte Menge an Daten gespeichert und ausgelesen werden.

Eine Standard-DVD fasst 4,7 GB, während beidseitige oder doppelschichtige DVDs bis zu 8,5 GB bzw. 9,4 GB speichern können. Damit bietet sie ein Vielfaches der Kapazität einer CD (ca. 700 MB).

Neben den reinen Datenträgern gibt es DVD-Video, das mit einer speziellen Ordnerstruktur (VIDEO_TS) arbeitet und für DVD-Player optimiert ist. Daten-DVDs funktionieren wie ein normales Speichermedium und lassen sich am Computer frei beschreiben.

Videoformate & Codecs

Für die klassische Video-DVD wird fast immer der MPEG-2-Codec verwendet. Dieses Format ist robust und wurde speziell für die Wiedergabe auf DVD-Playern entwickelt. Bei der Digitalisierung oder beim „Rippen“ wird das Video jedoch häufig in moderne, platzsparende Formate umgewandelt.

Gängige digitale Formate:

• MP4 (H.264) – sehr kompatibel, platzsparend, gute Qualität
• MKV – flexibel, unterstützt viele Ton- und Untertitelspuren
• AVI – älter, aber teilweise noch im Einsatz

Durch moderne Codecs lässt sich die Datenmenge oft um mehr als die Hälfte reduzieren, ohne dass die Bildqualität stark leidet.

Digitalisierung

Das Digitalisieren von DVDs wird auch als „Rippen“ bezeichnet und stellt eine legale Grauzone dar. Einerseits darf der Kopierschutz von Filmen nicht umgangen werden, andererseits sind Privatkopien erlaubt. Wer sich also lediglich eine digitale Videothek für den eigenen Gebrauch aufbauen möchte, ist bei einem Scandienstleister wie ScanProfi bestens aufgehoben. Denn DVDs sind in der Regel nicht für die Langzeitspeicherung von Daten geeignet.