Blu-ray Disc

Al igual que el formato HD-DVD, Blu-ray promete ser el formato a utilizar los próximos años para almacenar video y otros tipos de datos. Blu-ray es la culminación de una tecnología que comenzó con la tarjeta perforada.En el principio de los tiempos, al menos informaticamente hablando, allá por fines del siglo 19, Hollerit invento la tarjeta perforada para guardar información sobre censos. Si bien hoy un sistema semejante parece cosa de risa, en su momento permitió automatizar tareas que realizadas de forma manual eran sumamente tediosas. Una tarjeta perforada era básicamente un cartón rectangular con agujeros, repartidos en filas y columnas. Se pasaba la tarjeta por un lector, que intentaba pasar una aguja metaliza por cada agujero, y si lo logaba, cerraba un contacto eléctrico representando un “1”. Mas adelante, ya a mediados del siglo 20, se comenzó a reemplazar la tarjeta perforada por una cinta continua de papel, lo que permitía guardar mayor cantidad de información. Esta cinta funcionaba de una manera similar, pero utilizando para su lectura un rayo de luz en lugar de una aguja.
Un CD-ROM o DVD es en esencia una cinta perforada, pero con agujeros mucho mas pequeños, y distribuidos en forma de espiral sobre la superficie del disco en lugar de estar a lo largo de una cinta. Se utiliza un láser para verificar si existe o no un “agujero” sobre el disco.
El motivo que impulso el reemplazo de cada uno de esos sistemas por el siguiente fue el mismo: la capacidad de almacenamiento del soporte. Periódicamente, y cada vez con mayor frecuencia, el soporte utilizado se vuelve obsoleto, debido al aumento del volumen de datos que es necesario almacenar.
Este repaso de la historia de los medios ópticos nos permite comprender por que el DVD, con su enorme capacidad de almacenamiento debe ser reemplazado: el espacio necesario para el almacenamiento de películas en alta definición es tan grande, que aun los más de 9 GB disponibles en un DVD dual-layer se revela insuficiente. Este es el hecho que torna imperiosa la aparición del disco Blu-ray, cuyas características analizaremos a lo largo de este articulo.

Tal como ha ocurrido con el caso del CD-ROM (originalmente concebido para almacenar audio) y el DVD (soporte para video), el disco Blu-ray se define como un soporte para el almacenamiento de video de alta definición (HD), pero al igual que los dos anteriores, también permite guardar gran cantidad de datos de cualquier clase. Para tener una idea de su capacidad de almacenamiento, un disco Blu-ray puede alojar de 25 GB a 50GB, dependiendo si se utilizan una o las dos caras del mismo. Hablando estrictamente de video, la utilización de los más nuevos codecs permitirán almacenar, por GB, mayor cantidad de tiempo de video (y con calidad mayor) que si se utilizara un DVD.
Si 50GB pueden parecer suficientes para casi todo lo que imaginemos, al fin y al cabo, muchos ordenadores tienen discos duros más pequeños que eso, en las especificaciones del formato Blu-ray se prevé la adición de mas capas al disco, con lo que teóricamente podríamos ver discos multi-layer con capacidades de hasta 200GB en un futuro muy cercano.
Puestos a almacenar video HD (por high-definition), si utilizamos un disco de 50Gb encontraremos que podemos guardar en el hasta 9 horas de video, y si nos restringimos a video estándar (con calidad DVD, o SD por standard-definition), este tiempo se estira hasta 23 hora de alta definición o hasta 23 horas de video “normal. El costo del disco virgen de 50 GB será en principio de unos 35.00 u$s, y su hermano pequeño, el de 25GB, costara unos u$s 20.00 (precios del fabricante TDK).
Por supuesto, y como pasa con los DVD, será posible utilizar un disco Blu-ray para otros propósitos diferentes del almacenamiento de video. Para ello el consorcio ha definido hasta hoy otras tres especificaciones:

BD-ROM (Blu-ray Disc – Read Only Memory): Se trata de un formato de solo lectura dedicado básicamente a la distribución de contenidos, como ser películas, videojuegos, software de ordenador, etc.

BD-R (Blu-ray Disc – Recordable): Fue especialmente concebido para el almacenamiento de datos mediante un ordenador o para ser utilizado en grabadoras de video domestico.

BD-RE (Blu-ray Disc – Rewritable): Este es el disco que será utilizado en nuestros ordenadores como medio de almacenamiento preferido, ya que básicamente es el reemplazo de un DVD regrabable, pero con 25Gb – 50 Gb de capacidad.

Además de estos tres, se proveen la definición de híbridos, que combinen la tecnología DVD con la Blu-ray en un mismo disco, que puedan ser utilizados en ambos tipos de reproductores. Algo similar a lo que se hace hoy día con los discos “duales”, CD-ROM/DVD, legibles por el reproductor de CD y la otra cara por el DVD, típicamente utilizados para distribuir álbumes musicales con videos en la cara DVD.

Como es habitual en los medios de este tipo, la velocidad se mide en “x”, donde “1x” es la menor velocidad de transferencia permitida por el dispositivo, y las demás son múltiplos de esta. “1x” para un disco Blu-ray significan de 36Mbps. Como comparación, sirva el dato de que “1x” de un CD-ROM equivale a 150Kbps, o los 11.08 Mbps que puede transferir DVD a “1x”. Debido a que reproducir un video de alta definición es necesaria una transferencia mínima de datos de 54 Mbps, es que se espera que los reproductores de BD-ROM tengan como mínimo una velocidad de “2x”.
Blu-ray puede alcanzar velocidades de transferencia de datos mas alta, gracias a su gran apertura numérica, hecho le permite un consumo de energía en el láser y velocidad de giro del disco menores que un DVD para leer la misma cantidad de información.
Existe un límite en el numero de “x” máximo alcanzable, dado que el monto de datos transferidos por segundo esta dada por el hardware que mueve el disco por un lado, y por resistencia física de los discos que no pueden girar a una velocidad demasiado alta sin “centrifugarse” por otro. En el caso del Blu-ray, el límite para la velocidad máxima de giro ronda los 10000 RPM, con lo que tendríamos en el borde externo del disco una velocidad de 12x, y una transferencia de 400Mbps. Según la Blu-ray Disc Association, pronto veremos reproductores de 8x transfiriendo 288Mbps.

Blu-Ray utiliza un láser de color azul (para ser exactos, azul-violáceo) para alcanzar las mayores densidades de grabación. Esto es posible por que la longitud de onda del láser azul es menor que la del rojo, permitiendo una “mayor resolución” a la hora de discriminar las marcas (pits) en los discos. Esto se debe a la mayor apertura numérica alcanzada por este tipo de laseres.
No obstante esto, una de las ventajas que ofrece el formato Blu-ray es la compatibilidad hacia atrás con los discos CD-ROM / DVD existentes, hecho que permitirá que un reproductor de Blu-Ray sea capaz de leer CDs y DVDs sin problemas, tal como una lectora de DVD generalmente lee CD-ROMs. No esta de mas recordar que el proceso inverso es imposible, es decir, no se podrá leer discos Blu-Ray con ningún reproductor de DVD o CD, ya que la resolución alcanzada por un láser rojo absolutamente insuficiente para discriminar los datos almacenados en un disco Blu-Ray.

Leyendo la documentación de Blu-ray encontraremos que el formato MPEG-2 estará soportado por Blu-ray, básicamente para proveer soporte a los DVDs que se reproduzcan mediante un Blu-ray placer, y para permitir la grabación de HDTV. El codec muy de moda H.264 , a veces llamado SMPTE VC-1 también esta incluido. Por supuesto, nada impide guardar archivos codificados mediante cualquier codec que se nos ocurra en un disco Blu-ray, pero no esta garantizada su reproducción en cualquier player. Por ejemplo, si incluimos una película en formato “DivX,” o “XviD” podremos reproducir el disco en una PC (que tenga instalados los codecs apropiados) pero no en un BD-Player estándar.
Blu-ray es capaz de reproducir audio codificado con una gran variedad de métodos, entre ellos los codecs Linear PCM (LPCM, con hasta 8 canales de audio sin comprimir), Dolby Digital (DD, utilizado en los DVD y conocido como AC3, 5.1 canales y surround, Dolby Digital Plus (DD+, 7.1 canales y surround), Dolby TrueHD (Extensión del formato MLP, 8 canales de audio comprimidos sin perdida de datos), DTS Digital Surround (también heredado de DVDs, 5.1 canales y surround ) y DTS-HD ( extensión de DTS, mayor bitrate y hasta 8 canales).
Respecto de las restricciones implementadas para evitar la piratería, el nuevo estándar incluye características interesantes para proteger los derechos de autor de los datos incluidos en estos soportes. El consorcio que formula las especificaciones para el formato Blu-ray permite la distribución del contenido de cualquier disco desde un ordenador a los dispositivos de la casa que estuvieran conectados a través de un media center, aunque estas conexiones serán controladas por el sistema mediante un nuevo sistema de protección incluido en el AACS y conocido como copia gestionada obligatoria (mandatory managed copy, MMC). Esto es un nivel menos restrictivo que el propuesto en un principio, llamado copia gestionada (managed copy, MC). La copia gestionada obligatoria (MMC), a diferencia de la copia gestionada (MC) permite realizar al menos una copia de un disco para enviarla a un servidor de datos o a donde se quiera. Esto fue pedido especialmente por empresas informáticas como HP, Microsoft o Intel, ya que necesitan que los consumidores puedan almacenar películas en los ordenadores con Media Center y utilizar sus redes domésticas para distribuir la película por todos los dispositivos compatibles de la casa. Sin esta modificación HP (segundo fabricante de ordenadores del mundo) negaba su apoyo al formato, defendiendo el disco HD-DVD (ver articulo sobre este formato en NeoTeo)
La diferencia entre el esquema de protección AACS y otros, como el CSS que es utilizado en el DVD es que, en el primero, cuando se detecta que se ha utilizado un reproductor para un uso indebido, se puede revocar la clave de desencriptado de ese aparato concreto, de forma que quede inutilizado para desencriptar todos los títulos que se publiquen posteriormente. Esto es algo que ha sido muy resistido por los asociaciones de consumidores de varios países.

Blu-ray ha sido muy bien recibido por los principales editores de contenido en DVD: los estudios de cine. Al menos siete de los ocho principales estudios han anunciado lanzamientos en el nuevo formato, y la oferta inicial de títulos incluye más de 100 películas. Los estudios lanzaran de manera simultánea los nuevos títulos en DVD y Blu-ray, e irán agregando a sus catálogos reposiciones de los clásicos. La compatibilidad “hacia atrás” con el CD y el DVD, gracias a un pick-up compatible con los tres formatos, hace posible la coexistencia del Blu-ray con el DVD, y de hecho, los reproductores de Blu-ray incorporan una tecnología de escalado que permiten generar imágenes de 1080p/1080i a partir de un DVD, por lo que se verán mejor que antes.
Es de suponer que mas pronto de lo que pensamos veremos en nuestra mesa de video un reproductor Blu-ray.