Révolution blu-ray

Origine du nom “Blu-ray”

Le nom “Blu-ray” vient simplement de la technologie utilisée pour lire et graver les données : “Blu” (bleu) et “ray” (rayon optique). Selon la Blu-ray Disc Association, l’orthographe “Blu-ray” n’est pas une erreur, le “e” de “blue” a été retiré afin de pouvoir déposer la marque.

- Le nom complet est “Blu-ray Disc“, et non “Blu-ray Disk”
- Le nom court est “Blu-ray”, et non “Blue-ray”
- L’abréviation correcte est “BD”, et non “BR” ni “BRD” (mais ces orthographes sont très largement utilisées pour éviter les confusions)

Capacité et vitesse

Un disque Blu-ray simple couche contient 25 Go, soit 2 heures de vidéo HD (Haute-Définition) au format MPEG-4 AVC, ou 13 heures de vidéo SD (Standard-Definition) au format MPEG-2. Un disque double couche peut contenir 50 Go, soit 4h de vidéo HD ou 26 heures de vidéo SD. Le taux de transfert est de 36 Mbits/sec (4,5 Mo/s) pour les lecteurs 1X et de 72 Mbits/sec (9 Mo/s) pour les lecteurs 2X actuellement disponibles sur le marché. Les standards BD-R (disque enregistrable), BD-RE (réinscriptible) et BD-ROM (lecture seule) font partie des spécifications Blu-ray 2.0. Les disques pré-enregistrés BD-ROM étaient disponibles début 2007 ; le premier BD-ROM a été gravé en novembre 2005 (Sony Pictures Home Entertainment). Le projet de faire des disques de 100 Go et 200 Go a finalement abouti ; Le disque de 100 Go utilise des couches de 25 Go, tandis que celui de 200 Go utilise des couches de 33,3 Go. Pour le moment, seuls certains appareils comme la Playstation 3 peuvent le lire (confirmé par Hitachi, créateur du BD 100Go)

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 deuxième 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 de 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 n’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.

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 adapté pour les petits appareils portables, comme les lecteurs vidéos ou les caméras numériques, dont le futur modèle de la Playstation Portable.

Un disque hybride Blu-ray/DVD a été développé par JVC et LG 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 définition 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.

Technologie 

Longueur d’onde du laser

 

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 fonctionne 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 projettent 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)

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. 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 laisse des micro-rayures sur un CD ou un DVD normal.

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 (15Go par couche pour le HD DVD contre 25Go par couche pour le BD) 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, au vu 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 le VHS au Betamax. Ce dernier était d’une qualité supérieure à celle du VHS, mais sa capacité d’enregistrement était moindre. Davantage de fabricants se sont ralliés au format inventé par JVC : le 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 un VHS qui a la qualité du Beta.
Le 19 février 2008, Toshiba annonçait qu’il abandonnait la technologie HD DVD laissant le Blu-Ray sans concurrence.^[1] En effet, le Blu-ray offrant la plus grande quantité de stockage et malgré son coût plus élevé par rapport au HD-DVD, le fait que Wal-Mart et Warner Bros le choisissent comme support exclusif en abandonnant définitivement le HD-DVD a joué un grand rôle.

Coûts décroissants

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.

Compatibilité

La fondation Blu-ray a, bien que ce ne soit pas obligatoire pour les constructeurs, modifié les équipements Blu-ray afin d’assurer une rétrocompatibilité. Cet aspect rend la migration plus attirante pour les utilisateurs, car ils ne sont pas obligés de remplacer leur collection de DVD.

Applications

Enregistreurs et consoles de jeux

La Playstation 3, 1^re console de jeu équipée du support Blu-ray.

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 devaient 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 avait alors ni lecteurs de salons, ni graveurs de Blu-ray pour ordinateurs disponibles. Sortie en novembre 2006 au Japon et aux États-Unis et le 23 mars 2007 en Europe, la nouvelle console de Sony, la PlayStation 3, est équipée en série d’un lecteur Blu-ray. C’est l’une des premières machines de salon à être équipée de ce support. À 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.

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, mais a été repoussé.

Utilisation

De même que son ancien rival sur le marché des disques optiques haute définition, le HD DVD, le Blu-ray est arrivé lentement et avec difficulté dans les foyers. Cela est dû en grande partie au prix très important des lecteurs et à l’insécurité qu’il y avait quant au support gagnant.

Toutefois, la part de marché des Blu-ray sur le secteur haute définition dépassait déjà fin 2007, celle du HD DVD, aussi bien en termes de medias vendus que de platines, avec deux Blu-rays vendus pour un HD DVD.

À partir de la victoire du média en 2008 (Toshiba a finalement abandonné le HD DVD le 19 février 2008), de nombreux constructeurs ont annoncés la commercialisation de matériel compatible, et les ventes de Blu-ray constituent aujourd’hui la quasi totalité des ventes de média Haute-Définition.

En Europe, les ventes de Blu-ray deux ans après sa sortie ont finalement été supérieures à celles du DVD à son époque. Le média devrait réellement devenir important dans cette région par rapport au DVD fin 2008.

Critiques 

La nécessité d’une si grande capacité n’est a priori pas totalement justifiée, notamment par le fait qu’un simple DVD peut contenir un film en haute définition pourvu qu’il soit encodé en H.264 (ou un format de même génération). En effet, le choix d’un meilleur encodage que le MPEG-2 (utilisé sur les DVD video) permet d’augmenter la quantité d’informations stockées dans un même volume de données.

Néanmoins le contenu des disques évolue, et on peut s’attendre à trouver plus d’interactivité (notamment les DVD Interactifs qui sont souvent des jeux) ou de prise de vue différentes dans les films. On peut imaginer de nouveaux marchés tels que des films 3d, qui pourraient tirer profit d’une grande capacité de données.

Support des studios

Depuis février 2008, tous les principaux studios supportent le Blu-ray. Toutefois, ce support a parfois été tardif en raison de la concurrence du HD-DVD.

Comme on aurait pu le prévoir, Sony Pictures Entertainment et les studios MGM ont tous deux annoncé leur support du format Blu-ray dès sa création.

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

Le 8 décembre 2004, la Walt Disney Company (et sa division de distribution audiovisuelle, Buena Vista Home Entertainment) ont annoncé un support 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. a annoncé son support au format Blu-ray.

Le 4 janvier 2008, Warner Bros. a annoncé qu’il sortira uniquement des disques au format Blu-ray. La commercialisation des DVD haute définition au format HD DVD se terminera le 31 mai 2008.

Le 20 février 2008, Universal Pictures a confirmé son adoption définitive du Blu-ray, après l’abandon du format HD-DVD par Toshiba.

Le 22 février 2008 Paramount Pictures est la dernière grande compagnie à confirmer son adoption définitive du Blu-ray, après l’abandon du format HD-DVD par Toshiba.

Alternatives à la technologie Blu-ray

Le principal concurrent du Blu-ray était le HD DVD (suite à l’abandon par Toshiba de son format, il est actuellement le seul format HD), soutenu par Toshiba et NEC. Il possédait une densité de données plus faible, mais était moins cher à produire (car utilisant les mêmes chaînes de montage que le DVD actuel), ainsi que les périphériques de lecture et d’écriture.

Le 29 novembre 2004, quatre studios hollywoodiens ont annoncé leurs projets de s’appuyer sur le HD DVD plutôt que sur le Blu-ray, bien que de façon non exclusive : New Line Cinema, Paramount Pictures et Universal Studios. De fait, depuis août 2006, Paramount Pictures et Warner Bros produisent parallèlement des versions Blu-ray de leurs films. Cependant, en août 2007, Paramount Pictures et Dreamworks ont suspendu leur soutien au Blu-ray ; leurs films ne seront désormais pressés que sur des disques HD DVD, tandis que Warner Bros annonce le 4 janvier 2008 l’exclusivité de leurs films au Blu-ray a partir de mai 2008.

Autres concurrents :

• HVD, qui stocke les données dans un hologramme numérique.
• VMD, successeur de l’EVD, une technologie chinoise de disque optique en réponse au coût des licences DVD.
• DMD, la technologie succédant au Disque fluorescent multicouches
• FVD (Forward Versatile Disc ou Disque polyvalent “d’avant-garde”), technologie Taïwanaise utilisant le laser rouge.

Médias 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 ultraviolettes 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 ultraviolets, changeant de couleur et se fragilisant. Un système ultraviolet détruirait le plastique utilisé. Les technologies futures prévoient plutôt l’utilisation de plaques de verre (qui n’absorbent pas les ultraviolets autant que le plastique), des lasers ultraviolets 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 (hvd - en français Disque holographique polyvalent) pourrait atteindre une capacité de stockage de 3,9 tera-octets.

Source : Wikipedia