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Disco Blu-ray

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«BD» redirige aquí. Para otras acepciones, véase Bd.
Blu-ray
Información
Tipo disco óptico
Fecha de creación 2002
Desarrollador Blu-ray Disc Association, Sony, Philips, TDK, Microsoft, Panasonic
Fecha de lanzamiento 2005
Datos técnicos
Dimensiones 12 cm
Codificación señal digital
Mecanismo de lectura/escritura Láser azul (405 nm)
Almacenamiento 25 GB / 50 GB (Doble capa) - 100 / 128 GB (BDXL)
Estandarización
Uso Vídeo, datos
Cronolog�a
DVD
Blu-ray
Blu-ray Ultra HD
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El disco Blu-ray, conocido como Blu-ray o, simplemente, BR o BD (en ingl�s: Blu-ray Disc), es un formato de disco �ptico desarrollado por la Blu-ray Disc Association (BDA), empleado para v�deo de alta definici�n (HD), 3D y UltraHD y con mayor capacidad de almacenamiento de datos de alta densidad que la del DVD. Para la reproducci�n de contenido 4K, Blu-ray ha sido reemplazado por Blu-ray Ultra HD.

Sus principales aplicaciones son la distribuci�n de materiales audiovisuales como pel�culas y datos inform�ticos. As� como el formato f�sico empleado para las consolas de videojuegos de la serie PlayStation 3 hasta la PlayStation 5; as� como para las consolas Xbox One y la Xbox Series X. El nombre del formato deriva del uso de un l�ser azul-violeta para la lectura y escritura de los datos, permitiendo un almacenamiento de mayor densidad comparado con el l�ser rojo usado por el DVD y el l�ser infrarrojo usado por el disco compacto.

El disco de policarbonato mide 120 mil�metros de di�metro y 1.2 mil�metros de grosor, compartiendo el mismo tama�o que los DVD y los discos compactos. Los discos Blu-ray de una sola capa cuentan con una capacidad m�xima de 25 GB de datos, mientras que las versiones de doble capa contienen 50 GB de datos, siendo los formatos comunes para la distribuci�n de video. Los discos de tres capas (100 GB) y cuatro capas (128 GB) se encuentran disponibles para los grabadores BD-XL.[1]​

El formato soporta una resoluci�n m�xima de video de 1920�1080 a 24, 50 y 60 cuadros en escaneo progresivo o un escaneo entrelazado de 50 y 60 cuadros por segundo. Adem�s de estas especificaciones, el formato est� ligado a un conjunto de c�decs de audio y video.

El formato ha sido desarrollado por la Blu-ray Disc Association, un grupo que representa a diversas compa��as de electr�nicos, hardware inform�tico y estudios de cine. Sony revel� los primeros prototipos de los discos Blu-ray en octubre del a�o 2000 y el primer prototipo de un reproductor fue lanzado en abril del a�o 2003. El desarrollo continu� hasta el lanzamiento final en el 20 de junio del a�o 2006, comenzando la guerra de formatos de disco �pticos de alta definici�n, donde Blu-ray compiti� contra el formato HD-DVD de Toshiba. La competencia termin� cuando Toshiba cedi� en febrero del a�o 2008[2]​ para lanzar en el a�o 2009 su primer reproductor Blu-ray.[3]​

Las ventas de los formatos en alta definici�n en los Estados Unidos fueron m�s bajas en los primeros dos a�os de existencia que lo que ocurri� con el DVD en su mismo periodo.[4]​ El formato enfrenta la competencia del video bajo demanda, y la continuidad del DVD.[5]​ En enero del a�o 2016, 44% de los hogares estadounidenses con Internet de banda ancha contaba con al menos un reproductor Blu-ray.[6]​ Para la reproducci�n de contenido en 4K, la BDA introdujo una variante llamada Blu-ray Ultra HD.

Etimolog�a

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El nombre del formato "Blu-ray Disc" y su versi�n abreviada que en espa�ol significan "Disco de rayo Azul" y "Rayo Azul" respectivamente hacen referencia al l�ser azul-violeta usado para grabar y leer informaci�n en este formato. La raz�n por la que se omiti� la letra "e" final de la palabra "blue" ("azul en ingl�s) viene de la decisi�n de la Blu-ray Disc Association debido a que una palabra com�n como "Blue" no puede ser registrada como una marca.[7]​ El nombre del formato se escribe con solo may�sculas al inicio y en la palabra "Disc", y las palabras "Blu-ray" van unidas con un guion. Asimismo es invariable sin importar las condiciones, como en singular y plural.[8]​

Visi�n general

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El disco Blu-ray tiene 12 cm de di�metro, igual que el CD y el DVD. Guardaba 25 GB por capa, por lo que Sony y Panasonic han desarrollado un nuevo �ndice de evaluaci�n (i-MLSE) que permitir�a ampliar un 33 % la cantidad de datos almacenados,[9]​ desde 25 a 33,4 GB por capa.[10]​[11]​

Funcionamiento

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El disco Blu-ray hace uso de un rayo l�ser de color azul con una longitud de onda de 405 nan�metros, a diferencia del l�ser rojo utilizado en lectores de DVD, que tiene una longitud de onda de 650 nan�metros. Esto, junto con otros avances tecnol�gicos, permite almacenar sustancialmente m�s informaci�n que el DVD en un disco de las mismas dimensiones y aspecto externo.[12]​[13]​

Historia

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Los primeros discos Blu-ray se fabricaban con cartuchos protectores que luego ser�an descartados al crearse materiales m�s resistentes para la capa de datos.

El DVD ofreci� en su momento una alta calidad, ya que era capaz de dar una resoluci�n de 720�480 (NTSC) � 720�576 (PAL), lo que es ampliamente superado por la capacidad de alta definici�n ofrecida por el Blu-ray, que es de 1920�1080 (1080p). Este �ltimo es el formato utilizado por los estudios, para archivar sus producciones, que anteriormente se convert�a al formato que se quisiese exportar. Esto ya no es necesario, con lo que la industria del cine digital no tiene que invertir esfuerzo y tiempo en el cambio de resoluci�n de pel�culas, lo que abarata en menor medida y reducci�n de costos.[14]​

La densidad de la informaci�n del formato DVD se encuentra limitada por la longitud de onda de los diodos l�ser usados. Tras un desarrollo prolongado los diodos de l�ser azul que operaban a 405 nan�metros comenzaron a ser producidos, permitiendo el desarrollo de formatos de almacenamiento m�s densos para permitir el manejo de video de mayor definici�n, con discos de prototipos con diodos de una longitud de onda ligeramente superior de 407 nan�metros en octubre del a�o 1998.[15]​ Sony inici� dos proyectos en colaboraci�n con Panasonic, Philips y TDK,[16]​ aplicando los diodos nuevos: UDO ("Ultra Density Optical" u "Optica de Ultra Densidad")[17]​ y DVR Blue (en conjunto con Pioneer Corporation)[18]​, un formato de discos regrabables que finalmente se convirti� en BD-RE. Las bases tecnol�gicas de ambos proyectos eran similares. Los primeros prototipos del DVR Blue fueron revelados por Sony en la exhibici�n CEATEC en octubre del a�o 2000[19]​. El logotipo fue registrado el 9 de febrero de 2001[20]​. El 2 de Febrero del a�o 2002 el proyecto fue anunciado oficialmente como "Blu-ray Disc" (Disco Blu-ray)[21]​ y su fundaci�n const� de nueve miembros iniciales.

El primer dispositivo comercial en emplear el formato Blu-ray fue lanzado el 10 de abril del a�o 2003: El Sony BDZ-S77, un grabador BD-RE costoso que solo estaba disponible en Jap�n[22]​. Sin embargo a�n no exist�a ning�n est�ndar establecido para la fabricaci�n de discos pregrabados y no se lanz� ning�n t�tulo para el dispositivo. Los estudios de Hollywood insistieron en la inclusi�n de la gesti�n de derechos digitales para admitir el lanzamiento de sus t�tulos y exigieron que las protecciones contra copia fueran superiores al CSS usado en los DVD. En octubre del a�o 2004 se estableci� el nombre definitivo de la asociaci�n como Blu-ray Disc Association (BDA) (Asociaci�n del Disco Blu-ray). y 20th Century Fox se uni� a la junta de directores de la asociaci�n[23]​. Las especificaciones del formato Blu-ray fueron completadas en el a�o 2004[24]​. En este mismo a�o, Sony anunci� el uso del nuevo formato en su consola PlayStation 3, una decisi�n criticada en su tiempo por el alto coste de entonces pero a la larga influir�a en el futuro del formato.[25]​

El Playstation 3 fue la primera consola en adoptar el Blu-Ray para sus t�tulos.

En enero del a�o 2005, TDK anunci� que desarroll� una capa de pol�mero altamente resistente llamada Durabis para los discos Blu-ray. Esto fue un avance importante porque al ser un medio con una densidad de datos tan alta en una capa tan delgada era necesario contar con una protecci�n adecuada contra el maltrato y las huellas[26]​. As� que los cartuchos de las primeras versiones de la tecnolog�a fueron descartados. Las especificaciones del BD-ROM fueron terminadas en el a�o 2006.[27]​

Advanced Access Content System Licensing Administrator (AACS LA), un consorcio fundado en 2004 desarroll� la tecnolog�a de gesti�n de derechos de autor para distribuir las pel�culas, sin embargo estos est�ndares sufrieron varios retrasos, especialmente cuando un miembro del grupo Blu-ray Disc expres� objeciones hacia esta[28]​. A petici�n de varios fabricantes como Toshiba, Pioneer Corporation y Samsung Electronics, se aprob� un est�ndar provisional que no inclu�a algunas caracter�sticas como la copia gestionada[29]​.

Lanzamiento y ventas

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Los primeros reproductores BD-ROM fueron lanzados en el a�o 2006 en el mismo a�o que los de su competidor HD-DVD[30]​[31]​. Los primeros t�tulos utilizaron la compresi�n de video MPEG-2 heredada del DVD, siendo r�pidamente reemplazada por los formatos posteriores VC-1 y H.264/MPEG-4 AVC y en varios casos usando Blu-ray de doble capa. En este mismo periodo tambi�n se introdujeron los Blu-ray de audio.

La cantidad de t�tulos aument� a m�s de 2,500 en el a�o 2008 en Australia y el Reino Unido, con una cantidad de 3,500 t�tulos en Estados Unidos y Canad�[32]​. En Jap�n se alcanz� una cantidad de 3,300 t�tulos.[33]​

Competencia con el HD-DVD

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Art�culo principal: Guerra de formatos de disco �pticos de alta definici�n

En el DVD Forum, comandado por Toshiba no exist�a un consenso sobre si era conveniente adoptar la nueva tecnolog�a de l�ser azul al ser m�s costosa. En marzo de 2002 el foro aprob� una propuesta respaldada por Warner Bros. y otros estudios. La propuesta implicaba comprimir el video de alta definici�n para grabarlo en discos DVD de capa doble[34]​. A pesar de esta decisi�n, otra parte del foro anunci� en abril de ese a�o que adoptar�a su propia tecnolog�a de l�ser azul. En agosto, Toshiba y NEC anunciaron su est�ndar competidor, el Advanced Optical Disc[35]​. Finalmente fue adoptado por el DVD Forum para ser renombrado como HD-DVD al a�o siguiente[36]​ tras ser rechazado por dos miembros del DVD Forum quienes fueron tambi�n miembros de la Blu-ray Disc Association, una situaci�n que deriv� en investigaciones por el Departamento de Justicia de los Estados Unidos[37]​.

HD-DVD tuvo un buen inicio en el mercado de la alta definici�n, ya que las ventas de Blu-ray eran bajas. El primer reproductor de Blu-ray fue percibido como costoso y propenso a errores y contaba con pocos t�tulos[38]​.

La consola de videojuegos PlayStation 3 que usaba el formato Blu-ray para sus t�tulos ayud� a ganar apoyo para este formato[39]​. La publicidad realizada por Sony tambi�n fue mejor ejecutada[40]​. Las videoc�maras AVCHD tambi�n fueron introducidas en el a�o 2006. Sus grabaciones son compatibles con la mayor�a de los reproductores Blu-ray pero no con los de HD-DVD. En enero del a�o 2007 los discos Blu-ray superaron en ventas a los HD-DVD[41]​. En enero de 2008 Toshiba anunci� la suspensi�n del formato HD-DVD, signando el triunfo del Blu-ray como est�ndar dominante para la distribuci�n de video en alta definici�n[42]​.

Ascenso posterior y presente

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En el periodo inicial las ventas de t�tulos en alta definici�n fueron inferiores a los dos primeros a�os del DVD[43]​. 16.2 millones de copias en DVD fueron vendidas en su introducci�n ((1997-1998) mientras que los formatos de alta definici�n alcanzaron 8.3 millones (2006-2007)[44]​. Una de las causas de este inicio dif�cil era el menor mercado (26.5 millones de televisores de alta definici�n en 2007 comparados con los 100 millones de televisores SDTV en 1998)[44]​. El antiguo proponente del HD-DVD, Microsoft, no fabric� ninguna unidad de Blu-ray para su consola Xbox 360, dej�ndolo para el sucesor Xbox One.

Tras convertirse en el formato dominante para la alta definici�n, las ventas de discos Blu-ray comenzaron a aumentar. En el a�o 2008 las ventas de los grabadores Blu-ray comenzaron a superar a sus contrapartes de DVD en Jap�n[45]​. El n�mero de dispositivos Blu-ray tanto reproductores como consolas de videojuegos alcanz� el n�mero de 20.5 millones en Estados Unidos.[46]​

El Blu-ray enfrenta la competencia del video bajo demanda[47]​. Algunos analistas comentan que las rentas de t�tulos en Blu-ray podr�an ser una alternativa de bajo costo para manejar la alta definici�n[48]​. En un esfuerzo por aumentar las ventas, los estudios lanzan t�tulos en paquetes "combo" que incluyen un disco Blu-ray, un disco DVD y una copia digital. Otra estrategia es reservar las caracter�sticas especiales para los t�tulos en Blu-ray.

El costo de producci�n de discos Blu-ray es el mismo que el de los DVD[49]​. Sin embargo los mecanismos de lectura y escritura de datos son más complejos, haciendo que los grabadores, reproductor y unidades sean más costosos que sus equivalentes en DVD[7]​[50]​. La adopción también está limitada debido a la adopción del video bajo demanda[51]​, aunque la crisis por la que atraviesan estos servicios ayudan a mantener la vigencia del formato[52]​[53]​[54]​[55]​[56]​[57]​. Otro campo donde se usa el formato es el de los videojuegos con consolas como PlayStation 3, PlayStation 4, PlayStation 5, Xbox One y Xbox Series X.

Los discos y reproductores Blu-ray Ultra HD fueron lanzados en 2016, contando con una capacidad de 100GB.

BDA

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Artículo principal: Blu-ray Association

Fue desarrollado en conjunto por un grupo de compañías tecnológicas llamado Blu-Ray Disc Association (BDA), liderado por Sony, TDK, Microsoft y Philips, y formado por:

Estudios en exclusiva

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En 2008 se unieron

Estudios colaboradores

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Visión detallada

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Capacidad de almacenaje y velocidad

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Una capa de disco Blu-ray puede contener alrededor de 25 GB o cerca de 6 horas de vídeo de alta definición más audio; también está en el mercado el disco de doble capa, que puede contener aproximadamente 50 GB. La velocidad de transferencia de datos es de 36 Mbit/s (54 Mbit/s para BD-ROM), pero aparecieron unidades con velocidad de transferencia 2x (el doble, 72 Mbit/s). Está disponible el BD-RE estándar (regrabable), así como los formatos BD-R (grabable) y el BD-ROM, como parte de la versión 2.0. [59]​

Velocidad de la unidad Velocidad de trasferencia Tiempo teórico de escritura (minutos)
Mbit/s MB/s Una capa Doble capa
1× 36 4,5 90 180
2× 72 9 45 90
4× 144 18 22,5 45
6× 216 27 15 30
8× 288 36 11,25 22,5
12× 432 54 7,5 15

El 19 de mayo de 2005, TDK anunció un prototipo de disco Blu-ray de cuatro capas de 100 GB. El 3 de octubre de 2007 Hitachi anunció que había desarrollado un prototipo de BD-ROM de 100 GB que, a diferencia de la versión de TDK y Panasonic, era compatible con los lectores disponibles en el mercado y solo requería una actualización de firmware. Hitachi también comentó que está desarrollando una versión de 200 GB de capacidad. El reciente avance de Pioneer le permitió desarrollar un disco Blu-ray de 20 capas con una capacidad total de 500 GB, aunque no sería compatible con las unidades lectoras ya disponibles en el mercado, como haría Hitachi.[60]​

Tecnología

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Comparación de los formatos de almacenamiento óptico. Espacio entre pistas (p). Anchura de pit (w). Longitud mínima (l). Tamaño del punto del láser (⌀). Longitud de onda (λ).

El tamaño mínimo del punto en el que un láser puede ser enfocado está limitado por la difracción, y depende de la longitud de onda del haz de luz y de la apertura numérica de la lente utilizada para enfocarlo. En el caso del láser azul-violeta utilizado en los discos Blu-ray, la longitud de onda es menor con respecto a tecnologías anteriores, aumentando por lo tanto la apertura numérica (0,85, comparado con 0,6 para DVD). Con ello, y gracias a un sistema de lentes duales y a una cubierta protectora más delgada, el rayo láser puede enfocar de forma mucho más precisa en la superficie del disco. Dicho de otra forma, los puntos de información legibles en el disco son mucho más pequeños y, por tanto, el mismo espacio puede contener mucha más información. Por último, además de las mejoras en la tecnología óptica, estos discos incorporan un sistema mejorado de codificación de datos que permite empaquetar aún más información.[61]​

El DVD tiene dos problemas que se intentaron resolver con la tecnología Blu-Ray, por lo cual la estructura es distinta. En primer lugar, para la lectura en el DVD el láser debe atravesar la capa de policarbonato de 0,6 mm en la que el láser se puede difractar en dos haces de luz. Si esta difracción es alta, por ejemplo si estuviera rayado, ocasiona problemas de lectura. Pero el Blu-ray, al tener una capa de solo 0,1 mm evita este problema, ya que tiene menos recorrido hasta la capa de datos; además, esta capa es resistente a la suciedad y el maltrato. En segundo lugar, si el disco estuviera inclinado, en el caso del DVD, por igual motivo que el anterior problema, la distorsión del rayo láser haría que leyese en una posición equivocada, dando lugar a errores. Gracias a la cercanía de la lente y la rápida convergencia del láser la distorsión es inferior, pudiéndose evitar posibles errores de lectura.[14]​

Otra característica importante de los discos Blu-ray es su resistencia a las rayaduras y la suciedad. La delgada separación entre la capa de lectura y la superficie del disco hacía estos discos más propensos a las rayaduras y suciedad que un DVD normal. Es por ello que se pensó primero en comercializarlos en carcasas. La idea fue desechada gracias a la elaboración por parte de TDK de un sustrato protector llamado Durabis, que no solo compensa la fragilidad, sino que le otorga una protección extra contra las rayaduras a dicho disco. Otros fabricantes como Sony y Verbatim Corporation desarrollaron sus propios materiales para el sustrato protector. Generalmente se usan resinas creadas a partir de gel de sílice endurecidas con rayos ultravioleta para la capa protectora. Existen también discos DVD con esta protección, pero no es tan necesaria debido al mayor espesor de la capa que separa los datos de la superficie del disco, 0,6 mm.[62]​[63]​[64]​[65]​[66]​[67]​

Blu-ray 3D

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El logo de Blu-ray 3D

La Blu-ray Disc Association (BDA) junt� un equipo de ejecutivos de la industria cinematogr�fica, de la industria de productos electr�nicos de consumo y del sector de la TI para ayudar a definir est�ndares para tener las pel�culas en 3D y la televisi�n en 3D en el formato Blu-ray.[68]​ El 17 de diciembre de 2009, la BDA anunci� oficialmente la creaci�n del est�ndar 3D para discos Blu-ray, permitiendo la compatibilidad retroactiva con los reproductores de discos 2D anteriores.[69]​ La BDA dijo, "The Blu-ray 3D specification calls for encoding 3D video using the "Stereo High as is in Multiview Video Coding (MVC)" (las especificaciones de Bluray 3D requieren codificar el video 3D usando 'Stereo High como est� definido en Multiview Video Coding (MVC) ), una extensi�n del est�ndar ITU-T H.264 Advanced Video Coding (AVC) codec que estaba implementado solo en los reproductores de v�deo bluray 2D m�s avanzados. El est�ndar de v�deo MPEG4-MVC comprime ambos canales de imagen con apenas un 50% de aumento de tama�o de la grabaci�n comparado contra el canal de 2D, y puede proporcionar una resoluci�n completa de 1080p."[70]​ Lo anterior significa que el flujo MVC (3D) es compatible con el flujo H.264/AVC (de 2D), permitiendo a ciertos dispositivos de reproducci�n de 2D decodificar im�genes de 3D ignorando la informaci�n adicional del segundo canal.

Sony agreg� compatibilidad con Blu-ray 3D a su consola de juegos PlayStation 3 con una actualizaci�n de software el 21 de septiembre de 2010.[71]​ La consola era con anterioridad compatible con juegos en 3D gracias a una actualizaci�n del 21 de abril de 2010.[72]​ Desde la versi�n 3.70 del 9 de agosto de 2011, la PlayStation 3 puede reproducir DTS-HD Master Audio y audio de alta resoluci�n DTS-HD al mismo tiempo que una pel�cula de 3D Blu-ray.[73]​ El Dolby TrueHD se usa solo en una minor�a de los t�tulos de Blu-ray 3D, y en el flujo bitstreaming implementado solamente en la PlayStation 3 Slim (las PS3 originales decodifican internamente y env�an audio LPCM).[74]​

Blu-ray Ultra HD

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Art�culo principal: Blu-ray Ultra HD

Blu-ray Ultra HD es un nuevo formato de disco, incompatible con los reproductores de Blu-ray Disc existentes, que admite video 4K UHD de 60 fps codificado en HEVC con HDR de 10 bits y una gama de colores m�s amplia. Existen en varias capacidades: Capa doble con capacidades de 50 GB y 66 GB y capa triple con una capacidad m�xima de 100 GB.[75]​

C�digos de regi�n

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Regiones para el est�ndar del Blu-ray.

Cada disco de Blu-ray contiene uno o m�s c�digos de regi�n, los cuales denotan el lugar o las �reas del mundo a la que cada distribuci�n est� dirigida. En ocasiones, los c�digos de regi�n son llamados zonas. Las especificaciones de cada equipo reproductor indican qu� zona pueden reproducir. En las unidades de los equipos se maneja de forma distinta, mediante el software de reproducci�n y configurable por el usuario hasta cinco veces.[76]​

En teor�a, esto permite que los estudios cinematogr�ficos controlen varios aspectos del lanzamiento, los cuales incluyen el contenido, la fecha y el precio, basados en la adquisici�n por regiones. En la pr�ctica, varios reproductores permiten reproducir cualquier disco, o pueden ser modificados para dicho prop�sito. Distinto del cifrado de datos, los c�digos de regi�n permiten el bloqueo regional, que fue originado en la industria de los videojuegos. [77]​

C�digo de Regi�n �rea
A/1 Am�rica (excepto territorios especiales de la Uni�n Europea), Asia Oriental (excepto China continental y Mongolia), Sudeste Asi�tico y territorios no incorporados de los Estados Unidos.
B/2 �frica, Europa (con excepci�n de Rusia), Oriente Medio, Groenlandia, Ocean�a (excepto territorios no incorporados de los Estados Unidos) y territorios especiales de la Uni�n Europea.
C/3 Asia Central y del Sur, China continental, Mongolia y Rusia.
ABC/123 Clasificado como multirregi�n o regi�n libre debido a que aplica en los territorios enumerados en las regiones A/1, B/2, y C3.

Hoy en d�a, muchos reproductores multirregi�n logran desbloquear el bloqueo regional y el RCE por medio de la identificaci�n y selecci�n de la regi�n compatible por el Blu-Ray, o permitiendo al usuario seleccionar una regi�n en particular. Otros simplemente se saltan la revisi�n de la regi�n por completo. Asimismo existen t�tulos multirregi�n compatibles con dos o m�s regiones. Algunos fabricantes de reproductores actuales proveen informaci�n libremente sobre c�mo deshabilitar el bloqueo regional y, en algunos modelos recientes, aparece que ha sido deshabilitado o se publicitan como multirregi�n. Asimismo los formatos BD-R, BD-R LTH, BD-R DL, BD-R XL, BD-RE, BD-RE DL y BD-RE XL no incluyen c�digos de regi�n. Los DVD que sean reproducidos en los reproductores y unidades Blu-ray se rigen por las normas de los C�digos regionales DVD.

Esta pr�ctica, para muchas personas, es una violaci�n a los acuerdos comerciales de la Organizaci�n Mundial del Comercio, aunque no hay leyes que hayan sido definidas en esta �rea.[78]​

C�decs y BD-J

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El Blu-ray funciona con los mismos sistemas de archivo que sus predecesores, como el UDF y el ISO 9660. Gracias a su capacidad de almacenamiento, el v�deo es de alta definici�n y el audio es de hasta 8 canales con compresi�n sin p�rdidas o sin comprimir. Utiliza los formatos de compresi�n MPEG-2, MPEG-4 y VC-1. Los formatos MPEG-4 AVC y SMPTE VC-1 implementan algoritmos de compresi�n m�s avanzados que permiten ofrecer gran calidad (a un nivel similar).

El formato MPEG-2 se mantiene por retrocompatibilidad; es casi obsoleto (comparado con los otros), pero aun as� se ha utilizado para codificar la mayor parte de las primeras pel�culas que han salido en formato Blu-Ray. Esto se debe a que el MPEG-4 AVC tiene altos requerimientos, consumo de recursos y alto tiempo de codificaci�n. El SMPTE VC-1 pertenece a un consorcio de compa��as dominado por Microsoft. Esto hace que el grado de implantaci�n del c�dec sea desigual. A pesar de esto, Microsoft ha hecho un esfuerzo notable realizando seminarios para las compa��as del sector, lo que ha aumentado la aceptaci�n del VC-1.

Como una actualizaci�n de los relativamente primitivos sistemas de men� de DVD que consist�an en secuencias pre-renderizadas y una interactividad bastante limitada, se realiz� la inclusi�n de la plataforma Java en el est�ndar de las pel�culas grabadas en Blu-ray. Esta plataforma, que ha recibido el nombre de BD-J (Blu-ray Disc Java) (Java de Disco Blu-ray), permite m�s libertad a los desarrolladores para incluir contenidos en la pel�cula. No es solo la capacidad de desplegar un men� en cualquier momento de la reproducci�n, la creaci�n de men�s mucho m�s est�ticos y pulidos que los disponibles en DVD y la posibilidad de incrustar aplicaciones en el disco como minijuegos. Tambi�n existe la posibilidad de descargar contenidos adicionales desde Internet al disco, por ejemplo, subt�tulos en determinados idiomas, contenidos especiales, escenas eliminadas, entre otros.[79]​ Por otro lado, hay detractores que dicen que es innecesariamente complejo y las regal�as por su uso son excesivas.

Los c�decs de compresi�n de audio utilizados en Blu-ray son LPCM (sin compresi�n), DTS, Dolby Digital, Dolby TrueHD y DTS-HD M�ster Audio (hay m�s, pero estos son los principales). Los tres primeros se mantienen por retrocompatibilidad respecto al DVD al igual que los de v�deo. Los dos �ltimos representan una gran mejora, ya que permiten la compresi�n sin p�rdidas (en la siguiente tabla pueden ver c�mo mantienen la misma frecuencia de muestreo con una alta tasa de transferencia).[80]​

LPCM DTS Dolby Digital DD TrueHD DTS-HD
Tasa de transferencia 27 Mbit/s 1536 kbit/s 640 kbit/s 18 Mbit/s 18 Mbit/s (HD DVD) 24,5 Mbit/s (Blu-ray)
Canales discretos 8 8 6 8 8
Cuantificaci�n 24b 24b 24b 24b 24b
Frecuencia de muestreo 192 kHz 48 kHz 48 kHz 192 kHz 192 kHz

Protecciones contra copias

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Los sistemas Blu-ray incorporan cinco sistemas anticopia: AACS, BD+ Rom-Mark, SPDG, e ICT. Sin embargo en los �ltimos a�os estos han sido vulnerados.[81]​ Adem�s, solo aplican a discos Blu-ray de video prensados y vendidos en las tiendas, por lo que los materiales grabados en los formatos BD-R, BD-R LTH, BD-R DL, BD-R XL, BD-RE, BD-RE DL y BD-RE XL no se encuentran protegidos[82]​. Los discos Blu-ray usados en las consolas de videojuegos emplean los sistemas de protecci�n de sus respectivas plataformas.[83]​

AACS

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Art�culo principal: Controversia por la clave de cifrado AACS
Los usuarios de Internet comenzaron a hacer circular versiones de esta imagen, llam�ndola una Bandera de la Libertad de Expresi�n, en entradas de blogs y como avatares de usuarios en foros como Digg. Los valores hexadecimales de los componentes RGB de los colores codifican la clave.[84]​

El AACS es una mejora respecto al CSS del DVD, producto de la iniciativa de Disney, Sony, Microsoft, IBM, Intel, Panasonic, Toshiba y Warner Brothers. Su principal funci�n es el control de la distribuci�n de contenidos. Una de sus consecuencias es que este m�todo anticopia crea una lista negra de grabadores. Este sistema permite dar una clave para cada modelo de grabador. Esto facilita el seguimiento de qu� claves son descifradas y qu� grabadores permiten las copias; la consecuencia ser�a revocar la clave y no incluirla en siguientes reproductores, garantizando la incompatibilidad con el grabador. Esta posibilidad ha despertado gran controversia, ya que si se lleva a cabo, usuarios que nunca le dieron un uso ilegal ver�an c�mo su grabador queda inutilizado. Por ahora han anunciado que solo se centrar�n en reproductores industriales que sean usados para la copia masiva. El sistema, en teor�a, podr�a permitir incluso suministrar a cada reproductor individual un conjunto de claves con lo que se podr�a revocar las claves para dicho sistema impidiendo la reproducci�n solo en �l.[10]​ Sin embargo en el a�o 2007 este sistema fue vulnerado en unas pocas semanas, allanando el camino para la ruptura de los dem�s sistemas de protecci�n del formato.[85]​

En un principio, la Asociaci�n de Discos Blu-Ray decidi� incorporar la restrictiva copia gestionada (MC). Inmediatamente, las compa��as inform�ticas involucradas protestaron debido a su alta restricci�n. Al final decidieron que el control de distribuci�n de contenidos ser�a copia gestionada obligatoria (MMC), usada en el HD DVD, y que permite al menos una copia de un disco para enviarla a otros dispositivos. En esta decisi�n influy� el hecho de que HD DVD lo hubiese adoptado ya que el usuario podr�a decantarse por un sistema menos restrictivo en este aspecto.[80]​

BD+ y Rom-Mark

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Los discos Blu-ray tienen en su est�ndar un sistema anticopia exclusivo denominado BD+. Este sistema permite cambiar din�micamente las claves para la protecci�n criptogr�fica de los BD originales. Si una de estas claves es descubierta, los fabricantes no tienen m�s que cambiar la clave, de forma que las nuevas unidades del producto no puedan ser pirateadas con dicha clave descubierta. A petici�n de HP, se a�adi� la posibilidad de que un usuario pueda comprar dichas claves para realizar un n�mero limitado de copias del disco que ha comprado, quitando derechos de copia a los usuarios que utilizan este formato. El BD+ puede comprobar tambi�n si el hardware ha sido modificado e impedir la reproducci�n. Este sistema se basa en el empleo de una m�quina virtual que ejecuta la aplicaci�n designada en el disco para verificar la seguridad del reproductor o unidad Blu-ray.[86]​

Tambi�n se ha acordado que los BD lleven una marca de agua digital llamada Rom-Mark. Bajo el nombre de Rom-Mark, esta tecnolog�a estar� presente en todos los discos originales y requiere un componente especial de hardware licenciado en grabadores espec�ficos para poder insertar la marca de agua durante la copia. Todos los lectores de Blu-ray deben buscar esa marca. De esta manera, la BDA pretende frenar la copia masiva de este disco.[87]​ [88]​

SPDG
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SPDG son las siglas de Self-Protecting Digital Content siendo parte de BD+. Es un programa que incluye en el lector del reproductor de Blu-Ray un sistema operativo cuya funci�n es evitar que los grabadores puedan duplicar las pel�culas que est�n siendo reproducidas. Seg�n sus responsables, el SPDG ofrece seguridad a�adida en caso de que el sistema de protecci�n AACS sea superado por los grabadores.

La implementaci�n de SPDG tiene su pol�mica, no solo por el extremismo de la pol�tica anticopia, sino porque puede suponer una grave vulnerabilidad, ya que los sistemas operativos son sensibles a los virus inform�ticos.[89]​[90]​

Desde el a�o 2007 han aparecido aplicaciones capaces de vulnerar estas protecciones.[91]​[92]​[93]​[94]​

ICT

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ICT, siglas del t�rmino ingl�s Image Constraint Token, es una se�al que evita que los contenidos de alta definici�n viajen en soportes no cifrados y, por consiguiente, susceptibles de ser copiados. En la pr�ctica, lo que hace es limitar la salida de v�deo a la resoluci�n de 960x540 si el cable que va del reproductor a la televisi�n es anal�gico, aunque la televisi�n soporte alta definici�n. El ICT no es obligatorio, cada compa��a decide libremente si a�adirlo o no a sus t�tulos. Por ejemplo, Warner est� a favor de su uso, mientras que Fox est� en contra.

HDCP

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High-Bandwidth Digital Content Protection, Protecci�n de Contenido Digital de Elevado Ancho de Banda o HDCP es requerido seg�n el est�ndar Blu-ray. Esto es un sistema que cifra los datos enviados desde los reproductores hacia los televisores o monitores a trav�s del cable HDMI. A trav�s de una bandera de protocolo en el flujo de medios descrita anteriormente como ICT, el reproductor puede degradar artificialmente la salida de video al detectar un televisor o monitor que no incluya esta protecci�n. Para facilitar la transici�n hacia la alta definici�n, la adopci�n de este m�todo fue pospuesta hasta 2011.[95]​[96]​

Retrocompatibilidad

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La BDA aconseja que los reproductores de BD tambi�n reproduzcan DVD, para que sean compatibles con la anterior definici�n. A pesar de que varios reproductores antiguos pod�an reproducir DVD pero no CD, hoy se pueden encontrar reproductores h�bridos de CD, MP3, DVD y Blu-ray. Varios reproductores tambi�n pueden reproducir Video CD, Super Audio CD, y DVD-Audio. Todos los reproductores Blu-ray Ultra HD pueden reproducir discos Blu-ray comunes y la mayor�a puede reproducir tambi�n discos DVD, CD y CD MP3. Las consolas PlayStation 4 y PlayStation 5 no pueden reproducir CD[97]​[98]​.

JVC (Victor Company of Japan) desarroll� un combo DVD/BD de tres capas que permit�a tener en el mismo disco el est�ndar DVD y el BD. De esta forma se podr�a comprar una pel�cula que se puede ver en los reproductores de DVD actuales y, adem�s, tener alta definici�n si se introduce en un reproductor Blu-ray. Dos de las capas corresponder�an a un DVD de doble capa (8,6 GB) y la tercera capa corresponder�a al Blu-ray.

A pesar de lo anterior, s� que hay cierta incompatibilidad insalvable de momento. Dicho problema proviene de las cadenas de montaje. Los fabricantes se han visto obligados a realizar una gran inversi�n en sus m�quinas para poder comenzar a crear discos Blu-ray. Esto es debido a la gran diferencia de tecnolog�a entre este disco y el DVD, sobre todo a la capa especial de protecci�n de los primeros. Se emplean 5 segundos en producir un Blu-ray.

Existe la posibilidad de crear Blu-ray h�bridos: aquellos que tengan dos capas, dedicando una a ser de tipo DVD. Al principio, los estudios asociados decidieron que no sacar�an t�tulos en esta modalidad. Pero el competidor HD DVD s� sac� t�tulos con esta posibilidad, lo que permite ir comprando pel�culas a los usuarios para ver en su reproductor de DVD, y m�s tarde en su reproductor de HD DVD. Los estudios Blu-Ray se retractaron, y desde finales de 2006 ya existen lanzamientos en esta modalidad.

HD Ready, Full-HD y HDMI

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Este apartado trata de remarcar la diferencia entre compatibilidad y adaptaci�n y c�mo sacar el m�ximo partido a la alta definici�n del Blu-ray. Se dice por compatibilidad cualquier televisor que permita reproducir el contenido de dicho disco. Esta se logra con dispositivos que lleven el logotipo HD Ready o 1080i, lo cual no quiere decir que se le saque el m�ximo partido a la alta definici�n puesto que solo garantiza que la resoluci�n m�nima sea de 720 l�neas en panor�mico (1280x720) con escaneo progresivo (si es en modo escalado garantiza 1920x1080). Si lo que queremos es alta definici�n con una resoluci�n de 1920x1080 en modo progresivo deber�n encontrarse aquellos dispositivos marcados bajo el logotipo de Full-HD o 1080p.[99]​

La adaptaci�n significa una conversi�n que implica una p�rdida en la se�al de audio y/o v�deo. En esta �ltima entra el HDMI, un conector que permite el env�o de la se�al nativa de alta definici�n (1920x1080, 24 fps y escaneo progresivo) para garantizar la m�xima fluidez y calidad de las escenas. Cualquier otra conexi�n, ya sea anal�gica o digital tendr� que adaptarse con las l�gicas consecuencias. A�n disponiendo de conector HDMI, es aconsejable buscar aquellos dispositivos que lleven m�nimo la versi�n 1.3, ya que es la primera que admite todos los formatos de audio y v�deo y duplica la tasa de transferencia respecto a su versi�n 1.2. Cualquier conector y medio que se utilice para conectar el reproductor con el dispositivo de visionado deber� ser compatible con HDCP (HDMI lo es) so pena de que convierta la se�al antes de su salida a calidad DVD. Como se puede observar aquellos que se decidan por la alta definici�n deben buscar reproductores con conectores de un m�nimo HDMI 1.3 y dispositivos con Full-HD o superior.[99]​

La tecnolog�a del Blu-ray permite una mayor tasa de transferencia para el v�deo. Esta diferencia no ha sido aprovechada en muchos casos debido a varios factores. En primer lugar la tasa es variable y depende de la compa��a elegir cu�l va usar, no necesariamente la m�xima. Segundo, la tasa puede tener otras utilidades aparte de la transmisi�n del v�deo. �ltimo, influye el c�dec utilizado: las compa��as utilizaron en sus primeros lanzamientos el MPEG-2 lo que hizo que no solo la calidad sea inferior a lo esperado en una reproducci�n de alta definici�n, sino que estaba por debajo de su competidor el HD DVD que desde el principio codific� principalmente en VC-1. La tasa de transferencia para audio tambi�n es m�s alta en Blu-ray que en HD DVD.

Blu-ray h�bridos

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Sony desarroll� un disco h�brido Blu-ray que incluye contenidos reproducibles al mismo tiempo que pel�culas en alta definici�n. Transformers, Watchmen o Tomb Raider fueron algunos h�bridos planeados.[100]​

Formatos de disco Blu-ray

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BD-RE

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Un disco BD-RE.

A diferencia de lo que ha ocurrido con los formatos anteriores DVD y Disco compacto, en el caso del Blu-ray los medios grabables aparecieron antes de los pregrabados y fabricados con prensa siendo este el primer formato creado. Este formato al igual que sus predecesores DVD-RW, DVD+RW y CD-RW usa una capa de aleaci�n de metales que permite intercambiar entre el estado cristalino transparente al amorfo opaco, permitiendo grabar y borrar los datos varias veces.[101]​

BD-R

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Este formato fue creado como una variante de una sola escritura del anterior. Igual que sus predecesores DVD-R, DVD+R y CD-R, reemplaza los pits por una capa que permite grabar los datos oscureciendo ciertas �reas con el l�ser para que representen los pits al absorber la luz. Los discos BD-R convencionales usan una capa de Nitrido de Bismuto, Nitrido de Germanio y Sub-�xido de Telurio dopado con Paladio. Tambi�n pueden usarse un par de capas con una aleaci�n de Cobre y Silicio. En todos los casos el oscurecimiento se realiza cambiando ciertas �reas al estado laminar para oscurecerlas y hacer que representen los pits. En todos los casos el oscurecimiento es permanente, impidiendo el borrado o el cambio en los datos[101]​.

BD-R LTH
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Es una variante del BD-R que en lugar de emplear un compuesto inorg�nico como en caso anterior, usa una capa org�nica fotosensible bastante similar a sus antecesores DVD-R, DVD+R y CD-R. Se llama "Low to High" o "De Bajo hacia Alto" para referir a su m�todo de grabaci�n. A diferencia del caso anterior, el grabador usa el l�ser para aclarar ciertas �reas para que las �reas oscuras restantes representen los pits. A simple vista estos discos resaltan por ser de color dorado o amarillo en lugar de azul oscuro. Se desarroll� para que los fabricantes en lugar de comprar equipo completamente nuevo para fabricar los discos Blu-ray solo necesiten actualizar el existente, ahorrando costos[102]​. Aunque los reproductores y unidades antiguos no puedan reproducir estos discos, algunos de ellos pueden adquirir tal capacidad mediante actualizaciones de Firmware[103]​. La desventaja es que los discos BD-R LTH tienen una calidad inferior a los BD-R convencionales, afectado su vida �til.[101]​[104]​

BD-R DL y BD-RE DL

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Al igual que los sus antecesores DVD-R DL y DVD+R DL, estos formatos agregan una segunda capa de datos sobre la primera, llegando casi a duplicar la capacidad del disco de 25GB a 50GB siendo BD-R DL la variante de una sola escritura y BD-RE DL la regrabable. La primera capa de datos es semitransparente para permitir al l�ser del lector enfocar a trav�s de la primera capa de datos para acceder a la segunda[105]​[106]​. Igual que en el caso anterior algunos reproductores y unidades antiguas no pueden manejarlo mientras que algunos otros pueden requerir una actualizaci�n. Estos formatos son el m�nimo requerido para grabar video 4K para el formato Blu-ray Ultra HD y los juegos "Triple A" demandantes para las consolas de �ltima generaci�n.

BD-R XL y BD-RE XL

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Disco BD-R XL de cuatro capas con una capacidad de 128GB.

Estos formatos comprenden a los discos de capas m�ltiples, siendo los m�s comunes los de tres capas que tienen un m�ximo de 100GB de capacidad y los de cuatro capas, que aumentan la capacidad a 128GB[107]​. A pesar de que el �ltimo ejemplo muestre un aumento discreto de capacidad, tiene la ventaja de ser m�s r�pido para grabar[108]​. Todas las capas, salvo la �ltima son semitransparentes para permitir al l�ser enfocar a trav�s de ellas y as� acceder a toda la informaci�n grabada en el disco. Estos formatos son usados para grabar contenidos 4K para la creaci�n de discos Blu-ray Ultra HD. Al ser los formatos m�s nuevos, muchos reproductores y unidades antiguas no son capaces de manejarlos requiriendo la compra de dispositivos nuevos[108]​. Existen planes para extender estos formatos hasta las 6 capas llegando a una capacidad de 200GB.[109]​

Diferencias entre varios soportes �pticos

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BD HD DVD HD VMD DVD
Capacidad en capa simple (GB)
  • 23,3
  • 25
  • 27
    		•  15 19 4,7
    Capacidad en capa doble (GB)
  • 46,6
  • 50
  • 54
    		•  30 24 8,5
    Capacidad en capa triple (GB) 100 No aplica No aplica No aplica
    Capacidad en capa cu�druple (GB) 128 No aplica No aplica No aplica
    Longitud de onda del rayo l�ser (nm) 405 405 650 650
    Tasa de transferencia datos (Mb/s)
  • 36,0
  • 54,0
    		•  36,55 40,0 (no indica si es
    datos o audio/v�deo)
  • 11,1
  • 10,1
    • Formatos soportados
  • MPEG-2
  • MPEG-4 AVC
  • VC-1
  • HEVC en el caso de Blu-ray Ultra HD
    		•
  • MPEG-2
  • VC-1 (basado en WMV)
  • H.264/MPEG-4 AVC
    		•
  • MPEG-1
  • MPEG-2
  • MPEG-4 AVC
  • VC-1
    		•
  • MPEG-1
  • MPEG-2
    • Resistencia al maltrato y la suciedad S� S� No No No No No No
    Resoluci�n m�xima de v�deo compatible (p) 1080 y 4K en el caso de Blu-ray Ultra HD 1080 1080
  • 480
  • 576

    • Formatos relacionados

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    Referencias

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    Generales

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    Al pie

    [editar]
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    Enlaces externos

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