DVD記録可能

DVD -RWディスクは、 DVD-Rと同等の記憶容量（通常4.7GB （ 4,700,000,000バイト））を持つ書き換え可能な光ディスクです。このフォーマットは1999年11月にパイオニアによって開発され、 DVDフォーラムによって承認されています。より小型のMini DVD-RWは1.46GBの容量を持ち、直径は8cmです。^{[ 6 ]}   

DVD-RWのDVD-Rに対する主な利点は、DVD-RWディスクを消去して書き換えることができる点です。パイオニアによると、DVD-RWディスクは交換が必要になるまでに約1,000回書き込みが可能です。^{[ 7 ]}

DVD-RWには、バージョン1.0（1999年）、バージョン1.1（2000年）、バージョン1.2（2003年11月）として知られる3つの改訂版が存在する。 ^{[ 8 ]}

DVD-RWバージョン1.2の書き込みは、バージョン1.1およびバージョン1.0にのみ対応した以前の光学ドライブとの下位互換性はありません。 ^{[ 9 ] [ 10 ]}

DVD-RW メディアには、1 倍速 (製造中止)、2 倍速、4 倍速、6 倍速の記録速度のバリエーションがあります。高速バリエーションは、低速書き込み速度と互換性がありますが、 CD-RWと同様に、定格速度で書き込みを行うとエラー率が最も低くなります。^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}

DVD+Rフォーマットは、1996年にヒューレット・パッカード研究所（HPラボ）で始まった研究プロジェクトを起源とし、現在DVD+RWアライアンスとして知られる企業連合によって2002年半ばに開発されました。このプロジェクトは、HPを代表し、DVDフォーラムとソニーおよびフィリップスのチームとの間でDVD-ROM（録画済みメディア）の妥協案となるフォーマットの合意に至った交渉に関与したジョシュ・ホーガンの発案によるものでした。HPは、当初は完全書き換え可能なフォーマットに消極的だったソニーとフィリップスと提携することを選びました。HPラボのプロジェクトで技術が実証されたことで、ソニーとフィリップスはこの動きを進めることを決意しました。

問題は、書き換え可能なフォーマットと既存の DVD-ROM プレーヤーとの互換性でした。書き換え可能なメディア (磁気ハードディスク ドライブや書き換え可能な CD など) は、セクター間に編集ギャップがあり、書き込みクロックのタイミングの不正確さによって新しいデータが誤って他のセクターを上書きしないようにバッファを提供します。連続したデータ ストリームでマスタリングされる DVD-ROM ディスクには、編集ギャップは必要ありません。実際、録画済みの DVD メディアのメーカーは、ユーザーがこのフォーマットを自分の録画に使用できるという考えに非常に消極的でした。HP はこれをビジネスに参入する機会と見ていましたが、編集ギャップがないという問題を解決することが重要な問題でした。1996 年初頭、HP はハードディスク ドライブ事業から撤退し、HPL のエンジニアである Daniel (Danny) Abramovitch と Terril Hurst の 2 人が書き換え可能な DVD プロジェクトに異動しました。Abramovitch は (現在も) タイミング ループ (別名位相同期ループ) に興味を持つサーボ エンジニアでした。古い光ディスクフォーマットのウォブルグルーブについて調べていたアブラモビッチは、ウォブル周波数をデータ周波数とほぼ同じ周波数にすることで、十分なタイミング精度（つまり、十分小さなジッタで位相同期ループをロックできる）が得られ、サブビット精度のタイミングを実現できると提案した。サーボシステムの用語で言えば、これはタイミングサーボループが追従するための高周波・高忠実度の基準信号である。本質的には、トラッキングループを横向きにして、制御理論のあらゆるツールを使ってタイミングを改善することが可能になる。問題は、そのような信号がデータ自体に影響を与えないことが明確ではなかったことだ。このプロジェクトに関わっていた光学エンジニアのデイビッド（デイブ）・タウナーは、ウォブルとデータの検出モード（光検出器上の領域をどのように加算または減算するか）自体が、信号を分離するのに十分な同相除去比を提供するという洞察を得た。この時点で、高周波ウォブルの概念が生まれた。その後、チームの努力の多くはこのコンセプトを実証することに費やされ、その結果、アブラモビッチとタウナーによるフォーマットの基本特許（米国特許第6046968号、1997年7月24日出願、2000年4月4日発行）「ディスク上に永久的に形成された参照クロック情報を有する書き換え可能な光ディスク」が取得された。1998年後半までに、プロジェクトリーダーのカール・タウシグが主導し、しばしばジョシュ・ホーガンも同席した月例会議を通じて、ソニーとフィリップスはこのフォーマットのアイデアに好意的になった。

1999年、チームは当時のHPのCEO、ルー・プラットに対し、HPが発明を真に活用するためには、セットトップボックス市場、コンピュータ市場、ビデオカメラ市場で製品を生産する必要があると主張した。リスク回避的なことで知られていたプラットは、ボイジー工場で開発予定のコンピュータドライブ製品のみにこだわることにした。2000年、HPは新CEOカーリー・フィオリーナの指揮下に入り、同部門は新たなコスト制約の下、新たな光ドライブの製造を断念することを選択した。しかし、HPは上記の基本特許を所有していたため、特許自体の使用料を受け取ることができ、米国特許第7701836号（2010年4月20日発行）で特許の拡張を何度か行った。また、米国特許第RE41881号（2010年10月26日再発行）は、請求項を拡張した米国特許第6046968号の再発行である。最後に、米国特許第RE43788号（2012年11月6日発行）があり、これは特許第6046968号の2回目の再発行で、より多くの請求項が含まれています。

高周波の揺動によってタイミングの問題が解決されたことで、HPL チーム (Terril Hurst と Craig Perlov の努力により) が解決したもう 1 つの重要な問題は、ビットが次のビットに漏れ出さないようにビットを書き込むことでした。DVD+RW は相変化媒体を使用していたため、これは短いレーザー パルスの高速変調によって解決され、材料の非線形加熱および冷却特性を利用してパルス形状を制御しました。これらの取り組みを説明するいくつかの論文は、次の場所にあります: ^{[ 15 ]}

DVDフォーラムは当初DVD+Rフォーマットを承認しておらず、2008年1月25日までDVD+Rフォーマットは公式のDVDフォーマットではないと主張していた。^{[ 16 ]}

2008年1月25日、DVD6CはDVD+RとDVD+RWをライセンス可能なDVD製品リストに追加することで、正式にこれらを受け入れた。^{[ 16 ]}

DVD+RWは「ロスレスリンク」と呼ばれる書き込み方式をサポートしており、ランダムアクセスに適しており、 DVDプレーヤーとの互換性が向上しています。^{[ 17 ]}書き換え可能なDVD+RW規格は、書き換え不可能なDVD+Rよりも早く正式化されました（DVD-フォーマットの場合は逆でした）。この規格の開発はフィリップスに帰せられることが多いですが、基本的な作業はヒューレット・パッカード・ラボ（HPL）のチームによって行われました。HPLチームが基本特許（米国特許番号6046968）を出願した後、1997年にDVD+RWアライアンスによって「最終化」されました。その後、2001年に大幅に改訂されるまで放置されていました（特に、容量が2.8GBから 4.7GBに増加しました ）。

シミュレートされた記録モード機能は、 CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD-RWのように公式には標準の一部ではなくなりましたが、 Plextor の光ディスクドライブではサポートされています。^{[ 18 ] [ 19 ]}

DVD-R/RW/R DLとのもう1つの違いは、レコーダー情報（光学ドライブモデル）がドライブによってDVD+ディスクに自動的に書き込まれないことです。Nero DiscSpeedは、後で取り出すためにそのような情報を独自に追加することができます。^{[ 20 ]}

その他の変更点としては、光ディスクドライブの専用SCSI消去コマンドが削除され、代わりにソフトウェアがヌル文字でデータを上書きするようになったことが挙げられます。これは、最初の書き込み後にディスクを空白（未書き込み）の状態に戻すことがこの規格で認められていないことを意味します。^{[ 21 ]}

DVD+RW DLはかつてJVCによって開発され発表されましたが、反射率が低い（デュアルレイヤー）という問題のため販売されませんでした。^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]}

2006 年現在、記録可能な DVD 技術の市場は、「プラス」形式または「ダッシュ」形式のどちらかに落ち着く兆候はほとんど見られず、これは主に、両方の形式に記録できるデュアル フォーマット デバイス、いわゆるDVD マルチ レコーダーの数が増加していることによるものです。^{[ 26 ]}一方の形式にしか記録できない新しいコンピュータ ドライブを見つけるのは非常に困難になっています。対照的に、DVD ビデオ レコーダーは依然として一方の形式を他方よりも優先しており、多くの場合、優先されない形式の機能に制限を設けています。^{[ 27 ]}しかし、DVD-R 形式は 1997 年以来使用されているため、DVD+R より 5 年先行しています。そのため、古いまたは安価な DVD プレーヤー (2004 年まで) は、DVD-R 規格のみを優先する傾向があります。^{[ 28 ]}

DVD+Rディスクは、対応するDVDビデオレコーダーで録画する前にフォーマットする必要があります。DVD-Rディスクは、対応するDVDビデオレコーダーで録画する前にフォーマットする必要はありません。これは、両ディスクが異なるフォーマットで書き込まれるためです。

「ダッシュ」形式と「プラス」形式には、多くの重要な技術的な違いがありますが、ほとんどのユーザーはその違いに気づかないでしょう。例えば、DVD+Rのアドレス・イン・プリグルーブ（ADIP）方式のトラッキングおよび速度制御システムは、干渉やエラーの影響を受けにくく、DVD-Rで使用されているランド・プリ・ピット（LPP）方式よりも高速での精度が高くなります。さらに、DVD+R(W)はDVD-R(W)よりも堅牢なエラー管理システムを備えているため、メディアの品質に関係なく、より正確な書き込みが可能です。つまり、DVD+Rライターはディスク上のデータをバイト単位で正確に特定できるのに対し、DVD-Rではそのような精度は実現できません。

DVD+Rは、より大きなパワーキャリブレーション領域（PCA）を備えています。DVD+RのPCAは32768セクターの長さで、DVD-Rの7088セクターよりも長くなっています。ディスクの内縁近くに位置するPCAでは、ディスクドライブのレーザーをキャリブレーション（出力の調整）する15ステップの手順が実行され、書き込み前と書き込み中にディスクドライブのレーザー出力を調整することで、ディスクとドライブ間のわずかな違いに対応します。このプロセスはパワーテストと呼ばれます。書き込み中のキャリブレーションにより、ディスクの異なるセクション間の品質のわずかな変化（光学特性のわずかな違い、不純物、プラスチックまたは染料の染料層の厚さの違いなど）に対応できます。パワーテストの結果は、記録管理領域（RMA）に保存され、DVD-Rでは最大7088個のキャリブレーションを保持できます。RMAがいっぱいになるとディスクへの書き込みはできなくなりますが、RWディスクの場合は空にすることができます。 CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD+R、DVD-R DL、DVD+R DL、DVD+RW はすべて PCA を備えています。CD (およびおそらく DVD) には、低速テスト用のディスクの内側エッジにある PCA と、高速テスト用の外側エッジにある PCA が 2 つある場合もあります。^{[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]}

DVD+R(W)ではDVD-R(W)に比べてセッションリンク方式の精度が向上し、バッファアンダーランによるディスクの破損や使用不能が減り、マルチセッションディスクのPI/POエラーも減少します。^{[ 37 ]}

他の「プラス」メディアと同様に、DVD+Rメディアの互換性を高めるためにブックタイプを変更することが可能です（ただし、DVD+RWとは異なり、これは一方通行のプロセスです）。これはビットセッティングとも呼ばれます。^{[ 38 ]}

2007 年以降に発売された一部のハーフハイトDVD マルチ レコーダードライブ、例えばTSSTcorp SH-S203/TS-H653B (2007) は、DVD-R DL で最大 12 倍速、DVD+R DL で 16 倍速 (一部のベンダーの記録メディアのみ) の書き込み速度を公式にサポートしていますが、SH-224DB (2013) などのより新しい DVD ライターやLG BE16NU50 (2016)などの Blu-ray ライターでは、サポートされている DVD±R DL の書き込み速度が 8 倍速に制限されています。^{[ 11 ] [ 12 ]}

DVD-Rディスクは、 厚さ0.6mmのアクリルディスク2枚を接着剤で貼り合わせたものです。1枚にはレーザー誘導溝があり、記録用色素と銀合金または金の反射板がコーティングされています。もう1枚（片面ディスクの場合）は溝のない「ダミー」ディスクで、サンドイッチ構造の機械的安定性を確保し、ディスク全体の厚さが約1.2mmとなるコンパクトディスク規格の形状との互換性を保つためのものです 。サンドイッチ構造は、厚い「ダミー」ディスクによってデータ層が傷つくのを防ぐ効果もあります。これは、この構造を持たないCDでは問題となる点です。両面ディスクは、溝のある記録可能なディスク面が2面あり、ユーザーはディスクを裏返して反対側にアクセスする必要があります。CDの 厚さが1.2mmであるのに対し、DVDのレーザービームは 色素記録層に到達するために0.6mmのプラスチックを貫通するだけで済みます。これにより、レンズでビームをより小さなスポットサイズに集束させ、より小さなピットを書き込むことができます。

DVD-Rでは、アドレッシング（ディスク上のレーザービームの位置決定）は、溝と溝の間の領域に設けられた追加のピットとランド（ランドプレピットと呼ばれる）によって行われます。DVD-Rディスクの溝は、モーター制御などに使用される140.6kHzの一定の揺動周波数を持っています。 

2011年、JVCは、従来のメディア製造で使用されているよりも高い品質管理および検査頻度技術で製造され、反射層として特別に開発された銀合金と、長期データ保持を保証するために自社開発の添加剤を含む有機染料を使用したアーカイブ用DVD記録メディアを発表した。^{[ 54 ]}

DVD-RWおよびDVD+RWの記録層は有機色素ではなく、特殊な相変化金属合金（多くの場合GeSbTe ）です。この合金は、レーザービームの出力に応じて結晶相と非晶質相の間で切り替えることができ、反射率が変化します。そのため、データの書き込み、消去、書き換えが可能です。^{[ 55 ]}