Qual'è la capienza di un CDR 74 e CDR 80 in byte, KByte ,e Mbyte ?
Spesso nell' utilizzo di video digitale su CDR , si lavora con il filo dei Byte dove 5, 6 Mbyte di spazio in più o in meno possono significare dover rifare una codifica o ricorrere a operazioni complesse quali join/ cut....
Spesso si tende a confondere i Mega con 1 milione, erroneamente credendo che lo spazio a disposizione di un CDR 650 (74min) sia 650.000.000 byte e un cdr 700 (80min) sia 700.000.000 byte
Non è esatto; infatti:
1 Kbyte=1024 byte
1 Mbyte=1.048.576 byte =1024*1024 Byte
CD |
MByte |
KByte |
Byte |
CDR 650 (74 minuti) valore teorico |
650 |
665 600 |
circa 681 570 000 |
CDR 700 (80 minuti) valore teorico |
700 |
716 800 |
circa 734 000 000 |
CDR 650 (74 minuti) valore minimo nei casi reali |
654 |
669 696 |
circa 685 000 000 |
CDR 700 (80 minuti) valore minimo nei casi reali |
701 |
717 800 |
circa 735 000 000 |
CDR 650 (74 minuti) valore reale (Verbatim CDR) |
654,49 |
670
200 |
686
284 480 |
CDR 700 (80 minuti) valore reale (Koch cdr 80) |
702,83 |
719 694 |
736 966 600 |
Lo spazio indicato nella tabella è riferito alla masterizzazione di CDR in formato detto "Modo1", metodo utilizzato nella masterizzazione di CD di dati e pertanto anche nella masterizzazione di filmati in formato avi, ovvero i film in formato DivX;-).
Nel caso di SVCD, XVCD e VCD si utilizza una formattazione dei dati con una quantità minore di bit utilizzati alla identificazione e correzione di errori, la modalità "Modo2/XA".
In tale modalità ciascun settore contiene 2324 byte dedicati ai dati (il flusso audio-video) sacrificando alcuni byte che in Modo1 erano utilizzati per la identificazione e correzione degli errori. Grazie a questo maggior flusso di dati, si ha un incremento dei valori visti in tabella pari a circa 1.135 (2324/2048).
Spazio disponibile per SVCD, XVCD, VCD (Modo2/XA) | |||
CDR 650 (74 minuti) valore reale (Verbatim CDR) |
742,69 |
760
517 |
778
769 800 |
CDR 700 (80 minuti) valore reale (Koch cdr 80) |
797,55 |
816 688 |
836 289 000 |
Il motivo della minore presenza dei bit di correzione è semplice: un errore di un bit su un file eseguibile (una dll o un exe può produrre il blocco del programma quando eseguito); al contrario lo stesso errore su un file mpeg al massimo può creare un blocchetto video difettoso o una distorsione sull'audio di una frazione di secondo. Pertanto nel caso di file multimediali (il formato cd-audio, i SVCD i VCD e gli XVCD) si impiega un numero minore di bit di individuazione e correzione degli errori, ridondanza che in tutti i casi esiste ed è molto funzionale ( non a caso i CD audio pieni di polvere e graffi suonano tranquillamente poiché tutti gli errori di lettura sono tranquillamente individuati e corretti dal lettore cd).
Rimane inoltre la possibilità dell'overburning che comunque sconsiglio visto che lavorando al di là delle specifiche si ottengono incisioni poco affidabili: di fatto significa incidere tracce molto esterne al CD, con tutti i problemi che ne derivano (graffi, deformazioni, impurità dei supporti,...).
Molto spesso la dimensione di un CDR è espressa in settori o in secondi con il riferimento alla modalità CD-audio.
Senza addentrarci nei formati, un settore contiene sempre 3234 byte che sono così distribuiti
Tipo di CD |
Dati |
Correzione
e identificazione |
Altro
(riempimento, indirizzo settore, sincronizzatore,...) |
Totale (byte per settore) |
Modo1 | 2048 | 1064 | 122 | 3234 |
Modo2/XA (es. CD audio) | 2352 | 784 | 98 | 3234 |
Modo2/XA formato SVCD, XVCD, Vcd,... | 2324 | 784 | 126 | 3234 |
Si vede come un SVCD, VCD,... possiede circa il 26% in meno di byte dedicati alla identificazione e correzione degli errori.
Molte volte l'indicazione dello spazio disponibile di un CD è indicata nel numero di settori in cui è suddiviso (un tipico CDR 74 ad esempio contiene un numero di settori compresi tra 336600 - 335100).
L'equivalenza settori - durata in secondi in modalità audio è la seguente:
1 secondo di audio
qualità CD=75 settori=176400 byte=44100(Hz)*2(stereo)*16(bit)
1 settore contiene 0,013333.... secondi di musica e come visto 2048 byte (modo1)
o 2324 byte (modo2/XA formato SVCD, Vcd).
Ad esempio un CDR che ha una capienza di 74:28 minuti =4468 secondi ((74*60)+28 ) contiene 4468*75=335100 settori pari a 335100*2048 byte in modo 1 pari a 686 284 480 byte=670 200 Kbyte=654.49 Mbyte circa.
Osservo che ad esempio con Nero Burning Rom, la capienza di un CDR vergine è visualizzabile cliccando su masterizzatore/info CD (ctrl-I).
Quanti minuti di video in formato DivX;-), XVCD e SVCD riesco a inserire?
XVCD
Ipotizziamo di voler realizzare un XVCD dotato delle seguenti caratteristiche che per la mia opinione sono il miglior compromesso qualità/ durata
Video |
Data Rate =2100 kbits/s (bitrate costante) |
Image Size 352 X 288 pixel | Frame Rate 25 frame/s |
Audio |
Data Rate 224 kbits/sec | Sampling Freq. 44100 Hz | Channel Stereo |
Con un bit rate video di 2100 kbits/s è possibile inserire in un CDR 650 ( 74 minuti) sino a 42 minuti di video: in un CDR 700 ( 80 minuti) si possono inserire sino a 44 minuti di video; è possibile così inserire un film in 3 cdr (tranne eccezioni quale i cartoni W. Disney in 2 cd).
Ovviamente i parametri del bit rate video si possono variare a secondo delle esigenze: maggiore compressione <-> minori artefatti <-> maggiore bit rate video <-> meno minuti di video in un CD. Il limite superiore di bit rate video è dettato solo dai limiti dei lettori DVD da tavolo: per una tabella sulle compatibilità: Formati digitali e compatibilità con i player DVD .
Ecco una tabella che riassume i minuti di video che al max è possibile inserire con un dato bit rate video (nella tabella è sempre stato lasciato un margine di alcuni secondi, che occorre sempre mantenere considerando i diversi parametri in gioco.
Bitrate
Video medio |
Minuti:
secondi CDR 74 minuti |
Minuti:
secondi CDR 80 minuti |
2350 |
38:31 |
41:30 |
2300 |
39:15 |
42:18 |
2250 |
40:00 |
43:07 |
2200 |
40:48 |
43:58 |
2100 |
42:30 |
45:47 |
2000 |
44:20 |
47:45 |
1900 |
46:19 |
49:27 |
1800 |
48:29 |
52:15 |
1700 |
50:52 |
54:84 |
Per il calcolo più preciso ecco le due formule da utilizzare:
CDR |
minuti di video possibili |
74 minuti |
Minuti= 103000/(bitrate_video+324) |
80 minuti |
Minuti= 111000/(bitrate_video+324) |
dove bitrate_video è nei casi visti 2250, .... 1850.
324 deriva da 224 Kbit per l'audio + i circa 100Kbit dovuto al multiplexing Audio-Video.
103000 deriva dalla capienza di un cdr74 (circa 687 000 000 byte ), dal fattore 1.13 che si guadagna con il formato XA del VCD ( si sfruttano 2324 byte al posto di 2048, diminuendo i bit dedicati alla correzione degli errori). Ho che
103000 =circa 687000 * 8 bit * 1.13/60 sec (approssimato per difetto)
111000 =circa 103000*80/74
Ricordo che se si ottiene dalla divisione ad esempio 43:56 minuti, tale valore non corrisponde a 43 minuti e 56 secondi ma a 43 minuti e 0.56*60=33 secondi
ATTENZIONE: nella tabella vista e nel proseguo utilizzo la convenzione usata da Tmpeg in cui Kbits=1000 bits. Quindi 2450 kbits/s=2.450.000 bits/s; se si usa Tmpeg occorre inserire il bitrate 2450; al contrario se si usano altri Sw quali Lsx encoder che utilizzano la convenzione Kbits=1024 bits (K maiuscolo) occorre dividere i valori in tabella per 1.024; in tal caso 2450---->2450/1.024=2392.6 Kbits/s. |
SVCD
Per il SVCD valgono le formule viste ( con l'audio stereo 224 kbit/s) con la differenza che utilizzando mpeg2 con bit rate variabile è possibile solo fare una stima del bit rate video medio.
Bitrate
Video medio |
Minuti:
secondi
CDR 74 minuti |
Minuti:
secondi
CDR 80 minuti |
2450 |
37:08 |
40:00 |
2400 |
37:48 |
40:44 |
2350 |
38:31 |
41:30 |
2300 |
39:15 |
42:18 |
2250 |
40:00 |
43:07 |
2200 |
40:48 |
43:58 |
2100 |
42:30 |
45:47 |
2000 |
44:20 |
47:45 |
Per il calcolo dei minuti che al max è possibile inserire in un SVCD noto il bitrate medio, sono state utilizzate le seguenti formule.
CDR |
minuti di video possibili |
74 minuti |
Minuti= 103000/(bitrate_video+324) |
80 minuti |
Minuti= 111000/(bitrate_video+324) |
ovviamente bitrate_video è il valore medio espresso in Kbits/s nel caso di codifica a bitrate variabile ed è il bitrate video costante nel caso di compressione a bitrate costante.
Il 324 deriva dai 224 kbits/s dell'audio e da 100 Kbits/s dovuti al multiplexing audio/video che comprendono anche un minimo margine che si deve sempre preventivare.
Nel caso più generale in cui il bitrate audio è diverso dal 224 Kbit/s le formule sono banalmente
CDR |
minuti di video possibili |
74 minuti |
Minuti= 103000/(bitrate_video+bitrate_audio+100) |
80 minuti |
Minuti= 111000/(bitrate_video+bitrate_audio+100) |
Utili le formule che servono a calcolare il bitrate medio che si dovrebbe cercare di ottenere nel caso in cui è fissata la lunghezza del filmato (in minuti).
CDR |
bitrate_video medio |
74 minuti |
bitrate_video= (103000/Minuti) - 100 - bitrate_audio |
80 minuti |
bitrate_video= (111000/Minuti) - 100 - bitrate_audio |
DivX;-)
Nel caso del DivX;-) è lasciato ampio margine alla scelta dei bit rate video e audio.
Poiché il DivX;-) utilizza il bit rate variabile per il video, non è possibile sapere se il data rate video impostato dal codec, verrà a rispettato; secondo i miei test è prudente ipotizzare delle variazioni dell'ordine del -8% +2% (normalmente il codec tende a occupare meno spazio di quanto impostato) nell'ipotesi di filmati di durata superiore a 7-10 minuti (ci sono delle fluttuazioni che dopo alcuni minuti si stabilizzano).
Tra i due codec DivX;-) conviene utilizzare l'mpeg4 low-motion che è da preferire al fast motion che tende a non rispettare i bit rate video impostati.
La formula per ricavare i minuti che possono andare in un CDr 80 con 700 MB è Minuti=95733/kbit_totali dove kbit_totali è la somma del bitrate audio e video scelti in Kbit : il numeretto 95733 altro non è che (718000 kbyte *8 bit)/60 sec. (un cdr 80 contiene normalmente almeno 735.000.000 byte pari a circa 718000 Kbyte dove 1K=1024)Nel caso di cdr 74 la formula diventa Minuti=89480/kbit_totali (89480=circa 95733*735/687)
Riporto a titolo di esempio la tabella che è poi commentata nell'articolo relativo alla conversione in DivX;-) Da DVD a DivX;-) : guida alla conversione
Dimensione del video |
Data Rate video Kbit/s |
Data Rate audio Kbit/s |
minuti in un cdr-80 (702 MB) +2% - 8% |
352*288 |
680 |
96 |
123 |
384*288 |
910 |
112 |
93 |
512*384 |
1400 |
112 |
63 |
704*432 |
2000 |
112 |
41 |
704*416 |
2000 |
112 |
41 |
5 settembre 2000
ultimo aggiornamento 28 maggio 2001
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