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世紀的關鍵技術—儲存裝置
 

【作者: 吳秉思】   2000年02月01日 星期二

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在網路的時代裏,資訊的流通除了要靠通訊技術以及顯示器技術外,儲存裝置則扮演記錄的角色,三者缺一不可。其中在網路頻寬仍力有未逮的情形下,儲存裝置可以用空間轉換成下載的時間,彌補網路基礎建設未臻建全之憾。


儲存裝置的類型大致包括光碟、HDD、FDD和Flash卡等,依其特性有不同適用的應用方式。臺灣業界較擅長12公分為直徑的光碟產品,而這將是本文討論的重心。HDD的應用已從PC擴散至消費產品,甚至未來有和光碟結合的趨勢,將一併討論。Flash卡在攜帶式裝置所用甚廣,高密度的FDD在市場上也漸受歡迎,唯此兩產品並非臺灣業界所長,故不予以列入討論。


儲存裝置在PC上的應用趨勢

DVD甫問世之初,一般均以為DVD-ROM的市場滲透速度要遠比DVD player來得好很多,畢竟以PC為基礎的產品一向具有此特色。可是至今為止,DVD-ROM的市場接受度遠不如預期地好,相對地DVD player則是漸入佳境,2000年可望有爆破性的成長。將價格降不下來歸因於DVD-ROM市場不振,並不完全令人信服,到底軟體還是當中關鍵因素之一。


DVD-ROM高昂製作成本費用不利軟體普及

理論上如果DVD-ROM的價格和CD-ROM碟機相差無幾時,後者就可輕易被取代。但此一純從硬體成本觀點的方式是行不通的,因為DVD-ROM的晶片組、光學讀取頭等關鍵零組件和CD-ROM顯然有相當距離的價差,所以欲攻克DVD-ROM市場要從軟體的普通化著手,才容易使消費者願意付出較高的價錢買DVD-ROM。DVD-ROM軟體充裕與否和其製作環境密切相關,若後者的情形是較負面的,前者的情勢自然趨於悲觀;亦即DVD-ROM碟機市場的興起要靠完善的軟體製作環境。這種情況當然不只是DVD-ROM,DVD player也是如此。


先看DVD player的軟體DVD-Video的產業型態。其製作系統(authoring system)只專門用來處理動態影像和比重很少的字幕或多重語音、音效等,功能固定而單純。在購入製作系統之後,毋需大幅增添或更新新的設備,就可持續製作DVD-Video軟體,後續投資成本有限;同時DVD-Video不論是在店面出租或銷售,價格都相當不錯,業者可以很快地回收成本,而這正是在最近DVD-Video的碟片Title數急速上升的原因。


反觀DVD-ROM所欲取代的CD-ROM Title,最大的用途莫過於市場推銷之用,如雜誌附送的軟體和產品型錄等。這些Title的共同特色是免費,故製作得非常便宜;在日本委託製作CD-ROM平均每片光碟的價格為100日圓,但DVD-ROM卻要500日圓,足足多出五倍,所以現階段使用DVD-ROM碟片從事上述功能的可行性極低。當然業界在努力使DVD-ROM Title製作費用降低,只是DVD-ROM的高容量需要更高的畫質和更多的多媒體應用,於是需要好的攝影設備和壓縮系統,遂使得製作費用勢必得比CD-ROM來得高。另外,基於成本的節省,許多企業儘量在自己的網路上豐富內容,減少利用光碟散布的方式。


於是考慮製作成本降低到可接受程度之時機點,開始逐漸促成DVD-ROM Title的散布,進而明顯帶動DVD-ROM取代CD-ROM的可能發生點應在2002年左右,似乎大出意料之外。


CD-RW聲勢凌越DVD-ROM

DVD-ROM的市場接受度不如預期,恐會助長CD-RW碟機的聲勢,尤其CD-RW可以比CD-ROM增加附加價值。PC Data指出,七月時美國的零售市場中,只有1.7%的PC附上CD-RW碟機設備,但在八、九和十月時則分別躍升至3.8%、7.8%和19%;該公司預測耶誕假期可以破30%的比例。部份PC業者已在家用PC系列上採用CD-RW,尤其HP最為積極,已有6個Pavilion機種將使用CD-RW,而在十月中有40%的Pavilion是配備CD-RW的。不少市場人士以為,HP大量把CD-RW引進家用PC是使其在家用市場快速竄升並打敗Compaq的主因。849美元的Pavilion 6540C即搭配了CD-RW,打破了CD-RW進不了低價PC的說法;Dell則肯定CD-RW市場成長的速度確實超過預期。


部份業者則不認同CD-RW對DVD-ROM的採用有負面影響;Gateway以為同時搭配DVD-ROM和CD-RW是最好的組合,並且認為很少人會以CD-RW來替代CD-ROM或DVD-ROM。Compaq的Presario 5800系列中,1200美元的機種已同時搭配CD-RW和DVD-ROM,而Micron的高度PC Millennia Max漸有搭載CD-RW的趨勢。


以DVD-ROM軟體不足的現況來看,CD-RW碟機的實用價值會比DVD-ROM來得好。CD-RW和DVD-ROM一起搭配的組合其實際用處不大,反而徒增成本;在這種情況下,應會造成CD-RW廣被低價市場所接受。Philips目前CD-RW的月出貨量已到達100萬台,PC Data指出十月份附加型的CD-RW出貨量比去年同期增加2.5倍,由此可見CD-RW的魅力恐要超過DVD-ROM。尤其是DVD-ROM自1997年初即已上市,依據IDC日本的統計,1999年全年的全球銷售量只有1700萬台,雖然較1998年成長了180%,但相對於CD-ROM的近9200萬台,還不到兩成;現在臺灣光碟機的DVD-ROM生產比率不到一成。


CD-R和CD-RW碟機從專業用途轉變為標準產品始於1997年,1997年的平均OEM價格已降為250美元,為1996年的一半;復又受到CD-R碟片價格大幅下降的影響,刺激碟機的銷售,1998年的OEM價格再降為150美元左右,而1999年第三季在110~120美元間;未來再切入100美元之後,低價PC便可廣為採用。從產品概念來看,在DVD-ROM軟體不充裕、CD-ROM仍充斥市面,且無明顯移轉至DVD-ROM的情況下,絕大多數的Title都可以在CD-RW上讀取。另一方面,CD-RW可寫入大容量的資料,等於兼具CD-R的大容量特色和FD可寫入的優點,因此以大容量FD起家的Iomega亦不得不推出CD-RW產品,以降低CD-RW對大容量FD的衝擊。


IDC日本估計(表一),1999年CD-R和CD-RW碟機有20%以上是PC OEM導向;2000年以後,因價格的下跌將使PC OEM的比率上升,未來非隨PC一起出貨之CD-RW單機市場的銷售比率預料也將提高。台灣業界在1999年第四季後將大量出貨,依MIC的估計,1999年台灣業界全年的出貨量為1320萬台,對照IDC日本的市場預測,佔有率約為10%,顯然仍有相當大的空間發展。2000年台灣在CD-RW碟機的市場上應有很大的斬獲,尤其1999年CD-RW的市場只比DVD-ROM少300萬台,在後者關鍵零組件和專利幾乎完全受制於日本的情況下,台灣在CD-RW的發展上當然較DVD-ROM更為有利。



《表一 CD-R/CD-RW碟機市場預測》
《表一 CD-R/CD-RW碟機市場預測》

可讀DVD-ROM的CD-RW,Combo是折衷的解決方式

不管如何,光碟機業者最後的目標是使現行PC的標準配備唯讀光碟機(CD/DVD-ROM)和軟碟機(FD)加以組合,將來一舉由可覆寫光碟機DVD-RAM/+RW單機一台來完成取代;如此不僅可以縮小PC本體的體積,而可抽取式記錄媒體一元化的結果亦可有助於流通及刺激市場。可是目前業界面臨的最大麻煩,是CD-ROM和DVD-ROM的世代交替尚未完成,且比預期的慢。而可覆寫光碟市場方面,CD-RW方才起步不久,DVD-RAM/+RW的第二版要遲到1999年底前才會初步上市。


根據Disktrend預測,DVD-ROM銷售金額要到2001年才可能超過CD-ROM。在DVD-RAM方面,其領導業者松下1999年底方會推出第二代4.7GB機種之樣品,而SONY和Philips主導的DVD+RW,1999年秋才會推出3.0GB機種。由於價格上的障礙,DVD-RAM/+RW的普及尚需相當的時日,於是未來的兩三年內,將發生CD-RW及DVD-ROM逐漸蔚為可覆寫和唯讀光碟的主流。雖然CD-RW可以和DVD-ROM回溯相容,但卻不能違逆DVD-ROM漸成為PC標準配備的趨勢,所以將產生CD-RW、DVD-ROM兩機並存於PC的奇特現象。


在DVD-RAM/+RW時代未來臨之前,最適切的方式是把CD-RW和DVD-ROM兩機合併。東芝和Ricoh即根據上述市場走向,推出可讀取DVD-ROM的CD-RW碟機;從產品概念上來看,這的確是非常好的構想,東芝和Ricoh將分別在1999年九月和十月開始量產,均備有ATAPI,可內藏於PC內。在速度方面,DVD-ROM倍數為4倍,CD-ROM為24倍,CD-RW記錄為4倍;但在CD-R記錄方面,Ricoh為6倍,東芝為4倍。實際零售價格應在4~5萬日圓間,比分購CD-RW和DVD-ROM兩機來得划算;現在DVD-ROM價格約為1萬5千日圓,CD-RW則在2~4萬日圓間,故亦可以把這種可讀DVD-ROM的CD-RW視為CD-RW的高價機種,搭配在高價PC上;預料這種光碟機可能在2001年達到低價化。由於CD-ROM成為PC的標準配備始於OEM價格降至100美元,故該兩公司可期望在2001年將此碟機OEM價格降為100美元。


兩波長雷射可全面降低DVD-ROM成本

在低價PC的趨勢下,原則上DVD-ROM的價格要壓到和CD-ROM十分接近的情況下,才可能被市場接受。尤其近來64M DRAM的價格從5美元反跳至10美元,主記憶體容量又急於加大,使得PC中的DRAM成本比率提高,更擠壓了採用DVD-ROM的空間。CD-ROM的晶片組在速度推到極限之後,已無升級的必要,研發費用大都已回收,其成本結構中,材料和製造佔了絕大部分;可是受到晶圓代工產能吃緊而調漲價格的影響,CD-ROM晶片組價格再往下掉的機會並不是很大。在這種情形下,DVD-ROM晶片組豈有可能在價格上逼近CD-ROM的道理,除非業界有積極替換DVD-ROM的共識。


另一個重要的關鍵是光學讀取頭。由於DVD-ROM要求能回溯相容讀取CD-ROM,因此現行的設計是採用650nm雷射二極體和780nm雷射二極體各一顆,或者採用一顆DVD-ROM雷射二極體,再加上一個CD-ROM的雷射耦合器、二個菱鏡和二組對物透鏡共11個零組件;所以DVD-ROM先天成本幾乎不可能比CD-ROM便宜。唯在激烈市場競爭和量產規模效益的助長下,CD-ROM光學讀取頭的價格還是有下降的趨勢,只是幅度很慢。DVD-ROM欲全面取代CD-ROM的前提應該是DVD-ROM的價位和現在CD-ROM相當,因此DVD-ROM光學讀取頭的降價速度是最關鍵的指標。只是DVD-ROM的光學讀取頭結構一日不簡化,成本低減的速度將相當緩慢。


SONY在1999年六月發表PlayStation Ⅱ的同時,也透露其DVD-ROM光學讀取頭的新解決方案。SONY成功地發展出兩波長的雷射二極體,成功地把DVD-ROM讀取頭零組件數目從11個降為4個,創造可快速降價的里程碑,遂使其他對手不得不紛紛跟進。東芝在1999年九月跟著發表完全兩波長雷射二極體(表二),並決定在2000年上半年量產。Sharp則在1999年十月發表同樣的產品,十一月推出樣品。



《表二 日本業者兩波長雷射的發展計劃》
《表二 日本業者兩波長雷射的發展計劃》

在CD-RW逐漸普及之後,迫使DVD-ROM碟機非得採用兩個雷射二極體不可,才有足夠的功率讀取CD-RW碟片。兩波長雷射半導體則可一舉解決現行的兩種架構(兩雷射二極體,或單雷射二極體耦合器、菱鏡等)而單一化,除了減少零組件數目外,亦較能發揮量產效應,使DVD-ROM和DVD-Player的成本再往下降。此外在2002~2003年下一代DVD問世產生的第三個波長400nm時,可以採用兩波長(650nm、780nm)雷射一顆和單波長(400nm)雷射一顆的方式,而不是三顆單波長的方式,可以使下一代DVD的讀取頭成本先行減低,增加初期市場接受度。


不過現在最大的問題是兩波長雷射的生產恐難敷市場的需求,尤其是PlayStation Ⅱ的初期月產能達60萬台,故日本業界並不以為兩波長雷射可立即使用在DVD-ROM或DVD-Player上。現在業界的目標是先行把使用在CD-RW之高功率780nm雷射的產能提高,並隨著CD-RW讀寫速度的提高加大倍率。SONY在1999年九月推出70mw的雷射,而未來8倍速的CD-RW需要120mw的雷射,故部分業界傾向於著力在高功率780nm雷射技術的實用化並成熟之後,再投諸於高功率的兩波長雷射發展,這樣就能更有效地應用在高速的DVD-ROM上。


現在DVD-ROM的讀取頭價格大概在20美元弱,CD-ROM則有6美元強;DVD-ROM要獲得現在CD-ROM同樣的市場接受度,其讀取頭應該降至10美元以下。日本業界估計雙波長雷射讀取頭的來臨應在2002~2003年間可以發生,這和先前從軟體製作成本的角度分析出來的2002年,恰好一致。


HDD Recorder在網路服務的應用

九○年代中期前掀起的互動電視熱潮,並未對業界帶來實質的商機;不論是硬體製造商、軟體開發業者或服務業者,個個搞得灰頭鼠臉,一一退出市場。失敗的原因很多,大抵不出整個基本架構建設尚未成型,用戶對服務需求的認知和業界摸索中開發的方向差異過大和技術障礙過大等。當時有部份開發業者建議在用戶端設備上加裝HDD,成為輔助性的伺服器,以大幅減輕局端設備工作的負荷和更有效率地控制流量,如此將明顯減輕技術開發瓶頸。可是HDD的高昂成本和用戶端設備低價化的訴求格格不入,此一構想並未使以隨選視訊(VOD)為主軸的互動電視萌現生機。沒想到在九○年代結束前,HDD進入專屬電視市場的想法竟然被落實了。


可終結無線電視台生機的殺手

和以往的運作型態最大的不同是,推展此一作法的業者類型不再是網路服務業者(如ABC或CBS等無線電台或TC1、Time-Warner等有線電視業者),也不是技術提供業者(如Intel、HP、Lucent或Sony等),而是全新的小公司,且其將自己定位為以HDD Recorder為基礎而提供服務的業者,以Replay Networks和TiVo為代表(表三);此改寫了傳統的經營方式。這兩家規模不大的公司在美國卻引起相當大的震憾,連自恃甚高的廣播業者都不約而同地競相成為其服務內容的合作夥伴;罕向外界分享技術和通路資源的日本家電業者,亦寧屈身為其代工HDD Recorder。即使是Microsoft的子公司,互動電視服務先鋒的WebTV,其昔日的魅力不僅難和Replay或TiVo項背,甚至也較此兩公司早引進HDD在其WebTV STB上,但卻無法造成如此大的撼動。Replay和TiVo初步即大紅大紫,其所依靠的並非什麼特殊的技術在支撐,而是革命性的服務內容和經營模式。美國三大無線電視網甚至以為此一服務型式將足以終結現有廣播事業,難怪無不爭先和此兩無名業者掛鉤。WebTV在此型態的服務引進起步稍晚,但拜Microsoft之蔽蔭還是跟了上來。



《表三 利用HDD Recorder所提供的服務概要》
《表三 利用HDD Recorder所提供的服務概要》

引進HDD Recorder,軟硬體技術層次並非很高,但卻可創造新的服務內容。一是用戶傳統習慣的錄影,將因儲存資料數位化和改由HDD替代VHS磁帶,使得上線控制預約錄影和任意快速接取(random access)成為可能。二是利用網路和HDD之結合,使用戶和服務業者得以溝通和互動;現行網路的窄頻化可以靠HDD此一記錄裝置將下載時間轉換成空間儲存,使過去對不特定用戶傳播廣告的方式,改由鎖定特定冗長對象,長驅直入,發揮廣告的實質效益,用戶亦能在短時間內取得希望獲得的產品資訊。畢竟現行無線電視台最大的收入來源就是來自廣告,HDD Recorder服務既然對準了電視廣告市場,難怪美國三大電視網相當緊張。諸如Replay和TiVo的HDD Recorder服務業者,大可跳過三大電視網,和有線電視業者、直播衛星業者及頻道經營者合作,藉由和後三者掌握覆蓋的100%全美家庭用戶之優勢,可以拔掉無線電視台之廣告客戶的根,遂不得不令一向保守自大的三大電視網就範。


從關鍵性服務項目切入,再伺機擴展

20世紀有三大關鍵性IT技術:連結、儲存和顯示器,而HDD Recorder網路服務恰是前兩者的結合。MP3.COM撼動全球唱片業復在HDD Recorder網路服務威脅美國無線電視網重現,網路的潛力使得既得勢力的業界巨人不得不向新成立的小公司低頭。HDD Recorder網路服務的成功並非偶然;過去無論是VOD或互動電視的失敗,顯現了人類社會在網路服務產業模式的認知和運作經驗仍相當貧乏,當時業界最苦惱的一件事就是投資在VOD上有如無底洞,可是從用戶端獲取的收入卻難以補貼。如今這方面已漸轉趨成熟,且由選擇性的關鍵服務項目切入,而非全面性,故技術掌握程度較高,得以快速切入市場,並能具體地獲得迴響,HDD Recorder表面上只是充當用戶錄放影機的功能,實際上是透過網路記錄用戶的生活習性,廣告公司和企業界不必做任何市場調查,即可獲得十分精準備、即時的統計數據,超越過去的型態。以往有線電視雙向化的效益之一不過是取得收視率的數據,實質的經濟利益有限;至於傳統上的互動電視是提供多元化服務項目--從VOD、線上購物、銀行到電玩對打,功能複雜化的結果反而模糊其特色。MP3或HDD網路服務則只先挑了一樣專攻,有了斬獲後,再伺機擴充功能,如MP3本是得靠PC下載,而未來街頭販賣機和行動電話手機都可以下載;TiVo的HDD網路服務在提供廣告互動之後,才考慮線上購物。新興網路服務業者應注重自己的特色,再求擴充服務的內容。


未來發展新產品必得借重網路服務

三大HDD網路服務業者的服務內容概要如(表四)。此三家都非硬體製造商,得另尋求代工夥伴。現在TiVo的HDD Recorder的製造和銷售完全由Philips負責,1999年九月起在全美各零售店開始銷售,並獲得大型量販店的「Best Buy」。TiVo並另和SONY集團合作,由SONY電影娛樂提供電影資源,硬體亦將比照Philips模式,另由SONY在2000年開始生產銷售。Replay的銷售方式採郵購,硬體由松下壽電子製造,以Panasonic為品牌名。



《表四 未來電視廣播經營型態的變化[加底線為新的變化]》
《表四 未來電視廣播經營型態的變化[加底線為新的變化]》

美國市場研究公司SRI預估未來十年內,全球將有2300萬個家庭將會使用HDD Recorder;該公司似乎忽略了日本業界倡導的HDD Recorder加上下一代DVD-RAM之組合為下一代VCR的趨勢,也未考量在2006年數位電視完全替代類比電視後,HDD網路服務內容大幅擴充的潛在性。值得業界深思的是,未來任何一種新興硬體的發展,似乎都難以避免從網路服務的角度切入,即使是已存在的電視遊樂器,下一代機種亦不得不從網路上著手擴充其功能;SONY甚至提出2005年的PlayStation(可能是第四代機種)將是網路型的即時數位娛樂平台,稱之為e-Broadcasting。不論是SONY抑是松下,都已體會出和服務業者結合是推廣下一代家電產品必然的手段。松下即指出,和Replay的合作,係視北美的HDD Recorder為家用VCR事業的延伸;和服務業者合作,可以早日使產品商品化和加速普及。國內業界如何在此趨勢下,找到一條可使力的明路,恐要加緊努力了。


下一代錄影機的發展趨勢

在美國業界紛紛討論後PC時代來臨的同時,擅長家電產業的日本業界也提出後VCR時代。在1999年十月的日本電子展中,諸如以數位VHS、DVD-RAM和HDD為記錄媒體的新一代錄影機,成為本次展覽中最受注目的產品,也揭櫫了後VCR時代即將來臨的先兆。過去數年以來,除了Internet之外,並無其他關鍵性應用帶來立即刺激市場之效,而此兩產品新概念,預料可在進入21世紀之後為整個業界注入一股活水。


數位VHS享有既得優勢

新一代錄影機自然必須是數位化,原則上其容量至少得收容2小時以上的數位影像壓縮資料。已經商品化的DV早就應用在家用攝影機市場,磁帶體積比8mm(V8/Hi8)的小了42%。另一種作法是把現有VHS磁帶予以數位化;將磁帶做為記錄媒體的構想非常自然,是把既有資源再充份運用,如機械裝置稍再做改良,毋需重新設計,電路方面則需嵌入數位影像編解碼功能,業界也已開發好一段時間。DV磁帶也有大小之分,小型帶普通用在家用攝影機,容量22GB;大型帶比VHS略小7%左右,容量100GB。DV磁帶慣用DV格式的壓縮規格,壓縮比率比MPEG2差,當然可在桌上型VCR產品上予以改造成MPEG2規格,只是其所使用的含鈷的磁性層磁帶要比使用氧化鐵層的數位VHS之成本至少高出一倍,故日本業界傾向以數位VHS為新一代錄影機的其中一個解決方案;Sony、松下和日立在1999年下半年陸續發表或推出這樣的產品。


超大容量和便宜是數位VHS最大特色

數位VHS的最大優點是容量高達44.4GB,足足可以收容7小時的MPEG2之MP@ML相當的影像,輕易地擊敗已發展多年並遲至1999年秋才商品化的4.7GB版本的DVD-RAM,亦即具備商品化速度快、相對便宜和高容量的特色,並可在不需要轉接器的情況下,和VHS、S-VHS回溯相容。沿襲既有資源的數位VHS,毫無疑問地很難被其他競爭技術,如可覆寫光碟威脅。其中的一個優點--超長的錄影時間,和現在的VHS具備之2倍時間錄影速度一樣,數位VHS也分別有STD(標準)、2倍、3倍、5倍和7倍錄影時間的功能;S-VHS的畫質(約400條掃描線)大概相當於數位VHS的3倍錄影時間模式,Video CD只相當於數位VHS的7倍錄影時間模式畫質。依照TDK的調查,過去VHS空白帶有一半以上是使用在2倍時間錄影場合,亦即為了彌補錯過節目所做的長時間錄影是VHS錄影的最重要訴求。現在的數位VHS則更進一步提供此利器,一捲帶子可做一星期份之連續劇預約的錄影。以磁帶價格來看,日本零售市場中,2小時的VHS價格為150日圓,300分鐘的數位VHS為1600日圓;日本業界以為數位VHS帶降到1000日圓以下時,就要比VHS划算。


數位VHS 2002年低價化,但亟需改良存取速度

在硬體方面,第一代的數位VHS VCR為12萬到20萬日圓,現在的S-VHS為4萬到5萬日圓,VHS則為1萬5千至3萬日圓;很顯然地數位VHS價格距離市場普及的可接受範圍尚有一段距離。日本某製造商表示,具備編碼和長時間錄影的機種可望在2002年時降至近5萬日圓,接近現在S-VHS機種的水準,等於是兩年內下降3/4的價格。現在的數位VHS高價機種才有MPEG2編碼功能,降低成本的方法是儘量把數位VHS的機構和VHS、S-VHS共用。現在甫推出的數位VHS,磁頭和VHS、S-VHS都不相同,其他裝置大致一樣,只是再加裝MPEG2編碼和IEEE1394埠罷了。


不過縱然數位VHS在2002年可望達到合理的價位,增加其競爭力,卻不能掩飾其先天的缺點--任意存取速度慢。特別是數位化是促進存取速度快的必要手法,磁帶卻限於機構無法有效克服此問題。目前日本業界提出數個解決方案,一是大幅縮短VCR的捲帶時間。1999年三月三菱推出的VHS機種首創4000倍速,同年七月底三洋推出500倍速機種,可在43秒內捲完一卷120分鐘的VHS帶,比三菱的50秒再邁前一步;VHS捲帶的競速有助於數位VHS的改良。二是模仿DV,將半導體記憶體內建在磁帶盒內。現在DV磁帶可選擇具備500 Byte半導體記憶體的功能,Sony則是在數位VHS的錄磁帶前端放入非接觸式的1K Byte半導體記憶體片,可以記錄節目長。三是和HDD結合在一起,讓HDD記錄透過電視廣播傳送的資料,如氣象報告和新聞文字資料等需要快速搜尋之場合;大容量的影像資料則仍由磁帶記錄。上述的改良或許可以使數位VHS的市場接受度略為提高,但回歸到最後,其角色可能要被重新定位為不需要時常隨意存取的影像資料儲存庫,而不再是現在的VCR。


下一代可覆寫光碟將成為明日的VCR

數位VHS最大的勁敵來自於可覆寫光碟(表五)。後VCR時代,取代VHS的可能解決方式是HDD和下一代DVD的組合,唯HDD的角色是在彌補可覆寫光碟在短期內需頻繁寫錄能力上的不足,例如每週每天的夜間新聞和連續劇等。以同樣是可抽取的媒體之角度來看,可覆寫光碟在任意接取的能力上的確要比數位VHS好上許多,唯在容量上趨於劣勢,亟待提昇。



《表五 現階段可覆寫光碟的規格及錄影機商品化時間》
《表五 現階段可覆寫光碟的規格及錄影機商品化時間》

可覆寫光碟錄影機在1999年下半年和2000年間陸續商品化,容量大致需匹配DVD的4.7GB,距離DVD Player/ROM上市的時間延遲了三年,相對就降低了其市場價值。日本業界1995年以前規劃DVD規格時,並沒有料到1996年底美國FCC決定強力推動數位電視,並在2006年以前結束現行類比廣播的商業服務。HDTV是數位電視最吸引用戶的魅力所在,當然錄影機畫質需與其相對應,所以現在DVD-RAM的設計根本無法滿足2000年後日漸普及的HDTV之需要,下一代DVD就得匹配HDTV的畫質。


2002~2003年光碟式HDTV錄影機上市

就DVD-RAM類似的可覆寫光碟在錄影機的應用,預料生命週期不會太長,日本業界已規劃在2002~2003年間推出20GB~30GB容量,使用光源波長410nm前後的藍紫色雷射的可覆寫碟片應用在HDTV錄影機上。現行的DVD-RAM錄影機仍可扮演過渡的角色,畢竟業界在動態影像之於可覆寫光碟的應用仍缺乏足夠的經驗,包括即時錄影的演算法則模式和MPEG2的即時可變位元率(VBR)編碼技術。日業界傾向於即時編碼的演算法則模式和只能播放不能寫入(playback only)的演算法則模式不同。可覆寫式的DVD影像錄影規格(DVD Specifications for Video Recording)的第一版若順利應在1999年九月於DVD Forum中通過,成為正式規格,可能會採用該Forum成員之一Pioneer運用在其DVD-RW上的規格;不是DVD Forum成員的NEC採用獨自的演算法則,推出MVDISC。故即使是過渡的產品,卻是規格混亂,反而會造成市場接受的困難。


20~30GB的下一代光碟能否商品化的重要關鍵在雷射讀取頭。現在已有日亞化學工業和松下擁有波長410nm,即藍紫色系雷射光源技術,屆時其讀取技術能否成熟到商品化的階段,將影響HDTV錄影機上市的時間;該容量的下一代DVD,可收容2小時的HDTV。碟片方面,採取單面或單面雙層方式,各有利弊,總之在和現行DVD的回溯相容以及容量擴充的兩特性上,無法完全兩者兼顧。唯過去兩DVD陣營互爭主導權的現象毫無疑問地將重現在下一代DVD上;隨著雷射頭量產化技術的可行,此一問題將逐漸浮現。


儲存裝置在數位相機的應用

數位相機所需要的記錄媒體容量,隨著百萬畫素機種需求的增加而有提高的必要。傳統上使用Flash方式,雖在輕薄短小上令人滿意,但在容量的擴增速度和價格卻未完全符合市場上的期待。依據日經Market Access的預測,1993年全球數位相機的出貨量為497萬台,成長率為56.6%,當中200萬畫素機種佔27%,為135萬台。200萬畫素機種甫於1998年底推出,一年內即可攻進三成市場,預計在1999年第四季的佔有率達四成弱。100萬畫素以上,200萬畫素以下的機種在1998年第四季的佔有率為五成強,1999年第四季則為四成弱。亦即百萬畫素以上的佔有率,在1999年底可達近八成弱。百萬畫素的趨勢相當明顯,對儲存媒體容量的渴求,由此可見。


iD在低價和高容量化上享有優勢

Flash在1999年第二季起遭遇到產能不夠的問題,更不利於價格的降低。著眼於Flash卡在短期內無法克服容量和價格兩大瓶頸,儲存裝置業者一直亟思另尋更好的解決方式;1998年以來以IBM發表的微型HDD為代表。此替代產品雖在容量上比任何一個Flash卡標準的可能最大容量來得大,卻因額外需要驅動裝置的配合,使成本上依然不理想,現階段仍只局限於被少數數位相機的高階機種所採用。1999年七月Olympus、三洋和日立Maxell則發表直徑2吋的MO光碟機,稱做iD(表六),拜使用AS-MO技術之賜,記錄密度為DVD-RAM的2倍,使容量可達730MB,是所有應用在數位相機的記錄媒體之冠。相對於微型HDD的優勢(表七),iD碟片是可以抽取的,驅動裝置是內建的,整體成本效益較好;微型HDD是驅動裝置和碟片做成一體,就如現在PC用的HDD一樣。若和Flash卡相比,iD將增加內建驅動裝置的成本,但是每MB容量的成本只有Flash卡的1%而已。iD將在2000年春正式上市,其驅動裝置的外型尺寸甚小,適合匹配在數位相機;重量為100克,電力消耗數據並不明朗,量產之前仍然有進一步改善的機會。



《表六 iD的基本規格》
《表六 iD的基本規格》

《表七 各種數位相機所採用的記錄媒體之比較》
《表七 各種數位相機所採用的記錄媒體之比較》

可進一步擴展數位相機的動態影像能力

iD的應用並不局限在數位相機,由於其具備730MB的高容量,不只可以用在靜態影像,甚至動態影像的應用亦可行。若在傳輸速度能做進一步改善,數位相機可以兼具更多錄影時間之攝影機功能,這是Flash卡沒有辦法辦到的。原本數位相機的儲存裝置只是擔當輔助功能的角色,然其特性的改進,反而可以提昇其應用的能力,增加附加價值。目前已決定將採用iD的數位相機之業者,當然包括其規格發起者Olympus和三洋。Olympus在1998年的佔有率為20%(成長率8.5%),僅次於Fuji寫真(佔有率23.5%,成長率8.5%);以替OEM代工為主要業務的三洋,包含代工和自有品牌的佔有率高達三成,而其他表示支持但未必採用的業者包括Nikon、Minota、Ricoh和Kyocera。雖然擁有23.5%佔有率的首位Fuji寫真並未表達其意願,但Olympus和三洋仍有相當的影響力。


開發的這三家公司表示,iD的定位並不是用來取代Flash卡,畢竟Flash卡仍有iD不可替代的優點;其主要目的除了具備動態影像能力之外,還可儲存語音和電子相簿,所以iD甚至可以應用在MP3 player及其他攜帶型資訊設備。只是數位相機的市場規模夠大,且掌握在自己手中,最值得率先投入。


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