Minimizar el Espacio Desperdiciado al Grabar un CD o DVD (Parte 2)

Get Ready to Burn es un programa como cualquiera de los que ya hablé en esta oportunidad, pero que intenta tomar lo mejor de cada uno.

Sirve para grabar un conjunto de archivos o carpetas en varios discos grabables de manera de intentar llenar cada disco lo máximo posible y aprovechar al máximo su capacidad.

Get Ready To Burn v0.1

Get Ready To Burn v0.1

  • Multi plataforma (Windows, Mac OS X, Linux, etc.)
  • Soporta diferentes tamaños de CD, DVD y BluRay.
  • Puede generar imágenes ISO directamente (en forma nativa, sin herramientas externas).
  • Sistema de archivos UDF o ISO 9660.
  • Soporta las extensiones de ISO 9660 Joliet y Rock Ridge.
  • Versiones de UDF soportadas: 1.02, 2.01 o 2.60.
  • Opcionalmente se puede sólo separar los archivos en carpetas en lugar de generar imágenes ISO.
  • Drag y drop de carpetas sobre la ventana de la aplicación.
  • Usa 4 algoritmos para calcular la solución (Best Fit, Worst Fit, Next Fit y First Fit) y se queda con el mejor resultado.
  • Es gratuito y su código fuente está disponible bajo licencia GPL versión 3.
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Minimizar el Espacio Desperdiciado al Grabar un CD o DVD

A raíz de comenzar a grabar en DVD+R de dos capas comencé a darle más importancia a la cantidad de espacio ocupado en cada disco. Primero porque los DVD de dos capas son más caros y segundo para guardar más datos por disco y tener menos discos que guardar. No me parecía muy atractivo usar un disco de dos capas y grabarlo muy por debajo de su capacidad máxima.

Hay muchos programas para tomar un conjunto de archivos que se quieren grabar en CD o DVD y organizarlos en grupos de forma tal que se use la mayor cantidad de espacio disponible en cada disco.

Programa Plataforma Licencia Gratis Última versión Crear ISO Interfaz
SizeMe Windows Freeware 2006 Gráfica
Ignition Windows Freeware 2008 No Gráfica
DiscFit Windows LGPL 2011 No Gráfica
file-sum-mover Windows GPL 2009 No Gráfica
Burn to the Brim Windows GPL 2004 Gráfica
PackEmIn Windows Privativa No 2006 Gráfica
BinPack Windows GPL 2007 ¿? Gráfica
DVD Span Windows Privativa No 2011 Gráfica
diskoptimizer Linux GPL 2004 No Consola
combine-cd Linux GPL 2003 No Consola
GAFFitter Linux GPL 2008 Consola
DVD CD Optimizer Java Open Source 2007 No Consola
BinPacking Java LGPL 2007 No Gráfica

Todos esos programas hacen eso mismo, pero son todos diferentes y a todos le falta una cosa u otra. Algunos hay que pagarlos. La mayoría son sólo para Windows. No todos permiten generar el archivo ISO directamente. Los que son para Linux son herramientas de consola. No todos tienen la posibilidad de elegir cualquier tipo de disco (CD, DVD y BD en todas sus variedades).

Si no usás Windows, la única alternativa con interfaz gráfica es BinPacking, que trae una herramienta gráfica para organizar archivos en discos, pero es sólo una demostración de lo que se puede hacer con algoritmos que implementaron en ese proyecto. No tiene en cuenta diferentes tamaños de discos y no calcula correctamente el espacio que ocuparán los archivos en el disco a grabar. Tampoco permite generar archivos ISO.

 

Cuánta Música Entra en un DVD

La respuesta: 1 día, 9 horas y 19 minutos o 33h 29m.

En un único DVD doble capa entran 13 horas 35 minutos de música en calidad CD en formato PCM, sin ninguna compresión, pero ya existen equipos de audio capaces de reproducir música con calidad de CD pero comprimida en formato FLAC (sin pérdida de información). ¿Cuánta música entraría en un DVD de tales características? Lo dicho, más de 33 horas. Un gran contraste con los módicos 74 minutos del CD de hoy en día.

¡Quién tuviera la suerte de poder adquirir un equipo de música con lectora de DVD y que decodificara archivos en formato FLAC! Haberlos, los hay.

Imaginemos disponer de discografías completas en un solo disco. Sería necesario tener un mecanismo ágil para elegir qué escuchar desde el panel del reproductor o desde el control remoto.

Tengamos en cuenta que cada tipo de música se comprime más o menos según sus características y las posibilidades del formato FLAC, así que tal vez entre más jazz o menos tango en un mismo DVD.

El tiempo se basa en que en un solo DVD+R doble capa pude grabar, por ejemplo:

  • las 46 sinfonías de Mozart,
  • todos sus conciertos para piano,
  • todos sus cuartetos para cuerdas
  • y “Las Cuatro Estaciones” de Vivaldi.

Mucha gente usa el formato FLAC para guardar su música y escucharla sin sacar los CDs originales de su caja.

No Maten al CD de Audio

Cada día se oyen más voces indicando que la calidad del compact disc no es suficiente. Que dieciséis bits no son suficientes para capturar la calidad musical, que las frecuencias altas se pierden, que la música es analógica y todo lo digital siempre será una aproximación, pero jamás podrá igualarla.

Son todos mitos sin fundamento originados en la ignorancia y que en gran medida son fogoneados por la industria discográfica que quiere justificar los nuevos formatos para audiófilos (SACD y DVD-Audio).

Las Frecuencias Altas

No hay evidencia científica (hasta ahora) de que el ultrasonido (aquellas frecuencias por sobre los 20.000 Hz) afecten en algo a las frecuencias inferiores. Más bien hay bastante evidencia de que no tienen el menor valor. Pero ¿hasta qué frecuencia se puede almacenar en un CD? Mucho más de lo que el mejor oído humano puede percibir: 22.050 Hz.

El Mundo el Analógico y Lo Digital es Sólo una Aproximación

Este es el argumento más fácil de rebatir y es sin duda fruto de la ignorancia y de un prejuicio contra lo digital. Está claro que toda grabación analógica o digital será una aproximación al original, ya que aún no se inventó una forma de meter una orquesta adentro de una caja y hacerlos tocar cuando queramos. Pero más allá de eso, existe el llamado teorema del muestreo, que demuestra que la reconstrucción exacta de una señal periódica continua en banda base a partir de sus muestras es matemáticamente posible si la señal está limitada en banda y la tasa de muestreo es superior al doble de su ancho de banda. (fuente).

Esto significa que en teoría se puede reconstruir la onda original del sonido en forma exacta a partir de las muestras siempre y cuando se hayan tomado esas muestras al doble de la frecuencia más alta. En el caso del sonido la frecuencia más alta relevante es alguna que esté por sobre el umbral de percepción del oído humano. Como la frecuencia de muestreo en los CDs de audio es 44.100 Hz, estamos pudiendo reconstruir el sonido hasta su frecuencia 22.050 Hz.

Los valores de la onda intermedios entre muestra y muestra se obtienen a partir de una fórmula matemática expresada en el teorema de muestreo y es exactamente lo que hacen los conversores digital-analógico de cualquier computadora o equipo de música. Esos valores no son una aproximación lineal, sino el valor real que tenía la onda en ese punto.

Donde hay una pérdida es al almacenar los valores de esas muestras como dígitos. Es decir, el teorema requiere que los valores de las muestras sean exactos. Al almacenar esos valores como números hay una pérdida de exactitud. Esa pérdida se llama ruido de cuantificación y va de la mano con la cantidad de bits que se usen para cada muestra.

16 bits vs. 24 bits

Los CDs de audio usan 16 bits para cada muestra de la onda (16 bits para cada canal), está establecido que el ruido de cuantificación que ello implica está muy, pero muy por debajo del umbral de percepción del oído humano y por sobre la mayoría de los equipos de música hogareños (ver los vínculos a más información al final de este texto). Además se han hecho pruebas de audición donde a la gente se le hacía escuchar un misma grabación en 16 y 24 bits sin decirles cuál era cuál y resultaron indistinguibles. En grabaciones de estudio sí se utilizan 24 bits, simplemente para permitir aplicar efectos y hacer mezclas de pistas evitando que el ruido de cada pista se sume tan rápidamente al aplicar cada efecto. Eso es lo mismo que hace cualquier contador al redondear los decimales solo en el resultado final y no cada resultado parcial, para mantener mejor precisión. De hecho, por el ruido inherente de la señal analógica que se está digitalizando, aun en el ambiente controlado de un estudio y con equipamiento muy moderno, se sabe que los últimos 4 bits de los 24 son aleatorios (puro ruido). Esto se debe a que los micrófonos aportan ruido térmico entre otros factores.

Quienes defienden los medios analógicos para almacenar música (léase vinilos) están omitiendo que un grano de polvo en el surco del vinilo implica muchísimo más ruido que cualquier ruido de cuantificación que pueda haber en un CD. Además de que ningún medio analógico puede superar la relación señal ruido del CD de audio.

El potencial de calidad de audio del compact disc (suponiendo que no se cometió ningún error u omisión en su grabación y masterización cosa que es bastante habitual) es probablemente tan alto como es necesario. En lugar de buscar nuevos formatos con más bits o más muestras por segundo, ¿por qué no nos concentramos en hacer que más y mejor música llegue a oídos de más gente? Mejor gastemos más en mejores parlantes.

El formato DVD-Audio, su competidor el SACD y los sitios de Internet que venden música en 24 bits y 192 kHz no tienen una justificación desde el punto de vista de la calidad de sonido por sobre el CD de audio.

Más información

Diferentes Formas de Comparar Capacidades

Muchas veces perdemos la noción de cuánta información entra en un DVD o un Blu-ray disc.

Si tomamos como referencia cualquier CD de música que tengamos en nuestra casa, sabemos que como máximo se pueden grabar en él 74 minutos de música, lo que equivale a 1 hora y 14 minutos. ¿Cuántos minutos podríamos grabar en otros discos ópticos? En un DVD doble capa (que es donde vienen la mayoría de las películas) 13 horas 35 minutos. En un Blue-ray disc 39 horas 43 minutos. Si el Blu-ray disc es de doble capa, 79 horas 26 minutos.

También podemos considerar que pasaría si esos discos costaran según su capacidad. Un CD de audio común cuesta $20 y tiene 776.160.000 bytes de capacidad entonces un DVD+R DL debería costar $220,26 y un Blu-ray disc $644,11 si fuera simple capa y $1.288,22 en caso de ser de doble.

Supongamos que fabricáramos los discos byte a byte a un ritmo constante. Si comenzamos a trabajar el primero de enero y suponemos que hacer la cantidad de bytes de un CD de música nos tomara 1 día de trabajo, entonces el día 2 de enero tenemos uno de esos listo. ¿Qué día, comenzando el primero de enero, tendríamos listo los demás discos? DVD+R DL: 12 de enero. Blu-ray disc de una capa: 2 de febrero y el de doble capa el 6 de marzo.

¿Y si cada megabyte pesara un miligramo? Un CD de audio pesaría 740 g, el DVD+R DL 8 kg, el Blu-ray disc en sus dos tamaños 23 kg y 47 kg respectivamente.

Costo por Gigabyte de Discos Ópticos

Sólo los DVD de simple y doble capa están por debajo de $1 por gigabyte. El CD-R quedó muy retrasado por su baja capacidad y el Blu-Ray Disc grabable es importado de Japón aunque ya se fabrica en Argentina aún no está ni cerca de ser conveniente.

Disco Bytes Costo Costo por GB
Blue-Ray Disc 24.996.709.663 $60,00 $2,58
DVD+R DL 8.547.991.552 $6,00 $0,75
DVD+R 4.700.372.992 $1,50 $0,34
CD-R (80 m) 737.280.000 $1,20 $1,75

La clave es conseguir un vendedor que se dedique a vender este rubro. Generalmente fraccionan las torres de 100 unidades que vienen sin caja y son más económicos. En otros lugares se puede llegar a pagar el doble o el triple por el mismo DVD en la presentación de uno por caja.

Por suerte hay varios lugares de venta para elegir que compiten entre si:

DVD+R Doble Capa

DVD+R Doble Capa

DVD+R Doble Capa

DVD+R Doble Capa

Es importante notar que el Blu-Ray Disc de una sola capa no está tan por encima del DVD+R doble capa en cuanto a capacidad. Un Blu Ray Disc de una capa equivale a un poco menos de 3 DVD+R doble capa (2,92) y recíprocamente un DVD+R DL es el 34,19% de un BD-R.

Si comparamos el costo de la grabadora de láser azul ($1.700) con el de la grabadora de DVD doble capa ($170), no hay duda que conviene muchísimo más grabar 3 DVD+R DL.

Comparación entre un DVD+R DL y un Blu-Ray disc

Comparación entre un DVD+R DL y un Blu-Ray disc (bytes)

Capacidades de Almacenamiento de Discos Ópticos

Los discos ópticos son hoy el soporte más popular y económico para almacenar datos. Con la era de la alta definición surgieron nuevos formatos con más capacidad.

Si bien hay sutilezas, como que un mismo CD-R puede almacenar más audio que datos porque al grabar audio no se usan bytes para corrección de errores, en general cada generación multiplicó por 5 la capacidad de la anterior.

El costo por gigabyte es de $1,46 para un CD de 700 megabytes, de $0,30 para un DVD+R y de $0,63 para un DVD+R DL. Claramente el CD quedó obsoleto hace rato por capacidad y costo. El DVD es el más conveniente y los DVD de doble capa se acercan por su baja de precio en los últimos meses.

Comparación entre la capacidad de un DVD+R de doble capa y el de una sola capa.

Comparación entre la capacidad de un DVD+R de doble capa y el de una sola capa.

Cuanta mayor capacidad tienen los discos hay que tener en cuenta además del costo del medio, el espacio ahorrado en estanterías o cajones y las cajas porta DVD que no tenemos que adquirir. Por tener mayor capacidad, podemos grabar en ellos archivos más grandes como videos en alta definición o backups.

Con este gráfico se aprecia la diferencia abismal que hay en cuanto a capacidad entre los diversos formatos.

Disco Bytes
Blue-Ray Disc DL 50.050.629.632
HD DVD-ROM DL 33.393.473.536
Blue-Ray Disc 25.025.314.816
HD DVD-ROM 15.076.554.752
DVD+R DL 8.547.991.552
DVD-R DL 8.543.666.176
DVD-R 4.707.319.808
DVD+R 4.700.372.992
CD Audio (80 m) 846.720.000
CD Audio (74 m) 783.216.000
CD-ROM (80 m) 737.280.000
CD-ROM (74 m) 681.984.000
Gráfico comparando capacidades en bytes de los diferentes discos ópticos.

Capacidades de los discos ópticos.