Sacd диски что это
Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео
ЗВУКОМАНИЯ
Hi-Fi и High-End техника или энциклопедия звука и видео
Как слушать SACD диски. DSD формат
Как слушать SACD диски. DSD формат
Super Audio Compact Disc —также как и Audio CD — это итог сотрудничества компаний-гигантов Sony и Philips.
Разрабатывать стандарт закончили в 1999 году.
SACD этот оптический диск с очень высокой (если же сравнивать просто CD диск) плотностью данных, как по физическим габаритам, так и и объемности данных соответствует диску DVD.
Как слушать SACD диски. DSD формат
Также у SACD и DVD совпадение длины волны самого считывающего лазера — 650 нм, против CDDA 780 (собственно увеличение частоты разрешило повысить плотность питов и, как результат, сам объем носителя).
Одной из интересных особенностей SACD является применение золота в качестве отражающего слоя (у CDDA алюминий). Это усиливает отражающую способность, а также долговечность таких дисков, но также влияет на их высокую стоимость.
Особенный интерес это содержимое диска — данные в особом формате называется Direct Stream Digital.
Проще говоря, DSD — это однобитный поток с частотой дискретизации достигающей 2822.4 кГц. По существу это тот самый поток, какой выходит на выходе АЦП сигма-дельта.
Особенностью АЦП сигма-дельта будет являться кодирование не полного значения уровня сигнала в конкретный момент времени, а его приращивания.
На выходе данного АЦП мы получим единицы и нули, с очень высокой частотой.
Коротко — это способ квантования дает получить широкий динамический диапазон (примерно около 120 дБ) и весьма низкий уровень шумов в чувствуемом диапазоне частот — за счет формовки шума.
Также, многократное превышению частоты Найквиста, поможет избежать фазовых задержек в верхней граничной частоты и даже уменьшить влияние самого джиттера.
SACD поддерживает каналы стерео и 5.1, причем на таком диске как SACD есть 2 дорожки — многоканальная и стерео.
Защита SACD от всевозможного копирования. Аудио в формате DSD
Все SACD диски обладают специальной защитой (на физическом уровне), которая позволяет считывать SACD слой только лицензированным производителем устройствам, которые оснащены специальным ключом. Тем не менее, в интернете можно найти раздачи SACD рипов. Снятие рипов выполняется с помощью PlayStation 3 и специальной программы SACD Ripper для ПК. Рип представляет собой так называемый образ SACD-R (как правило, в формате ISO). Этот образ можно записать (тем же ImgBurn, например) на DVD диск и далее слушать на стационарном SACD проигрывателе.
Таким образом, мы видим, что технология SACD не включает в себя ничего принципиально нового — по сути это поток данных с АЦП, записанный на носитель вроде DVD. Весомое различие между SACD и DVD диском (кроме защиты от копирования) заключается лишь в размере сектора — 2064 вместо 2048 байт. Похоже, что этот трюк был придуман в коммерческих целях, и во многом именно поэтому ни один оптический привод для ПК не читает SACD диски.
Также надо упомянуть о специальных форматах-контейнерах DSDIFF (DSD Interchange File Format) и DSF (DSD Storage Facility). Файловый формат DSDIFF был разработан в 2000 году и предназначен для записи, редактирования и мастеринга аудио непосредственно в DSD представлении. Формат DSF является частью разработанной Sony спецификации DSD Disc Format и используется для создания DSD-дисков. DSD-диск представляет собой DVD или Blue-ray носитель с файлами формата DSF. Данный формат является открытым, однако не обладает поддержкой многоканальности.
Как же воспроизвести и прослушать SACD?
Конечно, наиболее качественное воспроизведение такого DSD аудио достигается при применении оборудования, которое позволяет передать однобитный DSD поток прямо на ЦАП (хороши в этой части аппаратные SACD плееры). Что же касается компьютера — большинство современных аудиокарт не имеют поддержки передачи DSD на сам.
Обычно подобную поддержку DSD input имеют лишь дорогие внешние ЦАП. Значит, на компьютере мы вынуждены будем применять преобразование в PCM.
Но образы в SACD, или же DSD вы можете также прослушать.
Для воспроизведения такого образа (в формате ISO) нам потребуется плеер foobar2000 с плагином SACD Decoder.
Есть и настройка для предпочтения звуковой дорожки — стерео или многоканал. Выбирайте None, чтобы загружались все дорожки.
Удачи в прослушивании высокого качества звука!
Как определить: SACD или CD-диск (и для чего кнопка SACD на проигрывателе)?
Есть у нас в городе комиссионка. Сегодня там набрал кучку сидюшек по 30 руб.
Все в целлофане. Лицензионки и импортные. Попались еще конца 80-х и начала 90-х без принтов. На диске просто название группы и песни. Ностальгия нахлынула)) Видимо коллекционер был.
Среди них попался Pink Floyd. Там значок SACD и надпись Hybrid SACD.
На Yamaha CD-S1000 определяется как простой CD-диск. Подозреваю, что это простая сидюшка. Даже бокс не как у SACD-дисков.
Подскажите, что это за диск, почему не определяется как SACD?
И еще вопрос: для чего на лицевой панели моего SACD-плеера Yamaha есть кнопка SACD и индикатор? Нажимаю на нее ничего не происходит. Хотя диски SACD (другие, не этот Pink Floyd?) определяются автоматически.
Фото Pink Floyd прилагаю.
Ответы
Из анализа моей коллекции SACD могу сказать, что золотыми являются гибридные SACD, в которых имеется два слоя: CD и, собственно, SACD. Однослойные диски, содержащие только SACD cлой (только стерео или стерео и многоканальный), выглядят как «обычные» CD, естественно, SHM SACD в их числе.
За 30 рэ в комссионке естественно фейк. Извиняйте, не в столицах живем)
А вы думаете в столицах сплошь фирма? Пиратки море. Кстати в комиссионке купил за 50 рублей фирменный Daft Punk «Home Work».
В столицах выбор. Хочешь иди пиратку купи, а не хочешь иди фирму приобретай.
Было бы у меня так, я бы по комиссионкам не шастал)
Кнопка как раз и определяет, что будет воспроизводиться, SACD или CD-слой. Это указано и в мануале.
Если круглая картинка, что на обложке напечатана вместе с обложкой (не наклейка), то это пиратский диск. Хотя пару раз видел и пиратский супер :))
Про кнопку не понял.
Я и лицензионные вставлял. Определялись сами.
А кнопку жми не жми все равно ничего не происходит, индикатор рядом не загорается, значок сакд на дисплее не появляется.
Значок появляется на дисплее в том случае если аппарат сам определяет.
Переключение происходит после определения типа диска. Когда произошла загрузка. Во время воспроизведения и остановки после воспроизведения это переключение не работает.
Ну вроде как бы есть кнопка, че ее не потыкать то)) но она не реагирует(((
какой смысл тыкать кнопку, если это обычный пиратский CD? Обложка-копия обложки SACD.
Если вы читали внимательно выше, то смысл видимо должен быть.
С диском определились. С кнопкой пока не понятно).
https://ru.yamaha.com/ru/produ. здесь вы сможете скачать мануал, если у вас его нет. Не стесняйтесь туда заглядывать. Вреда это вам не принесёт :)))
Практически все диски, которые я брал слушать у друзей были Гибрид.
Я так и делал, загружался, определялся, нажималась кнопка, но индикатор не реагирует((
Может эта кнопкаи индикатор работают в том случае, если апппарат подрублен оптикой или коаксиалом? То есть чисто цыфрой.
Сейчас у меняк усилку идут только аналоговые тюльпаны
Боюсь, что SACD по цифре вообще не воспроизводится :(( Разве что через HDMI.
Интерес и в том, какая у вас модель плеера?
Видимо, внешне SACD и CD должны иметь отличия. Cлои SACD имеют зеленоватый оттенок? Прошу высказаться знатоков.
SACD имеют золотистый оттенок.
не знаю как на ямахе, но у меня в сони в настройках можно выбрать, что предпочтительнее играть, СD слой или SАСD слой. Просто возможно те остальные Ваши диски однослойные SACD и потому сразу и играют как супераудиосиди. А так было бы конечно неплохо купить за 30р двухслойник пинк флойдов)))
Даже бокс не как у SACD-дисков
Весь Depeche Mode в обычных стандартных CD коробках Jewel Box
Благодарю, Игорь Анатольевич!
В теме вопрос: SACD или CD.
Большинство SACD являются гибридными (HYBRID) или двуслойными дисками, которые можно слушать, как на CD проигрывателях (стерео), так и на SACD проигрывателях. На SACD проигрывателях по умолчанию включается многоканальный режим (Multi, Multi Channel или Surround), если на диске его нет, то двухканальный режим (Stereo). Из интернета. Нашел и:
Сергей, нажимайте «ОТВЕТИТЬ», при ответе на пост. Люди тут разные бывают :)))
Благодарю за подсказку. Упустил. Понял. Еще не совсем владею информацией, как работают модули сайта. Вот только обратил внимание, что есть в меню «ответить» пункты Изображение, Ссылка, Цитата, Подзаголовок. Не пользовался. Век живи, век учись. Будем стараться.
SACD может быть как стерео так и мультиканальным. И соответственно гибридным или только SACD. На CD-проигрывателях (стерео) может воспроизводиться только двухканальная дорожка. На DVD и Blu-ray плеерах есть возможность вывести многоканальную дорожку либо через аналоговый 5.1 выход, либо через HDMI, а так же переключаться между слоями (CD vs SACD) и между стерео и мультиканальной версией. Через оптику и коаксиал сигнал DSD не передаётся, хотя теоретически это возможно и в некоторых устройствах заявлена такая возможность.
Это наверно DoP, dsd-on-pcm. Или D2P, dsd-to-pcm. Вот не помню точно:)) В любом случае это преобразование, чистый dsd только начал заявляться через spdif.
Был сидюк ямаха, трехсотый, и ресивер 459, ямаха.
Взял да и подрубил коаксиалом. Взял да и поставил в простой сидюк диск cd-rw 5.1 дтс.
А ресивер возьми да и выдай сигнал дтс.
Я удивился. Как простой сидюк вывел 5.1?
Элементарно :)) Это же PCM, а не DSD.
Век живи, век учись) я думал это прерогатива дивидишного лазера)
А вы думали в вашем сидюке сидюшный же лазер? Привод от DVD сейчас ставят и в очень дорогие сидюки.
Да, именно сидюшный лазер. А вы знаете, что не сидюшный?
Могу уточнить у мастеров конечно. Но уже с начала века в сидюки ставят дивидишные приводы.
Напишите модель полностью, я спрошу.
Это же DTS, а не PCM ))) и ресивер его декодирует. Формат носителя DTS-CD пиратский
Кто это вам сказал, что dts-cd пиратский? Просто не очень распространён. Но есть официальные релизы в этом формате.
Вот же упёртый кто-то :)))))) И как рука не устанет на минус жать?:))))) Хотя. наверно натруженная навернор :)))))
Я всегда считал что это одно и то же).
Сначало показал, потом пошел многоканал
Теперь объясните, почему по оптике невозможно передать сакд сигнал? Дсд это же такая же цыфра как я понимаю
Нет. Это однобитный сигнал с частотой модуляции от 2.6 MHz.
Видимо кто-то более знающий чем я выразил своё неудовольствие. Жаль, что не поправил меня неуча:)) Просто минуснул:)) Поправьте пожалуйста, если есть чем, очень прошу:)))
Спасибо, Катюша. Только я таки ждал от минусатора конкретного ответа в чём я не прав. Но видимо это мой поклонник скопил денег на интернет, давно его не было :)))
Как быстро мы все забываем )
До сих пор интересно😊. Настолько, что лейблы уже начинают торговать sacd.iso, образами дисков😊 Поток dsd передаётся по spdif(тослинк или коаксиал, всё едино) в некоторых устройствах, но их исчезающе мало. Ну а про рипы на Пионерах я что-то и не слышал😊. Надо порыться в сети.
должен огорчить, если диск распознан как sacd, о чём появляется сообщение на дисплее, но кнопка переключения слоя не срабатывает и не загорается индикатор sacd, то проигрыватель надо нести в ремонт. менять пикап.
я с такой проблемой столкнулся у yamaha cd-s2000 после похода в ремонтную мастерскую, слои стали переключаться без проблем.
но, могу сказать, что если нести аппарат в сервис лениво, так и не надо. у этих yamaha качество звука практически не отличается sacd от cd слоя. там действительно sacd через pcm, поэтому разницы большой нет
Только авторизованные пользователи могут отвечать на вопросы, пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
Тип СМИ | Оптический диск |
---|---|
Кодирование | Цифровой ( DSD ) |
Емкость | 4,38 ГиБ / 4,7 ГБ (однослойный и гибридный) 7,92 ГиБ / 8,5 ГБ (двухуровневый) |
Механизм чтения | Лазер 650 нм |
Разработано на | Sony и Philips |
использование | Аудио хранилище |
Расширен с | Компакт-диск Цифровое аудио |
Выпущенный | 1999 ; 22 года назад ( 1999 ) |
Оптические диски | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
СОДЕРЖАНИЕИсторияФормат Super Audio CD был представлен в 1999 году. В мае 2002 года Royal Philips и Crest Digital объединились для разработки и установки первой линии по производству гибридных дисков SACD в Соединенных Штатах с производственной мощностью до трех миллионов дисков в год. SACD не достигла уровня роста компакт-дисков в 1980-х, и не была принята на массовом рынке. СодержаниеНекоторые популярные исполнители выпустили новые записи на SACD. Показатели продаж для Стинга «s Святой Любовью (2003) альбом достиг номер один на SACD чартах продаж в четырех европейских странах в июне 2004 года. В период с 2007 по 2008 год рок-группа Genesis переиздала все свои студийные альбомы в трех бокс-сетах SACD. Каждый альбом в этих наборах содержит как новые стерео, так и 5.1 миксы. Оригинальные стереомиксы не были включены. Версии для США и Канады используют не SACD, а CD. К августу 2009 года 443 лейбла выпустили один или несколько дисков SACD. Вместо того, чтобы полагаться на поддержку крупных лейблов, некоторые оркестры и артисты выпускают диски SACD самостоятельно. Например, Чикагский симфонический оркестр основал лейбл Chicago Resound для обеспечения полной и растущей поддержки гибридных дисков SACD с высоким разрешением, а Лондонский симфонический оркестр основал свой собственный лейбл «LSO Live». Многие диски SACD, выпущенные в период с 2000 по 2005 год, сейчас не издаются и доступны только на рынке подержанных. К 2009 году крупные звукозаписывающие компании перестали регулярно выпускать диски в этом формате, а выпуск новых выпусков ограничивался более мелкими лейблами. ТехнологияВ отличие от гибридных дисков, как однослойные, так и двухслойные диски SACD несовместимы с обычными проигрывателями компакт-дисков и не могут воспроизводиться на них.
Чтение дискаПрямой поток в цифровом форматеАудио SACD хранится в формате Direct Stream Digital (DSD) с использованием модуляции плотности импульсов (PDM), где амплитуда звука определяется различной пропорцией единиц и нулей. Это контрастирует с компакт-дисками и обычными компьютерными аудиосистемами, использующими импульсно-кодовую модуляцию (ИКМ), где амплитуда звука определяется числами, закодированными в потоке битов. Обе модуляции требуют соседних выборок для восстановления исходной формы волны, чем больше, тем более низкая частота может быть закодирована. Прямая потоковая передачаЧтобы уменьшить требования к пространству и полосе пропускания DSD, используется метод сжатия данных без потерь, называемый прямой потоковой передачей (DST). Сжатие DST является обязательным для многоканальных регионов и необязательным для стерео-регионов. Обычно он сжимается с коэффициентом от двух до трех, позволяя диску содержать 80 минут как 2-канального, так и 5.1-канального звука. Эталонная реализация в MPEG-4 DST была опубликована в качестве стандарта ISO / IEC 14496-5: 2001 / Amd.10: 2007 в 2007 году. Защита от копированияКачество звукаПараметры качества звука, достижимые форматами Red Book CD-DA и SACD по сравнению с пределами человеческого слуха, следующие: Сравнение с CD
После критики о том, что первоначально опубликованные результаты исследования не были достаточно подробными, AES опубликовала список аудиооборудования и записей, использованных во время испытаний. Сравнение с DVD-AПротиворечивые результаты были получены при сравнении форматов DSD и PCM высокого разрешения. Двойные слепые тесты на прослушивание в 2004 году между DSD и 24-битными, 176,4 кГц записями PCM показали, что среди испытуемых не было слышно никаких существенных различий. Сторонники DSD и производители оборудования продолжают заявлять об улучшении качества звука по сравнению с PCM 24 бит 176,4 кГц. Исследование 2003 года показало, что, несмотря на расширенные частотные характеристики обоих форматов, люди не могут отличить звук с информацией выше 21 кГц от звука без такого высокочастотного содержимого. Однако в исследовании 2014 года Marui et al. обнаружили, что в условиях двойного слепого прослушивания слушатели могли различать форматы записи PCM (192 кГц / 24 бит) и DSD (2,8 МГц) или DSD (5,6 МГц), предпочитая качественные характеристики DSD, но не могли различать форматы записи. два формата DSD. Оборудование для воспроизведенияПроигрывателям SACD не разрешается предлагать на выходе незашифрованный поток DSD. Неофициальное воспроизведение образов дисков SACD на ПК возможно через бесплатный аудиоплеер foobar2000 для Windows с использованием расширения подключаемого модуля с открытым исходным кодом под названием SACDDecoder. Музыкальное программное обеспечение для Mac OS X Audirvana также поддерживает воспроизведение образов дисков SACD. SACD vs. DVD-Audio: практическое исследование форматов высокого разрешенияНевозможно пересчитать количество копий, сломанных в битвах между форматами SACD и DVD-Audio. Также нельзя перечислить количество мнений о качестве данных форматов по сравнению с CD-DA (компакт-диск) и LP (винил). Статистика пока что не очень благоприятна для новых форматов высокого разрешения. По данным RIAA (Recording Industry Association of America) в 2003 году продано 0,4 млн. копий DVD-Audio, 1,3 млн. SACD, 1,5 млн. LP и 745,9 млн. CD. Продажи CD достигли пика в 2000 году и в настоящее время испытывают сильный спад. Возможно, интерес к CD ослабел благодаря феноменальному устойчивому росту формата DVD-Video — 369,6 млн., включая музыкальные DVD в 2003 году. Даже в наши дни часто случаются курьезы: в 2004 году продавцы в специализированном магазине электроники спрашивают, а имеется ли у клиента в наличии специальный плеер для проигрывания только что купленного SACD диска (это при том, что на обложке диска написано Hybrid, то есть диск содержит и стандартную запись в формате CD-DA). Каждому понятно, что возможностей для передачи качественного сигнала у форматов высокого разрешения больше. Вопрос лишь в том — насколько больше возможностей и где взять этот качественный сигнал? Всегда ли он присутствует на дисках с красивыми лейблами SACD или DVD-A? Немало споров о качестве форматов лежит именно в этой плоскости. Рождение форматовСовременные DVD-A Advanced Resolution имеют мультиканальную дорожку 24 бит 96 кГц и/или стерео 24 бит 192 кГц/96kГц, причем, что важно, обычно они сделаны с использованием 24 бит 96 кГц /192 кГц мастер-лент, обработка ведется на современном оборудовании с повышенным разрешением (с поддержкой 64 бит 384 кГц), что ощутимо повлияло на конечное качество. Так какой формат более качественный?Формат CD-DA (PCM 16 бит 44100 Гц стерео) уже устарел, его ограничения не позволяют достичь уровня сегодняшних запросов аудиофилов и меломанов. Безусловно, нельзя сбрасывать со счетов невероятно большой рынок CD-DA, к которому SACD и DVD-A не могут даже приблизиться. Но совсем недавно то же самое было в сравнении рынка видео кассет и DVD-Video дисков. Массовость формата CD-DA, удобство его использования не позволяют предположить, что для него в скором времени возможен вариант будущего формата VHS. Но, тем не менее, его существенные ограничения, такие как частый клиппинг (ограничение сигнала) из-за желания звукорежиссера добиться максимального динамического диапазона и ограниченность спектра (немного позже будет сказано к чему это приводит), а также появление интерфейсов, поддерживающих форматы высокого разрешения в неизменном цифровом виде для передачи между устройствами (i-link, HDMI, Denon-link, M-link и так далее), позволяют предположить в скором будущем переход CD-DA в массовую область, туда, где прекрасно себя чувствует mp3, освобождая место в среде аудиофилов для форматов DVD-A, SACD и продвигаемого Microsoft формата HD-DVD (WMV9 Pro, поддерживающего многоканальное аудио 24 бит 96 кГц WMA9 Pro). Вопрос о сравнении мультиканального звука и стерео, об их преимуществах и недостатках — тема для отдельного разговора. При корректном воспроизведении CD (как, например, сделано в устройствах некоторых High-End производителей) и некорректном — SACD и/или DVD-A, звучание первых может быть признано более качественным даже при двойном слепом тестировании (ABX — исключает placebo эффект, или влияние самовнушения слушателя на конечный результат). Это, опять-таки, служит источником для споров о качестве форматов высокого разрешения. Двойное слепое тестирование не идеально, однако, позволяет добиться достаточно четких условий для получения статистически достоверных результатов. Настоятельно рекомендуется использовать бесплатную программу PC ABX или опять-таки бесплатного ABX plugin к широко известной программе Foobar 2000, чтобы реально убедиться — а действительно ли мы слышим разницу (а не просто убедили себя в том, что она есть), и только потом искать причину. Попробуйте записать пару фрагментов с CD (лучше сграбить треки) и с аналогичного DVD-A и, используя ABX, вы практически наверняка угадаете разницу (подробные данные). Интересное практическое исследование качества DSD SACD и PCM DVD-A провёл Craig Anderson. Несмотря на то, что он пришел к выводу о преимуществе PCM 24/192 по точности представления сигнала, на осциллограмме меандра 10 кГц можно видеть идентичность результатов для форматов PCM и DSD. Размытие формы сигнала DSD объясняется наличием ультразвуковых шумов, осреднение картинки по времени произошло благодаря латентности пикселей экрана осциллографа. Трудности обработкиНужно учесть, что формат DSD более сложен для обработок в отношении управления басом (bass management) и регулировки задержки по фазе для выравнивания звучания в точке расположения слушателя, а также для акустической калибровки системы акустика-помещение для прослушивания. Все ждали DSP процессора для DSD стрима в бытовой технике, SONY анонсировала некоторые новые чипы (CXD9776Q и CXD9722Q), использующие алгоритмы DSD процессинга в своей брошюре ES Series Receivers Technical Background в отношении STR-DA9000ES, но… в итоге согласно сервис мануалу все эти регулировки проводятся в PCM (в 9000 модели). Как известно, данная топовая модель не имеет калибровки акустической реакции помещения, хотя вполне могла бы, учитывая обработку в PCM и наличие подобных функций у ближайших конкурентов Pioneer, Yamaha и Denon (подобная регулировка присутствует в 3805 модели, и уже известна новая топовая модель 5805 с подобной регулировкой). Таким образом, на данный момент формат DSD с точки зрения наличия необходимых современных решений для производителей аппаратуры менее интересен, и даже сама Сони пока не готова представить рынку полный комплекс обработки DSD сигнала в своей оригинальной форме на уровне потребительских товаров непрофессионального назначения. Аналог vs. ЦифраВинил в качестве источника информации на этапе внедрения CD-DA был сознательно дискредитирован, как качественный источник информации, произошло массовое промывание мозгов за счет маркетинговых средств компаний, заинтересованных в продвижении формата CD-DA. Даже сегодня при правильном воспроизведении формат LP (винил) не просто готов конкурировать с точки зрения качества звука с CD-DA, а, по мнению многих, зачастую превосходит цифру. В чем же причина? Некоторые измерения, проделанные энтузиастами-аудиофилами, позволяют предположить, что причина в более широком спектре и, несмотря на бытующее мнение об ограничении в 60 дБ, все-таки достаточном динамическом диапазоне. Взгляните на измерения Chris Johnson (гуру Sonic Frontiers) в отношении динамического диапазона на LP. Есть также измерения ограничения спектра на LP, сделанные австралийским аудиофилом и автором обзоров оборудования Chris Tham. Как видим, по динамическому диапазону винил близок к CD-DA, а по полосе частот значительно превосходит последний. Рекомендуется прочесть всю статью Spectral and Dynamics Comparisons of LPs vs digital formats. Еще один важный момент — нельзя забывать, что аналоговые оригиналы для последующей записи на LP обрабатывались, как правило, на аналоговом оборудовании, практически достигшем пика своего развития. Цифровое оборудование для CD-DA было очень несовершенным — низкое разрешение DSP для обработки (часто только 24 бита для 16-битного сигнала CD-DA, что давало округление выходного 32-битного числа при операциях умножения, и, как следствие, цифровые артефакты в выходном сигнале), низкие частоты сэмплирования, отсутствие диттеринга и noise-shaping, лишь позднее добавленных в арсенал CD-DA, высокий уровень джиттера в цифровых аудио-магнитофонах. На некоторых аудиофильских студиях было даже принято решение вернуться к аналоговым системам мастеринга. Все проблемы подобного типа остались записанными на CD, потому их качество от экземпляра к экземпляру так отличается, хотя вроде бы «цифра есть цифра». Впрочем, такие же или близкие по сути недостатки связаны и с ранними DVD-A и SACD, как известно. Зачем нам частоты выше 20 кГц?Мы подошли к важному этапу. На разных форумах в спорах о форматах и их качестве, задавался один и тот же вопрос: если человек не способен слышать частоты выше 20-21 кГц то, имея частоту дискретизации 44.1 кГц для CD-DA в соответствие с теорией проблем быть не должно. Зачем нам нужны 50 кГц, 70 кГц и даже 96 кГц, если мы все равно их не услышим? И второе. Если наши колонки по паспорту имеют полосу пропускания 20 Гц — 20 кГц на уровне –3 дБ, то зачем нам DVD-A или SACD? Динамики колонок не смогут воспроизвести необходимый спектр, и, мало того, интермодуляционные составляющие ультразвуковых частот могут попасть в звуковую область и исказить исходный сигнал. Не лучше ли просто не иметь этих ультразвуковых составляющих? Взглянем на теорию более пристально. Теорема Котельникова-Шеннона о минимально-допустимой частоте дискретизации говорит о необходимости двухкратного превосходства частоты дискретизации над граничной частотой беконечной непрерывной периодической функции для корректного восстановления аналогового сигнала по полученным в результате математического разложения в ряд Фурье дискретным отсчётам. Важно понимать, что теорема не означает, что при оцифровке произвольного сигнала бесконечного спектра и конечной продолжительности можно точно восстановить тот сигнал спектра, который лежит ниже половины частоты дискретизации. В реальности неизбежно возникнут проблемы: алиазинг — проникновение в полезный сигнал паразитных компонентов выше частоты дискретизации, либо искажения от применения аналоговых фильтров при фильтрации полезного сигнала фильтрами высоких порядков. Вот что говорит об ультразвуковых компонентах спектра уважаемый член сообщества аудиофилов, талантливый инженер Нельсон Пасс: «Хотя возможности человеческого слуха крайне низки на частотах выше 20 килогерц, спад ультразвукового спектра создает фазовые и амплитудные эффекты в слышимом диапазоне, например, простой спад (6 децибел на октаву) на частоте 30 килогерц дает фазовый лаг порядка 9% и спад амплитуды сигнала на 0.5 дБ на частоте 10 кГц. Эффекты могут быть не такими значительными, но их заметность на слух нежелательна в оборудовании, качество работы которого оценивается по нейтральности звучания» (оригинал). Таким образом, зная о чувствительности нашего уха к фазовым искажениям, можно предположить значительное снижение уровня таких искажений в системах с более широким спектром воспроизводимого сигнала (в том числе и при качественном воспроизведении LP). Второй момент — если, пытаясь записать спектр таких инструментов как труба (trumpet), в оригинальном сигнале ограничить анти-алиазинг фильтром для спектра CD сигнала в сравнении с таким же фильтром для DVD-A 24 бит 96 кГц сигнала, то разница в фазовых искажениях оригинала по сравнению с записью будет существенной еще до подачи его на колонки. Колонки (правильно спроектированные) имеют достаточно пологую характеристику спада сигнала на ВЧ, зависящую, в основном, от конструкции твитера, а потому вносят менее существенные фазовые искажения, чем фильтр с резким спадом АЧХ, каковым, в частности, является формат CD-DA для сигналов с широкополосным спектром. Всё это ставит под сомнение обоснованность выбора частоты дискретизации 44.1 кГц для точной передачи сигнала в полосе 20 кГц. В то же время повышение частоты дискретизации до 96 или 192 кГц и сохранение бОльшей полосы спектра для последующей плавной аналоговой фильтрации является примером хорошего инженерного решения и, к счастью, не являются хоть сколько-нибудь сложной задачей, так как современные преобразователи в большинстве случаев работают в режиме оверсемплинга. Кстати, в том числе эта идея очень активно использовалась компанией SONY при раскрутке формата SACD. Попытки анализа спектра DVD-A и SACDА что же говорит наука о разнице в звучании DVD-A и SACD по сравнению с CD-DA и причинах наличия или отсутствия такой разницы? Обратимся к презентации доктора Гриесингера, наряду с Jim Fosgate одного из главных «моторов» в теории многоканального звука, человека, подарившего миру Лексиконовскую систему Logic7. Уважаемый профессор провел серьезные исследования и обнаружил, что зачастую на дисках DVD-A и SACD не присутствуют те самые широко разрекламированные ультразвуковые образы. Он предположил, что мы слышим разницу за счет интермодуляционных составляющих в ВЧ динамиках, попадающих в звуковую область. Профессор ссылается на работу Karou and Shogo «Detection of Threshold for tones above 22kHz». Да, действительно, мы не слышим ультразвуки выше 20кГц. Но вышеупомянутая работа была проведена в отношении сигналов с четными гармониками, и произведенными за счет нелинейности передачи в устройстве слышимыми нечетными гармониками. При ликвидации нелинейности и, соответственно, нечетных гармоник (а в реальности нечетные гармоники говорили лишь о появлении продуктов интермодуляции за счет данной нелинейности в звуковой области) ультразвуковые образы переставали быть слышными (то есть пропадали не только нечетные гармоники, но и интермодуляционные составляющие). Так и должно было быть, поскольку мы не слышим ультразвуковые сигналы синусоидальной формы. Профессор в презентации описывает свои мучения с аудиокартой для экспериментов, которая в итоге все равно оказалась не совсем пригодной, если взглянуть на уровень шумов в измерениях. Жаль, с хорошей специализированой картой результат по-видимому, был бы иным, позволив сделать и другие предположения. Сигналы уровнем –3 дБ и частотой 20 кГц и 25 кГц были поданы на колонки. Не ожидать на таких уровнях интермодуляции и в некоторых случаях клиппинга — это просто чудо, нужно устройство профессионального уровня (даже моя старая Audigy на уровнях –6 дБ и таких частотах дает клиппинг). Обратите внимание на видимый на спектрограммах шумовой порог (noise floor) в ВЧ-области. У связки плеер+аудиокарта профессора он достигает на спектре –90 дБ! Итог: вывод о слышимых продуктах интермодуляционных искажений от усилителя (не от колонок). Повторяем измеренияАвтором данной статьи были проведены качественные измерения профессиональной звуковой картой высшей категории Lynx L22 (двухканальный вариант звуковой карты Lynx Two) как нельзя лучше подходящей для таких измерений (назначение «measurement» в частности указано в паспорте карты). Полученые результаты несколько отличаются от представленных в презентации доктора Гриесингера. Можно сделать некоторые предположения, в чем же причина отличий.
Косвенным подтверждением данного утверждения являются измерения, проделанные в лаборатории журнала Stereophile и выявившие относительное сходство CD сигнала на гибридной дорожке и SACD стерео сигнала для известного мультиканального SACD «The Dark Side of The Moon». Видно, что они фактически идентичны, а вот мультиканальная дорожка уже ощутимо отличается от стерео (две картинки, иллюстрирующие сказанное):
Замеры были сделаны настолько возможно точно — сэмплы по соответственным пикам сигналов и уровням согласованы (то есть, усилен один из сигналов в Adobe Audition, с обработкой его с разрешением 32 bit floating point 96kHz) и затем сделано сравнение. Аналогичная ситуация для другого мультиканального SACD James Taylor «Hourglass» 1997, песня «Line ‘Em Up» и для всех других. На картинке видно, насколько разные сигналы на дорожках — начало того же самого фрагмента в канале соответствующего уровня: Поскольку трудно даже предположить, что THX-обработка добавляет какие-либо несуществующие ультразвуковые сигналы к реальным мультиканальным дорожкам, судя по всему, они все-таки присутствуют на дисках, протестированных дважды. Мы подходим к важному утверждению — проблема не в форматах, а в правильном их воспроизведении! Этот момент доказывают проведенные измерения. Большое спасибо профессору Гриесингеру за его труд, без которого не было бы и данной статьи. На его сайте можно прочитать очень много полезного о теории мультиканального звука. Зависимость качества от способа воспроизведенияИ действительно, до сих пор бытовало мнение, усиленно поддерживаемое маркетинговыми людьми из лагеря SACD, что сигналы DSD наиболее корректно воспроизводятся через простой аналоговый фильтр (это позволяет избавиться от «ненужных» дополнительных преобразований из цифры в аналог), или с использованием дельта-сигма цифро-аналоговых преобразователей. Результат подобного качества воспроизведения, с использованием аналоговых фильтров в относительно высококачественных ЦАП PCM1738, виден на картинке: Высокочастотные шумы дают интермодуляционные помехи в звуковом диапазоне, плюс фазовые искажения за счет резкого среза спектра на 22 кГц позволяют при двойном слепом тестировании угадать разницу 19/19, то есть со 100% вероятностью. Заметим, что сигналы были совмещены по уровню и на частотах до 18 кГц визуально практически идентичны (на картинке показан тот же самый сэмпл). Таким образом, мы все-таки слышим ультразвуковые образы, и уровень шумов, который принято считать неслышимым для SACD-сигналов, играет свою роль, поскольку данные шумы высокого уровня, давая продукты от интермодуляции составляющих в звуковой диапазон (того же случайного порядка, как и сами шумы), могут влиять на прозрачность звучания и на восприятие сигналов отражения низкого уровня. Как правильно воспроизводить SACD?Как же правильно воспроизводить SACD? Можно согласиться с Дмитрием Андронниковым, высказавшим гипотезу о преобразовании DSD-сигнала в PCM и дальнейшем воспроизведении такого сигнала через мультибитные ЦАП. Именно такой подход реализован в ресивере AX10 (49TX) и в дальнейшем используется во всех топовых ресиверах Pioneer. В чем же дело, почему при, казалось бы, лишних «дополнительных преобразованиях» мы получаем лучшее качество? В снижении искажений (как ни парадоксально это звучит) за счет таких дополнительных преобразований. Реально суть в DSD->PCM конверторах (обычно для этой цели применяют SM5816 или в новых устройствах SM5819A), которые фактически представляют собой качественные цифровые фильтры и, работая на частотах 2Fs и 4Fs в известных нам устройствах, фильтруют все ВЧ-шумы SACD на уровне –130 дБ, не позволяя данным шумам создавать продукты интермодуляции в звуковом диапазоне а также «перегружать» ВЧ составляющими операционный усилитель в I/V цифро-аналогового преобразователя. Применяя до ЦАП цифровой фильтр, работающий в режиме оверсэмплинга, мы фильтруем остатки ВЧ помех от DSD потока, добиваясь для воспроизводимых SACD сигналов такого же качества, как и для DVD-A высокого разрешения. В качестве ЦАП в топовых Пионерах применяют мультибитные PCM1704, в топовом ресивере Yamaha Z9 новый мультибитный дельта-сигма ЦАП PCM1792, позволяющий сравнить режимы воспроизведения через DSD->PCM преобразование или через аналоговый фильтр, как это было сделано для PCM1738, но результат после проделанных измерений уже предсказуем. Подтверждением гипотезы Дмитрия является тот факт, что в новом цифровом топ-ресивере Сони STR-DA9000ES вся обработка сигнала идет в формате PCM, цепи DSD после преобразования DSD->PCM просто не используются и соответствующие ножки микросхем запаяны на землю (преобразованием DSD в PCM занимается конвертор SM5819A, перемаркированный Сони в CXD9742). Обратите внимание на разницу в уровнях шумов и спектрах при воспроизведении мультиканальных дорожек с тех же самых дисков и со стерео дорожек. Видно, что обычно стерео дорожки сделаны со стерео источников, зачастую с ограничением полосы пропускания на уровне 22 кГц и ощутимо более высоким уровнем шумов. Мультиканальные дорожки, обычно полностью ремастеренные или записанные заново с 24 бит 96 кГц оригинальных мастер лент, отличаются совершенно другим уровнем качества сигнала. В свое время для многих было открытием существенная разница в качестве воспроизведения SACD multi-channel Dark Side of The Moon с использованием мультиканальных и стерео дорожек (SACD в обоих случаях), но после проведения измерений мы уже знаем, в чем дело. Таким образом, использование мультиканальных систем и конфигурации колонок по типу трифоника становится значительно более интересным мероприятием, чем считалось раньше, но об этом в другой раз. ПрослушиваниеСравнительное прослушивание широкого спектра записей DVD-A и SACD на комплексе оборудования достаточно высокого класса* не позволяют отдать предпочтение какому-либо из форматов, разница значительно зависит от качества мастеринга, и, фактически, не зависит от формата как такового. С учётом проведённого выше анализа и имеющегося у DVD-A теоретического запаса по динамическому диапазону, можно сделать предположение, что формат DVD-A еще не реализовал все свои возможности в современном оборудовании, в то время как SACD уже близок к максимуму своих способностей. И, тем не менее, на сегодняшний день эти возможности позволяют получить качество звука, вполне достаточное для удовлетвория запросов аудиофилов при корректном подходе. * Передача сигналов DVD-A и SACD по i-Link в полном разрешении, дальнейшее подавление джиттера с использованием PQLS и далее (DSD сигнал преобразуется в PCM в SM5816 конверторах) через High-End цифровые фильтры DF1706 в режиме оверсэмплинга x8 (или х4 для 192 кГц сигнала) на мультибитные ЦАП PCM1704 с использованием высококачественных операционных усилителей OPA627 в преобразователе ток-напряжение и затем через усилитель мощности Pioneer AX10i (49TXi) на колонки M&K 150THX с сабвуфером M&K MX-350MkII. Перспективы форматовИтоги мы уже подвели, осталось сказать несколько слов о новых системах мастеринга, позволяющих добиться значительно более высокого качества как для SACD (DSD) так и для DVD-A. После выпуска системы SADiE, основанной на идее E-chip, весь мастеринг DSD стрима возможен без перевода в PCM, таким образом, исчезла проблема снижения качества дисков. Мы имеем крайне скудную информацию о данном чипе, но тем не менее общие принципы уже ясны. Для DVD-A авторинга используется, как правило, DiskWelder Chrome, поддерживающий максимальное разрешение 24 бит 192 кГц и MLP-компрессию при наличии соответствующей программы (пока известна Surcode MLP), начальные музыкальные файлы могут быть подготовлены в любом профессиональном мультиканальном звуковом редакторе, таком, как Pro Tools, Steinberg Nuendo и других. С выходом относительно доступных DiskWelder Bronze и Steinberg Wavelab 5.0 формат DVD-A становится доступен значительно большему количеству пользователей, а, учитывая новые разработки в DSD (Sonic Studio DSD1.1), работающие пока только на Macintosh платформе, скоро и SACD будет более или менее доступным форматом.
|