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SACD 音声は DSD で格納されており、コンパクトディスクや従来のコンピューターオーディオが使っていた PCM とは異なるものです。
DSDレコーダーはデルタ・シグマ変調を使用しています。 DSDは1ビットで、サンプリングレートは2.8224MHzです。 DSDレコーダからの出力はビットストリームです。 この信号の長期平均は、元の信号に比例します。 DSDはノイズシェーピング技術により、量子化ノイズを聞き取れない超音波の周波数まで押し上げている。 原理的には、DSDのビットストリームを保持することで、SACDプレーヤーは低次のアナログフィルターを備えた基本的な（1ビットの）DAC設計を使用することができます。 SACD フォーマットは、20 Hz ～ 20 kHz で 120 dB のダイナミック レンジと 100 kHz までの拡張周波数応答を実現できますが、現在のほとんどのプレーヤーは上限を 80 ～ 90 kHz と記載しています。
DSD信号を作成するプロセスは、1ビットのデルタ シグマ アナログ/デジタル (A/D) コンバーターから、1ビットのビットストリームをマルチビットPCMに変換するデシメーターを取り除いたものに概念的には似ています。 その代わり、1ビットの信号は直接記録されるので、理論上はローパスフィルターだけで元のアナログ波形を再現することができます。 現実にはもう少し複雑で、1 ビットのシグマデルタコンバーターは最近ではかなり珍しく、1 ビットの信号を適切にディザリングできないことが理由の 1 つであるという点で、このアナロジーは不完全なものです。 しかし、近似は可能で、DSDは24ビットのビット深度と88200 Hzのサンプリング周波数を持つPCMフォーマットと同等である側面もあります。
1ビット環境でDSP操作（たとえば、EQ、バランス、パンニング、その他の変更をデジタル領域で行う）を行うことは非常に難しく、Pro ToolsなどのPCMのみのスタジオ機器が普及しているため、大多数のSACD、特にマルチトラック技術に依存するロックや現代音楽は、実際にはPCMで混合され（またはアナログ混合されてPCMレコーダーで録音され）、SACDマスタリング用にDSDに変換されます。
これらの問題のいくつかに対処するため、通常 DSD ワイドと呼ばれる新しいスタジオフォーマットが開発されました。これは標準 DSD の高いサンプルレートを維持しながら、シングルビットではなく 8 ビットのデジタルワード長を使用し、依然としてノイズ形成原理に大きく依存したフォーマットです。 DSDワイドはPCMにノイズシェーピングを施したもので、「PCMナロー」と揶揄されることもありますが、スタジオでのDSPオペレーションが非常に実用的になるという利点があります。 主な違いは、PCM編集時の最高周波数が384kHz（8fs）であるのに対し、DSD-wideはサンプリング周波数2.8224MHz（64fs）を維持している点です。 SACDのマスタリングでは、この「DSD-wide」の信号を通常のDSDにダウンコンバートして使用します。 この技術やその他の開発の結果、現在では DSD 領域で動作する、または動作できるデジタルオーディオワークステーション (DAW) がいくつかあり、特に Pyramix や一部の SADiE システムが有名です。
DSD 編集用の別の形式は Digital eXtreme Definition (DXD) で、24 ビット分解能で 352.8 kHz （または代わりに 384 kHz） でサンプリングした PCM フォーマットです。 DXDは当初、Merging Pyramixワークステーション用に開発され、2004年に同社のAD/DAコンバータSphynx 2と一緒に発表されました。 この組み合わせにより、DXDで直接録音・編集することが可能となり、サンプルはSACDにパブリッシュする前に一度だけDSDに変換されます。 DSD変換時に発生するノイズは20kHzを超えると急激に増加し、編集時にDSDに戻すたびにノイズが増えるため、ユーザーにとってメリットがあります。
なお、ハイレゾPCM（DVD-Audio、HD DVD、Blu-ray Disc）とDSD（SACD）は、技術的にはまだ高い周波数で差がある場合があります。 PCM エンコーディングシステムで帯域制限フィルタが通常使用されるのと同じように、PCM デコーディングシステムでは通常、再構成フィルタが使用されます。 このようなフィルターによってもたらされるエラーや不要なアーチファクトは、通常、最終結果に影響を与える。 DSDの利点は、製品設計者がフィルタリングなし、または控えめなフィルタリングを選択することです。 しかし、DSDはこれらの周波数で常に高いレベルのノイズを発生させることになります。 DSDのダイナミックレンジは、20kHz以上の周波数で急速に減少します。これは、ノイズをオーディオ帯域から押し出す強力なノイズシェーピング技術が使用され、20kHzのすぐ上でノイズフロアが上昇することに起因しています。 一方、PCMのダイナミックレンジは、どの周波数でも同じです。 しかし、現在のほとんどのDACチップでは、PCMファイルを何らかの方法でシグマデルタ変換しているため、DSD信号と同じノイズスペクトルとなる。 すべてのSACDプレーヤーは、互換性と安全性の理由から、オプションで50 kHzに設定されたローパス・フィルタを採用しており、50 kHz以上のノイズが信号内に存在する場合に、アンプやラウドスピーカーが歪みのない出力を提供できない状況に適しています。 オーディオマニアのレーベルであるOpus3など、設立当初から5.6MHzのDSD128の録音を行うコンテンツ制作者が現れ始めている。 また、44.1kHzの5.6448MHzは、exaSound e20 Mk II DACなど複数のハードウェアでサポートされています。 9094>
Quad-rate DSD (DSD256) Edit
サンプルレートが CD の 256 倍であるため DSD256 と呼ばれる。 デジタル・オーディオ・ワークステーション「Pyramix Virtual Studio」では、DSD64（SACD解像度）、DSD128（ダブルDSD）、DSD256（クアッドDSD）のすべてのDSDフォーマットの録音、編集、マスタリングが可能です。 44.1kHzのバリエーションとして、12.288MHzを設定しました。 DACのexaSound e20は、サンプリングレート11.2896/12.288MHzのDSD256再生に対応した最初の市販機です。 9094>
Octuple-rate DSD (DSD512) Edit
サンプルレートがCDの512倍であるためDSD512と呼ばれる。 サンプルレートは22.5792MHz（CDの512倍）、または24.576MHz（48kHzの512倍）です。 DSD出力アダプター「Amanero Combo384」、USB-I²Sインターフェース「exaU2I」などのハードウェアや、JRiver Media Center、foobar2000 with SACD plugin（DSD256のみ）、Roon、HQPlayer、Neutron Music Playerなどのソフトウェアは、この高度なサンプリングレートのDSDファイルをフルネイティブで処理することができます＜9094＞。