(Aflați cum și când să eliminați acest mesaj șablon)
Audio SACD este stocat în DSD, care diferă de PCM-ul convențional folosit de compact disc sau de sistemele audio convenționale de calculator.
Un înregistrator DSD utilizează modulația delta-sigma. DSD este de 1 bit cu o frecvență de eșantionare de 2,8224 MHz. Ieșirea de la un recorder DSD este un bitstream. Media pe termen lung a acestui semnal este proporțională cu semnalul original. DSD utilizează tehnici de modelare a zgomotului pentru a împinge zgomotul de cuantificare până la frecvențe ultrasonice inaudibile. În principiu, păstrarea fluxului de biți în DSD permite playerului SACD să utilizeze un design DAC de bază (un bit) cu un filtru analogic de ordinul inferior. Formatul SACD poate oferi o gamă dinamică de 120 dB de la 20 Hz la 20 kHz și un răspuns în frecvență extins până la 100 kHz – deși majoritatea playerelor actuale menționează o limită superioară de 80-90 kHz.
Majoritatea audiologilor profesioniști acceptă că limita superioară a auzului uman adult este de 20 kHz și că frecvențele înalte sunt primele afectate de pierderea auzului.
Procesul de creare a unui semnal DSD este, din punct de vedere conceptual, similar cu luarea unui convertor analog-digital (A/D) delta-sigma pe un bit și eliminarea decimatorului, care convertește fluxul de biți pe 1 bit în PCM pe mai mulți biți. În schimb, semnalul de 1 bit este înregistrat direct și, în teorie, necesită doar un filtru lowpass pentru a reconstrui forma de undă analogică originală. În realitate, este un pic mai complex, iar analogia este incompletă prin faptul că convertoarele sigma-delta pe 1 bit sunt în zilele noastre destul de neobișnuite, unul dintre motive fiind acela că un semnal pe un bit nu poate fi diatezat în mod corespunzător: majoritatea convertoarelor sigma-delta moderne sunt multibit.
Din cauza naturii convertoarelor sigma-delta, nu se poate face o comparație directă între DSD și PCM. O aproximare este posibilă, totuși, și ar plasa DSD în unele aspecte comparabil cu un format PCM care are o adâncime de bit de 24 de biți și o frecvență de eșantionare de 88200 Hz.
Pentru că a fost extrem de dificil să se efectueze operațiuni DSP (de exemplu, efectuarea de EQ, balansare, panning și alte modificări în domeniul digital) într-un mediu pe un singur bit și din cauza prevalenței echipamentelor de studio exclusiv PCM, cum ar fi Pro Tools, marea majoritate a SACD-urilor – în special rock și muzică contemporană, care se bazează pe tehnici multitrack – sunt de fapt mixate în PCM (sau mixate analogic și înregistrate pe aparate de înregistrare PCM) și apoi convertite în DSD pentru masterizarea SACD.
Pentru a aborda unele dintre aceste probleme, a fost dezvoltat un nou format de studio, denumit de obicei DSD-wide, care păstrează frecvența mare de eșantionare a DSD-ului standard, dar folosește o lungime de cuvânt digital pe 8 biți, mai degrabă decât pe un singur bit, dar se bazează în continuare foarte mult pe principiul de modelare a zgomotului. DSD-wide este PCM cu modelare a zgomotului – și este uneori denumit în mod disprețuitor „PCM-narrow” – dar are avantajul suplimentar de a face mult mai practice operațiunile DSP în studio. Principala diferență este că „DSD-wide” păstrează în continuare frecvența de eșantionare de 2,8224 MHz (64fs), în timp ce cea mai mare frecvență în care se editează PCM este de 384 kHz (8fs). Semnalul „DSD-wide” este down-convertit în DSD obișnuit pentru masterizarea SACD. Ca urmare a acestei tehnici și a altor dezvoltări, există în prezent câteva stații de lucru audio digitale (DAW) care funcționează sau pot funcționa în domeniul DSD, în special Pyramix și unele sisteme SADiE.
Un alt format pentru editarea DSD este Digital eXtreme Definition (DXD), un format PCM cu o rezoluție de 24 de biți eșantionat la 352,8 kHz (sau, alternativ, 384 kHz). DXD a fost inițial dezvoltat pentru stația de lucru Merging Pyramix și introdus împreună cu convertorul lor Sphynx 2, AD/DA, în 2004. Această combinație a însemnat că a fost posibilă înregistrarea și editarea direct în DXD și că eșantionul este convertit în DSD doar o singură dată înainte de a fi publicat pe SACD. Acest lucru oferă un avantaj pentru utilizator, deoarece zgomotul creat de conversia DSD crește dramatic peste 20 kHz, iar zgomotul se adaugă mai mult de fiecare dată când un semnal este convertit înapoi în DSD în timpul editării.
Rețineți că PCM de înaltă rezoluție (DVD-Audio, HD DVD și Blu-ray Disc) și DSD (SACD) pot încă să difere din punct de vedere tehnic la frecvențe înalte. Un filtru de reconstrucție este utilizat de obicei în sistemele de decodare PCM, în același mod în care filtrele de limitare a lățimii de bandă sunt utilizate în mod normal în sistemele de codificare PCM. Orice eroare sau artefact nedorit introdus de astfel de filtre afectează, de obicei, rezultatul final. Un avantaj pretins al DSD este faptul că proiectanții de produse aleg de obicei să nu aibă filtrare sau să aibă o filtrare modestă. În schimb, DSD duce la niveluri ridicate și constante de zgomot la aceste frecvențe. Gama dinamică a DSD scade rapid la frecvențe de peste 20 kHz din cauza utilizării unor tehnici puternice de modelare a zgomotului care împing zgomotul în afara benzii audio, ceea ce duce la o creștere a nivelului de zgomot chiar deasupra frecvenței de 20 kHz. Gama dinamică a PCM, pe de altă parte, este aceeași la toate frecvențele. Cu toate acestea, aproape toate cipurile DAC actuale utilizează un fel de conversie sigma-delta a fișierelor PCM care are ca rezultat același spectru de zgomot ca și în cazul semnalelor DSD. Toate playerele SACD utilizează un filtru trece-jos opțional setat la 50 kHz din motive de compatibilitate și siguranță, potrivit pentru situațiile în care amplificatoarele sau difuzoarele nu pot furniza o ieșire nedistorsionată dacă în semnal este prezent zgomotul de peste 50 kHz.
Double-rate DSD (DSD128)Edit
Denumit DSD128 deoarece rata de eșantionare este de 128 de ori mai mare decât cea a CD-ului. De la înființarea sa, creatorii de conținut au început să pună la dispoziție înregistrări DSD128 de 5,6 MHz, cum ar fi eticheta audiofilă Opus3. În plus, o variantă de 44,1 kHz la 5,6448 MHz a fost acceptată de mai multe dispozitive hardware, cum ar fi exaSound e20 Mk II DAC. Korg MR-1000 1-bit digital recorder eșantionează la 5,6448 MHz, de două ori rata SACD.
Quad-rate DSD (DSD256)Edit
Denumit DSD256 deoarece rata de eșantionare este de 256 de ori mai mare decât cea a CD-ului. Stația de lucru audio digitală Pyramix Virtual Studio permite înregistrarea, editarea și masterizarea tuturor formatelor DSD, fiind DSD64 (rezoluție SACD), DSD128 (Double-DSD) și DSD256 (Quad-DSD). A fost stabilită o variantă de 44,1 kHz de 12,288 MHz. ExaSound e20 DAC a fost primul dispozitiv disponibil pe piață capabil să redea DSD256 la frecvențe de eșantionare de 11,2896/12,288 MHz. Convertorul AD/DA Horus Horus de la Merging Technologies oferă rate de eșantionare de până la 11,2 MHz, sau de patru ori rata SACD.
DSD cu rată octuplă (DSD512)Edit
Denumit DSD512 deoarece rata de eșantionare este de 512 ori mai mare decât cea a CD-ului. Are o rată de eșantionare de 22,5792 MHz (de 512 ori mai mare decât cea a CD-ului) sau, alternativ, de 24,576 MHz (de 512 ori 48 kHz). Echipamente hardware precum adaptorul de ieșire DSD Amanero Combo384 și interfața exaU2I USB la I²S și programe software precum JRiver Media Center, foobar2000 cu plugin SACD (numai până la DSD256), Roon, HQPlayer și Neutron Music Player sunt capabile să gestioneze în mod complet nativ fișierele DSD cu această rată de eșantionare avansată.
.