Автомагнитолы читающие формат dsd

Обновлено: 02.07.2024

Цифро-аналоговые преобразователи — одна из самых популярных нынче категорий аудиотехники. Не так давно мы уже разбирали особенности новейшей технологии цифрового кодирования MQA, а сегодня поговорим о не менее актуальном формате DSD (Direct Stream Digital).

Разработанный специалистами компаний Philips и Sony компакт-диск, появившийся на рынке в начале 80-х гг. прошлого века, произвел самую настоящую цифровую революцию, поначалу — качеством своего звучания, но впоследствии в том числе и возможностью неограниченного копирования без потерь этого самого качества.

Потуги воспрепятствовать этому явлению по своей неэффективности сейчас можно назвать разве что жалкими. Единственным останавливающим моментом в свое время стало только отсутствие соответствующего оборудования, ведь цифровые кассеты DAT и DCC особого признания не снискали, а MiniDisc осуществлял запись с потерями, аналогично mp3, только назывался этот проприетарный кодек ATRAC. Однако в середине 90-х гг. стали появляться записываемые компакт-диски и относительно бюджетная аппаратура для их использования. Естественно, что на продажи исходного контента это повлияло самым негативным образом, несмотря на все заградительные меры.

На сегодняшний день вышло уже больше 10 тысяч релизов на SACD, с одной стороны — это вдвое больше, чем например HDCD и явно более чем достаточно для отдельно взятой частной фонотеки, с другой — это конечно же капля в море на общем фоне изданной музыки. В 2011 году появилась информация о возможности получения точной цифровой копии содержимого SACD посредством использования модернизированной версии. игровой приставки Sony PlayStation 3! Таким образом, формат из дискового стал файловым, наравне с PCM.

Сравнений PCM и DSD было уже великое множество, но все они в той или иной степени грешат неточностью. Единственный честный вариант — прямая запись живого выступления, либо же полностью аналоговой мастер-ленты параллельно в DSD и PCM с прецизионным выставлением уровней и последующим воспроизведением через PCM-ЦАП и DSD-фильтр. И если есть уверенность в одинаково высоком классе устройств, то можно говорить об адекватном сравнении форматов. Но тогда и только тогда. Если же на этапе записи/сведения/мастеринга использовалась PCM-конвертация либо она задействована в ЦАП, то сравнение превращается в профанацию, а разница в звучании — либо в домыслы, либо в не имеющие отношение к формату процессы.

Несмотря на то, что предварительно записанные компакт-диски утратили блеск благодаря удобству потоковой передачи и загрузки цифровой музыки , именно компакт-диск начал революцию цифровой музыки. Многие по-прежнему любят компакт-диски и регулярно покупают и играют их. Вот что вам нужно знать об аудио компакт-дисках и связанных с ними дисковых форматах.

Формат аудио CD

CD означает компакт-диск. Под компакт-диском понимается как диск, так и формат воспроизведения цифрового звука, разработанный Philips и Sony, в котором аудио кодируется цифровым образом, подобно тому, как кодируются компьютерные данные (1 и 0) в ячейки на диске с использованием процесса, называемого PCM. , PCM — это математическое представление аудио и музыки в цифровом виде.

Первые записи CD были выпущены в Германии 17 августа 1982 года. Название первой полной записи теста CD: Alpine Symphony Ричарда Штрауса . Позднее, 1 октября 1982 года, CD-плееры стали доступны в США и Японии. Первым проданным CD (первым в Японии) была 52-я улица Билли Джоэла, которая ранее была выпущена на виниле в 1978 году.

Стандартный аудиоформат CD также называется Redbook CD .

Компакт-диск положил начало цифровой революции в области аудио, компьютерных игр, приложений для хранения ПК, а также внес свой вклад в разработку DVD. Sony и Philips совместно владеют патентами на разработку технологии CD и CD-плеера.

Хотя музыка записывается на компакт-диск в цифровом виде, первоначальная запись и микширование могут фактически быть комбинацией как аналоговых, так и цифровых процессов.

С момента своего появления до 1995 года предварительно записанные компакт-диски содержали специальные коды ( называемые кодами SPARS ) на упаковке, которые информировали потребителей о процессе записи, микширования и мастеринга, использованном для создания этого конкретного компакт-диска. Возможно, у вас все еще есть эта маркировка на некоторых ваших дисках .

В лонжероны коды для компакт — дисков были:

AAD — Первоначальная аудиозапись была сделана с использованием аналогового записывающего оборудования (такого как магнитофон). Микширование также проводилось с использованием аналогового оборудования, а окончательное мастеринг осуществлялся цифровым способом.
ДОБАВИТЬ — Первоначальная аудиозапись была сделана с использованием аналогового записывающего оборудования (такого как магнитофон). Микширование было выполнено в цифровом виде, а окончательное мастеринг — в цифровом виде.
DDD — Все этапы, от начальной записи до окончательного мастеринга, были выполнены в цифровом виде.

Для CD, последняя буква коды лонжеронов всегда была D .

В дополнение к предварительно записанному аудио, компакт-диски могут также использоваться в нескольких других приложениях:

HDCD был первоначально разработан Pacific Microsonics, а позже стал собственностью Microsoft. Первый диск HDCD был выпущен в 1995 году, и хотя он никогда не превосходил формат Redbook CD, было выпущено более 5000 наименований ( ознакомьтесь с частичным списком ).

При покупке музыкальных компакт-дисков ищите инициалы HDCD на оборотной стороне или внутренней упаковке. Тем не менее, существует много выпусков, которые могут не включать ярлык HDCD, но могут быть и дисками HDCD. Если у вас есть CD-плеер с функцией декодирования HDCD, он автоматически обнаружит его и предоставит дополнительные преимущества.

HDCD также упоминается как компактный цифровой диск высокой четкости, компактный цифровой диск высокой четкости.

SACD (Super Audio Compact Disc) — это формат аудиодиска высокого разрешения, разработанный Sony и Philips (которые также разработали компакт-диск). Используя формат файла Direct Stream Digital (DSD) , SACD предоставляет альтернативу импульсной кодовой модуляции (PCM), используемой в формате CD.

В то время как стандартный формат CD привязан к частоте дискретизации 44,1 кГц , SACD осуществляет выборку на частоте 2,8224 МГц, но вместо 16-битной глубины он использует 1-битную глубину. Имея емкость 4,7 гигабайта на диск (столько же, сколько DVD), SACD может вместить отдельные стереофонические и шестиканальные миксы по 100 минут каждый. Формат SACD также имеет возможность отображать фото и текстовую информацию, такую как примечания лайнера, но эта функция не включена в большинство дисков.

Проигрыватели компакт-дисков не могут воспроизводить диски SACD, но проигрыватели SACD имеют обратную совместимость с обычными компакт-дисками, а некоторые диски SACD представляют собой двухслойные диски с контентом PCM, которые можно воспроизводить на стандартных проигрывателях компакт-дисков. Другими словами, один и тот же диск может содержать версии записанного контента на CD и SACD. Это означает, что вы можете инвестировать в двухформатные SACD для воспроизведения на своем текущем CD-проигрывателе, а затем получить доступ к содержимому SACD на том же диске позже на SACD-совместимом проигрывателе.

Следует отметить, что не все диски SACD имеют стандартный слой CD. Это означает, что вы должны проверить этикетку диска, чтобы увидеть, может ли определенный диск SACD воспроизводиться на стандартном проигрывателе компакт-дисков.

Некоторые проигрыватели DVD, Blu-ray и Ultra HD дисков более высокого класса также могут воспроизводить диски SACD.

SACD могут поставляться в двухканальной или многоканальной версиях. В тех случаях, когда SACD также имеет версию CD на диске, CD всегда будет двухканальным, но уровень SACD может быть двух- или многоканальной версией.

Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание, заключается в том, что кодирование формата файлов DSD, используемое в SACD, также используется в качестве одного из доступных форматов для загрузки звука Hi-Res . Это предлагает слушателям музыку повышенного качества в нефизическом формате аудио диска.

Музыкальные файлы в формате DSD можно загружать с таких сервисов, как HD Tracks , HighResAudio , Native DSD , ProStudio Masters и Super HiRez . Файлы могут быть сохранены на ПК и сохранены на носителе, таком как жесткий диск или флэш-накопитель USB.

Рассмотрим такие характеристики как: реальный динамический диапазон для форматов DSD, величину фазового шума и ошибки дискретизации для всех цифровых форматов в общем.

В характеристиках звуковоспроизводящей аппаратуры часто приводят такие характеристики как:

Динамический и частотный диапазон
Отношение сигнал\шум
И т.д.

Но очень многое упускается.

⭐ Лучшие беспроводные наушники 2021:

Что такое дискретизация;
Формат CD и родственные ему форматы Flac – реальный динамический диапазон;
Итог по чистоте записи в формате CD;

Дискретизация во Flac;
Форматы WAVE, с ультравысокой частотой дискретизации;

Дискретизация формата DSD;
DSD с более высокими частотами дискретизации;

Итог, 3 важных вывода и суть статьи;

Что такое дискретизация

Дискретизация делает дискретным сигнал во времени (в отличие от квантования, которое делает дискретными амплитуды сигналов). Все знают, что такое разрядность аудио и цапов (ацп). Чем выше разрядность аудиоинформации и цапа (ацп), тем выше: качество, лучше динамический диапазон и отношение сигнал\шум.

Мало кто задумывается, что квантование на временной оси или правильнее говорить — дискретизация, так-же вносит свой вклад в динамический диапазон и привносит цифровой шум (об этом мало пишут в сети).

Ошибка дискретизация в этом смысле похожа на ошибку квантования — чем выше частота дискретизации и, таким образом, больше информации для цифрового представления сигнала, тем лучше качество. Чаще всего меломаны ограничиваются лишь информацией о (теоретическом) частотном диапазоне, а зря! =)

Формат CD и родственные ему форматы Flac – динамический диапазон

Рассмотрим для начала любимый формат CD и родственные ему форматы Flac. Динамический диапазон рассчитывается очень просто — он равен 6дБ на 1 бит информации, при импульсно кодовой модуляции использующейся в этих форматах. Для компакт диска динамический диапазон таким образом равен 16бит х 6дБ = 96дБ. Соответственно величина ошибки квантования равна величине младшего разряда и для 16бит динамического диапазона цифровой (теоретический) шум квантования составит -96дБ. Мы разобрали квантование по амплитуде и это еще не все характеристики цифрового аудио.

В прошлых своих обзорах я уже рассказывал о проблемах связанных с дискретизацией аудио в компакт диске и его реальном частотном диапазоне. Напомню. Диапазон CD (теоретический) составляет 20Гц-20000Гц.

Понятно так же, что если нижняя частота запишется с высоким качеством, то верхние частоты, совершенно логично, запишутся с качеством плохим. Вопрос только в том насколько плохое это качество.

Чтобы посчитать величину шума дискретизации подойдет формула от оценки шума квантования. Предварительно нужно знать величину периода (целое число) искомой частоты и расчитать требуемое количество бит кодирующих фазу частоты. Ниже представлена таблица где приведены частоты с уменьшением на октаву, плюс самая низкая частота (кодируемая, как мы помним с избытком качества), далее следует величина периода, минимальная 2р, здесь и далее указывается число единиц информации кодирующих один период частоты и разрядность в битах необходимая для кодирования одного периода при этой частоте дискретизации (ограничением для количества бит на фазу является как раз частота дискретизации). В конце приводится то что нам нужно — величина (теоретическая) фазового шума (ошибка дискретизации) для определенной частоты:

CD 44100 Hz 16bit

22050 Hz 2p(1b) -6дБ
11025 Hz 4p(2b) -12дБ
5512 Hz 8p(3b) -18дБ
2756 Hz 16p(4b) -24дБ
20 Hz 2205p(11b) -66дБ

Итак, значения шума дискретизации прямо сказать обескураживающие =). Недаром эти характеристики производители аппаратуры не указывают вообще.

Что такое формат аудио DSD и почему он снова в моде?

ДСД – это однобитный аудиоформат. В нём для кодирования используется плотностно-импульсная модуляция. Он предназначен для хранения звукозаписей на дисках SACD, которые ранее назывались Super AudioCD. Конвертация аналогового потока в цифровой осуществляется с очень высокой частотой дискретизации. Она составляет 2822,4кГц, что в шестьдесят четыре раза больше чем CD-Audio, где частота всего 44,1кГц.

Основные плюсы DSD-формата:

отличные частотные характеристики;
высокая степень устойчивости против помех;
простые алгоритмы обработки и передачи цифрового потока, что позволяет использовать более дешёвые ЦАП для DSD формата;
сниженное воздействие ошибок;
ряд технических преимуществ, связанных с отсутствием многоразрядных шин;
способность обеспечивать полноценный динамический диапазон 120дБ от 20Гц до 20кГц.

Иногда в описании диска встречается аббревиатура DXD. Это обозначение говорит о том, что исходные аудиосигналы были преобразованы в PCM с параметрами 24бит/352кГц и обрабатываются в этом виде. Т.е. получается, что DXD – это по сути тот же PCM, только с высоким разрешением.

DSD и SACD. В чём отличия?

На момент своего создания неперезаписываемые аудиодиски SACD уже считались шедевром инженерной мысли, потому что в них применялся новый способ записи, который очень близок к аналоговым технологиям. Они выглядят как обычные CD, но имеют в составе дополнительный слой DSD, который может содержать как стерео, так и до шести каналов мультреков объёмного звука.

Такие диски получили название гибридные и могут прослушиваться на обычных CD-плеерах. Преимущества SACD перед CD налицо – хорошая динамика, лучше звук, больше детализации.

Чем воспроизвести DSD сегодня? В последние годы DSD несколько отдалился от SACD. Непосредственно DSD-диски имеют файлы с расширением преимущественно DSF. Эти файлы можно проигрывать на PC или плеерах с их поддержкой. Концерном Sony разработана специальная спецификация, получившая название DSD-Disc Format. Её используют звукозаписывающие фирмы, выпускающие DSD-диски. Причём он открытый и при применении соответствующего программного обеспечения можно даже в домашних условиях создавать диски с файлами DSD, взятыми, например, из сети. Сегодня большинство крупных сайтов, направленных на аудиофильскую аудиторию, предлагают своим пользователям приобрести DSD-файлы для скачивания. Специальных интернет-ресуросв, например, таких как NativeDSD, где можно найти записи в этом формате достаточно много. Кроме того, именно в формате DSD можно составлять оцифровки раритетных винилов и составлять коллекции реально ценных записей.

DSD. Нельзя сказать, что этот формат на голову превосходит все на свете, но право на жизнь он однозначно имеет, что подтверждает его массовое распространение в последнее время.

Формат DSD снова вернулся в моду. Большинство новых цифровых источников сигнала и ЦАП имеют совместимость с DSD, и каталог музыки в DSD теперь достаточно велик, особенно в области джаза и классики. Но чем отличается формат DSD от цифровых записей на компакт-дисках или других форматов High Resolution? Давайте разберемся.

Между нулем и единицей

Цифровые сигналы представлены последовательностью нулей (величина напряжения 0 В) или единиц (напряжение полного уровня), и эта последовательность в кодированном виде несет в себе информацию о музыкальном сигнале. Эта кодировка стандартизована, и в наиболее распространенном виде она называется PCM (импульсно-кодовая модуляция). В формате PCM оригинальная аналоговая форма музыкального сигнала кодирована 16-битными цифровыми данными, что дает возможность определять 65 536 различных уровней сигнала.

Преобразование аналогового сигнала в формате PCM
1. Оригинальный аналоговый сигнал
2. Измерение аналогового сигнала через фиксированные интервалы времени
3. Значение величины оригинального сигнала в 19 точке измерения

Таким образом, аналоговый музыкальный сигнал должен измеряться через равные промежутки времени, чтобы его можно было правильно представить в виде цифрового сигнала. Это измерение выполняется 44 100 раз в секунду. Хотя на первый взгляд такая частота измерений выглядит избыточной, на самом деле она определялась после тщательных расчетов. Она позволяет охватить весь диапазон звуковых частот от 20 Гц до 20 кГц, который воспринимает, по крайней мере, теоретически, человеческий слух.

Последовательные данные

Формат DSD (Direct Stream Digital) использует другой подход к представлению музыкального сигнала. Еще в середине 1990-х годов он разрабатывался как способ архивации старых аналоговых записей. DSD был разработан как более простой и экономичный способ хранения цифровой музыки, чем PCM. Кроме того, DSD был разработан так, чтобы его можно было легко преобразовывать в PCM с частотой дискретизации, кратной 44,1 кГц.

Примерно в то же время компании Sony и Philips разрабатывали замену для CD, которая получила название SACD. DSD оказался идеальным выбором для нового формата, в том числе и потому, что имел отличную защиту от копирования.

DSD является простым форматом для использования и, соответственно, дешевым в применении. Он требует меньше обработки, чем PCM, и для него можно использовать простые и недорогие ЦАП.

Как работает DSD?

В DSD используется один бит информации, который показывает, является ли аналоговый сигнал в текущей выборке (точке измерения) выше или ниже по амплитуде, чем в предыдущей. По сравнению с более чем 65 000 различных значений, которые имеет 16-битный PCM, всего два значения в DSD (0, если сигнал ниже, или 1, если он выше) выглядят не слишком впечатляюще.

Преобразование аналогового сигнала в формате DSD

Однако это компенсируется очень высокой частотой дискретизации (измерений), превышающей 2,8 миллиона раз в секунду, что в 64 раза превышает скорость обработки данных в формате CD. По этой причине стандартный DSD иногда называют DSD64, а версии с двойной и четырехкратной скоростью называются DSD128 и DSD256 соответственно. Есть даже спецификация DSD512, хотя вряд ли кто-то уже слышал музыку таком формате.

Если вы посмотрите на цифровой поток DSD, вы можете нарисовать аналоговый сигнал, просто взглянув на плотность 0 и 1. Чем больше 0, тем ниже уровень аналогового сигала, и наоборот.

Каковы недостатки DSD?

Это все выглядит хорошо, но есть и проблемы с DSD – сигнал в этом формате неудобен для последующей обработки. Поэтому для тех процедур, которые требуется сделать с цифровым сигналом (эквализация, редактирование, управление динамическим диапазоном или добавление реверберации), обычно производят преобразования потока DSD в PCM, а затем, по окончании обработки, его конвертируют обратно.

Это вряд ли хорошо для качества звука, верно? Тем не менее, почти каждая студийная запись в формате DSD проходит через этот процесс.

Вы также можете встретить такой цифровой формат, как DXD. Именно в нем исходный сигнал DSD был преобразован в 24-бит / 352 кГц PCM и обработан в этой форме. Хотя название (намеренно или нет) звучит как DSD, по сути это просто PCM с очень высоким разрешением.

DSD также имеет более высокий уровень шума, чем PCM. Однако специальная обработка позволяет сместить шум выше звукового диапазона, оптимизировав детализацию и динамический диапазон в слышимой области. А высокочастотный шум легко отфильтровывается.

Является ли DSD форматом высокого разрешения?

Итак, насколько высоким разрешением обладают записи в формате DSD? Точного сопоставления между PCM и DSD добиться невозможно и можно сказать, что DSD64 примерно соответствует PCM 24-бит / 88,2 кГц. Широта динамического диапазона DSD в диапазоне слышимых частот составляет около 120 дБ. Для сравнения, CD имеет этот показатель на уровне 96 дБ, а для записи с параметрами 24-бит / 192 кГц он максимально может составить 144 дБ.

Кто нам сыграет DSD?

Воспроизведение DSD стало гораздо более распространенным для цифровой техники в последние годы, и это связано с большей доступностью музыки в этом формате.

Стример Pro-Ject Stream Box S2 Ultra имеет поддержку всех цифровых форматов

Просто убедитесь, что ваш портативный музыкальный плеер, стример и / или ЦАП совместимы с DSD. Новые цифровые аудиоустройства уже наверняка будут иметь поддержку DSD, и с ними вы не будете ограничены форматами FLAC или WAV. Некоторые флагманские смартфоны изначально поддерживают DSD и даже пользователи Apple iPhone могут воспроизводить файлы DSD, хотя и с помощью дополнительного оборудования.

ЦАП с усилителем для наушников Pro-Ject Pre Box S2 Digital имеет поддержку форматов PCM и DSD

Какие же файлы несут в себе формат DSD? На соответствующих сайтах вы можете встретить термины DSF и DFF – это и есть записи в DSD. При этом вам нужно выбирать для загрузки файлы DSF, так как именно они несут в себе метаданные (имя исполнителя / песни, название альбома и т. д.).

Где вы можете купить аудио файлы DSD?

Большинство крупных музыкальных сайтов продают для загрузки альбомы в DSD. Можно назвать такие ресурсы, как HDtracks, Highresaudio или Primephonic в качестве отправной точки. В качестве альтернативы, если вы все еще предпочитаете физические носители и имеете совместимый проигрыватель дисков, можно начать покупать SACD – они все еще широко доступны.

Читайте также: