) и применяется для хранения звукозаписей на оптическом носителе SACD . Изначально предполагался как архивный формат звукозаписывающей компании Sony Music для перевода музыкального архива в цифровой формат.

Одноразрядное квантование

Аналоговый звуковой сигнал конвертируется в цифровой с помощью дельта-сигма модуляции при частоте дискретизации 2 822,4 кГц (в 64 раза больше, чем у CD Audio), но с разрешением всего 1 бит, в отличие от используемых в формате 16 бит при частоте 44,1 кГц. Преобразование, при котором отсчёты аналогового сигнала берутся с частотой, многократно превышающей верхнюю граничную частоту сигнала называется передискретизацией (англ. oversampling ).

Избыточность дискретизации имеет большое значение для уменьшения шума квантования, являющегося продуктом процесса квантования. Поскольку сигнал передискретизирован, соседние отсчёты коррелируют друг с другом. В итоге так называемого [кем? ] «сетевого эффекта» [ ] мощность шума в частотном диапазоне, занимаемом полезным сигналом, уменьшается пропорционально повышению частоты дискретизации. Таким образом, отношение сигнал/шум увеличивается, когда частота дискретизации становится больше. Передискретизация позволяет избежать необходимости предварительного фильтрования и сохраняет гармоники в их первоначальном состоянии (хотя они могут оказаться задавленными шумом квантования, особенно на высоких частотах). Фазовая характеристика становится более схожей с высокочастотной характеристикой аналоговых систем.

Чтобы иметь меньший уровень шумов в пределах частотного диапазона полезного сигнала применяется технология формированием шума (англ. noise shaping ), которая перемещает шумы за пределы слышимого диапазона. Затем одноразрядные импульсы записываются напрямую на носитель.

Положительное изменение амплитуды будет представлено всеми «1». Отрицательное - всеми «0». Нулевая точка будет представлена сменой двоичного числа. Поскольку значение амплитуды аналогового сигнала в каждый момент представлено в виде плотности импульсов, этот метод иногда называют плотностно-импульсной модуляцией Pulse Density Modulation (PDM).

Для снижения занимаемого дискового пространства и для уменьшения полосы передачи необходимых для DSD применяется сжатие звука без потерь DST (англ. Direct Stream Transfer ). В 2005 году DST стандартизован как MPEG-4 Аудио стандарт (ISO/IEC 14496-3:2001/Amd 6:2005 - Кодирование без потерь звука с передискретизацией) . В 2007 году была опубликована эталонная реализация MPEG-4 DST как ISO/IEC 14496-5:2001/Amd.10:2007 .

Некоторые профессиональные звукозаписывающие системы могут производить запись непосредственно в DSD. Для высококачественной записи выпускаются модели со 128-кратной передискретизацией, так что частота дискретизации получается равной 5,6 МГц, как например Korg MR-1000. Разработаны и более продвинутые форматы DSD - DSD128, DSD256, DSD512 со 128, 256 и 512 кратным превосходством в частоте семплирования соответственно в сравнении с CD (44.1 кГц) вплоть до 22579,2 кГц, что в 8 раз выше классического DSD (2 822,4 кГц).

Из-за невозможности обработки сигнала формата DSD без преобразования в другой формат в 2004 году компанией Digital Audio Denmark был разработан ИКМ -формат для записи и обработки звука DXD с разрядностью квантования 24 или 32 бита и частотой дискретизации 352.8 кГц .

Распространение

Будущее формата

В начале 2014 AudioFEEL предлагает проект, комбинирующий качества DSD формата и -медианосителя. По замыслу, будет создан новый "популярный" медиаформат, превосходящий оптические форматы прошлого (DVD , , SACD и т. д.) .
Из-за недостатка интереса к DSD формату, проект будет переименован в DA. Первый плеер, совместимый с данным форматом - d-play, будет поддерживать DSD64 и DSD128 и PCM/Flac от 16/44.1 до 24бит/192кГц.

См. также

Напишите отзыв о статье "DSD"

Примечания

Литература

• Юрий Щитов // «Звукорежиссёр»: журнал. - 1999. - № 2 .

Ссылки

Отрывок, характеризующий DSD

25 го августа, накануне Бородинского сражения, префект дворца императора французов m r de Beausset и полковник Fabvier приехали, первый из Парижа, второй из Мадрида, к императору Наполеону в его стоянку у Валуева.
Переодевшись в придворный мундир, m r de Beausset приказал нести впереди себя привезенную им императору посылку и вошел в первое отделение палатки Наполеона, где, переговариваясь с окружавшими его адъютантами Наполеона, занялся раскупориванием ящика.
Fabvier, не входя в палатку, остановился, разговорясь с знакомыми генералами, у входа в нее.
Император Наполеон еще не выходил из своей спальни и оканчивал свой туалет. Он, пофыркивая и покряхтывая, поворачивался то толстой спиной, то обросшей жирной грудью под щетку, которою камердинер растирал его тело. Другой камердинер, придерживая пальцем склянку, брызгал одеколоном на выхоленное тело императора с таким выражением, которое говорило, что он один мог знать, сколько и куда надо брызнуть одеколону. Короткие волосы Наполеона были мокры и спутаны на лоб. Но лицо его, хоть опухшее и желтое, выражало физическое удовольствие: «Allez ferme, allez toujours…» [Ну еще, крепче…] – приговаривал он, пожимаясь и покряхтывая, растиравшему камердинеру. Адъютант, вошедший в спальню с тем, чтобы доложить императору о том, сколько было во вчерашнем деле взято пленных, передав то, что нужно было, стоял у двери, ожидая позволения уйти. Наполеон, сморщась, взглянул исподлобья на адъютанта.
– Point de prisonniers, – повторил он слова адъютанта. – Il se font demolir. Tant pis pour l"armee russe, – сказал он. – Allez toujours, allez ferme, [Нет пленных. Они заставляют истреблять себя. Тем хуже для русской армии. Ну еще, ну крепче…] – проговорил он, горбатясь и подставляя свои жирные плечи.
– C"est bien! Faites entrer monsieur de Beausset, ainsi que Fabvier, [Хорошо! Пускай войдет де Боссе, и Фабвье тоже.] – сказал он адъютанту, кивнув головой.
– Oui, Sire, [Слушаю, государь.] – и адъютант исчез в дверь палатки. Два камердинера быстро одели его величество, и он, в гвардейском синем мундире, твердыми, быстрыми шагами вышел в приемную.
Боссе в это время торопился руками, устанавливая привезенный им подарок от императрицы на двух стульях, прямо перед входом императора. Но император так неожиданно скоро оделся и вышел, что он не успел вполне приготовить сюрприза.
Наполеон тотчас заметил то, что они делали, и догадался, что они были еще не готовы. Он не захотел лишить их удовольствия сделать ему сюрприз. Он притворился, что не видит господина Боссе, и подозвал к себе Фабвье. Наполеон слушал, строго нахмурившись и молча, то, что говорил Фабвье ему о храбрости и преданности его войск, дравшихся при Саламанке на другом конце Европы и имевших только одну мысль – быть достойными своего императора, и один страх – не угодить ему. Результат сражения был печальный. Наполеон делал иронические замечания во время рассказа Fabvier, как будто он не предполагал, чтобы дело могло идти иначе в его отсутствие.
– Я должен поправить это в Москве, – сказал Наполеон. – A tantot, [До свиданья.] – прибавил он и подозвал де Боссе, который в это время уже успел приготовить сюрприз, уставив что то на стульях, и накрыл что то покрывалом.
Де Боссе низко поклонился тем придворным французским поклоном, которым умели кланяться только старые слуги Бурбонов, и подошел, подавая конверт.
Наполеон весело обратился к нему и подрал его за ухо.
– Вы поспешили, очень рад. Ну, что говорит Париж? – сказал он, вдруг изменяя свое прежде строгое выражение на самое ласковое.
– Sire, tout Paris regrette votre absence, [Государь, весь Париж сожалеет о вашем отсутствии.] – как и должно, ответил де Боссе. Но хотя Наполеон знал, что Боссе должен сказать это или тому подобное, хотя он в свои ясные минуты знал, что это было неправда, ему приятно было это слышать от де Боссе. Он опять удостоил его прикосновения за ухо.
– Je suis fache, de vous avoir fait faire tant de chemin, [Очень сожалею, что заставил вас проехаться так далеко.] – сказал он.
– Sire! Je ne m"attendais pas a moins qu"a vous trouver aux portes de Moscou, [Я ожидал не менее того, как найти вас, государь, у ворот Москвы.] – сказал Боссе.
Наполеон улыбнулся и, рассеянно подняв голову, оглянулся направо. Адъютант плывущим шагом подошел с золотой табакеркой и подставил ее. Наполеон взял ее.
– Да, хорошо случилось для вас, – сказал он, приставляя раскрытую табакерку к носу, – вы любите путешествовать, через три дня вы увидите Москву. Вы, верно, не ждали увидать азиатскую столицу. Вы сделаете приятное путешествие.
Боссе поклонился с благодарностью за эту внимательность к его (неизвестной ему до сей поры) склонности путешествовать.
– А! это что? – сказал Наполеон, заметив, что все придворные смотрели на что то, покрытое покрывалом. Боссе с придворной ловкостью, не показывая спины, сделал вполуоборот два шага назад и в одно и то же время сдернул покрывало и проговорил:
– Подарок вашему величеству от императрицы.
Это был яркими красками написанный Жераром портрет мальчика, рожденного от Наполеона и дочери австрийского императора, которого почему то все называли королем Рима.

На фоне растущего интереса к DSD (Direct Stream Digital) - главного формата записи на SACD-диски, я думаю, было бы полезно объяснить, что такое DoP. Да, я уже знаю слишком много слов из трех букв (TLA - Three Letter Acronyms).

DoP означает «DSD over PCM» и было изобретено группой производителей High-End-аудиотехники, которые старались донести великолепное звучание до всех нас. А PCM (или ИКМ - импульсно-кодовая модуляция) - это стандартный формат записи цифрового аудио, как, например, на CD.

Вот в чем состояла идея. Так как PCM-формат используется повсюду, и его понимают все цифровые плееры, компьютеры и ЦАПы, то вполне логично выбрать его кандидатом на звание универсального формата. Как вы понимаете, заставить всех производителей компьютеров и операционных систем перейти на что-то так редко используемое, как DSD, это непосильная задача, и такой проект, скорее всего, не пройдет. Но если нам удастся приспособить существующий формат вроде PCM, тогда это будет гораздо более легкая задача. Именно так и поступили эти люди.

В PCM-формате используется последовательность кадров (frames) или «снимков» для передачи данных. Каждый кадр – это отдельная группа аудиоданных, содержащая отсчеты для левого и правого каналов. На CD-диске мы имеем отсчеты (samples) музыкального сигнала, которые следуют с частотой 44,000 раз в секунду, один раз для левого, другой - для правого канала (так что процесс идет в два раза быстрее, чтобы получить две последовательности 44K отсчетов одновременно). А теперь мысленно возьмите два отсчета (левого и правого каналов) и вставьте их в пакет. Это и будет кадр, о котором говорят в PCM. Каждый кадр содержит один левый и один правый отсчет вместе с некоторой дополнительной информацией, которая объясняет оборудованию, чего надо ждать.

С другой стороны, DSD-формат не содержит никаких кадров; вместо этого он представляет постоянный поток битов, плотность которых зависит от музыки.

Отсюда следует весьма разумная мысль, которую реализовали создатели DoP. Они просто разбили DSD-поток на отдельные 16-битовые группы, и каждый 16-битовый блок был выделен из общего потока. Затем они объединили правую 16-битовую группу с левой 16-битовой группой, добавили идентификационную информацию и «приодели» ее так, чтобы компьютеры и ЦАПы думали, что это PCM. Так как для любых компьютеров или ЦАПов на USB-входе такой поток неотличим от PCM, он свободно проходит на ЦАП через USB, S/PDIF или AES/EBU. Очень умный ход, разумеется.

Для того чтобы согласовать скорость с одинарным или удвоенным потоком DSD, они использовали для PCM частоты дискретизации 176,4 кГц и 352,8 кГц соответственно.

Когда такой сигнал поступает на ЦАП, он конвертируется обратно в исходный поток за счет простого последовательного соединения всех битов. Тут нет никаких манипуляций с данными, биты не повреждаются и, если ваш ЦАП способен воспроизводить DSD, у вас все хорошо. Если же ваш ЦАП не поддерживает DSD, вы получите на выходе тишину.

(Комментарии читателей: тишина на выходе - у ЦАПа PS Audio, а для других на выходе может получиться «белый шум» с ограниченным спектром или же музыка, как у ЦАПа JRiver при 352.8/32)

Super Audio Compact Disc -также как и Audio CD - это итог сотрудничества компаний-гигантов Sony и Philips.

Разрабатывать стандарт закончили в 1999 году.

Одной из интересных особенностей 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 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 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.

Следовательно, SACD позволяет хранить аудио -данные в «нетронутом» виде, и в таком же виде подать их при воспроизведении на ваш .

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

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 .

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 .

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. представляет собой DVD или Blue-ray носитель с файлами формата DSF. Данный формат является открытым, однако не обладает поддержкой .

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 . Значит, на компьютере мы вынуждены будем применять преобразование в PCM.

Но образы в SACD, или же DSD вы можете .

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 !

Я надеюсь, статья «Как слушать SACD диски. DSD формат» была интересной и помогла кому-то. Пожалуйста, оставляйте комментарии ниже, чтобы я мог вернуться к вам.

Не бойтесь меня и добавляйтесь в

Главный писатель по вопросам технологий

Вам кто-то послал по электронной почте файл DSD, и вы не знаете, как его открыть? Может быть, вы нашли файл DSD на вашем компьютере и вас заинтересовало, что это за файл? Windows может сказать вам, что вы не можете открыть его, или, в худшем случае, вы можете столкнуться с соответствующим сообщением об ошибке, связанным с файлом DSD.

До того, как вы сможете открыть файл DSD, вам необходимо выяснить, к какому виду файла относится расширения файла DSD.

Tip: Incorrect DSD file association errors can be a symptom of other underlying issues within your Windows operating system. These invalid entries can also produce associated symptoms such as slow Windows startups, computer freezes, and other PC performance issues. Therefore, it highly recommended that you scan your Windows registry for invalid file associations and other issues related to a fragmented registry.

Ответ:

Файлы DSD имеют Файлы данных, который преимущественно ассоциирован с DataShaper Database File.

Файлы DSD также ассоциированы с Document Structure Definition File и FileViewPro.

Иные типы файлов также могут использовать расширение файла DSD. Если вам известны любые другие форматы файлов, использующие расширение файла DSD, пожалуйста, свяжитесь с нами , чтобы мы смогли соответствующим образом обновить нашу информацию.

Как открыть ваш файл DSD:

Самый быстрый и легкий способ открыть свой файл DSD - это два раза щелкнуть по нему мышью. В данном случае система Windows сама выберет необходимую программу для открытия вашего файла DSD.

В случае, если ваш файл DSD не открывается, весьма вероятно, что на вашем ПК не установлена необходимая прикладная программа для просмотра или редактирования файлов с расширениями DSD.

Если ваш ПК открывает файл DSD, но в неверной программе, вам потребуется изменить настройки ассоциации файлов в вашем реестре Windows. Другими словами, Windows ассоциирует расширения файлов DSD с неверной программой.

Установить необязательные продукты - FileViewPro (Solvusoft) | | | |

DSD Инструмент анализа файлов™

Вы не уверены, какой тип у файла DSD? Хотите получить точную информацию о файле, его создателе и как его можно открыть?

Теперь можно мгновенно получить всю необходимую информацию о файле DSD!

Революционный DSD Инструмент анализа файлов™ сканирует, анализирует и сообщает подробную информацию о файле DSD. Наш алгоритм (ожидается выдача патента) быстро проанализирует файл и через несколько секунд предоставит подробную информацию в наглядном и легко читаемом формате.†

Уже через несколько секунд вы точно узнаете тип вашего файла DSD, приложение, сопоставленное с файлом, имя создавшего файл пользователя, статус защиты файла и другую полезную информацию.

Чтобы начать бесплатный анализ файла, просто перетащите ваш файл DSD внутрь пунктирной линии ниже или нажмите «Просмотреть мой компьютер» и выберите файл. Отчет об анализе файла DSD будет показан внизу, прямо в окне браузера.

Перетащите файл DSD сюда для начала анализа

Просмотреть мой компьютер »

Пожалуйста, также проверьте мой файл на вирусы

Ваш файл анализируется... пожалуйста подождите.

Что такое аудио формат DSD

DSD (Direct Stream Digital ) - однобитный аудиоформат, разработанный компаниями Sony и Philips , в котором используется кодирование плотностно-импульсной модуляции , разновидность сигма-дельта-модуляции и применяется для хранения звукозаписей на оптическом носителе SACD (Super Audio CD) .

Изначально SACD предполагался как архивный формат звукозаписывающей компании Sony Music для перевода музыкального архива в цифровой формат.

Аналоговый звуковой сигнал конвертируется в цифровой с помощью дельта-сигма модуляции при частоте дискретизации 2 822,4 кГц (в 64 раза больше, чем у CD Audio при частоте 44,1 кГц ), но с разрешением 1/16 от разрешения в 16 бит . Для снижения уровня шумов в пределах частного диапазона полезного сигнала используется технология «Формирование шума» (перемещение частотного спектра шума дискретизации в верхнюю или нижнюю октавы за пределы слышимого диапазона) реализуется посредствам использования супердискретизации сигнала 64х для уменьшения шума и искажений, вызванных погрешностью квантования аудиосигнала до одного бита.

Избыточное семплирование имеет большое значение при устранении шумов квантования, вносимых квантователем. Поскольку сигнал передискретизирован, соседние отсчеты коррелируют друг с другом. В итоге так называемого «сетевого эффекта» мощность шума в частотном диапазоне, занимаемом полезным сигналом, уменьшается пропорционально повышению частоты дискретизации. Таким образом, отношение сигнал/ шум увеличивается, когда частота дискретизации становится больше. Передискретизация позволяет избежать необходимости предварительного фильтрования и сохраняет гармоники в их первоначальном состоянии. Фазовая характеристика становится более схожей с высокочастотной характеристикой аналоговых систем.

Положительное изменение амплитуды будет представлено всеми «1». Отрицательное - всеми «0». Нулевая точка будет представлена сменой двоичного числа. Поскольку значение амплитуды аналогового сигнала в каждый момент представлено в виде плотности импульсов, этот метод иногда называют плотностно-импульсной модуляцией Pulse Density Modulation (PDM) .

Преимущества формата DSD

• превосходные частотные и фазовые характеристики
• помехоустойчивость
• более простая обработка и коммутация
• снижение влияния ошибок
• возможность усовершенствования без ущерба для совместимости носителей
• oднобитный формат DSD не нуждается в кадровой структуре и не требует многоразрядных шин, что дает несколько важных технических преимуществ:
• соединение осуществляется одной парой проводников (как в аналоговой технике)
• нет необходимости создания буфера для хранения многоразрядного слова. Поскольку система одноразрядная, нет также необходимости усложнять её синхронизацией
• эффекты задержек отсчетов (джиттер) незначительны, поскольку задержка нескольких отсчетов при передискретизации оказывает на аудиосигнал минимальное влияние, так как даже при самой высокой частоте сигнала составляет малую часть периода; в многоразрядных системах задержка на один отсчет будет равняться уже половине периода высокочастотных компонентов сигнала.
• блоки обработки и микросхемы имеют меньше соединений и могут использовать последовательный интерфейс.
• DSD способен обеспечить динамический диапазон 120 дБ от 20 Гц до 20 кГц . Значительное повышение уровня шума происходит за границей слышимого диапазона свыше 20 кГц

Применение технологии DSD

Используется в носителях SACD

DSD-диск - оптический диск (DVD-R, DVD+R, DVD-RW или DVD+RW) , содержащий файлы DSD с расширением *.DSF , который может проигрываться на компьютере или другом оборудовании, поддерживающем воспроизведение этих файлов. Содержит аудиофайлы высокого разрешения с частотой дискретизации 2822,4 кГц . Качество аудиозаписи на DSD-диске такое же, как на SACD , с тем отличием, что на первом не может быть записан многоканальный сигнал. Фирмой Sony разработана спецификация под названием DSD Disc Format , которой пользуются некоторые звукозаписывающие фирмы для выпуска DSD-дисков . Этот формат является открытым, и при наличии специального ПО такой диск может быть подготовлен в бытовых условиях и содержать файлы DSD , полученные, например, через Интернет. Фирма Mytek Digital выпускает отличные ЦАП способные напрямую обрабатывать DSD поток, очень популярен их продукт .

С 2010 года в Интернете стали распространяться аудиофайлы DSD , имеющие расширение DSDIFF или DSF . С помощью специального ПО и ЦАПа они могут воспроизводиться на компьютере, либо могут быть преобразованы в ИКМ-файлы для последующего прослушивания.

Сравнение DSD с PCM

Звук SACD сохраняется в формате, называемом Direct Stream Digital (DSD) , который отличается от обычного PCM (Импульсно-кодовая модуляция - ИКМ ) используемого в компакт-дисках или в обычных компьютерных аудио системах.

Рекордер Direct Stream Digital (DSD) использует модуляцию сигма-дельта. Разрешение DSD составляет 1 бит с частотой сэмплирования 2,8224 МГц . Выходной сигнал рекордера DSD чередуется между уровнями положений "включено" и "выключено" и представляет собой двоичный сигнал - bitstream . Долгосрочный средний коэффициент этого сигнала пропорционален исходному сигналу. В DSD используются методы формирования шума для того, чтобы вывести шумы за пределы слышимого диапазона. В принципе, сохранение потока bitstream в DSD позволяет проигрывателю SACD использовать базовую (однобитную) схему ЦАП, которая включает в себя аналоговый фильтр низкого порядка. Формат SACD способен передавать динамический диапазон 120 дБ от 20 Гц до 20 кГц и расширенный частотный диапазон до 100 кГц , хотя большинство имеющихся в настоящее время плееров заявляют верхний предел 80-90 кГц, а 20 кГц является верхним пределом восприятия человеческого слуха.

Процесс создания сигнала DSD концептуально походит на использование 1-битного аналогово- цифрового (A/D) преобразователя дельта-сигма и исключения decimator (прореживателя), который преобразует 1-битный поток bitstream в многобитный PCM . Вместо того, чтобы записывать напрямую 1-битный сигнал, теоретически требуется только низкочастотный фильтр для восстановления исходного аналогового сигнала. На самом деле это сложнее, и аналогия является неполной при таком 1-битном преобразовании сигма-дельта, и в наши дни имеет довольно редкое применение, одна из причин заключается в том, что 1-битный сигнал не может быть должным образом дитерингован: большинство современных преобразователей сигма-дельта являются многобитными.

Из-за характера преобразователей сигма-дельта, прямое сравнение между DSD и PCM не представляется возможным. Однако возможно некоторое приближение, если преобразовать DSD в некоторых аспектах сопоставимый с форматом PCM , который имеет разрядность 20 бит и частотную дискретизацию 96 кГц . Дискретизация PCM - 24 бит обеспечивает (теоретически) дополнительный динамический диапазон 24 дБ .

Ввиду того, что было чрезвычайно трудно осуществить DSP операции (например работу с эквализацией, балансом, панорамированием и другими изменениями в цифровом виде) в 1- битной среде, а также распространенности студийного оборудования, такого как Pro Tools, которое исключительно работает на основе PCM , подавляющее большинство дисков SACD – в особенности рок и современная музыка, которая опирается на многоканальную технику – фактически микшировались в PCM (или микшировалась в аналоге, а записывались на PCM рекордеры), а затем преобразовывалась в DSD для мастеринга в SACD .

Для решения некоторых подобных проблем, был разработан новый студийный формат, как правило, его называют «DSD -wide », который сохраняет высокую частоту дискретизации стандартного DSD , но использует 8-бит , а не однобитовый digital word length, при этом в значительной мере опирается на принцип «формирования шума ». Он становится почти таким же, как PCM (его иногда пренебрежительно называют "PCM - narrow "), но имеет дополнительные преимущества и более практичен при DSP операциях в студии. Главное отличие в том, что "DSD-Wide " по-прежнему сохраняет частоту дискретизации 2,8224 МГц (64Fs) в то время как самая высокая частота РСМ - 352,8 кГц (8FS) . Затем сигнал "DSD-Wide " преобразуется с понижением в обычный DSD для мастеринга SACD . В результате этой технологии и других улучшений, в настоящее время существует несколько цифровых аудио рабочих станций (DAWs), которые работают или могут работать в области DSD , в частности Pyramix и некоторые системы SADiE .

Другой формат для редактирования DSD это DXD (Digital eXtreme Definition) , формат PCM с 24- битным разрешением дискретизации 352,8 кГц (или как вариант 384 кГц ).

Обратите внимание, что PCM высокого разрешения (DVD-Audio, HD DVD и Blu-ray Disc ) и DSD (SACD) все еще могут технически отличаться на высоких частотах. Фильтры восстановления обычно используются в системах декодирования PCM , таким же образом как и раньше, поэтому обычно используются ограничивающие фильтры пропускной способности в системах кодирования PCM . Любые ошибки или нежелательные объекты привносимые такими фильтрами, как правило, влияют на конечный результат. Явное преимущество DSD , заключается в том, что подобная фильтрация не используется. Динамический диапазон DSD быстро спадает при частотах свыше 20 кГц благодаря использованию системы подавления шумов, а также во всех плеерах SACD используется дополнительный фильтр низких частот 50 кГц для обеспечения безопасности, в ситуациях, когда усилители или колонки не будут выдавать искаженный выходной сигнал, если в сигнале присутствует шум свыше 50 кГц .

Схематичное объяснение DSD

Схема PCM (Pulse Code Modulation) Импульсно-кодовая модуляция - ИКМ

Схема DSD (Direct Stream Digital)

Модуляция Дельта-Сигма

Спектральный DSD vs. PCM

DSD как формат кодирования

DSD как формат кодирования

DSD как формат кодирования

Результат кодирования PCM 1FS

Результат кодирования PCM 2FS

Результат кодирования DSD

Записи DSD

• Существует много записей, которые были преобразованы из оригинальных записей PCM
• Лейблы Audiophile имеют большие библиотеки записей DSD, которые используется для SACD
• Записи DSD все более доступны для скачивания через Интеренет

Показатели скорости загрузки

• Размеры файлов для 3 минутной песни и время загрузки (при условии скорости подключения к Интернет 5 мб/сек)

Оборудование для проигрывания DSD

• Cуществует много ЦАПов, в которых используются стандартные готовые чипы, которые либо не понимают DSD , либо конвертируют поток DSD через PCM для преобразования в аналоговый звук
• Есть производители, которые создают ЦАПы, способные конвертировать DSD в аналог напрямую без обходных путей
• Уже имеется много программ способных проигрывать как DSD так и PCM файцлы на Mac и PC

Открытый стандарт DSD-over-PCM (DoP)

• Обеспечивает отправку данных DSD по стандартным интерфейсам PCM (например AES/ EBU, SPDIF, USB и т.д.)

• Без преобразования в PCM !
• Поддерживается наибольшим количеством производителей ЦАП и программного обеспечения для воспроизведения

Ссылки на внешние ЦАП

Благодаря DoP (DSD через PCM ) любой стандартный интерфейс PCM может использоваться для DSD , а именно:

AES / EBU

• Плюсы : длинный кабель, синхронизация
• Минусы : ограниченная частота дискретизации, требуется второй канал для мастер клока

S / PDIF

• Плюсы : синхронизация
• Минусы : короткие кабеля, ограниченная частота дискретизации, требуется второй канал для мастер клока

HDMI

• Плюсы : синхронизация, DSD
• Минусы : ограниченная частота дискретизации, ограниченная длина кабеля, дороговизна, нет настройки мастер клока

USB

• Плюсы : стандартный на всех компьютерах, поддержка стандартных операционных систем, открытость (может поддерживать DSD или любые будущие форматы), нет ограничения по частоте дискретизации, не требуется второй канал для мастер клока
• Минусы : ограниченная длина кабеля, асинхронность

Firewire

• очень похож на USB , но все менее и менее популярен среди производителей компьютеров