Что такое DSD-аудио, как работает и где взять файлы

• Немного о PCM
• Технология DSD и SACD
• История создания PCM и DSD
• Как работает DSD
• В чем недостатки формата DSD
• Как воспроизвести
• Где купить аудиофайлы в формате DSD

Немного о PCM

Цифровые потоки, представленные последовательностью 0 и 1, требуют особой структурированности для эффективного использования передаваемой информации. Одним из часто применяемых методов организации этих потоков является применение системы PCM.

Давайте рассмотрим, как функционирует PCM — технология кодирования звука. При использовании этой методики оригинальный аналоговый аудиосигнал определяется двумя ключевыми параметрами. Первый из них — амплитуда. Например, на CD диске амплитуда представлена 16-битными цифровыми данными, что позволяет описать 65 536 уникальных уровней сигнала.

Для воссоздания начальной формы сигнала нужно проводить измерения с постоянными интервалами. Измерения выполняются 44 100 раз в секунду. С виду это число может показаться произвольным, но выбор тщательно обоснован: обеспечивает охват всего слышимого диапазона частот для достижения высококачественного звучания.

Технология DSD и SACD

Direct Stream Digital выделяется своим революционным подходом, зарожденным в 90-х годах, к первоначальной задаче архивирования аналоговых записей. Исходя из стремления к более удобному и экономически эффективному методу хранения данных по сравнению с PCM, DSD обеспечивает компактный объем памяти. Кроме того, важным аспектом стала возможность конвертации с частотой кратной 44,1 кГц, расширяя тем самым область применения этой инновационной технологии.

В это период Sony и Philips настойчиво работали над заменой стандарта CD, что вылилось в создание формата SACD. Он базировался на технологии DSD, обладающей уникальной системой защиты от пиратства. Основное преимущество DSD проявлялось в ее простоте и доступности: эта технология требовала меньше обработки, что позволяло использовать более простые и доступные цифро-аналоговые преобразователи. В результате этих усилий был создан формат, который не только обеспечивал высококачественное звучание, но и предоставлял эффективные средства защиты интеллектуальной собственности. В одной из наших статей мы расписали как выбрать музыкальный центр для прослушивания качественного звука.

История создания PCM и DSD

Возникновение PCM

В 1979 году компания Philips совершила прорыв в аудиотехнологиях, представив миру компакт-диск (CD-DA), на котором звук записывался с помощью импульсно-кодовой модуляции (PCM).

Переход на цифровой формат

В начале 1980-х годов, когда цифровые технологии стали более доступными, звукозаписывающие студии начали переходить с аналоговой записи на цифровую. Это позволило значительно сократить затраты на оборудование и место для записи и хранения. Цифровой формат также упростил процессы микширования и редактирования треков на этапе пост-продакшн.

Преимущества для слушателей поначалу были незначительными, так как первые компакт-диски звучали довольно "безжизненно".

Появление DSD

В 1990-х годах компания Sony нуждалась в более экономичном и перспективном формате для архивирования своих аналоговых записей. В 1995 году было принято решение о переводе однобитного сигнала непосредственно из аналогового в цифровой формат, что позволило бы в будущем преобразовывать его в любой популярный цифровой формат (хотя эта идея оказалась ошибочной). Позднее, в сотрудничестве с Philips, Sony представила формат SACD, который, однако, не смог достичь такой популярности, как CD.

Распространение DSD

Распространение DSD стало возможным благодаря появлению доступного по цене чипа Bit Stream DAC, который был дешевле многобитных микросхем. Этот ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь) позволил создавать многоканальные записи 7.1 в компактных видеоплеерах. Первоначально DSD появился как производственная необходимость для Sony, а затем этот формат завоевал популярность среди аудиофилов, ценящих высокое качество звука.

Как работает DSD

DSD основан на использовании лишь одного бита информации, он индицирует превышение фрагмента сигнала над предыдущим или, наоборот, его снижение. В отличие от PCM, способного представить 65 тысяч различных значений, у DSD всего два. Это кажется ограниченным для передачи разнообразной информации.

☝️ Однако DSD компенсирует недостаток своей частотой дискретизации, в 64 раза большей, чем у CD. Стандартное разрешение этого формата называется DSD64, а также существуют версии DSD128 и 256. Даже формат DSD512 существует, хотя информации о записях в этом формате пока мало.

Хотя записи в формате DSD остаются нечастым явлением, особенно в хорошем разрешении, они привлекают внимание сторонников звучания в стиле аналоговых носителей. Вглядываясь в цифровой поток DSD, отмечают, что аналоговый сигнал уточняется чередованием нулей и единиц: чем больше нулей, тем ниже уровень сигнала, а чем больше единиц, тем выше. Этот интересный момент подчеркивает важность баланса в цифровой звукозаписи, где каждый бит несет в себе значимость для воспроизведения высококачественного звучания. Примерно равное количество нулей и единиц соответствует нулевому уровню сигнала. Этот особый способ представления цифровой информации стремится сохранить и передать натуральные характеристики аналогового звука, что делает его привлекательным для звукоинженеров и аудиофилов, нацеленных на высококачественный звук.

В чем недостатки формата DSD

Перед воспроизведением музыки плеер Astell & Kern AK70 mkII предварительно преобразует файлы из DSD в PCM.

Хотя формат DSD обладает своими уникальными преимуществами, в нем также присутствуют некоторые недостатки. Обработка записей в этом формате представляет собой особый вызов, требующий большого внимания.

Для различных манипуляций с записями часто необходимо осуществлять конвертацию DSD в PCM. Этот процесс важен для проведения необходимых трансформаций, после чего файлы возвращаются в формат DSD.

☝️ Хотя данный метод не является прямым, он широко используется в студийной записи, созданной с применением технологии DSD, поскольку оборудование и ПО не всегда доступны.

В описании иногда встречается обозначение DXD, что представляет собой преобразование сигнала из DSD в PCM на 24 бит/352 кГц. Несмотря на схожесть с DSD, на практике это сводится к использованию PCM с очень высоким разрешением.

В отличие от PCM, формат DSD выделяется высоким уровнем шума, но современные технологические достижения позволяют успешно изолировать этот шум за пределами аудиального восприятия. Этот инновационный подход не только способствует оптимизации качества звука, но также подчеркивает динамику. Таким образом, возможность эффективно контролировать шум в формате DSD открывает двери для более чистого и выразительного звучания, придавая аудиозаписям новый уровень гармонии и реализма.

Утверждается, что диапазон DSD достигает 120 дБ в пределах слышимости, у CD показатель — 96 дБ.

Несмотря на внушительные цифры, динамический диапазон CD в большинстве случаев более чем достаточен для большинства записей.

Как воспроизвести

В мире цифровой аудиотехники Chord Hugo 2 выделяется уникальной способностью воспроизводить файлы формата DSD512.

В последние годы наблюдается растущая тенденция к поддержке воспроизведения DSD. Этот тренд обусловлен увеличением доступности аудиозаписей высокого разрешения.

Перед тем как окунуться в мир высококлассных звуков, убедитесь, что плеер и/или ЦАП способны работать с форматом. Цифровые устройства обычно обеспечивают поддержку этого формата. Если ваши компоненты уже обладают поддержкой FLAC и WAV, добавьте к ним возможность работы с форматом DSD.

☝️ Даже в мире смартфонов можно найти флагманские устройства, совместимые с DSD. Например, владельцы телефона от Apple могут наслаждаться воспроизведением файлов.

При загрузке музыки с веб-сайтов обратите внимание на обозначения DSF и DFF. Эти две разновидности файлов стоит различать. Если ваш плеер способен работать с форматом DSF, рекомендуется использовать именно его, так как он эффективнее обрабатывает метаданные, например полные данные об исполнителе, названии песни и обложке.

Где купить аудиофайлы в формате DSD

На многих онлайн-платформах предоставляется возможность приобрести музыкальные файлы формата DSD. Исследовать этот мир звука можно, начиная поиск на разных ресурсах. Если предпочитаете физические носители и обладаете современным проигрывателем, легко обнаружить в продаже SACD практически в любом месте. Если ваше влечение к звуковому искусству требует физического взаимодействия, то SACD станет вашим идеальным выбором. Эти диски в формате Super Audio CD теперь широко доступны для приобретения в большинстве музыкальных магазинов, удовлетворяя запросы коллекционеров и ценителей высококачественного звучания.