Statistiky zatím nejsou pro nové formáty s vysokým rozlišením příliš příznivé. (Recording Industry Association of America) prodala v roce 2003 0,4 milionu DVD-Audio kopií, 1,3 milionu SACD, 1,5 milionu LP a 745,9 milionu CD. Prodej CD dosáhl vrcholu v roce 2000 a v současné době výrazně klesá. Zájem o CD mohl klesnout díky fenomenálnímu trvalému růstu DVD-Video – 369,6 milionů, včetně hudebních DVD v roce 2003.
I dnes se často dějí vtipné věci: v roce 2004 se prodavači ve specializované prodejně s elektronikou ptali, zda má klient speciální přehrávač pro přehrávání právě zakoupeného SACD disku (a to i přesto, že na obalu disku je nápis Hybrid, tedy disk obsahuje a standardní záznam ve formátu CD-DA).
Každý chápe, že formáty s vysokým rozlišením mají více příležitostí pro přenos vysoce kvalitních signálů. Jedinou otázkou je: kolik dalších možností existuje a kde můžete získat tento vysoce kvalitní signál? Je vždy přítomen na discích s pěknými štítky SACD nebo DVD-A? Právě v této oblasti se o kvalitě formátů hodně diskutuje.
Zrození formátů
Výrobci tak spěchali, aby spotřebitelům představili nové formáty, že se ve fázi jejich implementace dopustili mnoha chyb, čímž vytvořili určitý postoj k averzi k novým médiím. A to:
- První SACD byly nejběžnějším profesionálním hardwarovým a softwarovým komplexem pracujícím ve formátu PCM. Pro zpracování DSD streamu ve fázi masteringu bylo nutné jej převést na PCM, provést změny a převést zpět na DSD. Pokud při správném kvalitním převodu DSD do PCM nahrávka moc neutrpí, pak alespoň všechny propagované teoretické výhody Direct Stream Digital (tedy přímá signálová cesta z mikrofonu ve studiu do reproduktorů posluchače) jsou jasně zpochybněny. Kromě toho byl komplex ProTools v těchto letech založen především na hardwarovém zpracování s algoritmy navrženými pro kvalitu výstupního formátu CD-DA. Pokud by byly jako hlavní zvukové záznamy použity 16bitové 44100 kHz PCM zdroje, kvalita zvuku takového disku SACD by mohla být horší než podobná nahrávka na CD.
- První DVD-A také nemohlo předvést zázraky kvality. Navzdory tomu, že většina z nich byla vytvořena ve 24bitovém rozlišení 48 kHz, některé byly i ve 20bitovém 48 kHz. Formát se ale vyvíjel, nejprve se na DVD-A objevily 24bitové 96 kHz stereo stopy a poté vícekanálové 24bitové 96 kHz stopy.
Zajímavá praktická studie kvality DSD SACD a PCM DVD-A. Navzdory skutečnosti, že dospěl k závěru, že PCM 24/192 je lepší z hlediska přesnosti zobrazení signálu, oscilogram obdélníkové vlny 10 kHz ukazuje shodné výsledky pro formáty PCM a DSD. Rozmazání tvaru signálu DSD je vysvětleno přítomností ultrazvukového šumu, ke zprůměrování obrazu v průběhu času došlo v důsledku latence pixelů obrazovky osciloskopu.
Potíže se zpracováním
Je třeba poznamenat, že formát DSD je složitější pro zpracování, pokud jde o správu basů a úpravu fázového zpoždění pro zarovnání zvuku v místě poslechu, stejně jako pro akustickou kalibraci systému akustiky-poslechové místnosti. Všichni čekali na DSP procesor pro streamování DSD v domácích spotřebičích, SONY ve své brožuře pro STR-DA9000ES oznámilo některé nové čipy (CXD9776Q a CXD9722Q) využívající algoritmy zpracování DSD, ale... nakonec, podle servisní příručky , všechny tyto úpravy se provádějí v PCM (v modelu 9000). Jak víte, tento top model nemá kalibraci akustické odezvy místnosti, i když by to klidně mohlo být, vzhledem ke zpracování v PCM a přítomnosti podobných funkcí u nejbližších konkurentů Pioneer, Yamaha a Denon (podobná úprava je přítomen v modelu 3805 a v novém top modelu 5805 s podobnou úpravou).
Formát DSD je tedy v tuto chvíli pro výrobce zařízení méně zajímavý z hlediska dostupnosti potřebných moderních řešení a ani samotná společnost Sony zatím není připravena uvést na trh celou škálu zpracování signálu DSD v svou původní podobu na úrovni spotřebního zboží pro neprofesionální účely.
Analogové vs. Číslo
Vinyl jako zdroj informací ve fázi implementace CD-DA byl záměrně zdiskreditován jako kvalitní zdroj informací a docházelo k masovému vymývání mozků díky marketingovým fondům společností, které měly zájem propagovat formát CD-DA. I dnes, při správném hraní, je formát LP (vinyl) nejen připraven konkurovat kvalitou zvuku CD-DA, ale podle mnohých často předčí digitální. Jaký je důvod?
Další důležitý bod - nesmíme zapomenout, že analogové originály pro následný záznam na LP byly zpracovány zpravidla na analogovém zařízení, které prakticky dosáhlo vrcholu svého vývoje. Digitální hardware pro CD-DA byl velmi nedokonalý – nízké rozlišení DSP pro zpracování (často pouze 24 bitů pro 16bitový signál CD-DA, což vedlo k zaokrouhlení 32bitového výstupního čísla během operací násobení, a v důsledku toho , digitální artefakty ve výstupním signálu), nízké vzorkovací frekvence, nedostatek ditheringu a tvarování šumu, které byly později přidány do arzenálu CD-DA, vysoké úrovně jitteru v digitálních audio magnetofonech. Audiofilská studia se dokonce rozhodla vrátit k analogovým masteringovým systémům.
Všechny problémy tohoto typu zůstaly zaznamenány na CD, a proto se jejich kvalita kopie od kopie tolik liší, ačkoli se zdá, že „číslo je číslo“. Nicméně stejné nebo v podstatě podobné nedostatky jsou spojeny s ranými DVD-A a SACD, jak je známo.
Proč potřebujeme frekvence nad 20 kHz?
Dosáhli jsme důležité fáze. Na různých fórech byla ve sporech o formáty a jejich kvalitu položena stejná otázka: pokud člověk není schopen slyšet frekvence nad 20-21 kHz, pak má vzorkovací frekvenci 44,1 kHz pro CD-DA v souladu s teorie by neměly být žádné problémy. Proč potřebujeme 50 kHz, 70 kHz a dokonce 96 kHz, když je stejně neuslyšíme? A za druhé. Pokud mají naše reproduktory podle jejich pasu šířku pásma 20 Hz - 20 kHz na úrovni –3 dB, tak proč potřebujeme DVD-A nebo SACD? Reproduktory nebudou schopny reprodukovat požadované spektrum a navíc intermodulační složky ultrazvukových frekvencí mohou vstoupit do audio oblasti a zkreslit původní signál. Nebylo by lepší tyto ultrazvukové komponenty prostě nemít?
Zde je to, co řekl respektovaný člen audiofilské komunity a talentovaný inženýr Nelson Pass o komponentách ultrazvukového spektra:
„Ačkoli schopnosti lidského sluchu jsou extrémně nízké při frekvencích nad 20 kHz, roll-off ultrazvukového spektra vytváří fázové a amplitudové efekty ve slyšitelném rozsahu, například jednoduchý roll-off (6 decibelů na oktávu) při frekvence 30 kHz poskytuje fázovou prodlevu asi 9 % a pokles amplitudy signálu 0,5 dB při 10 kHz. Účinky nemusí být tak výrazné, ale jejich slyšitelná znatelnost je nežádoucí u zařízení, jejichž výkon se posuzuje podle neutrality zvuku“ (). S vědomím tedy můžeme předpokládat výrazné snížení úrovně takových zkreslení v systémech s širším rozsahem reprodukovaných signálů (včetně vysoce kvalitního přehrávání LP).
Druhým bodem je, že pokud při pokusu o nahrávání (trubka) v původním signálu omezíme antialiasingový filtr pro spektrum signálu CD ve srovnání se stejným filtrem pro signál DVD-A 24 bit 96 kHz, pak rozdíl fázových zkreslení originálu oproti nahrávce bude výrazný ještě před tím, než se přivede do sloupců. Reproduktory (správně navržené) mají poměrně plochou charakteristiku roll-off HF signálu, závislou především na konstrukci výškového reproduktoru, a proto zavádějí méně výrazné fázové zkreslení než filtr s ostrým roll-offem frekvenční odezvy, který zejména , je formát CD-DA pro signály se širokopásmovým spektrem.
To vše zpochybňuje platnost volby vzorkovací frekvence 44,1 kHz pro přesný přenos signálu v šířce pásma 20 kHz. Přitom převzorkování na 96 nebo 192 kHz a zachování větší šířky pásma pro plynulé analogové filtrování je příkladem dobrého inženýrství a naštěstí to není vůbec obtížný úkol, protože moderní převodníky ve většině případů pracují v režimu převzorkování. Tuto myšlenku mimochodem velmi aktivně využívalo i SONY při propagaci formátu SACD.
Pokusy o analýzu spektra DVD-A a SACD
Co říká věda o rozdílu ve zvuku mezi DVD-A a SACD ve srovnání s CD-DA a důvody přítomnosti či nepřítomnosti takového rozdílu? Pojďme spolu s Jimem Fosgatem, jedním z hlavních „motorů“ teorie vícekanálového zvuku, mužem, který dal světu systém Logic7 Lexicon.
Respektovaný profesor provedl seriózní výzkum a zjistil, že disky DVD-A a SACD často neobsahují stejné široce inzerované ultrazvukové obrazy. Navrhl, že slyšíme rozdíl způsobený intermodulačními složkami ve výškových reproduktorech spadajících do oblasti zvuku. Profesor odkazuje na práci Karou a Shogo „Detekce prahu pro tóny nad 22 kHz“. Ano, skutečně neslyšíme ultrazvuky nad 20 kHz. Výše uvedené práce však byly provedeny ve vztahu k signálům se sudými harmonickými a slyšitelnými lichými harmonickými produkovanými v důsledku nelinearity přenosu v zařízení. S odstraněním nelinearity, a tedy i lichých harmonických (a ve skutečnosti liché harmonické pouze naznačovaly výskyt intermodulačních produktů v důsledku této nelinearity ve zvukové oblasti), přestaly být ultrazvukové obrazy slyšitelné (to znamená, že zmizely nejen liché harmonické). , ale také intermodulační složky). Tak to má být, protože neslyšíme sinusové ultrazvukové signály.
Profesor ve své prezentaci popisuje své zápolení se zvukovou kartou pro experimenty, která se nakonec stejně ukázala jako ne úplně vhodná, pokud se podíváte na hladinu hluku v měření. Je to škoda, s dobrou specializovanou mapou by byl výsledek zřejmě jiný, což by umožnilo učinit jiné předpoklady.
Do reproduktorů byly přiváděny signály s úrovní –3 dB a frekvencí 20 kHz a 25 kHz. Neočekávat intermodulaci a v některých případech ořezávání na takových úrovních je prostě zázrak, potřebujete zařízení na profesionální úrovni (i moje stará Audigy na úrovních –6 dB a takové frekvence produkuje ořezy). Věnujte pozornost spodnímu šumu viditelnému na spektrogramech v oblasti HF. Pro kombinaci přehrávač + profesorská zvuková karta dosahuje ve spektru -90 dB! Výsledek: závěr o produktech slyšitelného intermodulačního zkreslení ze zesilovače (nikoli z reproduktorů).
Profesorův výzkum dále ukázal, že na vypůjčených discích SACD a DVD-A, zejména na Dianě Krall a Steely Dan, nejsou ŽÁDNÉ ultrazvukové obrazy nad 23 kHz, a zajímavé je, že prahová hladina šumu v FFT analýze na DVD-A Steely Dan dosahuje -72 dB (divné DVD-A, jehož hlučnost je o několik desítek decibelů horší než limit pro CD-DA) a pro SACD je hlučnost o něco lepší, stále dosahuje -78 dB! Je to nějak nejasné, ale SLYŠÍME vysoce kvalitní zvuk těchto disků. Práce respektovaného profesora dala podnět k myšlence zopakovat měření, vzít stejné disky SACD a DVD-A a přidat k nim další.
Opakujte měření
Autor tohoto článku provedl kvalitativní měření s profesionální zvukovou kartou nejvyšší kategorie Lynx L22 (dvoukanálová verze zvukové karty), která se pro taková měření (zejména účel „měření“) dokonale hodí. Získané výsledky se poněkud liší od výsledků prezentovaných v prezentaci Dr. Griesingera. Můžeme udělat nějaké předpoklady, co je důvodem rozdílů.
Opakovaná měření pro stejné DVD-A a SACD vytvořila nedetekovatelné ultrazvukové vzory v rozsahu od 25 kHz do >35 kHz a na úrovních až -50 dB:
Spektrogram fragmentu DVD-A Steely Dan "dva proti přírodě",
modrá - vícekanálový režim, žlutá - stereo
DVD-A statistiky pro Steely Dan "dva proti přírodě",
vlevo - vícekanálový režim, vpravo - stereo
Spektrogram a spektrogram fragmentu SACD Diana Krall,
Na spektrogramu: modrá - vícekanálový režim, žlutá - stereo
Na sonogramu: vpravo - vícekanálový režim, vlevo - stereoNavíc spodní hranice šumu viditelná na spektrogramech je asi -132 dB pro vícekanálovou stopu. Předpoklad o důvodu tak výrazných rozdílů spočívá nejen v kvalitě zvukové karty, ale také ve filtraci výstupního signálu přehrávačem DVD-A/SACD a také v rozdílu v zaznamenaných signálech na vícekanálovém a stereo stopy.
Nepřímým potvrzením tohoto tvrzení jsou měření v laboratoři časopisu Stereophile, která odhalila relativní podobnost CD signálu na hybridní stopě a stereo signálu SACD pro slavný vícekanálový SACD „The Dark Side of The Moon“. Je vidět, že jsou prakticky totožné, ale vícekanálová stopa se již znatelně liší od stereo (dva obrázky ilustrující řečené):
Spektrogram fragmentu SACD „Dark Side of the Moon“:
červená - vícekanálový režim, žlutá - stereo
vpravo - vícekanálový režim, vlevo - stereo
Na sonogramu: vpravo - vícekanálový režim, vlevo - stereo
Na spektrogramu: červená - vícekanálový režim, žlutá - stereoMěření byla provedena co nejpřesněji - byly spárovány vzorky odpovídajících signálových špiček a úrovní (tj. jeden ze signálů byl zesílen v Adobe Audition, zpracován s rozlišením 32 plovoucí bitové čárky 96kHz) a následně bylo provedeno srovnání .
Situace je podobná u dalšího vícekanálového SACD James Taylor „Hourglass“ 1997, písni „Line ‘Em Up“ a u všech ostatních. Obrázek ukazuje, jak odlišné jsou signály na stopách - začátek stejného fragmentu v kanálu odpovídající úrovně:
porovnání signálu z lineárních výstupů přehrávače a přijímače,
ve vícekanálovém a stereo režimuVzhledem k tomu, že je těžké si představit, že zpracování THX přidává jakékoli neexistující ultrazvukové signály do skutečných vícekanálových stop, zdá se, že jsou přítomny na dvakrát testovaných discích. Dostáváme se k důležitému prohlášení - Problém není ve formátech, ale v jejich správné reprodukci! Tento bod potvrzují provedená měření.
Velký dík patří profesoru Griesingerovi za jeho práci, bez které by tento článek nevznikl. si můžete přečíst mnoho užitečných informací o teorii vícekanálového zvuku.
Závislost kvality na způsobu přehrávání
Až dosud skutečně panoval názor, silně podporovaný marketingovými lidmi z tábora SACD, že signály DSD jsou nejsprávněji reprodukovány pomocí jednoduchého analogového filtru (to vám umožní zbavit se „zbytečných“ dodatečných převodů z digitálního na analogový) nebo pomocí delta-sigma digitálně-analogových převodníků. Výsledek takové kvality přehrávání při použití analogových filtrů v relativně kvalitních DAC PCM1738 je vidět na obrázku:
Fragment SACD James Taylor „Hourglass“,
žlutá a vlevo - signál ve formátu DSD přímo do DAC přehrávače PCM1738,
modrá a vpravo - přenos přes i-Link a následně PCM a DAC přijímače PCM1704Vysokofrekvenční šum vytváří intermodulační interferenci v audio rozsahu plus fázové zkreslení v důsledku ostrého omezení spektra na 22 kHz, což umožňuje odhadnout rozdíl 19/19 během dvojitě zaslepeného testování, to znamená se 100% pravděpodobností . Všimněte si, že signály byly přizpůsobeny úrovní a při frekvencích do 18 kHz byly vizuálně téměř totožné (stejný vzorek je na obrázku).
Stále tedy slyšíme ultrazvukové obrazy a úroveň šumu, který je obecně považován za neslyšitelný pro signály SACD, hraje roli, protože tyto šumy jsou vysoké úrovně, což dává produkty z intermodulace komponent v oblasti zvuku (např. stejné náhodné pořadí jako samotný hluk) může ovlivnit čistotu zvuku a vnímání nízkoúrovňových odrazových signálů.
Jak správně hrát SACD?
Jak správně hrát SACD? Můžeme souhlasit s Dmitrijem Andronnikovem, který předložil hypotézu převodu DSD signálu na PCM a následné reprodukce takového signálu prostřednictvím vícebitových DAC. Přesně tento přístup je implementován v přijímači AX10 (49TX) a následně je používán ve všech špičkových přijímačích Pioneer. Co se děje, proč získáváme lepší kvalitu se zdánlivě zbytečnými „dalšími transformacemi“? Při snižování zkreslení (jakkoli to zní paradoxně) díky takovým dodatečným transformacím. Skutečná pointa je v převodnících DSD->PCM (k tomuto účelu se obvykle používají SM5816 nebo v nových zařízeních SM5819A), což jsou vlastně kvalitní digitální filtry a pracující na frekvencích 2Fs a 4Fs v nám známých zařízeních odfiltrují veškerý SACD RF šum na úrovni –130 dB, což zabraňuje tomuto šumu ve vytváření intermodulačních produktů v audio rozsahu a také „přetěžování“ operačního zesilovače v I/V digitálně-analogovém převodníku RF komponenty. Použitím digitálního filtru pracujícího v režimu převzorkování před DAC odfiltrujeme zbývající RF rušení z toku DSD a dosáhneme stejné kvality pro reprodukované signály SACD jako pro DVD-A s vysokým rozlišením. Špičkové Pioneers používají jako DAC multibitový PCM1704 špičkový receiver Yamaha Z9 používá nový multibitový delta-sigma DAC PCM1792, který umožňuje porovnávat režimy přehrávání pomocí převodu DSD->PCM nebo prostřednictvím analogu; filtr, jak bylo provedeno u PCM1738, ale výsledek je po provedených měřeních již předvídatelný.
Potvrzením Dmitryho hypotézy je fakt, že v novém digitálním špičkovém přijímači Sony STR-DA9000ES je veškeré zpracování signálu ve formátu PCM, obvody DSD po konverzi DSD->PCM se prostě nepoužívají a odpovídající piny mikroobvodů jsou připájeny k zemi ( Převod DSD na PCM je řešen převodníkem SM5819A, přeznačeným společností Sony v roce ).
Všimněte si rozdílu v hladinách šumu a spektrech při přehrávání vícekanálových stop ze stejných disků a ze stereo stop. Je vidět, že stereo stopy jsou obvykle vyrobeny ze stereo zdrojů, často s limitem šířky pásma 22 kHz a znatelně vyšší úrovní šumu. Vícekanálové stopy, obvykle originální master pásky, mají zcela jinou úroveň kvality signálu. Svého času bylo pro mnohé zjištěním, že existuje významný rozdíl v kvalitě přehrávání SACD vícekanálových Dark Side of The Moon pomocí vícekanálových a stereo stop (v obou případech SACD), ale po provedení měření jsme už víš, co se děje.
Využití vícekanálových systémů a konfigurací reproduktorů trifonického typu se tak stává mnohem zajímavější událostí, než se dříve myslelo, ale o tom jindy.
Naslouchání
Srovnávací poslech široké škály nahrávek DVD-A a SACD na sestavě dosti špičkového vybavení* nám neumožňuje upřednostňovat žádný z formátů, rozdíl výrazně závisí na kvalitě masteringu a ve skutečnosti , nezávisí na formátu jako takovém. S přihlédnutím k výše uvedené analýze a teoretickému dynamickému rozsahu, který má DVD-A k dispozici, můžeme předpokládat, že formát DVD-A ještě nerealizoval všechny své možnosti v moderním vybavení, zatímco SACD se již blíží maximu svých možností. . A přesto dnes tyto schopnosti umožňují získat kvalitu zvuku, která je zcela dostatečná pro uspokojení potřeb audiofilů se správným přístupem.
* Přenos signálů DVD-A a SACD přes i-Link v plném rozlišení dále a dále (signál DSD je převeden na PCM v převodnících SM5816) přes High-End digitální filtry DF1706 v režimu převzorkování x8 (nebo x4 pro signál 192 kHz) do multibitového PCM1704 DAC pomocí vysoce kvalitních operačních zesilovačů OPA627 v převodníku proudu na napětí a poté přes výkonový zesilovač Pioneer AX10i (49TXi) do reproduktorů M&K 150THX se subwooferem M&K MX-350MkII.
Vyhlídky na formáty
Výsledky jsme již shrnuli, zbývá říci pár slov o nových masteringových systémech, které nám umožňují dosáhnout výrazně vyšší kvality jak pro SACD (DSD), tak pro DVD-A. Po vydání systému založeného na myšlence bylo veškeré mastering DSD streamů možné bez konverze do PCM, čímž se eliminoval problém se sníženou kvalitou disku. O tomto čipu máme extrémně poskrovnu informací, nicméně obecné principy jsou již jasné. Pro tvorbu DVD-A se obvykle používá, podporuje maximální rozlišení 24 bitů 192 kHz a kompresi MLP, pokud je k dispozici příslušný program (zatím znám), počáteční hudební soubory lze připravit v jakémkoli profesionálním vícekanálovém zvuku editor, jako je Steinberg Nuendo a další.
S uvedením relativně cenově dostupných DiskWelder Bronze a Steinberg Wavelab 5.0 se formát DVD-A stává dostupným pro mnohem větší počet uživatelů a s přihlédnutím k novému vývoji v DSD (), který v současnosti funguje pouze na platformě Macintosh, SACD bude brzy více či méně dostupný formát.
Pokud nevíte, kde číst nebo máte dotazy, přečtěte si vzdělávací program.
Pokud chcete porovnat kvalitu zvukových streamů nebo nevíte, který formát je lepší, podívejte se na tabulku srovnání formátů
Tato stránka poskytuje informace o hardwarových přehrávačích, které podporují formát DVD-Audio.
Vícekanálová hudba Toto je relativně nový trend v hudebním nahrávacím průmyslu! Toto je nový hudební formát, který není nahrán ve stereu (když je zvuk hudby slyšet z pravého a levého reproduktoru).
DVD-Audio- Digitální formát DVD vytvořený speciálně pro vysoce kvalitní reprodukci zvukových informací. Disk DVD-Audio umožňuje nahrávat zvukové stopy s různým počtem zvukových kanálů (od mono po 5.1).
Vodoznaky- Jedná se o druh ochrany proti kopírování DVD-Audio disku zabudovanou přímo do zvukového signálu.
DTS- formát ukládání digitálního zvuku. Hlavním rozdílem mezi DTS a CD je podpora více kanálů.
Takže jsme již stáhli hudbu v DTS 5.1. Nyní, v očekávání odkouknutí hudby, ji spustíme na počítači a v reakci je jen hluk jako ze záchodu. Takhle jsme to upravili.... Proč poslouchat toto DTS??
Jak jste se již dozvěděli, DVD-Audio má kvalitní audio stream MLP nebo PPCM a než zapíšete stažený obraz na disk, pečlivě zkontrolujte, zda váš přehrávač podporuje DVD-Audio, MLP nebo PPCM. Jak poslouchat DVD-Audio?
CD DTS- Běžný kompaktní disk (CD) obsahuje zvuk kódovaný v DTS. U CD přehrávačů přitom disk vypadá naprosto normálně, ale při jednoduchém přehrávání bude místo zvuku vydávat šum.
SACD- Zkratka pro Super Audio Compact Disc - formát optického disku pro ukládání hudby. Vypadá jako běžné CD, některé disky se dají rozeznat podle oka - jejich pracovní strana je žlutá.
Bezztrátový- z angličtiny Bezztrátová komprese dat komprese digitálních informací bez ztráty kvality.
Jak vypálit disky DVD-Audio, DTS-CD. Možnosti záznamu běžných formátů a obrazů disků na různá digitální média.
A tak, jak si již mnozí všimli, na webu je mnoho vydání v kvalitě DTS 48kHz/24bit a zapište to jako DTS-CD selže.
A tak vám chci říct, jak rychle a bez ztráty kvality extrahovat skladby z DVD-Audio disk!
Popis formátu SACD/DSD a jeho doprovodných formátů souborů. Pokyny pro přehrávání SACD v režimu DSD a PCM a také převod SACD do jiných formátů.
2017-09-18T13:16
2017-09-18T13:16
Audiofilský software
Jako pokračování série článků o exotických kódovacích algoritmech a nosičích zvukových dat (o DVD-Audio, HDCD a DTS/DTS-CD už jste si mohli přečíst) chci hovořit o tak zajímavém standardu, jakým je SACD.
1. SACD disky. formát DSD
Super Audio Compact Disc – stejně jako Audio CD – je výsledkem spolupráce společností Sony a Philips. Vývoj standardu byl dokončen v roce 1999 - 17 let po vydání Červené knihy (CDDA).
SACD je optický disk s vysokou hustotou a fyzickou velikostí a datovou kapacitou jako DVD. Také DVD a SACD mají stejnou vlnovou délku čtecího laseru - 650 nm oproti 780 pro CDDA (právě zvýšení frekvence umožnilo zvýšit hustotu pitů a ve výsledku i objem média). Jedním z charakteristických rysů SACD je použití zlata jako reflexní vrstvy (místo hliníku). To zvyšuje odrazivost a životnost disků, ale také způsobuje jejich vysokou cenu.
Zajímavý je zejména obsah disku – data ve formátu Direct Stream Digital. DSD je jednobitový tok s velmi vysokou vzorkovací frekvencí: standardní soubory DSD64 mají vzorkovací frekvenci 2822,4 kHz (64násobek frekvence CDDA). V podstatě toto stejný proud, který se získává na výstupu sigma-delta ADC.
Charakteristickým rysem sigma-delta ADC je, že nekóduje absolutní hodnotu úrovně signálu v určitém časovém okamžiku, ale její přírůstek.
Sigma-delta ADC obvod
Na výstupu tohoto ADC dostáváme nuly a jedničky, které následují na velmi vysoké frekvenci. Navíc je úroveň signálu úměrná součtu přírůstků zakódovaných za jednotku času (1 znamená „+1“ a 0 znamená „-1“).
Můžete si přečíst více o operačním algoritmu tohoto ADC. Stručně řečeno, tato kvantizační metoda umožňuje získat široký dynamický rozsah (asi 120 dB) a velmi nízkou hladinu hluku ve slyšitelném frekvenčním rozsahu - díky tvarování šumu jsou nuceny do nadzvukové oblasti a lze je snadno filtrovat. Také díky mnohonásobnému překročení Nyquistovy frekvence tato metoda pomáhá vyhnout se fázovým zpožděním v oblasti horní mezní frekvence (není však přesně stanovena míra vlivu tohoto faktoru na kvalitu zvuku) a snížit vliv nervozity.
Hlavní výhodou SACD je tedy absence potřeby tzv. decimace - snížení vzorkovací frekvence - protože ve skutečnosti k této mezikonverzi dochází v případě všech ostatních audio formátů, které používají PCM (CDDA, DVD-A). To znamená, že při digitalizaci studiové nahrávky skutečně přijímáme DSD stream na výstupu ADC, pak se musí převést na PCM se zvýšenou bitovou hloubkou, ale nižší vzorkovací frekvencí, což je již ztrátový algoritmus. A - co je nejzajímavější - během přehrávání, bezprostředně před digitálně-analogovým převodem (a, jak víte, je to delta-sigma DAC, který se používá v audio technologii), bude stále muset být zvýšena vzorkovací frekvence. do stejného 1bitového formátu DSD, ve kterém byla data převzata z ADC.
SACD vám tedy umožňuje ukládat zvuk v jeho „nedotčené“ podobě a prezentovat jej ve stejné podobě při přehrávání na DAC. Absence střední decimace zjednodušuje návrh obvodů zařízení a umožňuje dosáhnout vyšších ukazatelů kvality.
Poznámka: Bohužel ke všemu výše uvedenému musíme přidat velkou mouchu: v mnoha případech nahrávací studia stále používají pro mastering nahrávek mezikonverze do PCM. Přestože byl v roce 2000 vyvinut formát DSDIFF (přípona souboru *.dff), určený pro záznam, editaci a mastering zvuku přímo ve formátu DSD, jeho možnosti jsou velmi omezené a mnoho studií používá pro mixování a mastering formát Digital eXtreme. Definice. DXD je v podstatě standardizovaný zvuk PCM s velmi vysokou frekvencí 352,8 nebo 384 kHz a 24 nebo 32 bitů. Tento formát byl vynalezen a používán pro mastering nahrávek s vysokým rozlišením v nahrávacích studiích Pyramix (Merging Technologies), které vyráběly SACD. Pro většinu SACD a DSD disků je tedy zdrojem DXD.
Existují různé varianty standardů SACD/DSD – s různým stupněm převzorkování. Jsou označeny číslem rovným poměru vzorkovací frekvence DSD k vzorkovací frekvenci CDDA (44,1 kHz). SACD používá formát DSD64 (2822,4 kHz/ 44,1 kHz = 64) a byly vyvinuty také nové specifikace DSD128, DSD256 a DSD512, které dále zvyšují frekvenci 2, 4 a 8krát. Takto získáme maximální frekvenci 22579,2 kHz pro DSD512, nicméně najít takové nahrávky je velmi obtížné a ne všechny DSD DAC je podporují. Kromě toho existují rozlišení DSD založená na frekvenci 48 kHz: například DSD128 na bázi 48 kHz bude mít frekvenci 3072 kHz, nikoli 2822,4 atd.
SACD podporuje konfigurace 2.0 a 5.1 kanálů a jeden SACD může obsahovat dvě stopy - stereo a vícekanálovou. Vícekanálová stopa musí být prezentována v komprimované podobě (bezeztrátová komprese; volitelně pro stereo), tzv. formát DST (Direct Stream Transfer), který poskytuje 2-3násobnou kompresi.
Stejně jako DVD jsou SACD dodávány v jednovrstvých a dvouvrstvých formátech. Jednovrstvé SACD mohou obsahovat vrstvu CDDA pro zpětnou kompatibilitu s přehrávači, které nepodporují technologii SACD (takové disky se nazývají hybridní disky).
2. Ochrana proti kopírování SACD. Distribuce zvuku DSD
Všechny SACD disky mají speciální ochranu (na fyzické úrovni), která umožňuje čtení SACD vrstvy pouze zařízeními licencovanými výrobcem a vybavenými speciálním klíčem. Na internetu však můžete najít distribuce ripů SACD. Odstranění ripů se provádí pomocí PlayStation 3 (nebo vhodného přehrávače se speciálním firmwarem) a speciálního programu SACD Ripper pro PC. Rip je tzv. SACD-R obrázek (obvykle ve formátu ISO). Tento obraz lze vypálit (například pomocí stejného nástroje ImgBurn) na disk DVD a poté jej poslouchat na stacionárním přehrávači SACD.
Vidíme tedy, že technologie SACD neobsahuje nic zásadně nového – ve skutečnosti se jedná o datový tok z ADC zaznamenaný na médiu, jako je DVD. Jediný podstatný rozdíl mezi SACD a DVD diskem (kromě ochrany proti kopírování) je velikost sektoru – 2064 místo 2048 bajtů. Zdá se, že tento trik byl vytvořen pro komerční účely, což je z velké části důvod, proč žádná optická jednotka počítače nečte disky SACD.
Kromě SACD disků lze DSD audio distribuovat také ve formě souborů, včetně těch nahraných na tzv. DSD disk. Specifikace byla vyvinuta společností Sony a jedná se o DVD nebo Blue-ray médium se soubory ve formátu DSF (DSD Storage Facility) obsahující stereo zvuk. Vícekanálový zvuk není standardně podporován, ačkoli formát DSF je otevřený a může obsahovat vícekanálový zvuk, který budou číst softwarové přehrávače (například foobar2000). Nevýhodou Sony DSF jako kontejneru pro ukládání DSD je chybějící podpora DST komprese. Pro podporu komprese DST byste měli použít složitější kontejner Philips DSDIFF, který byl zmíněn dříve.
3. Jak hrát SACD?
Jak jsem již řekl, je nemožné přehrát SACD disk na PC mechanice, takže dále budu uvažovat výhradně o přehrávání obrázků (SACD-R, DSD-Disc).
3.1 Přehrávání na zařízeních s podporou DSD
Pokud jste hrdým majitelem zvukové karty/DAC s podporou DSD, gratulujeme – budete moci úspěšně využívat výhod Super Audio CD. Níže vám řeknu, jak nastavit správný výstup DSD.
3.1.1 Nativní DSD a DoP
Existují dvě možnosti pro doručování toku DSD do DAC: nativní DSD a DoP (DSD přes PCM). V první možnosti přichází stream na kartu přesně ve výše diskutované podobě – s velmi vysokou vzorkovací frekvencí a 1bitovou bitovou hloubkou. Druhá možnost byla vyvinuta pro kompatibilitu se stávajícími přenosy PCM (za účelem nevytvářet nové přenosové algoritmy, ale používat stávající pro PCM) a je jednoduchým multiplexováním vysokofrekvenčního 1bitového toku na 24bitový PCM s nižší frekvence, ve které vyšších 16 bitů obsahuje fragment toku DSD a nižších 8 bitů obsahuje speciální značku DoP, servisní informace indikující, že data nejsou běžným PCM, ale zabaleným tokem DSD. Pro přenos standardu DSD64 s frekvencí 2822,4 kHz se tedy používá formát PCM 24 bit 176,4 kHz, který lze snadno přenášet přes USB, S/P-DIF a další známá rozhraní. S rostoucí frekvencí DSD se odpovídajícím způsobem zvyšuje také nosná frekvence PCM. Protože podpora PCM s frekvencí 705,6 kHz je velmi vzácná, přehrávání DSD256 přes DoP již zpravidla není možné. Je třeba také poznamenat, že proces multiplexování/demultiplexování je velmi jednoduchý a nezahrnuje žádnou ztrátu informace/kvality. Dovolte mi uvést příklad v desítkové soustavě: představte si, že máte hodnoty 2, 5, 3, 6, 9, 0 atd., a řeknete je svému příteli jednu po druhé - to je normální převod . Nyní si představte, že jste souhlasili se čtením dostupných hodnot v „balících“, třímístných číslech – 253, 690 atd. – a váš přítel bude nadále zapisovat čísla samostatně – jedná se o multiplexování/demultiplexování. Více než jednoduché, že?
3.1.2 Nastavení foobar2000
Pokud z nějakého důvodu nemůžete sami zjistit nastavení výstupu DSD, žádný problém – mohu vám s tím pomoci. Pro objednání mě kontaktujte přizpůsobení foobar2000/zvuková karta/počítač.
Začněme tedy s nastavením přehrávání. Naše sada nástrojů pro přehrávání SACD obrázků (ve formátu ISO) obsahuje nejnovější verze foobar2000 s pluginy SACD Decoder, DSD Processor a ASIO ovladač DSD Transcoder (tam si jej můžete stáhnout, v jednom archivu s foo_input_sacd), stejně jako ASIO ovladač, který můžeme v některých případech místo toho potřebovat transkodér DSD.
Nyní se musíme rozhodnout, co máme z hlediska vybavení. Momentálně mám k dispozici USB DAC iFI nano iDSD. Podíváme se tedy na specifikaci a zjistíme, že naše zařízení podporuje PCM až do 384 kHz a DSD až do 12,4 MHz. Znamená to tedy podporu všech formátů PCM (ve specifikaci neuvedeno, ale karta podporuje až 32-bit), včetně DXD, podpora DSD64 a DSD128 přes DoP nebo nativní DSD a navíc podpora DSD256 - pouze přes nativní DSD ( nejnovější verze firmwaru přidává podporu výstupu DSD256 také v režimu DoP).
Takto vypadá nastavení dekodéru SACD v našem případě:
Zde jsme povolili dekódování DSD a umožnili použití procesoru DSD. Mimochodem, pokud chcete, aby v přehrávači fungovaly vizualizace, můžete nastavit dekódování ve formátu DSD+PCM, ale pamatujte, že to negativně ovlivní výkon. Další nastavení:
Editovatelné značky- zahrnuje možnost upravovat značky. V tomto případě se nové značky nezapisují do souboru obrázku, ale do souborů XML ve složce foobar2000/sacd_metabase.
Ukládejte štítky s ISO- pokud je povoleno, soubor XML s hodnotami tagů se uloží do stejné složky jako obraz ISO.
Propojené značky 2CH/MCH- vytváří spojení mezi tagy stereo a vícekanálové verze stopy, takže změny v jedné verzi znamenají změny ve druhé.
Upravené hlavní přehrávání- zahrnuje přehrávání původní master nahrávky, včetně částí, které nebyly zahrnuty při označování disku SACD. Skutečná doba přehrávání některých skladeb však může být o několik sekund delší, což může mít za následek nesprávné zobrazení aktuální pozice přehrávání.
K převodu nepodporovaných formátů DSD na maximálně podporovaný potřebujeme procesor DSD. Mimochodem s lítostí podotýkám, že podle vývojáře se pro převod DSD->DSD používá mezikonverze na PCM (byť velmi kvalitní). Pro nano iDSD jsem povolil konverzi DSD512 na DSD256 pomocí SDM Type D - nejkvalitnějšího filtru 5. řádu využívajícího 64bitové výpočty s plovoucí desetinnou čárkou. Pro zájemce o rozdíly mezi různými typy sigma-delta modulátorů - SDM Typ A/B/C/D - zde je tabulka:
Sample&Hold je zakázáno (tato možnost zjednodušuje algoritmus použitím interpolace nultého řádu, což pomáhá snížit zatížení procesoru, ale má negativní dopad na kvalitu).
Stream poté přejde na výstup ( Poznámka: pokud je vybrán výstup DSD:... a následuje DSD/DoP stream, DSP a ovládání hlasitosti jsou deaktivovány; pro normální PCM data budou stále fungovat). Mohu jen použít výstup DSD: ASIO: iFi (od AMR) HD USB Audio, v tomto případě budou data na výstupu v DoP (toto je přesně forma, ve které jsou data přijímána z dekodéru SACD). To mi ale nevyhovuje, protože pak přijdu o možnost přehrávání DSD256 (a obecně raději používám nativní formát DSD), a tak nejprve nakonfiguruji výstup přes ovladač DSD Transcoder. Chcete-li to provést, přejděte na Playback->Output->ASIO a poklepejte na DSD Transcoder (DoP/Native) v seznamu.
Zde jednoduše nastavím výstup všech DSD formátů do nativního režimu. Parametr Transition je zodpovědný za přidání ticha na začátek stop, lze jej zvýšit, pokud si všimnete, že stopy nezačnou znít hned. Parametr potlačení pozice vzorku je vyžadován, pokud přehrávač nesprávně zobrazuje pozici přehrávání (uplynulý/zbývající čas).
Mimochodem, zvolená bitová hloubka zde nehraje roli, jelikož převodník bitové hloubky není použit pro výstup DSD.
3.1.3 Kontrola funkčnosti nastavení
Pro test jsem použil vzorek DSD256 Britten: Variace Franka Bridge - Romance, Trondheim Solistene ze stránky Hudba ve vysokém rozlišení 2L.
Jak vidíte, ukázka se přehraje a v iFi panelu (panel ASIO zařízení lze otevřít dvojklikem na název v seznamu ASIO zařízení - viz výše) se zobrazí nativní frekvence DSD256.
3.1.4 Nastavení pro více zařízení DSD
To vše je v pořádku, ale pouze v případě, že pro přehrávání DSD používáte pouze jedno zařízení. Ale co když existuje několik zařízení a mají různou podporu DSD (například jeden DAC podporuje DSD256 a druhý ne) - protože v tomto případě budete muset neustále měnit nastavení procesoru DSD? V tomto případě přichází na pomoc ASIO Proxy a vlastní mapování kanálů ve foobar2000. Nainstalujte ovladač ASIO Proxy a poté přidejte novou předvolbu pro ASIO tak, že v nastavení přejdete na Playback->Output->ASIO a kliknete na Add new v sekci Custom channel mappings. V okně, které se otevře, vyberte ovladač foo_dsd_asio a zadejte vhodný název:
Poté klikněte na Konfigurovat - zobrazí se okno konfigurace ASIO Proxy.
Nastavení ASIO Proxy pro iFi nano iDSD
Jak můžete vidět, ASIO Proxy kombinuje funkčnost DSD transkodéru a DSD procesoru, což vám umožňuje konfigurovat všechny parametry individuálně pro každé zařízení. Pro svůj DAC jsem zvolil nastavení podobná těm, která byla uvedena dříve.
Poznámka: v ASIO Proxy jsou kromě standardních režimů DSD a DoP také speciální režimy DoP pro dCS a exD DAC.
Po uložení nastavení zbývá pouze vybrat výstupní zařízení DSD: ASIO: iFi nano iDSD vlastní a ujistěte se, že přehrávání funguje. Je to tak, iFI panel stále zobrazuje frekvenci 11289,6 kHz.
Nyní můžete obdobně vytvářet nové ASIO presety s nastavením pro jakýkoli jiný DAC - pak už jen stačí v případě potřeby přepnout výstupní zařízení.
Poznámka: ASIO Proxy má jednu nevýhodu: nečte DoP markery a pokud je k němu dodáváno PCM 176 kHz a více, bude to vnímat jako DSD přes PCM a bude konvertovat podle nastavení. Například v mém případě bude 352,8 kHz převedeno na DSD128 (což nedává moc smysl, DAC stále převede PCM na DSD). Pokud tedy budete hrát PCM, je lepší přejít na běžný výstup ASIO:<ваша звуковая карта> .
3.1.5 Odstraňování problémů
Pokud jste vše nakonfigurovali podle mých pokynů a specifikací vašeho zařízení, ale stream DSD se nepřehrává nebo se přehrává se zkreslením/klikáním, zkuste následující:
3.2 Nastavení dekódování a výstupu v PCM
Pokud ještě nemáte zařízení kompatibilní s DSD, žádný problém, můžete jednoduše převést DSD na PCM s vysokým rozlišením. Dekódování v PCM budete také potřebovat, pokud potřebujete provést dodatečné zpracování streamu pomocí DSP (jak jsem psal výše, při výstupu DSD streamu jsou všechny procesory deaktivovány).
Nastavení dekodéru SACD pro výstup PCM
V nastavení dekodéru můžete nastavit cílovou vzorkovací frekvenci a algoritmus převodu DSD na PCM. Multistage je algoritmus optimalizovaný pro SSE a používá jednoduchou (32fp) nebo dvojitou (64fp) přesnost s plovoucí desetinnou čárkou. Přímá metoda je pomalejší (asi o 40 % pomalejší než Multistage) a filtruje frekvence nad 30 kHz. Instalovatelný režim FIR vám umožňuje načíst jednu z předvoleb nízkopropustných filtrů, které jsou součástí pluginu, a tím vám dává možnost vybrat mezní frekvenci.
Nastavení také umožňuje nastavit zvýšení úrovně hlasitosti. Typicky má SACD špičkovou úroveň méně než -6 dBFS (0,5 od maxima), takže jej lze nastavit na +6 dBFS (při výstupu do DSD toto zvýšení hlasitosti provádí DAC). Podobné nastavení je pro LFE (kanál subwooferu) – užitečné v případech, kdy váš přijímač mění úroveň kanálu LFE. Po nastavení, abyste se ujistili, že nedochází k ořezávání, můžete výsledný pík analyzovat pomocí skeneru ReplayGain (v kontextovém menu foobar2000). Pokud vrchol překročí 1,0, zisk by měl být snížen.
Přehrávání SACD-R ve foobar2000. Playlist obsahuje DST-komprimované stereo a 5.1 stopy (bitrate je zobrazen pro dekódované DSD). Na KV není na spektrogramu žádný šum, protože je použit 30 kHz filtr s dolní propustí
4. Konverze SACD
Převod SACD a DSD se neliší od převodu stejného Hi-Res ripu 24/192 nebo podobně, jediná věc je, že nejprve musíte nakonfigurovat dekodér pro výstup PCM (nebo DSD+PCM) a přepnout na jeden z tyto režimy a nakonfigurujte potřebné parametry, po kterých se můžete vrátit do výstupního režimu DSD - během převodu bude dekodér pracovat v režimu PCM. Vše ostatní je již popsáno v článku Převod vysokobitového zvuku na 16 bit/44,1 kHz stereo.
Užitečné odkazy:
Informace od sponzora
APPLE-Support.kz: Servisní centrum Apple v Almaty. Hledáte, kde si v Almaty nechat opravit iPhone? V APPLE-Support vás rychle a efektivně obslouží specialisté, kteří mají rozsáhlé zkušenosti s prací s produkty Apple.
Dnes se rozšířily reprosoustavy 5.1 a 7.1, nárůst jejich popularity je spojen především s výskytem systémů domácího kina vybavených akustickými systémovými daty na tuzemském trhu. Ačkoli více než 90 % této akustiky, mírně řečeno, není vhodných pro vysoce kvalitní reprodukci zvuku, existují i lidé, kteří si akustiku koupili Ahoj—Fi A Vysoký—Konec třídy. Také většina milovníků hudby zatím nemá a pouze uvažuje o pořízení takového zařízení pro reprodukci zvuku a reproduktorů. Pro tyto kategorie lidí bude užitečný náš článek.
CD-Audio
Úplně první hudební formát, který navždy změnil tento svět a přinesl hudebnímu průmyslu neuvěřitelný průlom. S ním začala éra pronikání digitálního formátu do života obyčejného člověka.
CD-Audio je totéž jako hudební CD. Za jeho vynález a implementaci vděčíme společnostem Sony a Philips. Samotný formát byl standardizován a zaveden do sériové výroby v 80. letech. Hlavní charakteristiky týkající se digitálního zvuku jsou odhaleny v 16bitové šířce signálu a vzorkovací frekvenci, která je 44,1 kHz. Pokud se budeme bavit o frekvenci, tak její výběr nebyl náhodný, byl dokonce nutný. Stalo se tak díky tomu, že bylo nutné zkombinovat vynález s již existujícími audiosystémy, jejichž zdrojem byly videokazety.
Nejdůležitější kvalitou nového produktu v té době bylo nemyslitelné trvanlivost. Pokud se podíváme na ukazatele, tak ani jedno paměťové médium té doby nemělo takové vlastnosti, fyzické i kvalitativní (záznamy, pásky). CD lze používat roky. To je vysvětleno nedostatkem fyzického kontaktu mezi čtecím zařízením a diskem. Opotřebení předchozích paměťových médií se projevilo zvýšením hladiny hluku a závad. Zde vzhled škrábanců neovlivnil kvalitu přehrávání. Nepochybnou výhodou byla ergonomie paměťového média, která zjednodušuje jeho používání. Nový standard se téměř okamžitě ocitl v automobilovém průmyslu, kde již od 50. let. pokusili nainstalovat hudební zařízení, ale vše skončilo neúspěchem. Záznamy rychle selhaly, ačkoli byly vyrobeny speciální automobilové a velké kotoučové pásky zabíraly hodně místa a jejich použití bylo nepohodlné.
Audio CD s příchodem a jeho progresivní kvalita zvuku znamenal kolaps vinylové desky. Důvodem byla udávaná hodnota dynamického rozsahu s odstupem signálu od šumu více než 90 dB a zkreslením 0,01 %.
Ale přesto, o něco později, si ho všimli hlavní nevýhoda CD. Horní frekvence rozsahu Audio CD během přehrávání byla rovna polovině jeho vzorkovací frekvence (22,05 kHz). Toto číslo u konkurenčních dopravců bylo mnohem vyšší. I přesto, že k ultrazvuku patří frekvence 19-20 kHz, tedy pro člověka prakticky neslyšitelné, nedalo se z nich slevit. U většiny akustických nástrojů leží alikvotní složky v této oblasti a mají obrovský vliv na vnímání slyšeného. V jejich nepřítomnosti se zvuk nezdá být skutečný. Na základě toho bylo jasné, že éra zvuku je teprve na úsvitu svého vývoje, přicházejí nové digitální standardy a formáty. To nejzajímavější teprve přijde.
DVD-Audio
DVD-Audio je další etapou ve vývoji zvukových médií. Vznik technologií a médií, kde lze zaznamenat více informací, se odrazil ve vytvoření nového zvukového formátu. Princip samotného kódování původního signálu zůstal téměř stejný jako u předchozího, ale tentokrát se zvýšila vzorkovací frekvence a bitová hloubka digitálních dat. Nyní je digitalizovaný zvuk zvukově mnohem bližší originálu. Používá se komprese informací, ale bez ztráty kvality, což vede k prodloužení doby záznamu. Na DVD-A tak lze zaznamenat 74 minut zvuku. S příchodem takového paměťového média bylo možné aktivně používat zvukové kanály, kterých mohlo být až 6. Nyní se výrobci elektroniky začali tomuto formátu přizpůsobovat a vnímali zde nové místo; objeví se signál prostorového zvuku - Formáty Dolby Digital a DTS.
Tito. Informace o zvuku DVD
Zvukový signál je zaznamenáván metodou pulzní kódové modulace – formát PCM (pulse code modulation). Vzorkovací frekvence se pohybuje v rozmezí 44-96 kHz a pro stereo dosahuje 192 kHz. Šířka dat se pohybuje od 16 do 24 bitů. Frekvenční rozsah přehrávání je 5 - 48 000 Hz, u stereo signálu dosahuje 96 000 Hz. Dynamický rozsah je 144 dB. Maximální objem dat je 4,7 GB na jedné vrstvě disku. Pro kompresi zvuku bez ztráty kvality se používá algoritmus Meridian Lossless Packing (MLP). Při jeho použití bylo možné komprimovat zvuk téměř dvakrát.
DVD-audio: hlavní výhody standardu
- 1. Kvalita zvuku je velmi vysoká
- 2. Obrovský dynamický rozsah
- 3. Počet kanálů dosahuje šesti
- 4. Velký výběr vybavení pro provoz
- 5. Nejběžnějším formátem kódování v nahrávacích studiích je PCM
SACD: Informace o formátu
Super Audio kompaktní disk (SACD) je formát digitálního záznamu zvuku vyvinutý také giganty v audio průmyslu Sony a Philips. Oficiální podoba nového standardu byla zveřejněna v roce 1999. Velikost disku zůstává stejná, ale pouze pracovní vrstva je nyní zlatá, celkem jsou dvě vrstvy. Oproti CD byla také prodloužena délka zvuku – 74 a 109 minut. Zvuk je obvykle zaznamenán ve formátu SACD na jednu vrstvu hybridního disku a ve formátu Audio-CD na další vrstvu.
Disky lze poslouchat i na běžných přehrávačích Audio-CD, ale SACD přehrávače používají vícekanálový zvuk (multikanálový), aka Surround. Někdy je zaznamenán stereo zvuk, ale velmi zřídka, stejně jako mono. Nahrávání v mono a stereo režimu se používá hlavně pro znovuvydání starých alb a nahrávek.
SACD: Výhody standardu
- 1. Přirozený zvuk
- 2. Ochrana proti kopírování
- 3. Vícekanálový zvuk (až šest kanálů)
SACD: tech. informace o standardu
Schopnost zaznamenat disk s delší dobou trvání byla realizována díky radikálně nové technologii komprese a kódování zvukového signálu a také díky fyzické redukci jamek (velikost buněk) na pracovní ploše disku. K digitalizaci zvukového signálu je použita nová technologie Direct Stream Digital (DSD), která je převedena do digitální podoby pomocí ultra vysoké vzorkovací frekvence (2822 kHz). Ve srovnání s běžným CD je kvalita konverze mnohem vyšší a velmi blízká analogovému originálu. Toho je dosaženo díky vysoké frekvenci čtení dat. Tento formát používá algoritmus Direct Stream Transfer (bezztrátová komprese). Objem digitálního streamu je téměř poloviční.
Zvukový signál SACD má frekvenční pásmo až 96 kHz oproti 20 kHz na běžném CD a dynamický rozsah 144 dB oproti 96 dB na CD. Vzorkovací frekvence je 2822,4 kHz.
Ochrana proti kopírování
Standard SACD nabízí jedinečnou ochranu proti kopírování. Disk má speciální tajné sektory, které obsahují informace o disku, jeho výrobci a také obsahuje kódový klíč. Ten je načten přehrávačem před zahájením přehrávání. Pokud je disk přepsán, bude mít chybějící sektory a nebude možné jej přehrát. Data na disku jsou také šifrována pomocí klíče. Značky PSP lze kopírovat pouze pomocí licencované vypalovačky SACD. Na všech zařízeních pro přehrávání SACD se také na digitálním výstupu používá „stub“, aby se zabránilo možnosti zachycení signálu zvenčí.
Od roku 2010 se začaly objevovat na internetu zvukové soubory DSD s příponou DSF nebo DSDIFF. Pomocí digitálně-analogového převodníku (DAC) a speciálního softwaru lze tyto soubory přehrávat na PC a také je lze převádět na soubory v následujících formátech: WAV, WMA, MP3, OGG, APE, FLAC.
DSD disk je (DVD-R, DVD+RW, DVD+R, DVD-RW) optický disk se soubory DSD s příponou DSF, který lze přehrávat na PC a dalších zařízeních podporujících tento formát. Kvalita zvukového záznamu na tomto disku je stejná jako u SACD, ale na disk DSD nelze zaznamenat vícekanálový signál.
Pojďme si to shrnout
Pro větší přehlednost shromáždíme všechny naše technické charakteristiky, které byly zmíněny v tomto článku. Pro přehlednost byly do tabulky přidány také minimální náklady na hráče schopné využívat většinu schopností odpovídajícího formátu.
| CD | DVD-Audio | SACD | |
|---|---|---|---|
| Povolení | 16bitový PCM | 16-, 20-, 24bitový PCM | 1 bit DSD |
| Vzorkovací frekvence | 44,1 kHz | 44,1-192 kHz | 2,8224 MHz |
| Dynamický rozsah | 96 dB | 144 dB (teoreticky) | 120 dB |
| frekvenční rozsah | 20-20 000 Hz | 5 - 96000 Hz | 20-50 000 Hz |
| Kapacita disku | 700 MB | 4,7-8,5 GB | 4,7-8,5 GB |
| Doba hraní | 80 min. | >120/109 min. | |
| Stereo | + | + | + |
| Prostorový zvuk | — | 5.1 (kromě 192 kHz) | 5.1 |
| Minimální náklady hráč podle Yandex Market k 15. červenci 2013 | Tangent CDP-200 – od 126 $ | OPPO BDP – 103 – od 1258 $ |
(Byl vybrán model s 5.1kanálovým zvukem) NAD M5 – od 1 774 $* První dvě verze PlayStation 3 (do 2007.10) plně přehrávají SACD. |
Zvukové formáty DVD-Audio, SACD, CD-Audio změnily tento svět až čas ukáže, co bude dál!
V předchozích článcích jsem demonstroval některá tajemství obsahu SACD. Někdo nevěřil, že se můžete jen tak hrabat ve stopách SACD, dívat se na frekvenci a míru komprese dynamického rozsahu. Má ještě někdo pocit, že tento formát stále nelze zkopírovat? Pomůže nám nástroj pro globální zotročení světa – Sony Playstation.
Jak víte, od samého začátku bylo SACD zbytečné kopírovat přes počítačovou jednotku. Držitelé autorských práv se o to pokusili téměř jako první. Snad CD vrstva na hybridních discích, kterou nikdo nepotřeboval. Někdo se pokusil digitalizovat signál z analogových výstupů SACD přehrávačů analogicky s vinylovými gramofony. Byl to špatný kabát. A hlavně to vůbec neodpovídalo původním údajům na médiích. Řešení přišlo z herního světa.
Zvídavé mozky zjistily, že na jedné verzi Sony Playstation 3 můžete nejen přehrát SACD, ale také uložit jeho celý ISO obraz na externí média. Elektronický gigant tuto otravnou díru v dalším firmwaru úspěšně zalátal, ale džina z láhve vypustili. Co je tedy zapotřebí?
Nejprve se ujistěte, že vaše kulma umí přehrávat disky SACD. Připomínám, že touto příležitostí jsou obdařeny pouze řady CECHB *, SESNA *, SESSNA * a SESNE *. Ostatní mohou přehrávat pouze soubory DSD. Za druhé, pro ripování SACD nesmí být firmware vyšší než 3,55. Nebo, bohužel, počkejte, až to dobří lidé rozbijí. Návrat na nižší firmware není možný. Takže pro tuto chvíli je konec hry.
Ti, kteří zůstanou, vygooglí slova sacd-ripper. pkg, kmeaw nebo rebug a snadno si nainstalujte vlastní patche, klíče a ripper pomocí flash disku. Další konfiguraci Sony Playstation 3 zde popisovat nebude možné, ale kdo hledá, vždy najde. Včetně podrobného návodu krok za krokem – kam a co psát.
Nástroj SACD Ripper a SACD Extract může ripovat data z SACD dvěma způsoby. První je plný iso obraz, který lze mimochodem jednoduše vypálit programem ImgBurn na DVD disk ve formátu SACD-R. Mnoho SACD přehrávačů bude schopno číst takové čerstvě upečené disky, i když ne všechny. Druhá metoda ukládá stopy samostatně – jako soubory DSDIFF nebo DSF. Softwarové nástroje pro přehrávání a převod SACD dat se neustále zdokonalují, proto je nejlepší uložit originální ISO obraz na pevný disk. A pak experimentálně vybrat nejvhodnější algoritmus pro jeho přípravu k reprodukci.
Nejjednodušší je to udělat za běhu. Otázkou je, kdo chytne podání. Pokud máte přehrávač SACD, vložte do něj disk. Jeho použití bude stejně snadné jako u běžných oficiálních publikací. Přehrávač posloucháte přes jeho analogové výstupy nebo posíláte digitální stream přes HDMI do AV receiveru. U těch přijímačů, které neumí dekódovat DSD, je na přehrávači aktivována předběžná konverze na klasické PCM. Podobně můžete přehrávat SACD obraz za chodu z počítače. Ne všechny audio programy, ale například Foobar s příslušným pluginem to umí.
[01
]- Ke kopírování SACD budete potřebovat
Herní konzole Sony PlayStation 3 s firmwarem
ne vyšší než 3,55. a řadu speciálních záplat,
které lze snadno najít na internetu.
[02
] - Zvukový program Weiss Saracon umí
pracovat se signálem PCM se vzorkováním až 384 kHz.
Zvládá také obsah SACD:
DXD a DSD stream s frekvencí 2,8224 a 5,6448 MHz.
Zvídavé mysli objevily
že pomocí jedné z verzí
Sony Playstation 3 je možná
nejen hrát SACD,
ale také uložit celý jeho obraz ISO
.
Stále existuje málo externích DAC, které podporují DSD stream přes USB. A ty, které to umí, ještě nefungují s vícekanálovým DSD. Foobar tedy dokáže převést DSD na 24bitové PCM, které pak snadno odešle do libovolného DAC.
Ne každý považuje zpracování a reprodukci takového pole dat za ideální. Ne každý má rád Foobarovy algoritmy a zvuk. Digitální data SACD lze proto převést na PCM (a poté zabalit do FLAC) pomocí spolehlivějšího specializovaného softwaru. Například Weiss Saracon. V nastavení je vhodné nastavit vzorkovací frekvenci na násobek 44,1 kHz CD - tzn. 88,2 nebo 176,4 kHz. V zásadě stačí 88 kHz, protože nejlepších výsledků dosáhnete se zapnutou horní propustí, která odřízne veškeré rušení nad 30 kHz. Mimochodem, tyto parametry budete muset nastavit ve Foobaru. A i v něm lze nalézt jistou flexibilitu nastavení – pět způsobů zpracování a filtrování streamu a také ovládání úrovně. Vyberte nejvhodnější možnost podle ucha. A pokud máte velký zájem, pak výsledný výsledek převodu do WAV nebo FLAC po uložení můžete otevřít a vyzkoušet v bezplatném audio editoru Audicity. Takže jasně uvidíte, co se děje s frekvenčním rozsahem, jak moc byla amplituda signálu zkomprimována během masteringu a kolik tam bylo ořezových bodů. Šťastné experimenty! A mějte na paměti, že zde nebudou poškozeny žádné testované osoby.
Na základě materiálů od Stereo & Video
Autor Yaroslav Godyna