Süper Ses CD'si - Super Audio CD

Süper Ses CD'si
SACDlogo.svg
Ortam türü Optik disk
kodlama Dijital ( DSD )
Kapasite 4,38 GiB / 4,7 GB (Tek Katman ve Hibrit)
7,92 GiB / 8,5 GB (Çift Katman)
Okuma  mekanizması 650nm lazer
 tarafından geliştirildi Sony ve Philips
kullanım Ses depolama
Genişletilmiş  dan Kompakt Disk Dijital Ses
Yayınlandı 1999 ; 22 yıl önce ( 1999 )
optik diskler
CD simgesi testi.svg
Genel
Optik ortam türleri
standartlar
Ayrıca bakınız

Süper Ses CD'si ( SACD ), 1999'da tanıtılan, ses depolama için salt okunur bir optik disk biçimidir . Sony ve Philips Electronics tarafından ortaklaşa geliştirilmiştir ve Kompakt Disk (CD) biçiminin halefi olması amaçlanmıştır .

SACD formatı, birden fazla ses kanalına (yani surround ses veya çok kanallı ses) izin verir . Ayrıca, geleneksel bir CD'den daha yüksek bir bit hızı ve daha uzun çalma süresi sağlar. Bir SACD, bir SACD oynatıcıda çalınmak üzere tasarlanmıştır. Bir hibrit SACD , standart bir CD çalarda çalınabilen bir Kırmızı Kitap Kompakt Disk Dijital Ses (CDDA) katmanı içerir.

Tarih

Super Audio CD formatı 1999'da tanıtıldı. Royal Philips ve Crest Digital , Mayıs 2002'de Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda üç milyon disk üretim kapasitesine sahip ilk SACD hibrit disk üretim hattını geliştirmek ve kurmak için ortaklık kurdu. SACD, 1980'lerde kompakt disklerin sahip olduğu büyüme düzeyine ulaşamadı ve ana akım pazar tarafından kabul edilmedi .

2007 yılına kadar SACD, piyasada önemli bir etki yaratmayı başaramadı; tüketiciler, fiziksel disk formatlarında müzik satın almak yerine internet üzerinden giderek daha düşük çözünürlüklü müzik dosyaları indiriyorlardı. SACD için küçük ve niş bir pazar kaldı ve odyofil topluluğuna hizmet etti .

İçerik

Ana madde: SACD sanatçılarının listesi

Ekim 2009'a kadar, plak şirketleri, yarısından biraz fazlası klasik müzik olan 6.000'den fazla SACD bülteni yayınlamıştı . Caz ve popüler müzik albümleri, daha çok önceki sürümlerin yeniden düzenlenmiş hali, en çok temsil edilen sonraki iki türdü.

Birçok popüler sanatçı, arka kataloglarının bir kısmını veya tamamını SACD'de yayınladı. Pink Floyd'un The Dark Side of the Moon (1973) albümü Haziran 2004'e kadar SACD Surround Sound baskısında 800.000'den fazla sattı. Kim 'in kaya operası Tommy (1969) ve Roxy Müzik ' in Avalon (1982), SACD yayımlanan formatın çok kanallı yeteneği yararlanmak. Her üç albüm de 5.1 surround olarak yeniden düzenlendi ve standart CD katmanında stereo miksajlı hibrit SACD'ler olarak yayınlandı.

Bazı popüler sanatçılar SACD'de yeni kayıtlar yayınladı. Satış rakamları Sting 'ın Kutsal Aşk (2003) albüm Haziran 2004'te dört Avrupa ülkesinde SACD satış listelerinde bir numaralı ulaştı.

2007 ve 2008 yılları arasında, rock grubu Genesis , tüm stüdyo albümlerini üç SACD kutu setinde yeniden yayınladı. Bu setlerdeki her albüm hem yeni stereo hem de 5.1 miks içerir. Orijinal stereo karışımları dahil edilmedi. ABD ve Kanada sürümleri SACD yerine CD'yi kullanır.

Ağustos 2009'a kadar 443 etiket bir veya daha fazla SACD yayınladı. Bazı orkestralar ve sanatçılar, büyük plak şirketlerinin desteğine bağlı kalmak yerine, SACD'leri kendi başlarına yayınladılar. Örneğin, Chicago Senfoni Orkestrası , yüksek çözünürlüklü SACD hibrit diskler için tam ve gelişen destek sağlamak için Chicago Resound etiketini başlattı ve Londra Senfoni Orkestrası kendi 'LSO Live' etiketini kurdu.

2000-2005 yılları arasında piyasaya sürülen birçok SACD diskinin baskısı tükenmiştir ve yalnızca kullanılmış piyasada mevcuttur. 2009 yılına gelindiğinde, büyük plak şirketleri artık düzenli olarak formatta diskler yayınlamıyorlardı ve yeni sürümler daha küçük etiketlerle sınırlıydı.

teknoloji

SACD diskleri, standart kompakt disklerle aynı fiziksel boyutlara sahiptir. Alansal yoğunluğu diskin bir aynıdır DVD . Üç tür disk vardır:

  • Hibrit : Hibrit SACD'lerde 4,7 GB'lik bir SACD katmanı ( HD katmanı ) ve çoğu geleneksel Kompakt Disk oynatıcı tarafından okunabilen bir CD (Kırmızı Kitap) ses katmanı bulunur.
  • Tek katmanlı : Bir adet 4,7 GB SACD katmanına sahip bir disk.
  • Çift katmanlı : İki SACD katmanına sahip, toplam 8,5 GB olan ve CD katmanı olmayan bir disk. Çift katmanlı SACD'ler, tek katmanlı SACD'lerin neredeyse iki katı kadar veri depolayabilir.

Hibrit disklerin aksine, hem tek hem de çift katmanlı SACD'ler geleneksel CD çalarlarla uyumlu değildir ve bunlar üzerinde oynatılamaz.

Bir stereo SACD kaydının sıkıştırılmamış oranı 5,6  Mbit/s , Red Book CD stereo ses hızının dört katıdır . Diğer CD ve SACD parametreleri:

CD katmanı (isteğe bağlı) SACD katmanı
Disk kapasitesi 700  MB 4,7  GB
Ses kodlaması 16 bit darbe kodu modülasyonu 1-bit Doğrudan Akış Dijital
Örnekleme frekansı 44,1  kHz 2,822,4  kHz (2,8224  MHz)
Ses kanalları 2 ( stereo ) 6'ya kadar ( ayrık surround )
Stereo ise oynatma süresi 80 dakika DST sıkıştırması olmadan 110 dakika

Ticari yayınlar genellikle hem surround ses (beş tam aralık artı LFE çok kanallı) hem de SACD katmanında stereo (çift kanallı) karışımları içerir. Bazı bölünmesi, yeniden örnekler 1973 arasında (daha önce çok kanallı formatları karışımları muhafaza kuadrafonik karışımı Mike Oldfield 'ın Tubular Bells tarafından 1957 üç kanallı stereo kayıt Chicago Symphony Orchestra of Mussorgsky ' ın Bir Sergiden Resimler , SACD üzerinde reissued sırasıyla 2001 ve 2004).

Disk okuma

Bir Süper Ses CD'si, her iki tür oynatıcının da verileri okumasını sağlamak için iki katman ve geleneksel CD oynatıcıların standartlaştırılmış odak uzaklığını kullanır .

Geleneksel CD çalarlardaki objektif lensler, SACD çalarlar için tasarlanmış lenslerden daha uzun bir çalışma mesafesine veya odak uzaklığına sahiptir. Bu, geleneksel bir CD çalara hibrit bir SACD yerleştirildiğinde, kızılötesi lazer ışınının SACD katmanından geçtiği ve CD katmanı tarafından standart 1,2 mm mesafede yansıtıldığı ve SACD katmanının odak dışında olduğu anlamına gelir. Aynı disk bir SACD oynatıcıya yerleştirildiğinde, kırmızı lazer, CD katmanına ulaşmadan önce SACD katmanı tarafından (0,6 mm mesafede) yansıtılır. Tersine, bir SACD oynatıcıya geleneksel bir CD yerleştirilirse, SACD katmanı olmadığı için lazer diski CD olarak okuyacaktır.

Doğrudan Akış Dijital

Ana madde: Doğrudan Akış Dijital

SACD sesi, ses genliğinin değişen 1'ler ve 0'lar oranıyla belirlendiği darbe yoğunluk modülasyonu (PDM) kullanılarak Doğrudan Akış Dijital (DSD) formatında saklanır . Bu , ses genliğinin bit akışında kodlanmış sayılarla belirlendiği darbeli kod modülasyonu (PCM) kullanan kompakt disk ve geleneksel bilgisayar ses sistemleriyle çelişir . Her iki modülasyon da orijinal dalga biçimini yeniden yapılandırmak için komşu örnekleri gerektirir, kodlanabilecek frekans ne kadar düşükse.

DSD 1 bittir , 2,8224 MHz örnekleme hızına sahiptir  ve 1 bit niceleme gürültüsünü duyulamayan ultrasonik frekanslara kadar itmek için gürültü şekillendirme niceleme tekniklerini kullanır . Bu, formata CD'den daha büyük bir dinamik aralık ve daha geniş frekans tepkisi verir . SACD formatı, 20 Hz'den 20 kHz'e kadar 120 dB'lik dinamik bir aralık ve 100 kHz'e kadar genişletilmiş bir frekans tepkisi sunma yeteneğine sahiptir  , ancak mevcut oyuncuların çoğu 70-90 kHz'lik bir üst limit listelemektedir ve pratik limitler bunu 50'ye düşürmektedir. kHz. Sigma-delta dönüştürücülerin doğası gereği , DSD ve PCM doğrudan karşılaştırılamaz. DSD'nin frekans yanıtı 100 kHz kadar yüksek olabilir, ancak yüksek frekanslar, yüksek seviyelerde ultrasonik nicemleme gürültüsü ile rekabet eder . Uygun düşük geçişli filtreleme ile , yaklaşık 120 dB'lik bir dinamik aralık ile birlikte 20 kHz'lik bir frekans tepkisi elde edilebilir; bu, 20 bitlik bir çözünürlüğe sahip PCM sesi ile yaklaşık olarak aynı dinamik aralıktır.

Doğrudan Akış Aktarımı

DSD'nin alan ve bant genişliği gereksinimlerini azaltmak için Doğrudan Akış Aktarımı (DST) adı verilen kayıpsız bir veri sıkıştırma yöntemi kullanılır. DST sıkıştırması çok kanallı bölgeler için zorunludur ve stereo bölgeler için isteğe bağlıdır. Tipik olarak, bir diskin hem 2 kanallı hem de 5.1 kanallı sesi 80 dakika içermesine izin vererek, iki ile üç arasında bir faktörle sıkıştırır.

Doğrudan Akış Aktarımı sıkıştırması, 2005 yılında MPEG-4 Ses standardında ( ISO / IEC 14496-3:2001/Amd 6:2005 – Aşırı örneklenmiş sesin kayıpsız kodlaması) bir değişiklik olarak standartlaştırılmıştır . Süper Ses CD'si Spesifikasyonu. MPEG-4 DST, aşırı örneklenmiş ses sinyallerinin kayıpsız kodlanmasını sağlar. DST'nin hedef uygulamaları, 1 bitlik aşırı örneklenmiş ses sinyallerinin ve SA-CD'nin arşivlenmesi ve depolanmasıdır .

Bir referans uygulaması 2001 / Amd.10: MPEG-4 DST ISO / IEC 14496-5 olarak yayımlandı 2007 2007 yılında.

Kopya koruması

SACD birkaç sahiptir kopya koruma kadar kopyalamak için zor SACD diski dijital içeriği yapılmış fiziksel düzeyinde özellikleri Firar ait PlayStation 3 . İçerik, analog deliğe başvurarak veya hibrit disklerde geleneksel 700 MB katmanı kopyalayarak SACD kalitesi olmadan kopyalanabilir. Kopya koruma şemaları , diskin yalnızca lisanslı bir SACD cihazı tarafından okunabilen özel bir alanına kodlanmış bir anahtarla, ses verilerinin fiziksel çukur modülasyonu ve 80 bit şifrelemesini içerir. SACD diskinin HD katmanı bilgisayar CD/DVD sürücülerinde oynatılamaz ve SACD'ler yalnızca Shizuoka ve Salzburg'daki disk çoğaltma tesislerinde üretilebilir . Bununla birlikte, SACD sürücüsüne ve uygun bellenime sahip bir PlayStation 3 , HD akışının bir DSD kopyasını çıkarmak için özel yazılım kullanabilir .

Ses kalitesi

Red Book CD-DA ve SACD formatları tarafından insan işitme sınırlarıyla karşılaştırıldığında elde edilebilen ses kalitesi parametreleri aşağıdaki gibidir:

CD SACD insan işitme
Dinamik aralık 90 dB;
120 dB (şekilli renk taklidi ile ) 		105 dB 120 dB
Frekans aralığı 20Hz – 20kHz 20Hz – 50kHz 20 Hz – 20 kHz (genç kişi);
20 Hz – 8 ila 15 kHz (orta yaşlı yetişkin)

CD ile karşılaştırma

Eylül 2007'de, Ses Mühendisliği Topluluğu, profesyonel kayıt mühendisleri de dahil olmak üzere bir dizi denekten yüksek çözünürlüklü ses kaynakları (SACD ve DVD-Audio dahil ) ile bir ses kaynağı arasındaki farkı ayırt etmelerinin istendiği bir yıllık bir denemenin sonuçlarını yayınladı. çift ​​kör test koşulları altında aynı kaynak materyalin kompakt disk sesi (44,1 kHz/16 bit) dönüşümü . 554 denemeden 276 doğru cevap vardı ve %49.8'lik bir başarı oranı, tek başına şans eseri tahmin edilmesiyle beklenen %50'ye neredeyse tam olarak karşılık geliyordu . Sinyal seviyesi 14 dB veya daha fazla yükseltildiğinde, denekler CD kalitesi döngüsünün daha yüksek gürültü tabanını kolayca tespit edebildiler . Yazarlar şu yorumu yaptı:

Şimdi, herhangi bir fenomenin veya sürecin duyulamazlığını kanıtlamak için olumsuz sonuçları kullanmak çok zordur. Farklı bir sistemin veya daha hassas bir şekilde ayarlanmış kulak çiftinin bir fark ortaya çıkarması her zaman uzak bir ihtimaldir. Ancak, kanıtlama yükünün artık değiştiğini belirtmek için yeterince çeşitli ve yetenekli sistemler ve dinleyiciler kullanarak yeterli veri topladık. Dikkatli 16/44.1 kodlamasının yüksek çözünürlüklü sinyalleri işitilebilir bir şekilde bozduğuna dair diğer iddialar, uygun şekilde kontrol edilen çift kör testler tarafından desteklenmelidir.

Çalışmanın orijinal yayınlanmış sonuçlarının yeterince ayrıntılı olmadığı yönündeki eleştirilerin ardından AES, testler sırasında kullanılan ses ekipmanlarının ve kayıtların bir listesini yayınladı.

2007'deki Meyer-Moran çalışmasından bu yana, yaklaşık yarısı kör testleri içeren yüksek çözünürlüklü ses üzerine yaklaşık 80 çalışma yayınlandı. Joshua Reiss , yeterli deneysel ayrıntı ve veri içeren yayınlanmış testlerin 20'si üzerinde bir meta-analiz gerçekleştirdi. AES Journal'ın Temmuz 2016 sayısında yayınlanan bir makalede, Reiss, bireysel testlerin karışık sonuçlar vermesine ve etkinin "küçük ve tespit edilmesi zor" olmasına rağmen, genel sonucun eğitimli dinleyicilerin yüksek sesle arasındaki farkı ayırt edebilmesi olduğunu söylüyor. -çözünürlük kayıtları ve bunların kör koşullar altındaki CD eşdeğerleri: "Genel olarak, standart kalitede ses (44,1 veya 48 kHz, 16 bit) ve yüksek çözünürlüklü ses (standart kalitenin ötesinde) arasında ayrım yapmak için küçük ama istatistiksel olarak anlamlı bir yetenek vardı. eğitildiyse, ayırt etme yeteneği çok daha önemliydi." Hiroshi Nittono, Reiss'in makalesindeki sonuçların, yüksek çözünürlüklü sesi CD kalitesinde sesten ayırt etme yeteneğinin "şanstan sadece biraz daha iyi" olduğunu gösterdiğine dikkat çekti.

DVD-A ile karşılaştırma

DSD ve yüksek çözünürlüklü PCM formatlarını karşılaştırırken çelişkili sonuçlar bulundu. 2004 yılında DSD ve 24-bit, 176.4 kHz PCM kayıtları arasında çift ​​kör dinleme testleri , denekler arasında önemli bir fark duyulmadığını bildirdi. DSD savunucuları ve ekipman üreticileri, ses kalitesinde PCM 24-bit 176.4 kHz'in üzerinde bir iyileşme iddia etmeye devam ediyor. 2003 yılında yapılan bir araştırma, her iki formatın da genişletilmiş frekans yanıtlarına rağmen, insanların 21 kHz'in üzerindeki bilgileri içeren sesi, bu tür yüksek frekanslı içeriğe sahip olmayan sesten ayırt edemediğini buldu. Ancak 2014 yılında yapılan bir çalışmada, Marui ve ark. çift ​​kör koşullar altında, dinleyicilerin DSD'nin niteliksel özelliklerini tercih ederek PCM (192 kHz/24 bit) ve DSD (2.8 MHz) veya DSD (5,6 MHz) kayıt formatlarını ayırt edebildiklerini, ancak bunlar arasında ayrım yapamadıklarını buldular. iki DSD formatı.

oynatma donanımı

Sony SCD-1 oynatıcı 1999'da SACD formatı ile eş zamanlı olarak yaklaşık 5.000 ABD Doları fiyatla piyasaya sürüldü. 26 kilogramın (57 lb) üzerinde bir ağırlığa sahipti ve yalnızca iki kanallı SACD'leri ve Kırmızı Kitap CD'lerini çaldı . Onkyo , Denon , Marantz , Pioneer ve Yamaha dahil olmak üzere elektronik üreticileri SACD oynatıcılar sunar veya teklif eder. Sony , araç içi SACD oynatıcılar yaptı.

SACD oynatıcılarının şifrelenmemiş bir DSD akışı taşıyan bir çıktı sunmasına izin verilmez.

Sony'nin PlayStation 3 oyun konsolunun ilk iki nesli SACD disklerini okuyabiliyordu. Üçüncü nesilden başlayarak (Ekim 2007'de tanıtıldı), SACD oynatma kaldırıldı. Ancak tüm PlayStation 3 modelleri DSD Disk formatını oynayacaktır. PlayStation 3 çok kanallı DSD dönüştürme yeteneğine sahip olduğunu kayıplı 1,5 Mbit / s DTS fazla oynatmak için S / PDIF 2.00 kullanarak sistem yazılımı . Sonraki revizyon özelliği kaldırdı.

Birkaç marka, SACD disklerini oynatabilen (çoğunlukla üst düzey ) Blu-ray Disc ve Ultra HD Blu-ray oynatıcıları piyasaya sürdü.

SACD disk görüntülerinin bir bilgisayarda resmi olmayan oynatımı, SACDDecoder adlı açık kaynaklı bir eklenti uzantısı kullanılarak Windows için ücretsiz ses oynatıcı foobar2000 aracılığıyla mümkündür . Mac OS X müzik yazılımı Audirvana ayrıca SACD disk görüntülerinin oynatılmasını da destekler.

Ayrıca bakınız

Notlar

Referanslar

bibliyografya

Dış bağlantılar