Бытовые представления о структуре и принципе работы ЦАП

[dikvertin 975]

@svas, Вроде бы так.

[kachinskii 150]

Интересный разговор на тему http://www.realhd-audio.com/?p=74

I actually had a SONY engineer say to me one time and this is quite few years ago…he said, ‘we realized after we got a ways down the road that DSD was kind of a mistake but we had too much invested in it’

[svas 607 6 Тракты]

Перевод:

 

Mark Waldrep:

John Siau является одним из руководителей и директора по инжинирингу Benchmark Media, производителей как профессионального, так и потребителей потокового аудио оборудования. Он имеет почти 40-летний опыт проектирования высокого класса аналоговые и цифровые схемы для использования в различных приложениях. Один из его последних проектов было обновление до Benchmark DAC1 HDR, который обновился в настоящее время до DAC2 HGC, включающего в себя преобразование DSD. Я говорил с ним о технологии DSD после прочтения некоторых публикаций на эту тему. Иллюстрации ниже, были взяты из текста Андреаса Коха, главного в конструкциях воспроизведения (аппаратного компании, производителя ЦАП и выступающего за формат DSD) из статьи под названием "DSD - новая наркомания" .Они заставили меня задуматься о формате DSD.

 

MW: Итак, давайте начнем с основами технологии преобразования, показанных на рисунке 1 документа DSD. Что там происходит?

JS: Блок-схема показывает 1 бит передискретизацию данных PCM АЦП для подачи в 1-битный ЦАП. Эта топология была характерна в 1990-х, но не применимы к большинству преобразователей PCM, изготовленных после примерно 2000 года, практически все конвертеры PCM сегодняшних дней используют передискретизацию 4-битного преобразования. Передискретизация 1-битных конвертеров пережиток прошлого. Дополнительные три бита улучшают отношение SNR системы в целом, а преобразования в значительной степени меньше зависят от количества шума, что и требуется.

 

Рисунок 1 - блок-схема перехода от аналогового к цифровому PCM и DSD

 

MW: Объясните изменения в передискретизации многоразрядных преобразователей

JS: В 90-х музыкальная индустрия стала миксовать и обрабатывать аудио в цифровых аудио рабочих станций (DAW). Первые DAW, использовали 16-битную обработку, и инженеры звукозаписи быстро поняли, что это 16-битная обработка вводит шумы и искажения. Производители отрегировалина на это 18, 20, 22 и 24-битными системами. Это было движение к 24-битному преобразованию, в конечном итоге получилось что 1-битные дельта-сигма преобразователя устарели

Первый шаг Benchmark к 1-битному дельта-сигма преобразованию был DAC2004, 20-разрядный ЦАП, который был сделан в 1997 году в нем было два 1-битных дельта-сигма ЦАП подключеных параллельно. Эта конфигурация улучшила характеристики на 3дБ по сравнению с существующими системами. С 4-битными дельта-сигма преобразователей теперь мы можем достичь SNR 130дБ. Это на полные 10 дБ выше, чем пропускная способность канала 64x DSD. В 1-битной системе просто не хватает длины цифрового кода в формате для сглаживания шума и звукового сигнала. DSD ограничена 120 дБ SNR в звуковом диапазоне. Вы можете передать аудиосигнал, который частично сглажен или звуковой сигнал, который не имеет дизеринг но там хватает длины цифрового кода, чтобы полностью отразить изменения звуковового сигнала. Вам нужно больше, чем 1-битный код для того, чтобы быть в состоянии сделать это.

 

MW: Итак, DSD может иметь пониженный SNR, но простота пути передачи данных должна предложить некоторые звуковые преимущества.

JS: Пунктирные линии на фигуре 1 показывают, как применение DSD помогает обойти несколько DSP блоков в АЦП и ЦАП (но это предполагает 1-битный преобразование на выходе каждого фильтра). Если DSD был разработан сегодня, мы бы, вероятно, рассмотрели возможность использования 4-бит вместо 1. Проблема в том, что 1-битный DSD практически невозможно обработать. В студии, DSD обрабатывается как 8-битовые данные (или шире) при частоте дискретизации DSD, в формате, известном как DSD-wide. Дополнение в DSD-wide бит данных уменьшает ограничение связанное с шумом, должно быть применено на каждой стадии обработки. В итоге, в 1-битном DSD преобразовании обхода фильтров показаных на рисунке на самом деле не существует, кроме простоты записи 1-битных данных DSD без преобразований на диск.

 

MW: Данные DSD не миксуются?

JS: Нет, сигналы DSD не 1-битные в DAW. DSD данные становятся 4-битными или 8-битными или 16-битными в зависимости от того, с какой длиной слова DAW может справиться.

 

MW: Действительно. Так это правда, в качестве дополнения к тому, что здесь сказано, говорят, что каждый файл DSD или проект на самом деле проходит через стадию PCM, а?

JS: Тсс! Пожалуйста, не используйте слово PCM! Но ОК да, это, вероятно, можно сказать о 99% проектов DSD, которые были сделаны. Там может быть несколько исключений, когда кто-то записывали микрофоном пишущим в DSD без преобразований на диск проекта и не сделали ничего с ним. Без обработки, без изменения уровня, не фильтруя, не миксуя или не используя в качестве носителя аналоговую ленту ... или виниловый диск.

 

MW: Это редко.

JS: Да. Если мы собираемся сделать многоканальная запись, мы будем иметь ввиду, чтобы сделать смешивание, чтобы сделать эквализацию, чтобы сделать различные эффекты и все остальное, что это должно быть сделано в PCM. Теперь PCM может быть сделано с частотой дискретизации DSD, и это нормально. Это хорошо. Переход от DSD в РСМ действительно автоматическая вещь, очень мягкое преобразование. Если вы не измените частоту дискретизации, нет потери качества при расширении длины слова. Как только вы сделаете какую-либо математическую операцию на DSD, длина слова расширяется. И так DSD идет от 1-бит, чтобы стать несколько битов. Производитель DSD DAW выбирают, сколько бит точности они хотят сохранить в обработке - чем больше, тем лучше.

 

MW: Это пример того, что Pyramix или система Sonoma делает? Я имею в виду преобразования, которые на самом деле происходят в этой области, производители делают все эти шаги в и просто держать его под одеялом?

JS: Это именно то, что они делают. Да. Это PCM с частотой выборки DSD. Но, ничего плохого не происходит до этого момента. Потеря качества идет только тогда, когда многоразрядный PCM редактируется обратно к 1-битному DSD. Когда вы сводите колебания до 1-бит, вы добавляете огромное количество шума квантования. Любой 1-битный DSD сигнал имеет сигнал 6 дБ шум - в лучшем случае (когда ультразвуковой шум включен при измерении - noise shaping). Ситуация с шумом становится хуже, когда у нас есть два многобитных каскада с 1-битным преобразованием (один раз в АЦП, и один раз в DAW)

 

MW: Хорошо.

JS: И поэтому вы должны применять очень и очень агрессивный noise shaping, чтобы сохранить в полосе частот низкий шум, но это происходит за счет огромного количества внеполосного шума

 

MW: Да, это Purple Haze (“Purple Haze” Джими Хендрикса - песня про сумашествие вызванное наркотиком) вы видите в верхней части спектра в DSD записей.

JS: анализ спектра DSD показывает огромное количество шума на высоких частотах. У вас есть 6 дБ сигнала к шуму - в лучшем случае.

 

MW: Вернемся назад на секунду. Вы имеете в виду конечный результат, если вы включите ультразвуковое шум сигнал/шум ухудшится на 6дб?

JS: Да, результат не может быть лучше.

 

MW: И так, что при изготовлении инженером или изготовителем оборудования можно сделать так, что просто будет применяться фильтр нижних частот, чтобы удалить "Purple Haze" из уравнения.

JS: К сожалению, ультразвуковой шум не можетт быть удален если данные DSD в реальном времени не будут переведены в PCM. Ультразвуковой шум всегда присутствует в сигнале DSD, он не может быть удален, пока сигнал DSD не преобразуется в аналоговый или PCM. Это означает, что шум должен быть удален в аппаратных средствах воспроизведения. Если DSD DAC оснащен хорошо продуманным аналоговым фильтра нижних частот, можно добиться сигнал-шум, который начнет конкурировать с некоторыми лучшими системами PCM. DSD для обеспечения производительность 24-битной системы с SNR 144дб, но, конечно, превышает производительности формата CD с SNR 96 дБ. С хорошо разработанным фильтром, DSD может достичь SNR 120 дБ, что примерно эквивалентно системе PCM 20 бит.

 

MW: Говорят о том, 20-20 кГц просто космические, ина самом деле они не о чем не беспокояться больше, как например о дилемме формирования этого шума.

JS: Да. Проблема в том, что это DSD маркетинговые материалы часто показывают правильный меандр на высоких частотах. Но это сигнал существует только до аналогового фильтра нижних частот. Все выглядит по-другому после аналогового фильтра низких частот. К его чести, Андреас Кох не показывать квадратные волны в своей работе, но это то, что часто появляется во многих DSD маркетинговых материалах.

 

MW: Да. Я видел его в стандартном официальных документах Sony о DSD.

JS: Если было бы как на рис 1, то, преобразование из DSD в РСМ является очень благоприятным преобразования. Переход от PCM обратно в DSD, вот где происходят все проблемы. Если вы могли бы как-нибудь избежать обратного преобразования к 1-бит, было бы гораздо лучше. По этой причине, все современные ЦАП избегают всех преобразований до 1-бит. Они, как правило, останавливаются на 4-бит. Модуляторы будут модулировать до 4 битов и не 1 бит, так что noise shaping не должен быть таким агрессивным. С 4 битами, существует также достаточно длины кода для требуемого псевдослучайного сигнала.

 

MW: Почему они продолжают делать утверждения, что пропускная способность, так же, как в аналоговых системах, доходит до 100 кГц?

JS: Ну, это до аналогового фильтра низких частот. К сожалению фильтр низких частот является абсолютной необходимостью.

 

MW: Из-за всего этого шума, который был смещен по частоте вверх, не так ли?

DSD SpectraGraph без фильтра низких частот для удаления высокочастотных шумов. Обратите внимание на внутреннее дрожание сигнала на правой стороне картинки

 

JS: Они хотели, чтобы было удобно игнорировать тот факт, что 50 кГц-ый низкочастотный фильтр требуется в любом практическом применении системы DSD, и что это, по сути, требование спецификации.

 

MW: Это на самом деле так?

JS: Да. Высокочастотный шум является катастрофой, если он достигает усилителей мощности и динамиков. 128x DSD предлагает некоторые улучшения, которые позволит расширить полезную пропускную способность выше предела в 50 кГц 64x DSD.

 

MW: Но тогда файлы получаются огромными.

JS: Да, но размер файла не создает больших проблем в наши дни. На мой взгляд, DSD и РСМ оба хорошие распространненые форматы. Они оба прекрасно подходит для распространения конечного продукта для потребителя. PCM является более простым для пользователей для работы с ним и PCM упрощает аппаратные средства воспроизведения. Намного проще сделать регуляцию громкости в PCM. Намного проще сделать мягкие переходы, кроссфейды или любую другую обработку, необходимую для воспроизведения. Все эти функции обработки гораздо легче сделать с источником PCM, чем с источником DSD. Но, если вы оставите вопросы обработки в стороне, то DSD является достаточным для передачи полного сигнала к шуму и обеспечения пропускной способности в лучших современных записях.

 

MW: Это характерно для любого проекта, которые сделаны? У меня есть Уоллес Рони и spectragraphs, это выражено в них и других проектах, которые мы сделали с превышением 40-45 кГц. И мое оправдание в том, что меня действительно не волнует, что динамики и остальная часть оборудования не может на самом деле воспроизвести повышенную точность. Но если бы, музыкальный звук в комнате, когда они выступали, я хотел иметь возможность захватить и сохранить его через всю цепочку. При этом Blu-Ray и DVD-Audio может содержать более высокие частоты, чем пределы слышимости человека, я говорю о том, что давайте попробуем воспроизвести все. Учитывая ситуацию с SA-CD и DSD и всего этого формирования шума, не похоже, что это вариант для них.

JS: Верно. Эти частоты выше способности воспроизведения DSD. Помните, у вас есть 50 кГц низкочастотный фильтр, который означает, что вы не сможете ничего точно воспроизвести в окрестности около 47 кГц в DSD. Фильтр вносит фазовые искажения, ошибку амплитуды, и звон, когда мы приближаемся к 50 кГц частоте среза. В отличие от этого, PCM 96кГц будет фиксировать этот ультразвук просто отлично.

 

MW: Да. Это то, что я делаю, когда я записываю.

JS: При этом не очень хорошо отражается все, что намного выше 48 кГц с этой точки зрения.

 

MW: Хорошо.

JS: Если вы посмотрите на бумаги, и посмотрите на рисунок 2, то указанная фигура вводит в большое заблуждение, потому что на самом деле ... у вас есть FFT (дискретное преобразование Фурье) DSD и у вас есть прямая линия, которая рисуется на основе 6,02 дБ на бит примерно в 144 дБ, представляющий 24-разрядное PCM кодирование. Это не то же самое, как будет выглядеть FFT 24-битного PCM.

 

Рисунок 2 - график DSD 64 FFT против линейного графика РСМ (96/192/384 кГц)

 

MW: Что было бы по-другому?

JS: Да, это путь в некоторой степени, на более низком уровне, чем DSD, как вы видите здесь. Вы должны сравнивать FFT против FFT, а не строку, которая плучается на основе расчета, который не действует в этом случае. Я был довольно откровенен об этом время от времени. У меня есть продукт, который поддерживает воспроизведение DSD, и я поддерживаю DSD воспроизведения, потому что ... теория в том, что если у вас есть DSD материал, который вы хотите воспроизвести я хочу дать вам возможность сделать это. Она не должна быть абсолютна необходима, чтобы преобразовать его в первую очередь. Если вы хотите, чтобы воспроизвести его непосредственно, мы дадим вам способ сделать это

 

MW: Конечно.

JS: Мы не рекомендуем его вообще для любого вида производства студийной работы. DSD вообще совершенно не подходит для профессионального применения ... для любой производственной деятельности. Запись в DSD должна существовать в неизменном виде, если она вообще существует, она должна быть как конечный продукт мастеринга, если по какой то причине мы хотим распространять ее в формате DSD. Хорошо, давайте создавать мастер в формате DSD, который мы можем распространить.

 

Далее повторяют то что сказали еще раз в другой форме

 

MW: Как вы реализуете регулятор громкости в выходном каскаде? Вы преобразоваете сигнал в аналоговый, а затем регулирете его вверх и вниз.

JS: Мы на самом деле ничго такого не делаем. Мы делаем процесс с высокой частотой дискретизации и у нас есть несколько 1-битных конвертеров, которые доступны для нас. Таким образом, увеличение длины слова, которое мы получаем и есть как функция управления громкостью, мы используем избыточные 1-битные преобразователи, которые работают параллельно

 

MW: Да, как вы говорили раньше.

JS: Вместо отправки одинаковых сигналов DSD до шестнадцати сбалансированных 1-битных конвертеров, которые соединены параллельно, мы начинаем посылать различные сигналы DSD, чтобы уменьшить амплитуду сигнала. Все суммирования происходит в аналоговой области. Это очень круто!

 

MW: Есть много разных позиций на DSD, и я ценю вашу откровенную оценку и опыт.

JS: И Stanley Lipshitz и John Vandercoy много работали над этим. Они написали много статей и многое из этого не было услышано.

 

MW: Я читал их и на самом деле встретил Stanley на заседании AES в Великобритании несколько лет назад.

JS: По правде инженер SONY говорил мне одно время, и это было несколько лет назад ... он сказал, "мы поняли, после того как мы получили другие способы реализации, что DSD была какая-то ошибка, но мы слишком много вложили в него ".

 

MW: Не было способа хранения что послужило прииной придумать его в первую очередь? Он должен был использоваться, чтобы скопировать аналоговые мастер-ленты для их архивации и воспроизведения в формате, который, как они думали,сохранял бы наибольшую верность, не так ли?

JS: Да. И концептуально это выглядело как простой подход. И, DSD значительно опережает системы 16-бит PCM, которые были распространены в то время. В формате дистрибуции, DSD, безусловно, большой шаг по сравнению с 44/16 компакт-дисками, и мы хотим дать людям наилучшее воспроизведение прекрасных записей DSD, которые уже существуют

 

MW: И они пытались сздать преемника CD и там мы получили войну форматов.

JS: Да. В дальнейшем, мы должны сосредоточиться на 24/96, и 24/192, так как эти форматы предлагают лучшее качество.

Я хотел бы поблагодарить Jonh Siau для обмена своим опытом по данной теме. Использование DSD 64/128 для производства работ явно не жизнеспособным вариантом для элитного музыки, и это сомнительно, что продвижение вперед с DSD для скачивания не будет иметь никакой пользы для любителей музыки. В самом деле, это может запутать все еще больше.

 

Конец статьи

Изменено 30 ноября, 2014 пользователем svas

[kachinskii 150]

@svas,

Спасибо за труд!

[dm72 422]

@svas,

Спасибо!

[SharapoFF 4 602]

@svas,

Похороны, конечно, некоторых иллюзий, но - спасибо, очень полезный материал. Сейчас многие владельцы бюджетных цапов "dsd reading" почувствуют резко "дрожание сигнала"...

[svas 607 6 Тракты]

Мои выводы из статьи DSD vs PCM:

1.DSD упрощает реализацию цифро-аналогового источника: 1.не нужна синхронизация пакетов, 2.выше частота дисретизации, что позволяет переместить шум выше в неслышимымй диапазон звука, снизить ошибку дискретизации

2.Усложняет моменты связанные с изменением сигнала - обработку, цифровую регулировку громкости

3.DSD вносит ограничение на качество воспризведения для ЦАП у которых ДД близок к 120дб, при чем рассматривается только коррелируемый с сигналом шум, постоянка вообще не принимается во внимание

4.Максимальная глубина дискретизации на аналоговом выходе ЦАП при воспроиведении DSD 20бит

5.Для полноценной реализации верности воспроизведения, которую позволяет формат DSD, необходимо чтобы запись сразу воспроизводилась в DSD и в неизменном виде записывалась на SACD диск и сохранялась в качестве цифровой копии

6.Для минимальной обработки сигнала DSD с небольшими искажениями цифровой процессор должен иметь разрядность 36бит

7.Для сохранения информации при записи и воспризведении DSD необходимо использовать агрессивный noise shaping, иначе характеристики ухудшаться на 6дб

8.Из-за noise shaping уровни сигнала имеют очень низкую плотность, что выражается как излишняя мягкость. Для корректирвки этого являения используют аналоговые ФНЧ, которые искажают сигнал (о цифровых ФНЧ тем более встроенных в ЦАП речь вообще не идет). Для DSD х64 необходимо использовать ФНЧ с частотой среза 50кГц, для DSD х128 ФНЧ с частотой среза 100кГц

9.В DSD можно записать более меннее нормально сигнал до 20кГц, в PCM 96кГц высокие частоты и ультразвук лучше описываются

10.DSD походит для решений чуть выше среднего качества, так как упрощает обработку, для максимального качества лучше использовать PCM24/96, PCM24/192

[kachinskii 150]

Не случайно Бенчмарк 2 (детище John Siau) ограничен ДСД 64 - видимо решили сильно не заморачиваться с ДСД

[Atrides 45]

@svas,

>> Мои выводы из статьи DSD vs PCM:

>> 1.DSD упрощает реализацию цифро-аналогового источника: 1.не нужна синхронизация пакетов, 2.выше частота дисретизации, что позволяет переместить шум выше в неслышимымй диапазон звука, снизить ошибку дискретизации

 

Дополню по некоторым позициям. DSD радикально упрощает весь сквозной тракт записи-воспроизведения на основе сигма-дельта АЦП и сигма-дельта цап. Только в этом случае из АЦП и ЦАПа можно выкинуть цифровые фильтры, вносящие специфические статистическо-временные искажения, которые определяют своеобразный звук сигмадельт. Шум зависит от разрядности преобразования и не факт что при прямом сравнении сквозного тракта на 24-мультибитном R2R АЦП + 24бит R2R ЦАП, шум получится больше связки 24бит сигмадельта АЦП+ЦАП или связки DSD_АЦП+ DSD_ЦАП. Вопрос дискутируемый , надо будет посмотреть мануалы как нибудь.

 

 

>>2.Усложняет моменты связанные с изменением сигнала - обработку, цифровую регулировку громкости

 

Невозможна обработка звука в чистом DSD. Нет математики, которая может просчитывать и модифицировать такой поток.

 

>> 3.DSD вносит ограничение на качество воспризведения для ЦАП у которых ДД близок к 120дб, при чем рассматривается только >>коррелируемый с сигналом шум, постоянка вообще не принимается во внимание

 

Не понял в чем причина ограничений.

 

>> 4.Максимальная глубина дискретизации на аналоговом выходе ЦАП при воспроиведении DSD 20бит

 

24 бита всеже.

 

>> 5.Для полноценной реализации верности воспроизведения, которую позволяет формат DSD, необходимо чтобы запись сразу >> >>воспроизводилась в DSD и в неизменном виде записывалась на SACD диск и сохранялась в качестве цифровой копии

 

Абсолютно согласен. Формат DSD видимо разрабатывался для оцифровки готовых аналоговых носителей.

 

>> 6.Для минимальной обработки сигнала DSD с небольшими искажениями цифровой процессор должен иметь разрядность 36бит

DSD после програмного цифрового фильтра снова превращается в 24 бита. Но избыток в 4-12бит для обработки не помешает, для минимизации ошибок.

 

>> 7.Для сохранения информации при записи и воспризведении DSD необходимо использовать агрессивный noise shaping, иначе характеристики ухудшаться на 6дб

 

Информация и без дизеринга сохранится, но у разработчиков стандарта была маниакальная идея убрать кореллированный шум даже если сигнал с выхода цапа будет предельно низким, на уровне -80 -100дб. То есть можно воспроизводить без дизеринга, но опять будут проблемы с аналоговыми фильтрами как это было в R2R PCM ЦАПах и падение сигнал-шума, что не позволит рисовать в аудиомурзилках красивые цифры.

 

>> 8.Из-за noise shaping уровни сигнала имеют очень низкую плотность, что выражается как излишняя мягкость. Для корректирвки этого являения используют аналоговые ФНЧ, которые искажают сигнал (о цифровых ФНЧ тем более встроенных в ЦАП речь вообще не идет). Для DSD х64 необходимо использовать ФНЧ с частотой среза 50кГц, для DSD х128 ФНЧ с частотой среза 100кГц

Дизеринг фактически превращает кореллированный шум в некореллированый. На мягкость звучания это влияния не должно оказывать.

 

Мягкость может появится если только искажать все крутые фронты аудиосигналов...и значит мы снова пришли к проблеме сигмадельт -- это невозможность адекватного воспроизведения фронта удара изза пред-эха.

 

>>9.В DSD можно записать более меннее нормально сигнал до 20кГц, в PCM 96кГц высокие частоты и ультразвук лучше описываются.

PCM сам по себе принципиально лучше, так как такому АЦП не нужен никакой цифровой фильтр, да и ЦАП может работать в режиме NOS без фильтра. Но при желании можно записать и 40кгц в DSD, изменив выходной фильтр DSD цапа и потеряв 3-6дб в сигнал-шуме

 

>>10.DSD походит для решений чуть выше среднего качества, так как упрощает обработку, для максимального качества лучше использовать PCM24/96, PCM24/192

 

Мое личное мнение - распиаренный DSD подходит лишь для оцифровки готовых аналоговых носителей информации и только лишь в том случае если соблюдается условие - оцифровка идет 1-битным DSD АЦП и воспроизводится настоящим 1-битным DSD цапом, без всяких извратов типа конверсии DSD в PCM.

 

В настоящее время нам часто предлагают странный продукт : на студии звук пишется 24х битным сигмадельта АЦП с мультибитным внутренним модулятором, затем PCM потоки идут на микшеры и звуковые компьютеры, работающие также с PCM(Wav) форматом, а после обработки идет конверсия в DSD . Получается эрзац, звуковая обманка. А если еще вспомнить что некоторые аудиочипы не имеют настоящего демодулятора DSD, а конвертируют DSD в PCM и затем это идет на цифровой фильтр и на мультибитный сигмадельта модулятор. Так ли нужен этот формат миру ?

Изменено 19 июля, 2016 пользователем Atrides

[Pavel.Al 246 2 Тракты]

В настоящее время нам часто предлагают странный продукт : на студии звук пишется 24х битным сигмадельта АЦП с мультибитным внутренним модулятором, затем PCM потоки идут на микшеры и звуковые компьютеры, работающие также с PCM(Wav) форматом, а после обработки идет конверсия в DSD . Получается эрзац, звуковая обманка. А если еще вспомнить что некоторые аудиочипы не имеют настоящего демодулятора DSD, а конвертируют DSD в PCM и затем это идет на цифровой фильтр и на мультибитный сигмадельта модулятор. Так ли нужен этот формат миру ?

 

Миру-то такой формат нужен и был нужен раньше особенно (когда еще было поменьше обработки) но его не продвигали усиленно. И опять же все претензии к формату упираются в невозможность обработки на студиях. Других вопросов к этому формату почти нет. Есть некоторые моменты с фильтрацией (не простые возможно). Формат на самом деле отличный, минимальные цепи, минимальная обработка. Но мир жаждет попсы и всей музыки, доведенной обработкой до такого же состояния. Если бы реальных записей DSD были бы не единицы и обработки, хотя бы музыки, позволяющей обойтись без нее, не было (классика, джаз, все произведения живых инструментов) уже было бы много и много лучше. Но нет, студии должны просто влезть в любую запись, только звукорежиссер знает что придумали классики и как оно все должно звучать, и только пипл на айфонах со штатными наушникам может расслышать все и вся. При таких тенденциях dsd может и заглохнуть что жаль...

[Melsig 1 079]

Если честно, вся эта возня с форматами от лукавого. В рамках нынешней парадигмы стереозвука и достигнутого уровня средств звукозаписи и звуковоспроизведения, по мнению очень многих специалистов, практически любое содержание можно было бы засунуть в формат порядка 20/76. Да в общем-то даже если бы сразу вместо формата сд приняли бы что-то вроде 18/70 - уже потребность в хайрезе была бы на порядок меньше.

 

24/192 или dsd128 дали бы абсолютный запас качества на все случаи жизни. БОльшие цифры нужны или для облегчения работы посредственного цапа, или для внутренних промежуточных этапов обработки (чисто математически).

 

А дальнейшее совершенствование стоит искать в отходе от нынешней парадигмы стереозвука к всяким прогрессивным изысканиям в области передачи пространственного звукового поля вроде амбисоников и проч (а в области наушников, конечно - к выпуску специальных бинауральных версий).

[holdonline 393]

@Melsig,

Мы же понимаем, что не все так просто.

CD формат появился в конце 70-х годов прошлого века. Наверняка можно было увеличить размер болванки до размера винилового диска и закодировать сигнал 20/76.

Но капиталисты не будут тратить деньги на "воздух" - теорема Котельникова утверждает достаточность формата 16/44,1 для точной передачи звукового материала, различимого слуховым аппаратом потребителя, а меньший, по сравнению с размером виниловой пластинки, диаметр носителя предоставляет коммерческое преимущество.

DSD128 дает "абсолютный запас качества" и к тому же открывает новые горизонты бюджетного цапостроения, но не содержит явной коммерческой "перспективы" даже сейчас, а во времена разработки CD формата, так и вовсе имел лишь фантастические перспективы за счет исходного размера цифровой информации.

Кто-же знал, что средства хранения информации и компьютерная техника в целом продвинутся вперед такими темпами?

[pm325 46]

Кстати, может ли кто-нибудь объяснить, каким чудесным образом MSB в своих R2R цапах организовали воспроизведение DSD без конвертации в PCM? Аналогичный функционал заявлен у Rockna и Lampizator (свежий Atlantis R2R DAC, например, имеет ревизию DSD only). Или же разработчики лукавят?

[Milhouse 434]

Кстати, может ли кто-нибудь объяснить, каким чудесным образом MSB в своих R2R цапах организовали воспроизведение DSD без конвертации в PCM?

В наиболее примитивном смысле DSD конверсия в аналоговый сигнал - это даже не DAC, там основную функцию выполняет low pass filter. Так что компоненты R-2R ladder к DSD вообще никакого отношения не имеют.

[Pavel.Al 246 2 Тракты]

Кстати, может ли кто-нибудь объяснить, каким чудесным образом MSB в своих R2R цапах организовали воспроизведение DSD без конвертации в PCM? Аналогичный функционал заявлен у Rockna и Lampizator (свежий Atlantis R2R DAC, например, имеет ревизию DSD only). Или же разработчики лукавят?

 

Мне вот тоже был интересен этот вопрос, но думается мне что им гораздо проще проевести конвертацию в pcm, математика в этих цапах не плохая (ну кроме лампизатора конечно)))

Изменено 27 июля, 2016 пользователем Pavel.Al

[kleymor.metal 4 776 4 Тракты]

роме лампизатора конечно

Лампы решают!

[holdonline 393]

Кстати, может ли кто-нибудь объяснить, каким чудесным образом MSB в своих R2R цапах организовали воспроизведение DSD без конвертации в PCM? Аналогичный функционал заявлен у Rockna и Lampizator (свежий Atlantis R2R DAC, например, имеет ревизию DSD only). Или же разработчики лукавят?

Для конвертации цифрового DSD потока в аналоговый вообще не нужен ЦАП (в том смысле, в каком он сейчас существует) - достаточно фильтра из набора резисторов, или резистора и конденсатора. Такие фильтры, кстати, по умолчанию уже есть на микросхемах Sabre, поэтому устройства на данных чипах поддерживают native DSD (DSD без преобразования в PCM).

Тоже самое касается R2R ЦАПов - этому типу преобразователя для потока DSD даже не нужна бОльшая часть резисторов, используемая им для преобразования PCM.

То есть для потоку DSD для преобразования в аналог достаточен весьма скромный (в теории) фильтр и совершенно не нужно преобразование в PCM.

На практике все чаще встречаются заявления "цапостроителей" о том, что скромный дескать фильтр не способен правильно воспроизвести формат и для тру воспроизведения фильтр нужен не скромный (развитие DSD грозит им потерей работы, потому умные люди уже сейчас "столбят себе поляну").

Тем не менее, не заоблачные по цене новые АК4490 также содержат в составе микросхемы нужный фильтр и воспроизводят native DSD.

[pm325 46]

В наиболее примитивном смысле DSD конверсия в аналоговый сигнал - это даже не DAC, там основную функцию выполняет low pass filter. Так что компоненты R-2R ladder к DSD вообще никакого отношения не имеют.

Если бы не утверждение на сайте MSB открытым текстом (From there the DSD 1bit 2.8 MHz (DSD64x) and DSD 1bit 5.6 MHz (DSD128x) is mapped to our 1.4 MHz 24bit Ladder DAC with no analog filtering), вопросов бы не было. У Лукаса есть модель, где реализован упомянутый low pass filter, но речь не о ней.

Мне вот тоже был интересен этот вопрос, но думается мне что им гораздо проще проевести конвертацию в pcm, математика в этих цапах не плохая (ну кроме лампизатора конечно)))

Более того, далее по тексту следует предупреждение о нежелательности внешней конвертации в PCM (It is VERY important to note that all players have the option - and usually the default option - of converting DSD into PCM in the program and outputting a down-sampled version. This will sound VERY bad.).

 

Для конвертации цифрового DSD потока в аналоговый вообще не нужен ЦАП (в том смысле, в каком он сейчас существует) - достаточно фильтра из набора резисторов, или резистора и конденсатора. Такие фильтры, кстати, по умолчанию уже есть на микросхемах Sabre, поэтому устройства на данных чипах поддерживают native DSD (DSD без преобразования в PCM).

Тоже самое касается R2R ЦАПов - этому типу преобразователя для потока DSD даже не нужна бОльшая часть резисторов, используемая им для преобразования PCM.

То есть для потоку DSD для преобразования в аналог достаточен весьма скромный (в теории) фильтр и совершенно не нужно преобразование в PCM.

На практике все чаще встречаются заявления "цапостроителей" о том, что скромный дескать фильтр не способен правильно воспроизвести формат и для тру воспроизведения фильтр нужен не скромный (развитие DSD грозит им потерей работы, потому умные люди уже сейчас "столбят себе поляну").

Тем не менее, не заоблачные по цене новые АК4490 также содержат в составе микросхемы нужный фильтр и воспроизводят native DSD.

Насколько мне известно, с пресловутой микросхемой Sabre ситуация несколько иная - входной поток в обязательном порядке проходит встроенный OSF (его отключение приводит к невозможности воспроизведения DSD, остается только PCM с необходимостью внешнего апсемплинга), в результате получается 5- или 6-битный поток с частотой около 40МГц, поступающий на матрицу из 64-х 1-битных декодеров. Увеличение битности сигнала позволяет осуществлять регулирование громкости, так что говорить о "native DSD" в данном случае можно лишь с большой долей условности

В общем, вопрос пока остается открытым...

[Atrides 45]

Насколько я понимаю, однобитный DSD поток можно подать на старший разряд R-2R матрицы, и перевести все младшие разряды к нулю. Многобитный цап превратится в однобитный. Затем к выходу матрицы подключается адаптированный для DSD активный фильтр на ОУ и всё готово.

[pm325 46]

Насколько я понимаю, однобитный DSD поток можно подать на старший разряд R-2R матрицы, и перевести все младшие разряды к нулю. Многобитный цап превратится в однобитный. Затем к выходу матрицы подключается адаптированный для DSD активный фильтр на ОУ и всё готово.

На форуме computeraudiophile было высказано подобное предположение:

They can play DSD natively by simply substituting all 1's by maximum internal sample value and 0's by minimum internal sample value, no change in sample rate. This way multibit SDM can work as completely native 1-bit DSD converter without performing further processing.

[SharapoFF 4 602]

На фоне происходящих здесь умных разговоров хочу спросить:

Вот есть цифровой архив в Iso (понятно откуда скачаный).

Есть источкик - Саундвайв Д100, который эти образы не понимает.

Есть цап который читает дсд (dcs Puccini).

В какой формат лучше отконвертировать iso образы - dsd или рсм?

 

[Urez 2 503]

На фоне происходящих здесь умных разговоров хочу спросить:

Вот есть цифровой архив в Iso (понятно откуда скачаный).

Есть источкик - Саундвайв Д100, который эти образы не понимает.

Есть цап который читает дсд (dcs Puccini).

В какой формат лучше отконвертировать iso образы - dsd или рсм?

sonore iso2dsd, по названию думаю понятно), если исходник такой, вы же не указываете. ISO- всего лишь образ, внутри может и mp3 лежать.

[pm325 46]

На фоне происходящих здесь умных разговоров хочу спросить: Вот есть цифровой архив в Iso (понятно откуда скачаный). Есть источкик - Саундвайв Д100, который эти образы не понимает. Есть цап который читает дсд (dcs Puccini). В какой формат лучше отконвертировать iso образы - dsd или рсм?

Небольшое дополнение к предыдущему ответу, поскольку сам столкнулся с подобной проблемой (источник - SDtrans384):

во-первых, dcs Puccini может принимать DSD64 по входу spdif только в формате DoP, поэтому результат конвертации ISO -> DSF/DFF необходимо перевести в него с помощью DSD to PCM Converter (в поле DSD Native выбирается соответствующий формат);

во-вторых, образ iso-sacd может быть с dst-сжатием, что можно проверить, либо посмотрев заголовок файла в бинарном виде, либо попробовав открыть его в Tascam Hi-Res Editor. В таком случае необходимо предварительно разжать образ тем же scarletbook или задействовать DST2DSD.

[SharapoFF 4 602]

@pm325,

Спасибо. Но пока все просто: затолкал все образы в отдельную папку, открыл ее как библиотеку в jRiver 21, и запустил в конвертацию дсд в настройках.

Все открывается, все играет, пока достаточно.

[holdonline 393]

Насколько мне известно, с пресловутой микросхемой Sabre ситуация несколько иная - входной поток в обязательном порядке проходит встроенный OSF (его отключение приводит к невозможности воспроизведения DSD, остается только PCM с необходимостью внешнего апсемплинга), в результате получается 5- или 6-битный поток с частотой около 40МГц, поступающий на матрицу из 64-х 1-битных декодеров. Увеличение битности сигнала позволяет осуществлять регулирование громкости, так что говорить о "native DSD" в данном случае можно лишь с большой долей условности

В общем, вопрос пока остается открытым...

Из меня "специалист" тот еще выходит - не знаю даже что такое OSF

На практике отмечаю следующее:

1. при воспроизведении DSD в режиме native DSD ЦАП греется ощутимо меньше, чем при воспроизведении PCM;

2. младшая "сабря" отличается довольно визгливым характером при воспроизведении PCM, может даже добавить сибиллянтов там, где их и нет. При воспроизведении DSD она теряет свой визгливый характер и звучит на удивление ровно (особенно заметно при прямом сравнении файлов DSD и файлов PCM, конвертированных из этого-же образа SACD);

3. в режиме DoP образы SACD воспроизводятся, но визгливость "сябры" и нагрев при этом сохраняются на уровне воспроизведения PCM.

Отсюда делаю умозрительный вывод, что при воспроизведении DSD ЦАП "не используется на полную силу".

Изменено 29 июля, 2016 пользователем holdonline