"Sony" и ..Philips" развивали SACD для совсем иного способа цифрового представления музыки, названного DSD (Direct Stream Digital - прямопоточный цифровой). Вместо дискретизации по времени звукового сигнала с относительно низ-

кой частотой (44,1 тысяч раз в секунду) и использования 16-разрядных двоичных чисел для представления отсчетов сигнала, DSD дискретизирует сигнал с умопомрачительной скоростью — 2,8224 миллионов раз в секунду. Каждый отсчет — это только один бит. Если значение сигнала возрастает, то записывается двоичная "единица". Если значение сигнала уменьшается, то записывается двоичный "ноль". Звуковой сигнал с положительным значением, соответствующим крайней точке шкалы аналого-цифрового преобразования, представлен всеми единицами; сигнал с отрицательным значением, соответствующим конечной точке шкалы, представлен всеми нулями. Значение сигнала вблизи нуля представляется посредством чередующихся единиц и нулей, как показано на рис. 8-11. Музыкальная информация содержится в ширине импульсов. Вот почему этот тип кодирования иногда называют широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).

Интересно, что импульсная последовательность, вырабатываемая при DSD-кодировании "выглядит" поразительно аналогово. Это значит, что вы можете взглянуть на импульсную последовательность и представить себе, какой была форма аналогового сигнала. Кроме того, преобразование импульсной последовательности в аналоговую форму выполняется очень просто, посредством пропускания импульсов через аналоговый фильтр низких частот.

На практике, DSD-кодированный сигнал содержит слишком много шума и потому не подходит для прямого преобразования в аналоговую форму. Так как частотный спектр этого шума очень широкий, используется метод, называемый формированием шума. С его помощью спектр шума сдвигается из области слышимых частот в более высокочастотную область, где он не слышен. Хотя количество шума в сигнале остается тем же, шум в полосе звуковых частот радикально уменьшается. Результат формирования шума показан на рис. 8-12.

На DSD можно записывать сигналы с частотами вплоть до 100 кГц, — намного выше, чем в обычном цифровом звуке с частотой дискретизации 44,1 кГц. К тому же, отношение сигнал/шум (разница между самым громким звуком, который

может быть записан, и уровнем шума системы) — колоссальные 120 дБ. Это сильно отличается от отношения сигнал/шум 98 дБ 16-разрядного квантования. Заметим однако, что DSD обеспечивает отношение сигнал/шум в 120 дБ не во всей полосе частот 100 кГц, а лишь в пределах диапазона звуковых частот. Это происходит потому, что описанное выше формирование шума уменьшает отношение сигнал/шум за пределами диапазона звуковых частот. Скорость цифрового потока DSD ровно в четыре раза выше, чем при кодировании 16 разрядов/ 44,1 кГц (44100x16x4 = 2822400 битов в секунду).

Одно из преимуществ DSD — исключение из сигнального тракта сложных фильтров. Обычное цифровое кодирование требует применения так называемых прореживающих фильтров (понижающих частоту дискретизации) и пере-дискретизирующих фильтров (повышающих частоту дискретизации), которые привносят шум и ошибки. DSD — это гораздо более непосредственный способ цифровой записи звука.

Более того, импульсную последовательность, полученную в результате DSD-кодирования, довольно просто преобразовать в формат 16 разрядов/44,1 кГц. Одна исходная фонограмма формата DSD может быть источником как для высокоразрешающего слоя SACD, так и для слоя с нормальным разрешением. Примечательно, что многие звуковые достоинства DSD проявляются и в сигнале формата 16 разрядов/44,1 кГц. Я имел возможность сравнить при прослушивании музыку, записанную с использованием кодирования DSD, а затем преобразованную в формат более низкого разрешения 16 разрядов/44,1 кГц, и эту же музыку, исходно записанную в формате 16 разрядов/44,1 кГц. Первый вариант звучал значительно лучше, чем диск, закодированный обычным способом.

Перед записью на диск-оригинал SACD поток битов DSD сжимают, чтобы он занимал на диске меньше места. В отличие от систем сжатия с потерями, удаляющих из сигнала якобы "неслышимые" компоненты, система сжатия, используемая в SACD, обеспечивает превосходное, с точностью до бита, преобразование данных источника, основанное на использовании более эффективного кодирования звуковой информации. Например, ряд из восьми последовательных нулей может быть закодирован как 8x0 (на практике, система сжатия оказывается намного сложнее). Именно благодаря этой системе на SACD можно одновременно запечатлеть как двухканальное, так и шестиканальное представление музыки.

Мне посчастливилось слушать DSD в идеальных условиях. На одном из показов пару громкоговорителей "Wilson Audio Specialties WATTs/Puppies", подключенных к усилителю "СеОо electronics", установили в контрольной комнате нью-йоркской студии "Sony Music". Размещение громкоговорителей было оптимизировано для одного слушательского места. Классический джазовый оркестр в составе четырех человек (включая трубача Рэнди Бракера) играл непосредственно в соседней студии. В это время я сидел на заветном месте и мог переключаться с прямого сигнала микрофона на сигнал, обработанный по технологии DSD, а также на выходной сигнал тракта, состоящего из аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразователей 20 разрядов/48 кГц. Каждый час уровни звуковых сигналов выравнивали с точностью до 0,1 дБ. Прямой сигнал с микрофона при сравнении с другими сигналами был идеальным средством оценки звуковых эффектов системы кодирования.

Звук DSD мне показался наиболее выразительным. В музыке отсутствовала резкость и чрезмерная яркость в пределах диапазона средних и высоких частот, которые звучали почти так же, как в сигнале, идущем непосредственно с микрофона. Я ощущал легкость звучания в сочетании с прекрасным разрешением деталей. К тому же DSD лучше передавал глубину, пространство между образами инструментов и общий размер звуковой сцены. Последующее прослушивание других систем подтвердило эти первоначальные впечатления. DSD является

существенным прогрессом в качестве звучания по сравнению с компакт-дисками формата 16 разрядов/44,1 кГц.