首页 » 科学 » 一篇文章让你理解 DSD、DA 几种解码过 程的优缺点。_重放_计划

一篇文章让你理解 DSD、DA 几种解码过 程的优缺点。_重放_计划

萌界大人物 2024-12-20 16:05:24 0

扫一扫用手机浏览

文章目录 [+]

仿照音乐介质由于不易保存或尺寸过大,同时所能达到的指标很一样平常,相对现在数字音频的指标来说可能很差,以是音频领域才有了数字,以是无损的CD格式才得以涌现:

1)CD能够明显更好的指标,耳听范围低失落真,而且易于保存。
如果形成文件,那理论上的寿命是无限的。

一篇文章让你理解 DSD、DA  几种解码过 程的优缺点。_重放_计划 一篇文章让你理解 DSD、DA  几种解码过 程的优缺点。_重放_计划 科学

2)重放设备体积变小,方便,大略。

一篇文章让你理解 DSD、DA  几种解码过 程的优缺点。_重放_计划 一篇文章让你理解 DSD、DA  几种解码过 程的优缺点。_重放_计划 科学
(图片来自网络侵删)

然而CD也存在很多的问题:

1)超过人耳听音范围的音域没有信息。

2)由于模数转换的缘故原由,以是在仿照旗子暗记变成数字旗子暗记时会带来一个采样噪声,在22khz旁边,结果涌现了各种DA方案,有有西格马 DA,有纯string DA等。
String DA采取原生的阻容方案,实现DA过程,然后再用滤波器进行滤波,而西格马DA,则采取8x或更高的过采样或异步重采样进行,但西格马是不完美的(大家可以搜索干系的论文,有各种追求完美的方案,当然没有哪个西格马是绝对完美的),会带来一些听感上的劣化,同样string DA也是不完美的,比如我们熟习的R-2R pcm 1702,前17位是完备原生,后面的则采取拟合方法,从而限定了其转换精度,而后续的PCM1792 则在PCM1702上进行了改进(类似string DA与西格马的稠浊体),但是我们烧友仍旧更喜好PCM1702的听感。

由于CD格式的不完美,以是才有了SACD,它有更宽的音域,加上DSD采样与原生重放那种特有的特点(声音变革越剧烈,采样的信息越多),从而DSD在采样后以及原生重放过程当中,对音乐变革的细节保留的更加充分,从而带来听感上的更加顺滑,流畅,自然与仿照, 不仅仅对付CD格式,对付PCM格式同信息量的176.4khz同样有这方面的上风, 这在享声A280 DSD播放器, 选择采取DSD 直解还是DSD转PCM,存在一耳朵的差异。

SACD的涌现,我一贯有一种这样的觉得,由于仿照的不完美,以是人们想到了数字,由于数字的不完美,以是我们又想起了仿照, SACD的觉得便是很像仿照声。

我最近跟几位录音老师(张春一老师等)以及专业录音室产品设计师谈天,也都提到了SACD 唱片的制作,传统的SACD唱片制作一样平常是源于PCM母带,进行母带处理后转化成SACD,由于SACD本身采样的特点以及原生重放与PCM完备不同,以是除了给音乐用户带来远超CD的信息量的同时,也带有了DSD格式本身的那种自然,仿照的特色。
这是我认为SACD对付中文音乐用户的意义!
但是真正高品质把处理好的PCM母带高保真的转成DSD文件,须要极强的处理能力,据我所知,一张SACD专辑这个转换过程是靠近按天为单位打算的,根本不是几分钟或个把小时就能完成的任务,而且都是配备做事器或者特殊极强性能的DSP板卡,由于实时很难高品质的处理, 同时,他们要再处理这个DSD文件,又要花较永劫光转回到PCM,并进行处理,再转回DSD。

由于CD不完美,以是有了SACD,但SACD也不是完备的完美,当然,这不仅仅是SACD,包括现在的PCM,仍旧有不完美的,比如一样平常要用到西格马流程并且只管即便升频,特殊是96khz以下。
SACD也有同样问题,只不过SACD跟PCM有一个不同便是DSD旗子暗记是不能处理的,如果须要处理必需要重采样成PCM,再处理。

但是SACD转PCM是须要极强的处理能力的,由于SACD最大频宽达到了100khz,而且动态比达到了120db, 超过了24bit,96khz的信息量,如果要把SACD的全部信息采样下来并且保存,一样平常采样都是要>200khz, 24bit, 更主要的是须要极强的滤波器功能,这对付实时转换来说难度极大,为此现在DA芯片 在DSD转PCM时险些放弃50khz及以上的信息量, 部分可能放弃更多。
这也是为何录音室在处理高质量的DSD与PCM之间相互转换时,有更为强大的做事器,都很难实时处理,须要异步等待转换的主要缘故原由。

◎中为本人,右为peter (由于听了高精度飞秒版本的m1pro与m1的巨大差异,而拍照合影)

去年,在2015年广州,我跟ESS几位研发干系的卖力人(预研的VP,CTO ,ChiefArchitect)都有深入聊过DSD DA的问题,ESS的 CTO peter(原Wolfson 公司的CTO, 由于wolfson被收购,于是加入ESS)虽然紧张是聊了有关我公司的架构与时钟对DA的影响,可以作为DA性能发挥的一个案例而写入ESS调研的备忘当中,由于听了仅仅由于时钟差异而带来巨大差异的一款产品(M1与飞秒时钟的M1PRO)。
然而作为DSD,一贯是跟ESS架构师及卖力研发的VP有深入的沟通各种重放的优缺陷,为此稍作整理分享如下。

1、EMM等极个别少数方案:

优点:指标相对较好。

缺陷:实时转换DSD与PCM无法保留所有信息,经历了DSD转PCM后而且毁坏了DSD格式特有的声音特点。

个人不雅观点:认为即然已经转换到了PCM并升频,就利用PCM原生重放即可,又转换DSD重放有点让人费解,难道是想再保留一些DSD格式的那种音色特点?

2、DSD转PCM方案(相称多的DSD播放器或者解码器,部分SACD采取)

这个方案是所有支持DSD接口的DA芯片自带的功能,大家大略查看CS4398的DSD转PCM流程即可,其他芯片也是大同小异。

优点:指标相对较好, 而且可以像PCM一样进行各种静音,淡化处理,程序统一化,大略。

缺陷:声音变成了PCM的风格,变得动态更大,更直接,没有DSD原生的那种顺滑感,仿照感,后续的解码也是完备PCM的解码过程,完备没有了DSD格式特有的风格,变成了与高码的PCM没有差异,同时实时DSD转PCM也是有损的。

个人不雅观点:我个人认为,如果DSD转PCM过程性能出众,并且PCM DA原生DA性能出众,实在是没有必要做成方案1一样,更大略更随意马虎好声。

3、Pure DSD (Direct DSD) , 也便是翻译的直解方案 (相称部分的SACD,专业的DSD解码器,播放器均有采取此模式)。

如果说DSD转PCM方案是所有支持DSD解码的芯片均支持的话,那Pure DSD (Direct DSD) 在目前顶级 DA芯片当中至少有80%以上是作为重点功能推介的。
包括有稍早的CS4398,WM8741,PCM1792,也包括了最新的AKM系列,虽然ESS有点分外,实在通过内部深度修正,也能够设置出类似模式。

这个模式虽然相对付转PCM来说,指标要差一些,比如,我们在A280 采取原生DSD模式下实测THD+N 在0.00096%,(部分指标低落也有由于测试文件是从PCM 快速转换成DSD所造成的丢失)但相对付原始的PCM 24bit 测试THD +N则为 0.0006x%。

紧张缘故原由是由于DSD64格式的清闲在采样时的噪声,在25khz时从-130db 开始有噪声 (上图到24khz一贯是-135db底噪),到33khz时达到靠近-100底噪,之后就被 Direct DSD 的Filter开始压制,并逐渐趋于平缓后并开始低落。
虽然说25khz往后是非耳闻区域,但是DSD 的上风除了信息量上,还有一个频宽,但SACD 在红皮书中也紧张担保50khz内效果即可,以是在 Direct DSD 通道下,DA内部会有一个仿照的滤波功能,比如从某芯片内部架构图得知(有NDA缘故原由),就有一个8阶的GIC滤波进行对30khz以上的SACD噪声进行压制,从而使得Direct DSD(pure DSD) 在拥有真正原生听感的同时,也能照顾在音域外的信噪比,同时由于内置滤波器的压制,从而也能担保全体重放系统的可靠性。

优点:音域内声音最好,最原始的DSD重放效果(直接阻容网络进行DA)。

缺陷:指标相对付DSD转PCM略差一些,同时 Direct DSD在重放过程当中无法对其任何掌握。

个人不雅观点:DSD原生重放犹如string DA的过程(比如R-2R PCM1702),很难完美,但无法阻挡烧友对其声音的喜好,以及这个通道所拥有的独一无二的重放效果. 这也是为何最新的四大主流顶级DA厂商,AKM,TI,ESS,CSS重点推出此通道的缘故原由。

对付这三个办理方案,EMM的方案末了并没有被最新的AKM,ESS,TI等DA芯片所采纳,也并不是PCM转DSD困难(TI早就有PCM转DSD的芯片),而是EMM末了一步PCM又转成DSD重放在设计上显得有点冗余,以是末了现在的DSD DA芯片也紧张集中在方案2以及方案3,也是现在主流顶级DA芯片所重点推广先容的功能。

发热便是追求一个极致完美的过程,追求耳朵的享受,由于仿照不完美,以是有了数字,由于数字标准设计不完美,以是享声才投入精力去优化改进数字协议的质量,由于PCM不完美,以是就有了DSD, 当然DSD也有不太完美的地方,但是不可否认其上风。
以是享声一贯在追求尽可能的完美!

标签:

相关文章

语言学语料库在语言学研究中的重要作用

随着科学技术的不断发展,语言学领域的研究方法也在不断创新。语料库作为一种重要的研究工具,为语言学研究提供了丰富的语料资源和强大的分...

科学 2025-01-01 阅读0 评论0

9月14日案例分享_电压_芯片

案例分享:机型:长虹LT26730X(LS35机芯 故障征象:指示灯不亮不开机剖析与检修:检讨电源板送到主板的5VS正常,丈量U3...

科学 2025-01-01 阅读0 评论0

语言技术学校,未来人才培养的新阵地

随着信息技术的飞速发展,语言技术已成为推动社会进步的重要力量。在这个时代背景下,语言技术学校应运而生,成为培养未来人才的新阵地。本...

科学 2025-01-01 阅读0 评论0