Nov é fformáty ormáty pro Nové pro distribuci distribuci zvukových áznamů zvukových zzáznamů
DVD-A & SACD
Nosi če pro álních Nosiče pro distribuci distribuci digit digitálních zvukových áznamů zvukových zzáznamů
• CD-DA (Compact Disc - Digital Audio) • DAT (Digital Audio Tape) • MD (Mini Disc) • DCC (Digital Compact Casette)
DVD-A & SACD
CD -DA Compact CD-DA Compact Disc Disc -- Digital Digital Audio Audio
• zaveden v roce 1982 (Sony/Philips) • optický digitální záznam na disku o průměru 12 cm • 16 bitů / 44,1 kHz s lineární kvantizací • bez redukce datového toku (“lineární PCM”) • dynamický rozsah > 90 dB • kapacita 74 min. DVD-A & SACD
CD -DA Compact CD-DA Compact Disc Disc -- Digital Digital Audio Audio
• kompatibilní CD mechanika v každém počítači • dodnes prodáno více než 600 milionů přehrávačů ! • mnoho odvozených formátů (CD-ROM, Video-CD, CD-I, CD-XA, CD-R, CD-RW a další)
DVD-A & SACD
CD -DA Compact CD-DA Compact Disc Disc -- Digital Digital Audio Audio Omezen ému CD -DA Omezeníí syst systému CD-DA • v době vzniku dosahoval systém hranic technických a technologických možností • do roku 1999 nejkvalitnější existující distribuční formát • doposud jednoznačně nejrozšířenější distribuční formát DVD-A & SACD
CD -DA Compact CD-DA Compact Disc Disc -- Digital Digital Audio Audio Omezen ému CD -DA Omezeníí syst systému CD-DA • po téměř 20 letech existence vynikají omezení : • rozlišení 16 bitů (dynamický rozsah max. 96dB) • vzork. kmitočet 44,1 kHz (šířka pásma asi 20 kHz, potlačení vyších harmonických nad kmitočtem 10 kHz)
• časová kapacita omezena na 74 (resp. 80) minut • pouze 2 zvukové kanály • nedostatečné možnosti ochrany proti neautorizovanému kopírování DVD-A & SACD
““High High Resolution ”D igital A udio Resolution” Digital Audio • DVD Audio - Digital Versatile Disc for Audio - evoluční pokračování lineárního (LPCM) digitálního záznamu - fyzicky realizováno na DVD nosiči • SACD - Super Audio Compact Disc - revoluční formát založený na principu deltasigma modulace - díky “hybridnímu” disku kompatibilní s CD-DA DVD-A & SACD
DVD DVD -- Audio Audio Digital Digital Versatile Versatile Disc Disc for for Audio Audio CD
HD ( DVD, SACD )
DVD-A & SACD
Srovn ání vlastnost í SACD -DA Srovnání vlastností SACDaaCD CD-DA Parametr
SACD, jednovstvý
CD-DA
Průměr disku
120 mm
120 mm
Tlouštka disku
1,2 mm
1,2 mm
Počet stran se záznamem
1 nebo 2
1
Kvantizace
16, 20, 24 bitová, lin. PCM
16 bitová, lineární PCM
Vzorkovací kmitočet
44,1 až 192 kHz
44,1 kHz
Datová kapacita disku
4.700 MB (pro 1 vrstvu)
780 MB
Nejmenší délka bitu
0,40 um
0,83 um
Šířka stopy
0,74 um
1,6 um
Vlnová délka laseru
650 nm
780 nm
Numerická apertura čočky
0,60
0,45
Kmitočtová charakteristika
0 až 90 kHz
0 až 20 kHz
Dynamický rozsah
až 144 dB
96 dB
Maximální hrací doba
asi 75 min., 2 kanály, HQ
74 min.
Doplňkové funkce
text, grafika, videozáznam
text
DVD-A & SACD
SACD SACD Super Super Audio Audio Compact Compact Disc Disc • uvedení na trh : • květen 1999 (Japonsko) • říjen 1999 (Evropa) • hybridní 2 vrstvý disk, 100% kompatibilní s CD • 1. vrstva CD (laser 780 nm) získaná z DSD záznamu procesem “SBM Direct” • 2. vrstva “HD” se záznamem DSD (laser 650nm) DVD-A & SACD
SACD SACD Super Super Audio Audio Compact Compact Disc Disc • šířka pásma 100 kHz • dynamický rozsah 120 dB (DC – 20kHz) • kapacita jedné HD vrstvy 4,7 GB • hrací doba 74 min. (shodná pro obě vrstvy), resp. >110 min. pro nehybridní disk • počet stop 255, indexů 255 • v HD vrstvě současně • 2 kanálový záznam • 6 kanálový záznam • doplňkové informace (grafika, texty, video) DVD-A & SACD
SACD SACD Super Super Audio Audio Compact Compact Disc Disc • formát definován v “Nachové knize” ( “Scarlet Book” ) • V1.0 dokončena v průběhu léta 1999
DVD-A & SACD
Struktura Struktura disku disku SACD SACD SACD Dvouvrstvý hybridní disk Struktura disku a) CD vrstva b) HD vrstva
DVD-A & SACD
DVD-A & SACD
SACD SACD
Řez hybridním diskem SACD
DVD-A & SACD
Typy ů SACD Typy disk disků SACD Podle počtu a typu vrstev jsou definovány 3 typy disků SACD : • jednovstvý HD - nízké výrobní náklady • dvouvrstvý HD - vysoká záznamová kapacita • hybridní - univerzální disk pro SACD i běžný CD přehrávač DVD-A & SACD
DSD DSD Direct Direct Stream Stream Digital Digital • kvalitativně jiná technologie oproti klasickým PCM systémům • A/D a D/A převod řešen prostřednictvím Delta-Sigma modulace při 1 bitové kvantizaci • vzorkovací kmitočet 2,8224 MHz (kmitočtová charakteristika z hlediska akustických kmitočtů prakticky bez omezení) • analogové filtry s velmi malou strmostí • záznam “datového produ” získaného přímo z Delta-Sigma modulátoru v plné kvalitě bez “decimačních” úprav DVD-A & SACD
DSD DSD -- Direct Direct Stream Stream Digital Digital
DVD-A & SACD
DSD DSD -- Direct Direct Stream Stream Digital Digital
DVD-A & SACD
DSD DSD -- Direct Direct Stream Stream Digital Digital
DVD-A & SACD
DSD DSD -- Direct Direct Stream Stream Digital Digital Teoretické šumové spektrum u Delta-Sigma modulátoru
DVD-A & SACD
DSD DSD -- Direct Direct Stream Stream Digital Digital
Reálné šumové spektrum DSD v pásmu do 100 kHz
DVD-A & SACD
DSD DSD -- Direct Direct Stream Stream Digital Digital Porovn ání impulsn Porovnání impulsníí odezvy a) syst ém s omezenou systém ší řkou ppásma ásma 20 kHz šířkou
b) syst ém ““bez bez omezen í” systém omezení” ší řky ppásma ásma (DSD) šířky DVD-A & SACD
Konverze DSD Díky zvolenému vzorkovacímu kmitočtu u DSD lze datový proud snadno konvertovat do jiných běžných digitálních formátů
DVD-A & SACD
DST DST Direct Direct Stream Stream Transfer Transfer • kapacita disku asi 4,7 GB • uložení 2 + 6 zvukových kanálů v délce trvání > 80 min. díky redukci datového toku • datový tok redukován bezeztrátovým “entropickým” kódováním DST (Direct Stream Transfer) vyvinutým pracovníky firmy Philips • celková redukce asi na 50% původního datového toku
DVD-A & SACD
SACD á pr áva SACD aa autork autorká práva U SACD je použito několik úrovní ochran proti nelegálnímu kopírování : 1. PSP - Pit Signal Processing ochrana pomocí viditelných “vodoznaků” 2. neviditelné “vodoznaky” otisknuty do zaznamenávaného datového proudu 3. Šifrování záznamů 4. SACD není kompatibilní s počítačovými DVDROM a DVD-R mechanikami DVD-A & SACD
PSP Pit Signal Processing
DVD-A & SACD
SACD etěz SACD aa poslechový poslechový řřetěz Pro plné využití možností SACD by měl být použit adekvátní poslechový řetěz : - šířka pásma alespoň 100 kHz - dynamika alespoň 120 dB v akustickém pásmu - nelineární zkreslení v elektronikých článcích řetězu menší než 0,001% v akustickém pásmu
DVD-A & SACD
SACD etěz SACD aa poslechový poslechový řřetěz
DVD-A & SACD
SONY -1 SONY SCD SCD-1
1. SACD ppřehrávač řehrávač SONY SCD -1 SCD-1
DVD-A & SACD
SONY -1 SONY SCD SCD-1 Celkový pohled do SACD ppřehrávače řehrávače SCD -1 SCD-1
DVD-A & SACD
SONY -1 SONY SCD SCD-1 Pohled do SACD ppřehrávače řehrávače SCD -1 SCD-1 Dvojice sn ímacích snímacích hlavic pro spolehliv é spolehlivé sn ímání SACD a CD snímání disk ů disků DVD-A & SACD
SACD etěz SACD aa poslechový poslechový řřetěz ““Širokopásmová” Širokopásmová” reprosoustava SS -M9ED s kmito čtovou SS-M9ED kmitočtovou chrakteristikou vyrovnanou do 105kHz. Reprodukci kmito čtů kmitočtů nad 20kHz zaji šťuje ““supersuperzajišťuje vysokot ónový” reproduktor vysokotónový” reproduktor,, vyvinutý speci álně pro syst ém speciálně systém SACD.
DVD-A & SACD
SACD etěz SACD aa poslechový poslechový řřetěz ““Supervysokotónový” Supervysokotónový” vrchl íkový reproduktor vrchlíkový
DVD-A & SACD
SACD etěz SACD aa poslechový poslechový řřetěz Dopl ňkový ““supervysokotónový” supervysokotónový” vrchl íkový reproduktor Doplňkový vrchlíkový SS -TW100ED s elektrickou výhybkou pro roz šíření SS-TW100ED rozšíření ppásma ásma u bběžných ěžných reproduktorových soustav
DVD-A & SACD
Podpora Podpora SACD SACD K SACD se ppřihlásila řihlásila řřada ada výrobc ů hardware a výrobců software. Na stran ě spot řebního hardware jsou to : straně spotřebního • Accuphase • Aiwa • Burmester • Audiosysteme • Classe Audio • Denon • Kenwood • Krell
••Linn Linn Products • Luxman • Marantz • Mechanical Research • Musical Fidelity • Nakamichi • Onkyo
• Philips • Pioneer • Sharp • Sony • TEAC • Wadia • Yamaha DVD-A & SACD
Podpora Podpora SACD SACD Na stran ě profesion álního hardware a polovodi čů straně profesionálního polovodičů jsou to : • AKM • Analog Device Devicess • Augan • BPS • Burr Brown (T I) (TI) • Crystal (Cirrus Logic) • Datarius
• dCS • Meitner labs • Genex • Mytec • Dr. Schenk • Nippon Precision • Philips • Sadie
• Sonic Solutions • Sonopress • Sony • Tascam • Toolex • Wolfson DVD-A & SACD
Podpora Podpora SACD SACD Na stran ě software jsou to : straně •A -records A-records • ASV • Audio -B Audio-B • AudioQuest Music • BIS • Buzz Records • Challenge Records • Channel Classics • Chesky Records • Delos • Denon
• Digidance • DMP Records • EMI • Exton • Fon è Fonè • Groove Note Records • Hyperion Records • In -Akustic In-Akustic • Indigo • Linn Records • Lyrinx
• Mo'bizz records • Octavia Records • Opus 3 • Sony Music • Telarc • Virgin Records • Water Lily Acoustics
DVD-A & SACD
DSD ér DSD dekod dekodér Jedno čipový DSD Jednočipový dekod ér pro dekodér 2 kan álové SACD kanálové ppřehrávače řehrávače CXD -2750Q CXD-2750Q
DVD-A & SACD
Srovn ání vlastnost í SACD -DA Srovnání vlastností SACDaaCD CD-DA Parametr
SACD, jednovstvý
CD-DA
Průměr disku
120 mm
120 mm
Tlouštka disku
1,2 mm
1,2 mm
Počet stran se záznamem
1
1
Kvantizace
1 bitová, DSD
16 bitová, lineární PCM
Vzorkovací kmitočet
2,8224 MHz
44,1 kHz
Datová kapacita disku
4.700 MB
780 MB
Nejmenší délka bitu
0,40 um
0,83 um
Šířka stopy
0,74 um
1,6 um
Vlnová délka laseru
650 nm
780 nm
Numerická apertura čočky
0,60
0,45
Kmitočtový rozsah
0 až 100 kHz
0 až 20 kHz
Dynamický rozsah
> 120 dB v ak. pásmu
96 dB
Maximální hrací doba
asi 110 min
74 min.
Doplňkové funkce
text, grafika, videozáznam
text
SACD SACD Super Super Audio Audio Compact Compact Disc Disc • v současné době je k dispozici celkem více než 1.000 titulů DSD/SACD, jejichž cena klesá • SACD má řadu pozitivních prvků, které hovoří pro tento systém : • kompatibilita se stávajícími CD přehrávači (hybridní disk) • vysoká zvuková kvalita díky DSD • dobrá kompatibilita DSD s jinými záznamovými formáty • zvýšená ochrana proti nelegálnímu kopírování DVD-A & SACD
Nosi če pro áznam Nosiče pro optický optický zzáznam
Médium
CD
DVD
DVR-blue
Kapacita vrstvy
0,65 GB
4,7 GB
22,5 GB
Vln. délka
780 nm
650/635 nm
405 nm
Rozteč stop
1,5 um
0,72 um
0,5 um
Num. apertura
0,45
0,6
0,85
Tl. vrstvy
1,2 mm
0,6 mm
0,1 mm
DVD-A & SACD