Direct Stream Digital
Direct Stream Digital（DSD）是一项属于Sony和飞利浦的专利，利用脉冲密度调制（pulse-density modulation）编码将音频信号存储在数字媒体上的科技，这项技术的应用对象是SACD。
信号本身以ΔΣ调制后的数字音频存储，连续单一个比特的序列以64倍于CD采样率（44.1 kHz）的频率来采样，即2.8224 MHz。借由64倍过采样（oversample）来达成noise shaping，把以往由于量化不精确的声音频号而造成的噪音和失真，减少至一个比特以内的误差。可议的是，1-bit Sigma-Delta运算是否真的可能解决失真问题[1]。由于1-bit Sigma-Delta变换的运作方式，以DSD编码的声音在中低频上有着比PCM更好的分辨率、高频的相位误差更是降到极低，然而在高频的动态较PCM差。有些人认为，相较于PCM的失真，DSD的失真更不容易被人类的听觉系统所察觉；但也有人认为，CD音质比SACD差，并不是PCM与DSD的差距、而是CD使用过低的采样率及数字母带的频率与CD不同所造成的（SACD所使用的DSD格式，与于176.4Khz/16bits的PCM格式具有相同的未压缩大小，略大于96/24的PCM格式；而DVD-Audio支持多种分辨率，代表可以采取与数字母带相同的分辨率，避免频率变换造成的音质减损）。DSD编码的另一个缺点是无法进行音乐后制，必需变换成PCM信号来处理，容易同时继承两者的缺点；但也有人认为，DSD的优势在于多数DAC是处理DSD数字信号及模拟信号的互相变换，如果要输出或输入PCM格式，则必须加上DSD及PCM信号的变换机制，这个机制需要相当的计算量、在音乐后制者的电脑处理可以算得比DAC的即时变换来得精确——只要原始录音及后制时的分辨率够高就可以了。
在DSD或者PCM编码方式之间的孰优孰劣之间有着许多争议。滑铁卢大学的教授Stanley Lipschitz和John Vanderkooy主张单比特的变换器（如DSD所使用的）有高度失真的缘故，并不适合高阶的音频应用[1]。即使只有8-bit和四倍过采样的PCM和noise shaping，加上适当的dithering，仅有DSD一半资料量，在底噪和频率响应上也比DSD来得好。但是在2002年，飞利浦发布了一篇论文反驳这样的说法[2]。James Angus教授在Audio Engineering Society发表会上具细节地反驳Lipschitz和Vanderkooy的论文[3]。Lipschitz等人对此也做了回应[4]。
但是除了规格上的争论外，SACD与DVD-Audio都面临了一个问题，就是数字母带质量的问题，一些SACD/DVD-Audio的规格看似很高，但却是采用软件升频出来的，这些产品的实际音质不可能超过原始采样分辨率的音质。
实用的DSD变换器领域是由Ed Meitner开辟的，他是奥地利EMM Labs的工程师和老板。而商业化的DSD技术则由Sony和飞利浦开发，标准的CD规格也是由他们所开发的。而飞利浦的DSD部门则在2005年转移至Sonic Studio, LLC，做持续的设计和开发。
DSD技术在视频方面或许有着相同的潜力。Laserdisc光盘就是使用脉冲宽度调制（pulse-width modulation）编码的架构，解码方式和DSD相同；LD光盘的画质也广受称赞。
参考文献 编辑
- ^ 1.0 1.1 见 Audio Engineering Society Convention Paper 5395: Why 1-Bit Sigma-Delta Conversion is Unsuitable for High-Quality Applications （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ^ Audio Engineering Society Convention Paper 5616: Enhanced Sigma Delta Structures for Super Audio CD Applications (PDF). [2007-07-14]. （原始内容存档 (PDF)于2006-03-16）.
- ^ Audio Engineering Society Convention Paper 5619: The Effect of Idle Tone Structure on Effective Dither in Delta-Sigma Modulation Systems. [2007-07-14]. （原始内容存档于2006-08-23）.
- ^ Audio Engineering Society Convention Paper 5620: Toward a Better Understanding of 1-Bit Sigma-Delta Modulators - Part 3. [2007-07-14]. （原始内容存档于2007-07-11）.