新世纪音频格式之一SACD详说


上世纪末随着DVD碟片的出现,音响界推出了两种新数字音频格式DVD-Audio和SACD。提出新音频格式推动力有二,其一、音乐产业界一直有“十年出新,二十年替代”的说法。

从1950年的单声道密纹唱片始,1958年出现了立体声唱片,逐渐单声道被双声道系统替代,每个听众的设备都翻一翻倍,音响业大获全胜。

差不多又是十年,即1970年市场上出现了各种各样的四声道立体声。由于四声道音乐录音技术的理论至今还是个空缺,当时四声道的实践就很难成气候,最终没有普及开来。所有推出四声道格式的硬件企业都全军覆没,损失惨重。当时四声道革命的中坚力量,日本山水公司,从此一蹶不振,渐渐走向破产,退出世界音响市场。

十年后的1982年,索尼和飞利蒲二公司成功地推出的CD格式数字音频,又应了这个规律。不管成功与否,每次变革,音质都发生了质的变化。

后来的新格式音乐开发得就频繁了,有成功的MD和MP3,有点专业市场的DAT,和失败的DCC等等新的数字音频格式,但最终还原的声音质量没能胜出CD,有的还有下降。

音质升级的格式一停又到二十年了。

随着数字技术的发展,数字音频的天使-----拷贝不走样,引来了受人欢迎的魔鬼------盗版。从1995年起,CD碟片销售的上升势头消失,至1997年总销量开始下降,至今己连续五年多的负增长。所以,音乐产业界对CD产生了危机感,需要有新的音质提高且有防盗版功能的音乐软件。这就是创新的内推力之一。

其二、650μm短波长激光记录技术随着DVD的普及已非常成熟,一张φ12cm的光碟可以成功地记录4.7GB的数字数据,为创造新格式数字音频提供了结实的物理基础。

1995年5月,由美国、日本的录音协会RIAA和RIAJ和欧洲唱片工业国际联盟IFPI联合组成的国际指导委员会ISC发表了一个新世纪音乐产品必须具备的13项条件的文件,为新世纪音频定下了基调。SACD和DVD-Audio应运而生。

SACD技术概要

SACD格式是索尼和飞利蒲公司提出的,得到了众多Hi-End音响公司的支持。SACD完全满足ISC提出的13项要求,可以与CD兼容。但由于ISC后来并不咬定非兼容不可,故现在实际上市的不少SACD并不兼容CD。SACD 1.0版本的内容分为碟片物理结构,音频格式和防盗版规定三个部分。

碟片物理结构 SACD碟片外型与DVD相同,直径有12cm和8cm两种。厚度1.2mm,由两片0.6mm的碟片贴合而成。标准碟片称为混合型碟片,位于中间的反射层叫HD层,记录DSD编码的高品质音频,靠近印刷面的反射层是CD层,物理结构和数据安排与现行CD完全一样,可以互换,见图1。另外,还有只有HD层的单层型和二层都是HD层的双层型二种碟片(8cm碟片不设双层型)。

HD层的信息分布与CD结构相同,从内向外顺次为导入区、数据区和导出区。数据区各种数据的次序,见图1。HD层还可采用ROM结构,数据以段为单位记录。各段有物理地址编号,每段2064字节空间,可记录2048个字节的有效数据。

音频格式 SACD的数据空间分割成为五种数据区域:文件系统区,主TOC区,双声道立体声区,多声道区和额外数据区。每个碟片不一定所有区域数据都有。

CD碟片记录分层有“碟片”和“声迹”二类,SACD又增加了“卷集”和“区域”二种分类,成为卷集,碟片,区域和声迹四层树状结构。为了与CD文字互换,文字信息属于全部级别,各个层面都可以写入歌曲名、演奏者、歌词或解释等文字信息。


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