Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли пароль?
Журнал "Салон АВ"  2002 г.  №2
Николай Ефремов

Тихо! Идет война. Летопись поединка SACD и DVD-Audio

Явного перевеса пока не добился никто, и не только потому, что интеллектуальная и финансовая мощь воюющих сторон примерно одинакова. У каждого из форматов есть неоспоримые достоинства, привлекательные для миллионов потребителей. Кстати, именно покупатели, т.е. мы с вами, в конечном итоге оказались в выигрыше - наконец-то можно перестать ругать CD и выбрать для себя более продвинутый носитель. Трехлетнюю историю этого поединка мы разделили на раунды - как в боксе.

РАУНД 1. НАСТУПЛЕНИЕ НА РЫНОК

Напомним, что в основе SACD лежит принципиально иной способ кодирования информации, нежели в CD. Это Direct Stream Digital, предусматривающий 1-битовое представление аудиосигнала с очень высокой тактовой частотой - 2,8224 МГц (подробнее о DSD см. материал "Компакт с приставкой "супер", "CAV" N№10/99). По сути дела, это не аналогово-цифровое преобразование, а т.н. ШИМ, т.е. широтно-импульсная модуляция, использовавшаяся для уплотнения информации еще в 30-х годах прошлого века. Поскольку амплитуда аудиосигнала в каждый момент времени определяется лишь шириной импульса, то для восстановления аналоговой формы не требуется ЦАП как таковой, и тракт получается очень коротким (схема 1).

По существу, преобразователь является обычным аналоговым фильтром нижних частот, поэтому цифры, в полном смысле этого слова, в DSD нет.

Метод был разработан специалистами Sony Music для спасения музыкального архива, поскольку магнитные мастер-ленты со временем теряют свои свойства. Проблема в том, что через 40 - 50 лет рабочий слой окисляется, осыпается, и уникальные записи становятся совершенно непригодными для дальнейшего использования. Главной задачей при переводе архива на цифровой носитель было избежать PCM-преобразования. Звукорежиссеры компании были убеждены, что именно оно является причиной неудовлетворительного звучания CD, а вовсе не пресловутые ограничения, накладываемые параметрами 44,1 кГц/16 бит. Первоначально DSD задумывался исключительно как профессиональный метод записи и хранения информации, но, оценив перспективы, руководство Sony Corp. приняло решение внедрить его в бытовую технику. Хотя и здесь первоначально ставка была сделана на задвинутых на качестве звучания аудиофилов, способных оценить его музыкальные достоинства. Для первой публичной демонстрации SACD как бытового стандарта были созданы просто беспрецедентные по классу и цене компоненты Sony - проигрыватель SCD-1 ($4200), предусилитель ТА-Е1($4700), оконечник TA-NA1 ($7250) и огромные, в рост человека, акустические системы с супертвитером SS-M9ED (около $10000 за пару). Дальнейшее развитие пошло по пути снижения стоимости компонентов, чему немало способствовала мощная поддержка европейского супергиганта Philips и его японского подразделения Marantz. Чуть позже к альянсу присоединились Accuphase, Luxman, Pioneer и Sharp, а затем и Aiwa, Denon, Kenwood, Krell, Nakamichi, Onkyo, TEAC, Wadia и Yamaha.

Спецификации DVD-Audio частично пересекаются с DVD-Video, что не удивительно - в основу аудиоформата заложены те же принципы, что и при записи звукового сопровождения на DVD. Это, прежде всего, преобразование сигнала по методу PCM, правда, с более высокой разрядностью и частотой дискретизации. Мощнейшим аргументом в пользу этого формата стал еще один атрибут DVD-Video - многоканальность. Правда, для этого пришлось компрессировать сигнал, но использование для этого алгоритма MLP (Meridian Lossless Packing) позволило свести потери к минимуму. Возможность записи на диск до шести звуковых каналов подействовало на рынок самым удивительным образом. Уже в январе 2000-го на ежегодной выставке CES в Лас-Вегасе большинство опрошенных, среди которых были как представители американских фирм-производителей, так и обычные посетители, высказались за DVD-Audio. Это не удивительно, поскольку достоинства многоканальной записи были очевидны даже в самой массовой аппаратуре, вплоть до мини-систем, и, что очень важно, для Америки - в car audio, чего уж точно нельзя было сказать о SACD.

Еще одно неоспоримое преимущество DVD-Audio заключалось в совместимости с большинством существующих на тот момент форматов. Уже первые проигрыватели воспроизводили не только CD и DVD-Audio, но и DVD-ROM плюс DVD-Video с саундтреком, записанным в AC-3 и DTS. Кроме того, некоторые модели имели выход прогрессивной развертки, а их оптическая система могла считывать и "домашние заготовки" - CD-R/RW DVD-R/RW, а в последствии и mp3. Это было заманчиво, т.к. такой аппарат мог быть единственным и вполне самодостаточным источником сигнала в любой системе. Поскольку SACD задумывался исключительно как аудиофильский формат, его способности были значительно скромнее - SACD, CD и их двухслойные гибриды. Кроме того, DVD-Audio могли записываться с разной частотой дискретизации, вплоть до 192 кГц, что убедило и серьезных аудиофилов, поначалу считавших DVD-Audio "попсовым" форматом.

Чтобы не тратить время на сравнение других технических особенностей SACD, DVD-Audio и CD, мы свели их в таблицу 1.

Однако перед началом массированного наступления на рынок Matsushita заручилась поддержкой и других крупных производителей, включая Denon, JVC, Kenwood, Luxman, Onkyo, Pioneer, Toshiba и Yamaha. Вы, наверное, заметили, что некоторые из этих фирм фигурируют и в списке приверженцев SACD, - бизнес есть бизнес, и к чему упускать прибыль? Кроме того, кое-кто начал всерьез подумывать о создании универсальных проигрывателей, работающих в обоих форматах.

Таблица 1

Принцип действия проигрывателя показан на схеме 2.

В этом раунде победу одержал DVD-Audio - он превзошел своего соперника по совместимости, по доступности компонентов и в силу преимуществ многоканального звука.

РАУНД 2. ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ И БИТВА ЗА КОНТЕНТ

Драматизм ситуации обострялся еще и тем, что обе "армии" вели сражение на двух фронтах одновременно. Понятно, что сделать формат по-настоящему массовым можно лишь в том случае, если есть и соответствующий контент: кто станет покупать новый проигрыватель, если на нем нечего слушать? Как мы уже говорили, у Sony Music имелся огромный архив, перевод которого в DSD шел полным ходом. Конечно, на старых записях большой бизнес не сделаешь (да и какое там качество?), но, являясь одной из крупнейших записывающих компаний и работая со звездами шоу-бизнеса мировой величины, она могла запросто договориться и с конкурирующими лейблами. С другой стороны, все существующие цифровые студии были оснащены оборудованием PCM, и перемастерить фонограмму в DVD-Audio особого труда не составляло. В придачу, большинство профессиональных рекордеров и конверторов работали в формате 24 бита/96 кГц, и лишь затем данные подгонялись под 16/44,1. Запись же в DSD требовала серьезного технического перевооружения студий, ведь обычный перегон из PCM сводил на нет все достоинства "как бы аналогового" формата (см. "Как пишется SACD"). Здесь, кстати, кроется одна из причин столь разных экспертных оценок звучания SACD: значительная часть дисков из каталога Sony Music (как правило, материал, полученный от других лейблов) сделана именно таким образом, и говорить о чистоте эксперимента в этом случае не приходится. А вот те, что изначально были записаны через DSD-конвертор, звучат совершенно по-другому. Так что, аудиофилы, будьте бдительны.

Но главная проблема заключалась вовсе не в студийном оборудовании. Прежде чем начать переговоры с правообладателями, т.е. с теми же студиями и продюсерами, необходимо было гарантировать защиту информации от несанкционированного копирования. Другими словами, нужно было сделать невозможным изготовления цифровых копий с диска с целью дальнейшего тиражирования. Это не так просто, как может показаться на первый взгляд, ведь сигнал в цифровом виде обязательно существует где-то внутри проигрывателя, а иногда и выводится наружу, например для работы с внешними преобразователями. А раз так, то ничего не стоит подхватить цифровой поток и использовать его для изготовления тиражной матрицы. Возникла необходимость этот поток кодировать, и разработчики обоих форматов прибегли к услугам опытных программистов.

Для SACD была придумана оригинальная тройная защита (схема 3). В т.н. "водяном знаке", т.е. потайном секторе, спрятаны некоторые данные, которые должны быть считаны проигрывателем перед началом воспроизведения. При перезаписи SACD они не копируются, и такой неполноценный диск впоследствии проигрывателем не опознается. Кроме того, на любом диске есть метки PSP-PDM, которые могут быть скопированы только на лицензионном SACD-рекордере. И наконец, расшифровать содержание диска можно только с помощью ключа, спрятанного в PSP-PDM.

Защита DVD-Audio мало чем отличалась от той, что использовалась в DVD-Video, хотя и специально разрабатывалась компаниями Matsushita, Toshiba, Intel и IBM. Именно это обстоятельство и оказалось роковым для дальнейшего развития формата. Как раз в тот момент, когда альянс вел переговоры с крупнейшими музыкальными лейблами, в Интернете появилось сообщение, что защита DVD-Video взломана. Несмотря на то, что DVD-форум всячески отрицал этот факт (и, кстати, отрицает до сих пор, вопреки появлению огромного количества пиратских DVD), скандала избежать не удалось. Правообладатели, в частности, Warner Bros., отказались предоставлять контент, опасаясь, что в конце концов хакеры смогут "расколоть" и звуковой замок. Поэтому до весны 2000-го количество наименований на DVD-Audio не превышало 3 - 4 десятков, хотя выпуск проигрывателей шел полным ходом. Сейчас ситуация меняется к лучшему, подписаны соглашения не только с Warner, но и с Virgin, DTS Entertainment, Silverline и др., но разрыв все равно колоссальный: к маю 2002-го количество релизов на SACD должно достичь тысячи, в то время как конкуренты успеют подготовить в лучшем случае пару сотен.

В этом раунде за явным преимуществом победа присуждается SACD.

РАУНД 3. БОРЬБА ЗА АУДИТОРИЮ

На этом неприятности DVD-Audio не закончились. В конце 2000-го сначала Sony, а затем и Philips объявляют о выпуске первых многоканальных SACD-проигрывателей. Одновременно с этим Sony начинает продвигать формат в массы - на смену элитным проигрывателям серии Reference и ES приходят бюджетные модели QS, и первая же из них, SCD-XB940 стоимостью $750, с честью проходит тесты самых авторитетных аудиоизданий. А уже в марте на пресс-форуме в Мюнхене Sony демонстрирует универсальный аппарат DVP-S9000ES, способный работать и с SACD, и с DVD-Video. Там же были впервые показаны "всеядные" комплекты домашних театров DAV-S800, ко всему прочему, воспроизводящие SACD в многоканальном варианте (подробнее об этой демонстрации см. "CAV" N№5/2001). Чуть позже в Штатах анонсируется первый SACD-чейнджер, а в Европе - два новых многоканальных проигрывателя, причем рекомендованная цена младшего, SCD-XE670, была всего $500. Казалось, что DVD-Audio вряд ли оправится от такого удара.

Но соперники к тому времени припасли такой сюрприз, которого не ожидал никто. Осенью 2000-го National Semiconductor, крупнейший производитель полупроводниковых приборов, объявил о создании универсального чипа NDV-8501 для проигрывателей DVD-Video, где на одном кристалле размещался цифровой видеотракт 10 бит/57 МГц со всем жизнеобеспечением, декодер DTS, а в качестве "бесплатного приложения" - конверторы mp3 и DVD-Audio. Уже на "CES'2001" были показаны первые проигрыватели нового поколения JVC, Pioneer и Toshiba, а к концу года таких моделей было уже более десятка (см. тест в этом номере). При массовом производстве микросхема оказалась настолько дешевой, что ее начали встраивать почти во все выпускаемые ныне дивидишники. Теперь, приобретая даже не самый высокий по классу аппарат, мы получаем в придачу и проигрыватель DVD-Audio. А если учесть динамику роста этого сегмента рынка, то можно с уверенностью сказать, что через пару-тройку лет такая техника будет в каждой пятой цивилизованной семье.

Итак, в этом раунде ничья.

МАТЧ ПРОДОЛЖАЕТСЯ - ДЕЛАЙТЕ СТАВКИ, ГОСПОДА!

Не нужно быть ясновидящим, чтобы предсказать дальнейший ход событий. Проигрыватели будут дешеветь, появятся мини- и микросистемы, персональные плейеры "продвинутых" форматов и воспроизводящие устройства для car audio. Появятся пишущие аппараты. По крайней мере, по сообщениям японского журнала "JEI", прототипы DVD-AR и DVD-VR уже созданы и будут демонстрироваться на "Japan Electronic Show" в октябре этого года. Одновременно расширится и ассортимент универсалов SACD/DVDA, которые уже продаются, но пока стоят слишком дорого. Короче, будет сделано все, чтобы мы забыли о существовании CD. Кстати, создатели всеядных аппаратов как-то не задумываются над тем, кому они в реальной жизни смогут пригодиться. Ведь ни один нормальный человек не станет держать дома две коллекции - одну на SACD, а другую на DVD-Audio (а с учетом наверняка уже имеющихся CD, то и все три). Все равно придется выбирать что-то одно, особенно если принять во внимание отнюдь не малую стоимость самих дисков. Поскольку в нашем импровизированном поединке ни один из участников не смог в итоге добиться преимущества, однозначного вывода, по крайней мере, на данном этапе, сделать нельзя. Но давайте посмотрим на ситуацию с аудиофильской точки зрения.

DVD-Audio предлагает очень заманчивое повышение разрядности и частоты дискретизации, вплоть до 24/192. (Многоканальность, слайд-шоу и вывод справочной информации на экран телевизора принимать во внимание не будем: для меломана это принципиального значения не имеет). Здесь есть два подводных камня - реальные параметры исходной записи и само преобразование PCM.

Очевидно, что такие шедевры, как, например, Doors "L.A.Woman" или Deep Purple "Machine Head" изначально записывались на магнитную ленту, и перемастерить ее в 24/192 труда не составляет. Нет проблем и с современными цифровыми мастерами, сделанными специально для DVD-Audio. А как быть с промежутком 1980 - 1999 гг., когда большинство фонограмм писалось в цифровых студиях формата 24/96, 20/48 или даже 16/44? Как ни мудри, а первоначальное разрешение (т.е. количество информации), а также верхнюю границу рабочего диапазона реально поднять уже не удастся. Это значит, что у некоторых дисков фактическое разрешение ниже заявленного, а частотный диапазон - значительно уже. Это, кстати, было подтверждено исследованиями, проведенными журналом "Стереофайл" в прошлом году. Но все же большинство новых релизов, по оценкам того же "Стереофайла", да и нашим собственным, звучат значительно лучше CD.

"Лучше, чем CD" - девиз DVD-Audio, поскольку создатели формата уверены, что вся беда компакт-диска именно в его параметрах 16/44. Действительно, если сравнивать аудиозапись с кинолентой, то можно считать, что разрядность - это качество картинки в одном кадре, а частота дискретизации - скорость смены кадров. Разумеется, и то и другое радикально влияет на наше восприятие.

Но у создателей DSD есть мощный аргумент против PCM. Предоставим слово Эду Майтнеру (Ed Meitner), конструктору цифровых преобразователей. (Полностью его интервью см. в журнале "Positive Feedback", Vol.8, N№2.) "При любом преобразовании часть информации теряется, и нам всегда приходится выбирать метод, при котором эти потери минимальны. У метода PCM, на мой взгляд, есть большой недостаток - т.н. "болтающиеся биты". Когда все 23 буфера (речь идет о 24-битовой записи. - Прим. авт.) переключаются из "0" в "1", в источнике питания неизбежно возникает мощный импульс помехи. И это в самый ответственный момент, когда ЦАП должен "понять", соответствует ли сигнал положительной полуволне аналогового сигнала или отрицательной! Очень часто ЦАП ошибается, принимая плюс за минус, и наоборот, и никакая коррекция ошибок с этим не справится. В однобитовом DSD этой проблемы просто не существует - информация восстанавливается с максимальной точностью".

Справедливости ради стоит заметить, что описанный Эдом эффект zero crossing существует и в однобитовых преобразователях, но там с помехой бороться значительно проще. В частности, в SACD-проигрывателях нового поколения введена система ACP, улучшающая форму цифровых импульсов. У многобитовых чипов есть и еще одна особенность - с повышением разрядности улучшение качества звучания все менее и менее заметно. Дело в том, что при 16 битах высота "ступеньки", из которых формируется аналоговый сигнал, составляет 1/32768-ю часть от максимальной амплитуды, а в 24-битовой системе - 1/8388608-ю! Ни один ЦАП не в состоянии обеспечить равенство "ступенек" при таких значениях, и точность восстановления повышается очень незначительно.

Однако если вы уже решили, что DSD - панацея от всех цифровых болезней, то жестоко ошибаетесь. 1-битовые дельта/сигма-преобразователи, используемые в SACD, тоже не лишены недостатков. Они имеют более широкий спектр шумов квантования и поэтому требуют очень крутых фильтров НЧ - аж 7-го порядка, в то время как для однобитовых ЦАПов Philips Bitstream, широко используемых в CD-проигрывателях, достаточно 3-го порядка. Чтобы уж совсем не забираться в технические дебри, скажем лишь, что с упрощением цифровой части неизбежно усложняется аналоговая. А ведь чем ниже порядок фильтра, тем меньшее влияние он оказывает на музыкальность звучания. И еще. Известно, что PDM - менее эффективный способ кодирования, чем PCM, т.е. при тех же звуковых параметрах (например, сигнал/шум 120 дБ в диапазоне частот до 20 кГц) ему требуется больший объем данных. А это значит, что на SACD либо помещается меньше музыки, чем на DVD-Audio, либо она оказывается записана хуже. Но из спецификаций следует, что все как раз наоборот, и это не может не вызвать вопросов.

Так что же выбрать - революционный "аналоговый" SACD или DVD-Audio, столь напоминающий звучанием старый добрый компакт-диск? Сегодня мы постарались предоставить по возможности наиболее полную объективную информацию о двух форматах. В одном из следующих номеров, заслушав обе стороны, т.е. после экспертной оценки звучания, попробуем вынести вердикт.






Другие статьи раздела

Главная Каталог Объявления Новости Обзоры и тесты Контакты Рекламодателям Архив Форум
АудиоПортал 1997—2018 © Hi-Fi.ru (Лицензионное соглашение)
Facebook | ВКонтакте | Twitter | Google+ | Одноклассники