スーパーオーディオCD

SACD（Super Audio CD、超级音频CD）は、ソニーとフィリップスが共同で策定したオーディオ用光ディスクフォーマットである。

両社は1998年にライセンスプログラムを発表し、ソニーは1999年5月に日本で最初のプレーヤーとディスクを発売した。SACDは、高密度層の基本オーディオ符号化としてDirect Stream Digital（DSD）を採用しており、ステレオおよびマルチチャンネルコンテンツに対応している。

DSDは、1ビット量子化、2.8224 MHzのサンプリング周波数で信号を記録します。この周波数は44.1 kHzの64倍であり、後にDSD64とも呼ばれるようになりました。DSDは、高速ビットストリームによって隣接するサンプリング間の信号の変化を表し、ノイズシェイピングを利用して、多くの量子化ノイズを可聴帯域以上に移動させます。再生側では、高周波ノイズを抑制するためにローパスフィルタが必要です。DSDと多ビットLPCMは異なるデジタル表現方式を採用しているが、いずれも完全なA/D変換、D/A変換、フィルタリング、および制作プロセスを必要とする。

SACDは120mmのディスク形状を維持しており、高密度層ではDVDと同等のデータ密度が使用されています。単層ディスクには約4.7 GBの高密度層が1つ、2層ディスクには約8.5 GBの高密度層があります。ハイブリッド型SACDは、半反射型の高密度層と、CD-DA規格に準拠した通常のCD層を1枚のディスク上に組み合わせたものです。従来のCDプレーヤーはCD層に焦点を合わせて読み取り、SACD対応機器は高密度層を読み取ります。ハイブリッドディスクの2つの物理層には、互いに独立したプログラムが保存されています。CD層は44.1 kHz、16ビットのステレオPCMでなければならないのに対し、高密度層はDSDである。再生時には、DSDからCDへリアルタイムでダウンコンバートする互換性確保のプロセスは行われない。両層は同一のマスターに由来する場合もあれば、異なるリマスター、レベル調整、ダイナミック処理、あるいは編集バージョンが採用されている場合もあり、したがって曲名が同じであっても、デジタルコンテンツが同一であるとは限らない。

高密度層には、ステレオエリアとマルチチャンネルエリアを設定できる。マルチチャンネルプログラムは最大6つのフルレンジチャンネルを使用し、制作者は5.1chまたはその他の許容されるスピーカー配置に従ってコンテンツを構成できる。すべてのディスクにステレオ版とマルチチャンネル版が同時に収録されているわけではない。プレーヤーはリージョンカタログに基づいてプログラムを選択し、ステレオセクションとマルチチャンネルセクションでは、異なるミキシングやトラック長が設定される場合があります。マルチチャンネルDSDのデータ量を制御するため、SACDではDST（Direct Stream Transfer）というロスレス圧縮が使用されることがあります。DSTは、隣接するサンプリング値やチャンネル間の統計的関係を利用してビットレートを低減し、デコード後に元のDSDデータを復元します。その使用の有無は、プログラムの長さ、チャンネル数、およびマスタリング時の選択によって決まります。DSTはDTSとは関係がなく、オーディオ情報を削除するロス有りの符号化と混同してはなりません。

SACDは、物理メディア、ファイル構造、プログラム領域、および保護メカニズムを包括的に規定した規格であり、DSDはその中のオーディオ符号化方式に過ぎません。

DSFやDFFなどのファイルはDSDオーディオを保存し、コンピュータやネットワークプレーヤーで再生できますが、SACDのディスクカタログ、ミックスレイヤー、および物理認証データは備えていません。逆に、DSDファイルを通常のDVDやBDデータディスクに書き込んでも、SACD規格に準拠したディスクは生成されません。市販のSACDの高密度層には、暗号化、物理的透かし、ディスク認証などのコンテンツ保護機能が含まれています。一般的なコンピュータの光学ドライブは、CD層を読み取ることができても、通常、高密度層を通常のファイルシステムとして閲覧することはできません。一部の特定の光学ドライブや初期のゲーム機には、専用ツールで利用できる読み取りパスが存在しますが、これはSACDが一般消費者向けに提供する標準的なデータアクセス方法には該当しません。

初期の再生機器の多くは、デコードされたオーディオをアナログ出力で伝送していましたが、その後の汎用プレーヤーでは、IEEE 1394、HDMI、またはメーカー独自のデジタルリンクが使用可能になりました。SACDの読み取りが可能であること、内部でDSDをデコードできること、ネイティブDSDで伝送できること、およびDSDをPCMに変換して出力できることは、それぞれ異なる機能である。受信側でPCMと表示されるからといって、必ずしもディスクがPCMでエンコードされているわけではなく、プレーヤー内部で変換が行われている可能性もある。