前言:

众所周知,现在的数字音频格式有两种,PCM和DSD。PCM由二进制组成每个样本的模拟量,俗称多比特。而DSD由0和1的脉冲占比来表达模拟量,俗称单比特。
这两种音乐格式谁更好?这个争论老长了,而争论的源头无所谓你听的到底是DSD音乐还是DSD转成PCM格式的音乐。那我们先说说DSD格式的音乐文件与PCM音乐格式文件到底有何不同。
首先DSD音乐文件的编码方式,信息储存量为普通CD的6倍。可以以高达2.8224MHz的采样频率(为CD 44.1KHz的6倍)把原始的的模拟音频信号量化为1bit的数字音频信号。
当还原为模拟音频信号重播时,所还原的波型与原先音乐的模拟波型几乎毫无二致,44.1KHz/16bit或PCM 96KHz/24bit音乐文件的波型更为完整。
就每秒的比特率来说,DSD文件达到了5645kbps,而普通的CD则是1411kbps,理论上来说DSD记录了比PCM更多的数据,解调成模拟音频信号时能够带来更小的失真。如果采用22.5792MHz的DSD的话每秒比特率则会翻倍至45160kbps,这数据量是PCM远不能达到的。
所以,结论上来说,DSD较大的比特率可以带来更加丰富的声音细节,这点对于发烧友还是一般大众都是非常有用的。那剩下的就是将DSD文件进行数转模了,而这又有两种模式,既硬解与软解。
所谓DSD硬解是不需要的,直接送到支持DSD的DAC转换成模拟波形就行了。而不具备硬解的DAC就必须先把DSD先转换成PCM再输出到DAC转模拟,这就是软解了。举例来说就是,DSD文件是压缩包,而硬解是直接可以打开执行;而软解则是将压缩包解压之后再打开执行的。
硬解DSD相比PCM格式拉私活,DSD格式音乐的采样频率会有显著提高。若解码器没有硬解功能,就需要先进行PCM转换,再进行DAC数模转换,而PCM的格式的位数和采样频率都差了几个数量级。因此硬解肯定要比软解有很大优势。当然这是理论上的知识,是否适合你的听感又是另外一回事。
再来看看DSD解码与PCM解码成本上的差距。DSD的存在本身就是为了规避芯片的调制,所以如果将DSD转成PCM在输出,无疑使得DSD信号丢掉了其优势和存在的意义。上面有说到,原始的模拟信号在ADC采集的时候就是二进制的,也就是PCM格式的。
那么,PCM作为一种更为本源的数字格式,为什么现在还会有DSD,而不是PCM一统天下?这就要说回PCM的特点,作为一个二进制代码,其最高有效位的权重是最低有效位的2的N次方倍。
如果是16位PCM,其最高有效位是最低有效位的32768倍。最高有效位需要保证1/32768的精度,也就是0.003%,才能保证16位的精度。这才是16位,如果是20位的话,就需要0.0002%的精度。
现代0.01%的精度的金属薄膜电阻,已经是十分的昂贵。所以,做传统的PCM数字部分对于设计更高,成本当然也更高了,这也使得PCM的DAC,也就是最高级的R2R DAC的成本基本是天价的原因。
而相对DSD硬解的DAC设备,无疑则要简单许多,成本也不需要那么昂贵。就像现在一些小尾巴、蓝牙耳放基本都具有DSD硬解的能力原因就在于此了。那么这样看下来,如果要玩DSD似乎根本就不需要付出太多的资金就能搞定,而且现在的DSD资源也相比早两年越来越多了。

总结:

DSD会替代掉PCM吗?个人感觉DSD和PCM最大的差别不在频率、不在动态,而在密度感、临场感,还有最重要的,感动人的能力。因此PCM和DSD的争论不会停止,毕竟音频行业的发展一直在争议和妥协间往复,因此而不断进化。