สตรีมตรงดิจิทัล

ประเภทสื่อ	กระบวนการบันทึกเสียง รูปแบบแผ่นดิสก์
การเข้ารหัส	ดิจิตอล
กลไกการอ่าน	ดีเอสดี
กลไกการเขียน	ซูเปอร์ออดิโอซีดี
มาตรฐาน	ISO/IEC 14496-3
การใช้งาน	การบันทึกเสียง
ขยาย ไปยัง	ปัจจุบัน
ปล่อยแล้ว	1999

Direct Stream Digital ( DSD ) เป็นเครื่องหมายการค้า ที่ โซนี่และฟิลิปส์ใช้สำหรับระบบการเข้ารหัสสัญญาณเสียงแบบดิจิทัลสำหรับแผ่นเสียงซูเปอร์ออดิโอซีดี (SACD)

DSD ใช้การมอดูเลชั่นแบบเดลต้า-ซิกมาซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของ การเข้ารหัส แบบมอดูเลชั่นความหนาแน่นพั ลส์ เทคนิคในการแสดงสัญญาณเสียงในรูปแบบดิจิทัล ลำดับของค่าบิตเดียว ที่ อัตราการสุ่มตัวอย่าง 2.8224  MHz ซึ่งสูงกว่าอัตราการสุ่มตัวอย่าง เสียงของซีดีที่44.1 kHzถึง 64 เท่าแต่ใช้ตัวอย่าง 1 บิตแทนที่จะเป็นตัวอย่าง 16 บิตการปรับรูปร่างสัญญาณรบกวน ของสัญญาณ ที่สุ่มตัวอย่างเกิน 64 เท่าช่วยลด สัญญาณรบกวนจาก การควอนไทเซชั่นและลดความผิดเพี้ยนในย่านความถี่เสียงที่จำเป็นสำหรับเสียงความละเอียดสูง

DSD เป็นเพียงรูปแบบการจัดเก็บ สัญญาณ เดลต้า-ซิกมาโดยไม่ต้องผ่าน กระบวนการ ลดทอนที่แปลงสัญญาณเป็นสัญญาณ PCM

เทคโนโลยี DSD ได้รับการพัฒนาและจำหน่ายเชิงพาณิชย์โดย Sony และ Philips ซึ่งเป็นผู้ออกแบบแผ่นซีดี เพลง อย่างไรก็ตาม ในปี 2548 Philips ได้ขายแผนกเครื่องมือ DSD ให้กับSonic Studio ^{[ 1 ]}

ได้รับการสนับสนุนจากค่ายเพลงใหญ่

DVD-Audioได้รับการรับรองจาก Warner Music Group ในขณะที่รูปแบบ SACD ได้รับการรับรองจากSonyและUniversal Music Groupโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากVirgin Records ซึ่งเป็นบริษัทในเครือ UMG ^{[ 2 ] [ 3 ]}อย่างไรก็ตาม ในปี 2011 Warner Music Groupได้วางจำหน่ายอัลบั้มชุด The Warner Premium Soundซึ่งถือเป็นครั้งแรกที่ค่ายเพลงนี้วางจำหน่ายอัลบั้มในรูปแบบ SACD โดยบันทึกเสียงในระบบ DSD ^{[ 4 ]}ซีรีส์นี้ขยายเป็น อัลบั้มเพลง ร็อกและป๊อป จำนวน 10 อัลบั้ม โดยมี แผ่นไฮบริด Super Audio CD/CD ที่ประกอบด้วยทั้งชั้น SACD และชั้น CD มาตรฐาน^{[ 5 ]}

โซนี่ไม่ได้ทำการตลาด SACD อย่างจริงจังในอเมริกาเหนือ ส่งผลให้ DVD-Audio ได้รับความนิยมในการแข่งขันในตลาด ในขณะที่ที่อื่นๆ เช่น ในยุโรปหรือญี่ปุ่น SACD กลับได้รับความนิยมมากกว่า^{[ 6 ]}ตัวอย่างเช่น บริษัทStockfisch Records ของเยอรมนี ซึ่งวางจำหน่าย อัลบั้มในรูปแบบ แผ่นเสียงไวนิลและบันทึกเสียง DSD ในรูปแบบไฮบริด SACD ^{[ 7 ]}

การใช้ฉลากอิสระ

บริษัทเพลงที่เชี่ยวชาญด้านผลิตภัณฑ์ Super Audio CD จึงใช้การเข้ารหัส DSD นอกจากนี้ ค่ายเพลงอิสระหลายแห่งยังได้ทำงานร่วมกับ Sony โดยตรงเพื่อมุ่งเน้นไปที่ผลิตภัณฑ์ DSD หรือกระบวนการบันทึกเสียงแบบ DSD ด้วย

DMP Digital Music Productsเป็นผู้ใช้รูปแบบเสียงดิจิทัล SACD ในยุคแรกๆ^{[ 8 ]}ในปี 1997 ผลงานAltoของJoe Beck & Ali Ryerson ที่พวกเขาปล่อยออก มา เป็นการบันทึกเชิงพาณิชย์ครั้งแรกที่บันทึกด้วยเทคโนโลยีการบันทึก DSD ของ Sony ส่วนผลงานJust JobimของManfredo Festในปี 1998 ของค่ายเพลงนี้ เป็นโปรเจกต์แรกที่บันทึกด้วยเทคโนโลยีการแปลง DSD ของ Meitner ในปี 2000 DMP ได้ปล่อย SACD แบบหลายช่องสัญญาณชุดแรกของโลก คือSacred Feastของ Gaudeamus ^{[ 9 ]}

ผลงาน ส่วนใหญ่ ของ Telarc International Corporationวางจำหน่ายในรูปแบบ SACD (โดยทั่วไปเป็นแบบไฮบริด) และเป็นการบันทึกแบบ DSD ^{[ 10 ]} Telarc มักทำงานร่วมกับSoundstream ซึ่งเป็นบริษัทเครื่องเสียงระดับไฮเอนด์ในยุคแรกๆ และนำผลงานบันทึกเสียงดั้งเดิมของ Soundstream หลายรายการกลับมาวางจำหน่ายในรูปแบบ SACD อีกครั้ง^{[ 11 ]} Soundstream ซึ่งเป็นผู้บันทึกเสียงดิจิทัล รายแรก ในสหรัฐอเมริกา บันทึกในรูปแบบ PCM 16 บิต ที่อัตราการสุ่มตัวอย่าง 50 kHz ผ่านเครื่องบันทึกเสียงดิจิทัลที่เป็นกรรมสิทธิ์ของตนเอง รูปแบบ PCM 50 kHz นี้ถูกแปลงเป็น DSD เพื่อวางจำหน่ายในรูปแบบ SACD ของ Telarc

ค่ายเพลงMobile Fidelityมีวิศวกรที่ตัดสินใจเลือกใช้ SACD แทนแผ่น DVD-Audio เนื่องจากเป็นรูปแบบดิจิทัลความละเอียดสูงที่ได้รับความนิยมมากกว่า หลังจากการทดสอบการฟังและการประเมินทางเทคนิค ในแผ่น Hybrid SACD ของค่ายนี้ ชั้น SACD เป็นการบันทึก DSD โดยตรงจากเทปต้นฉบับแบบอนาล็อก ในขณะที่ชั้น CD เป็นการแปลง DSD เป็นดิจิทัลโดย ใช้ Super Bit Mappingหลังจากปี 2001 แผ่น CD ที่วางจำหน่ายเฉพาะจะใช้ DSD เป็นแหล่งข้อมูล แต่จะไม่มีชั้น SACD ^{[ 12 ]}

ในปี พ.ศ. 2550 Blue Coast Recordsก่อตั้งขึ้นในแคลิฟอร์เนียเพื่อวัตถุประสงค์ในการบันทึกและเผยแพร่เพลงที่บันทึกด้วยรูปแบบ DSD โดยเน้นที่ ศิลปิน แจ๊สและอะคูสติก เป็นหลัก ^{[ 13 ]}

เมื่อวันที่ 28 สิงหาคม 2556 ค่าย เพลง Acoustic Soundsได้เปิดตัว SuperHiRez.com (ปัจจุบันปิดตัวลงแล้ว) ซึ่งจำหน่ายอัลบั้มกระแสหลักจากค่ายเพลงใหญ่ๆ ที่ผลิตด้วยรูปแบบเสียง Direct Stream Digital หรือ PCM ^{[ 14 ] [ 15 ]}เมื่อวันที่ 4 กันยายน 2556 Acoustic Sounds ได้ประกาศข้อตกลงกับSony Music Entertainmentเพื่อให้บริการดาวน์โหลดดิจิทัลใหม่ของบริษัทด้วยอัลบั้มที่ผลิตหรือรีมาสเตอร์ในรูปแบบ DSD ^{[ 16 ]}

รูปแบบนี้ใช้ในอัลบั้มต่างๆ เช่นPop, Songs & Deathในปี 2009 ^{[ 17 ]}และอัลบั้มTheir Satanic Majesties Request ของThe Rolling Stones ที่ได้รับการรีมาสเตอร์ ในปี 2002 ^{[ 18 ] [ 19 ]}

DSD แตกต่างจากรูปแบบ PCM ที่ใช้ในแผ่นซีดีหรือระบบเสียงคอมพิวเตอร์ทั่วไป: ในขณะที่ PCM ใช้ค่าหลายบิต (ซึ่งแสดงถึงช่วงแอมพลิจูดที่กว้าง) ที่อัตราการสุ่มตัวอย่างต่ำ แต่ DSD กลับใช้ค่าบิตเดียว (ซึ่งแสดงถึงการเพิ่มขึ้นหรือลดลงของแอมพลิจูด) ที่อัตราการสุ่มตัวอย่างสูงกว่าแบนด์วิดท์ของสัญญาณ มาก

กระบวนการสร้างสัญญาณ DSD นั้นเหมือนกับส่วนตัวปรับสัญญาณด้านหน้าและส่วนตัวปรับลดสัญญาณรบกวนของตัวแปลงสัญญาณอนาล็อกเป็นดิจิทัลแบบเดลต้า-ซิกมา1 บิต (ADC) โดยไม่มี ตัวลดจำนวนบิตด้านหลัง(ซึ่งโดยทั่วไปจะแปลงบิตสตรีม 1 บิตเป็น PCM หลายบิต) ค่าเฉลี่ยระยะสั้นของ สัญญาณ บิตสตรีม DSD 1 บิต นั้นเป็นสัดส่วนกับแอมพลิจูดของสัญญาณดั้งเดิม เนื่องจากอัตราการสุ่มตัวอย่างที่สูงกว่า เครื่องเล่น SACD จึงสามารถใช้ DAC 1 บิตที่มีตัวกรองอนาล็อกลำดับต่ำเพื่อสร้างและผลิตเอาต์พุตอนาล็อกได้

DSD ใช้ เทคนิค การปรับรูปร่างสัญญาณรบกวนเพื่อผลักดันสัญญาณรบกวน จากการควอนไทเซ ชันขึ้นไปจนถึงความถี่อัลตราโซนิกที่หูไม่ได้ยินซึ่งสูงกว่า 20 kHz ด้วยเหตุนี้ DSD64 แบบอัตราเดียวจึงสามารถให้ช่วงไดนามิก 120  dBตั้งแต่ 20 Hz ถึง 20 kHz การตลาดของ SACD ยังอ้างว่ามีการตอบสนองความถี่ ที่ขยายได้ ถึง 100 kHz ^{[ a ]}แต่ที่ความถี่สูงเหล่านั้น เสียงใดๆ หากมีอยู่ จะถูกกลบด้วยสัญญาณรบกวนอัลตราโซนิกที่เกิดจากการปรับรูปร่างสัญญาณรบกวนขีดจำกัดในทางปฏิบัติคือ 20 หรือ 30 kHz ซึ่งสัญญาณรบกวนอัลตราโซนิกเริ่มสูงขึ้น^{[ 20 ]}ประมาณปี 1999 เมื่อ SACD เปิดตัวครั้งแรก เครื่องขยายเสียง หูฟัง และลำโพงโดยทั่วไปมีการตอบสนองความถี่ได้ถึง 20 kHz และเครื่องเล่น SACD จะถูกจัดจำหน่ายโดยไม่มีการกรองใดๆ โดยสันนิษฐานว่าลำโพงและหูฟังจะไม่สร้างสัญญาณรบกวนอัลตราโซนิกนี้ ต่อมา การประดิษฐ์ลำโพงเสียงแหลมพิเศษและการขยายการตอบสนองความถี่ของลำโพงและหูฟังได้ถึง 40 kHz และแอมพลิฟายเออร์ได้ถึง 100 kHz ได้กระตุ้นให้นักออกแบบเครื่องเล่น SACD/DSD รวมตัวกรอง 24 kHz เพื่อบล็อกเสียงรบกวนนี้ที่เอาต์พุต^{[ 21 ] [ 22 ]}

รูปแบบ DSD ต่างๆ ใช้ความถี่สุ่มตัวอย่างที่สูงถึง ระดับ เมกะเฮิร์ตซ์ (MHz) โดยทั่วไปจะมีอัตราส่วนการสุ่มตัวอย่างเกิน (oversampling ratio ) ที่เป็นกำลังสองเมื่อเทียบกับอัตรา 44.1 kHz ที่ใช้สำหรับเสียง CD:

ดูหัวข้อ การมอดูเลชั่นแบบเดลต้า-ซิกมา § จำนวนบิตที่มีประสิทธิภาพเชิงทฤษฎีสำหรับการวิเคราะห์จำนวนบิตที่มีประสิทธิภาพที่สามารถทำได้โดยการสุ่มตัวอย่างเกิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ตัวมอดูเลเตอร์ ลำดับ สูงกว่า

การผสมและมาสเตอร์เพลง DSD สำหรับ SACD หรือการดาวน์โหลดทางอินเทอร์เน็ตนั้นมีความท้าทาย เนื่องจากความยากลำบากในการดำเนินการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP) (เช่น การปรับสมดุลเสียง การปรับตำแหน่งเสียง) ในสภาพแวดล้อมแบบหนึ่งบิต

การบันทึกเสียงแบบอนาล็อกในอดีตนั้น จะใช้อุปกรณ์อนาล็อกในการประมวลผล แล้วจึงแปลงเป็นดิจิทัลในรูปแบบ DSD นอกจากนี้ยังสามารถหลีกเลี่ยงการประมวลผลได้โดยใช้เพียงการปรับแต่งที่มีอยู่ในอุปกรณ์สตูดิโอขณะบันทึกเสียงในรูปแบบ DSD

เทคนิคการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP) อย่างหนึ่งคือการแปลง DSD เป็น PCM แล้วใช้อุปกรณ์ PCM มาตรฐาน เช่นPro Toolsซึ่งมีประโยชน์สำหรับเพลงร็อคและเพลงร่วมสมัยที่ใช้เทคนิคการบันทึกเสียงหลายแทร็ก จากนั้นจึงแปลงกลับเป็นรูปแบบ DSD อีกครั้ง ผู้สนับสนุน DSD บางคนไม่ชอบเทคนิคนี้ โดยอ้างว่าการแปลง PCM เป็นอัตราการสุ่มตัวอย่างที่ต่ำกว่าจะลดคุณภาพเสียงของ DSD ลง

รูปแบบและชุดเครื่องมือสำหรับการประมวลผล PCM ของ DSD ได้รับการพัฒนาภายใต้ชื่อDigital eXtreme Definition (DXD) นี่คือรูปแบบ PCM ที่มีความละเอียด 24 บิต สุ่มตัวอย่างที่ 352.8 kHz เทคนิค DSP อีกอย่างหนึ่งใช้รูปแบบที่เรียกกันทั่วไปว่าDSD-wideซึ่งรักษาอัตราการสุ่มตัวอย่างสูงของ DSD มาตรฐาน แต่ใช้ตัวอย่าง 8 บิตพร้อมการปรับแต่งสัญญาณรบกวน DSD-wide บางครั้งถูกเรียกอย่างดูถูกว่าPCM-narrowข้อดีคือทำให้การทำงานของ DSP เป็นไปได้จริงในขณะที่ยังคงรักษาความถี่การสุ่มตัวอย่าง 2.8224 MHz สัญญาณ DSD-wide ที่ประมวลผลแล้วจะถูกแปลงเป็นผลิตภัณฑ์ DSD 1 บิตสุดท้ายที่อัตราการสุ่มตัวอย่างเดียวกัน การประมวลผล DSD-wide ที่อัตราการสุ่มตัวอย่าง multiple-DSD ที่สูงกว่าก็เป็นไปได้เช่นกัน Pyramix และ ระบบ เวิร์กสเตชันเสียงดิจิทัล (DAW) SADiE บางระบบสามารถทำงานในโดเมน DSD-wide ได้

DXD ได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกสำหรับ เวิร์กสเตชัน Merging Technologies Pyramix และเปิดตัวพร้อมกับตัวแปลง AD/DA Sphynx 2 ในปี 2547 การผสมผสานนี้ทำให้สามารถบันทึกและแก้ไขโดยตรงใน DXD ได้^{[ 25 ]}และตัวอย่างจะถูกแปลงเป็น DSD เพียงครั้งเดียวก่อนเผยแพร่ ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบสำหรับผู้ใช้ เนื่องจากสัญญาณรบกวนที่เกิดจากการแปลง DSD จะเพิ่มขึ้นอย่างมากเหนือ 20 kHz และจะมีสัญญาณรบกวนเพิ่มขึ้นทุกครั้งที่สัญญาณถูกแปลงกลับเป็น DSD ระหว่างการแก้ไข

โปรแกรม Pyramix Virtual Studio Digital Audio Workstation ช่วยให้สามารถบันทึก แก้ไข และมาสเตอร์รูปแบบ DSD ทั้งหมดได้ถึง DSD256 รองรับ DSD256 เวอร์ชัน 12.288 MHz ที่อิงตามค่าอ้างอิง 48 kHz ^{[ b ]} DAC exaSound e20 เป็นอุปกรณ์เชิงพาณิชย์ตัวแรกที่สามารถเล่น DSD256 ได้ที่อัตราการสุ่มตัวอย่าง 11.2896 หรือ 12.288 MHz ^{[ 26 ] [ 27 ]}ตัวแปลง AD/DA Merging Technologies Horus ให้อัตราการสุ่มตัวอย่างสูงถึง 11.2 MHz หรือสี่เท่าของอัตรา SACD

DSD128, 5.6448 MHz ซึ่งเป็นสองเท่าของอัตรา SACD ได้รับการสนับสนุนโดยอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์หลายตัว เช่น exaSound e20 Mk II DA,C ^{[ 28 ]}เครื่องบันทึกดิจิทัล 1 บิต Korg MR-1000 อะแดปเตอร์เอาต์พุต DSD Amanero Combo384 และอินเทอร์เฟซ USB เป็นI²S exaU2I ที่เลิกผลิต แล้ว

ซอฟต์แวร์ที่รองรับ DSD ได้แก่Sonic Studio 's Amarra Luxe, Audirvana, foobar2000พร้อมปลั๊กอิน SACD, JRiver Media Center , Roon, ^{[ 29 ]} HQPlayer และ Neutron Music Player ซึ่งสามารถจัดการไฟล์ DSD ที่มีอัตรา DSD512 ได้อย่างเต็มรูปแบบ

Sony พัฒนา DSD สำหรับ SACD และเครื่องเล่นแผ่นดิสก์หลายเครื่องรองรับ SACD เนื่องจากรูปแบบเป็นแบบดิจิทัล จึงมีวิธีอื่นในการเล่นสตรีม DSD การพัฒนาทางเลือกเหล่านี้ทำให้บริษัทต่างๆ สามารถนำเสนอการดาวน์โหลดเพลง คุณภาพสูง ในรูปแบบ DSD ได้ ^{[ 30 ]}

เครื่องบันทึกเสียงระดับมืออาชีพบางรุ่น (จากKorg , Tascamและอื่นๆ) สามารถบันทึกในรูปแบบ DSD ได้ การถ่ายโอนสัญญาณนี้ไปยัง DVD ที่บันทึกได้ด้วยเครื่องมือที่เหมาะสม เช่น ซอฟต์แวร์ AudioGateที่มาพร้อมกับเครื่องบันทึก Korg MR-2000S ^{[ 31 ]}จะทำให้ได้แผ่น DSDแผ่นดังกล่าวสามารถเล่นได้ในรูปแบบ DSD ดั้งเดิมเฉพาะบนแล็ปท็อป Sony VAIO และระบบPlayStation 3 บางรุ่นเท่านั้น ^{[ 32 ]} Sony ผลิตเครื่องเล่น SACD สองรุ่น คือ SCD-XA5400ES และ SCD-XE800 ซึ่งรองรับรูปแบบแผ่น DSD อย่างเต็มที่ ในเดือนมิถุนายน 2012 Pioneerได้เปิดตัวเครื่องเล่น SACD หลายรุ่นที่เข้ากันได้กับแผ่น DSD ได้แก่ PD-30 และ PD-50 ในเดือนมกราคม 2013 TEACได้ประกาศเครื่องเล่นที่เข้ากันได้กับแผ่น DSD คือ PD-501HR ^{[ 33 ]}

อีกทางเลือกหนึ่งนอกจากการเขียนไฟล์ DSD ลงดิสก์เพื่อเล่นในภายหลัง คือการถ่ายโอนไฟล์ (ที่ไม่เข้ารหัส) จากคอมพิวเตอร์ไปยังฮาร์ดแวร์เสียงผ่านการเชื่อมต่อดิจิทัล เช่น USB ข้อกำหนด USB Audio 2.0 ได้กำหนดรูปแบบต่างๆ สำหรับวิธีการ PCM ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับเสียงดิจิทัล แต่ไม่ได้กำหนดรูปแบบสำหรับ DSD

ในปี 2555 ตัวแทนจากหลายบริษัทและบุคคลอื่นๆ ได้พัฒนารูปแบบมาตรฐานเพื่อแสดงและตรวจจับเสียง DSD ภายในเฟรม PCM โดยมาตรฐานดังกล่าวซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่า DSD over PCM (DoP) เหมาะสำหรับลิงก์ดิจิทัลอื่นๆ ที่ใช้ PCM ^{[ 34 ]}การแก้ไขเวอร์ชัน 1.1 ได้เพิ่มการรองรับโปรโตคอลสำหรับอัตราการสุ่มตัวอย่าง DSD ที่สูงขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องเพิ่มอัตราการสุ่มตัวอย่าง PCM พื้นฐาน

นิยามของ การเล่น DSD แบบเนทีฟนั้นเป็นเรื่องของปรัชญาอยู่บ้าง โดยทั่วไปแล้ว หมายถึงการหลีกเลี่ยงการแปลงข้อมูล DSD เป็น PCM แบบมัลติบิตในทุกขั้นตอนของกระบวนการเล่นเสียง DAC ที่วางจำหน่ายในท้องตลาดหลายรุ่นในปัจจุบันรองรับDSD แบบเนทีฟแล้ว

มีการถกเถียงกันอย่างมากระหว่างผู้สนับสนุน DSD และ PCM ว่าระบบการเข้ารหัสใดดีกว่ากัน ในปี 2000 Lipshitz และ Vanderkooy ระบุว่าตัวแปลงหนึ่งบิตตามที่ใช้ใน DSD นั้นไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานระดับสูงเนื่องจากมีความผิดเพี้ยนสูง^{[ 35 ] [ 36 ]}ในปี 2002 Philips ได้ตีพิมพ์บทความที่โต้แย้งในทางตรงกันข้าม^{[ 37 ]}บทความของ Lipshitz และ Vanderkooy ถูกวิพากษ์วิจารณ์เพิ่มเติมโดย Angus ^{[ 38 ]} Lipshitz และ Vanderkooy ตอบโต้คำวิจารณ์^{[ 39 ]} Stuart ยังระบุว่าการมอดูเลชั่นซิกมา-เดลต้าเป็น "ตัวเลือกที่ไม่เหมาะสมอย่างยิ่ง" สำหรับเสียงดิจิทัลความละเอียดสูง^{[ 40 ]}

การใช้งาน DSD แบบดั้งเดิมมีการบิดเบือนสูงโดยธรรมชาติ^{[ 41 ]}การบิดเบือนสามารถบรรเทาได้ในระดับหนึ่งโดยใช้ DAC แบบหลายบิต ADC ที่ทันสมัยที่สุดนั้นใช้การออกแบบการมอดูเลชั่นแบบซิกมา-เดลต้า ตัวแปลงแบบโอเวอร์แซมปลิงมักใช้ในรูปแบบ PCM เชิงเส้น ซึ่งเอาต์พุตของ ADC หรือ DAC อยู่ภายใต้ข้อจำกัดแบนด์วิดท์และการดิทเทอริ่ง^{[ 42 ]} ตัวแปลง ADC และ DAC ที่ทันสมัยส่วนใหญ่ใช้โอเวอร์แซมปลิงและการออกแบบแบบหลายบิต กล่าวอีกนัยหนึ่ง ในขณะที่ DSD เป็นรูปแบบ 1 บิต ตัวแปลงที่ทันสมัยจะใช้ รูปแบบ 2 บิต^{[ 43 ]}ถึง 6 บิต^{[ 44 ] ภายใน}

การเปรียบเทียบการบันทึก DSD และ PCM ที่มีแหล่งกำเนิดเดียวกัน จำนวนช่องสัญญาณ และแบนด์วิดท์และเสียงรบกวนที่คล้ายคลึงกัน ให้ผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกัน การศึกษาในปี 2004 ที่สถาบัน Erich-Thienhaus ในเมืองเดทโมลด์ ประเทศเยอรมนี พบว่าในการทดสอบแบบตาบอดสองทาง "แทบไม่มีผู้เข้าร่วมคนใดสามารถแยกแยะความแตกต่างระหว่างระบบการเข้ารหัสทั้งสองได้อย่างชัดเจน" ^{[ 45 ]}ในทางตรงกันข้าม การศึกษาในปี 2014 ที่มหาวิทยาลัยศิลปะโตเกียวพบว่าผู้ฟังสามารถแยกแยะ PCM (192 kHz/24 บิต) จาก DSD (2.8 MHz) หรือ DSD (5.6 MHz) ได้ (แต่ไม่สามารถแยกแยะระหว่างการสุ่มตัวอย่าง DSD ทั้งสองแบบได้) โดยชอบเสียงของ DSD มากกว่า PCM: "ตัวอย่างเช่น เสียงกลองของ DSD (5.6 MHz) มีค่า p = 0.001 เมื่อเปรียบเทียบกับ PCM (192 kHz/24 บิต) ในความชอบโดยรวม ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเวอร์ชัน DSD ได้รับความนิยมมากกว่าเวอร์ชัน PCM อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ" ^{[ 46 ]}อย่างไรก็ตาม ผลการค้นพบเหล่านี้เป็นที่น่าสงสัย เนื่องจาก "รูปแบบทั้งสองอยู่ภายใต้การประมวลผลที่แตกต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การกรองเนื้อหาความถี่ต่ำที่แตกต่างกัน" ^{[ 47 ]}

แม้ว่า SACD ที่ใช้ระบบ DSD จะประสบความสำเร็จมากกว่าคู่แข่งโดยตรงอย่าง DVD-Audio ที่ใช้ระบบ PCM แต่ DSD ก็ไม่ประสบความสำเร็จมากนักในตลาดผู้บริโภค การจัดการข้อมูล DSD ที่บันทึกไว้โดยตรงทำได้ยากเนื่องจากซอฟต์แวร์ที่เหมาะสมมีให้เลือกจำกัด การเกิดขึ้นของมาตรฐาน PCM ความละเอียดสูงใหม่ๆ เช่นDXDยิ่งจำกัดกลุ่มลูกค้าเป้าหมายของ DSD มากขึ้นไปอีก

มีหลายวิธีในการจัดเก็บไฟล์เสียงที่เข้ารหัส DSD บนคอมพิวเตอร์ วิธีหนึ่งคือการใช้รูปแบบไฟล์ DSD ดั้งเดิมที่ใช้เฉพาะสำหรับวัตถุประสงค์นี้ อีกทางเลือกหนึ่งคือการจัดเก็บ DSD ในรูปแบบไฟล์เสียงทั่วไปที่ได้รับการดัดแปลงอย่างเป็นทางการเพื่อรองรับการจัดเก็บ DSD สุดท้ายนี้ สามารถฝังเสียง DSD ลงในสตรีมเสียง PCM ที่ไม่มีการรองรับ DSD โดยเฉพาะได้ อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องใช้ตัวถอดรหัสพิเศษเพื่อกู้คืนสตรีม DSD จากไฟล์ PCM เหล่านั้น

รูปแบบไฟล์ DSD Interchange File Format (DSDIFF) เป็นรูปแบบไฟล์ DSD ดั้งเดิมที่พัฒนาโดยPhilipsระหว่างปี 2000 ถึง 2004 สำหรับการจัดเก็บการบันทึก DSD ^{[ 48 ]}รูปแบบนี้รองรับการบีบอัด DSTของเพย์โหลด รวมถึงคำอธิบายประกอบที่ใช้ในการผลิต Super Audio CD ไฟล์ DSDIFF ไฟล์เดียวอาจจัดเก็บอัลบั้มทั้งหมดเป็นสตรีมเสียงเดียวพร้อมกับเครื่องหมายที่ระบุตำแหน่งของแต่ละแทร็กสำหรับอัลบั้มนั้น บางส่วนของเนื้อหาเสียงอาจถูกตัดออกไปทั้งหมดจาก SACD ที่ได้ รูปแบบเมตาเดตาที่ฝังอยู่มีไว้สำหรับวิศวกรมาสเตอร์ริ่ง ไม่ใช่ผู้บริโภค ตัวอย่างเช่น เครื่องหมายที่ระบุจุดเริ่มต้นของแทร็กเสียงใหม่จะมีช่องข้อความสำหรับจัดเก็บข้อมูลข้อความใดๆ ก็ได้ อย่างไรก็ตาม ไม่จำเป็นต้องมีชื่อของแทร็กอยู่ในข้อความนั้นมาตรฐานโดยพฤตินัยสำหรับการรวม เมตาเดตา ID3ในส่วน ID3 ที่ไม่เป็นทางการได้รับการพัฒนาขึ้นในภายหลังเมื่อผู้บริโภคนำรูปแบบนี้ไปใช้ในการจัดเก็บแทร็กเสียง DSD แต่ละแทร็ก ไฟล์ DSDIFF มักใช้.dffคำต่อท้ายไฟล์ ไม่มีประเภทสื่อ อย่างเป็นทางการใด ที่ได้รับการจดทะเบียนสำหรับรูปแบบไฟล์ DSDIFF ^{[ 49 ]} Freedesktop.orgaudio/x-dffใช้ประเภทสื่อที่ไม่เป็นทางการ^{[ 50 ]}

Wideband Single-bit Data (WSD) เป็นรูปแบบไฟล์ DSD ดั้งเดิมที่พัฒนาโดย1-bit Audio Consortiumในปี 2545 ^{[ 51 ]}คอนซอร์เทียมนี้ก่อตั้งขึ้นโดยมหาวิทยาลัยวาเซดะ , SharpและPioneerหนึ่งปีก่อนหน้านั้น^{[ 52 ]}ในปี 2555 คอนซอร์เทียมได้เผยแพร่ข้อกำหนดเวอร์ชัน 1.1 ที่ได้รับการปรับปรุง^{[ 53 ]}ส่วนหัวของ WSD มีฟิลด์สำหรับจัดเก็บการประทับเวลาแบบสัมบูรณ์ในตัวอย่างนับตั้งแต่เที่ยงคืน การประทับเวลานี้ทำให้สามารถทราบได้อย่างแม่นยำว่าเวลาผ่านไปนานเท่าใดระหว่างการบันทึกสองครั้งที่ทำต่อเนื่องกันบนอุปกรณ์บันทึกทางกายภาพเดียวกัน เครื่องบันทึกพกพาKorg รุ่น MR-1 , MR-2 , MR-1000และMR-2000รองรับ WSD ควบคู่ไปกับรูปแบบอื่นๆ ที่ใช้ DSD ^{[ 54 ] [ 55 ] [ 56 ]}

ไฟล์ DSD Stream (DSF) เป็นรูปแบบไฟล์ DSD ดั้งเดิมที่พัฒนาโดยSonyประมาณปี 2005 ^{[ 57 ] [ 58 ]}รูปแบบนี้มีจุดประสงค์เพื่อจัดเก็บแทร็กเสียง DSD แต่ละแทร็ก และรองรับการรวมเมตาเดต้า ID3 ในตัว รูปแบบนี้กำหนด ฟิลด์ ID รูปแบบที่คาดว่าจะใช้เพื่อระบุการบีบอัด DST อย่างไรก็ตาม ตัวระบุเดียวที่กำหนดไว้ในข้อกำหนดคือหมายเลข 0 ซึ่งบ่งชี้ว่าเป็นDSD rawไฟล์ที่มีข้อมูล DSF มักจะใช้.dsfคำต่อท้ายไฟล์ ไม่มีการลงทะเบียนประเภทสื่ออย่างเป็นทางการสำหรับรูปแบบไฟล์ DSF ^{[ 49 ]}audio/x-dsf Freedesktop.org ใช้ประเภทสื่อที่ไม่เป็นทางการ^{[ 50 ]}

รูปแบบไฟล์ที่รองรับ DSD นั้นรองรับการ จัด เก็บเสียงที่เข้ารหัสแบบ DSD นอกเหนือจากเสียงที่เข้ารหัสแบบPCM

WavPackเป็นรูปแบบการจัดเก็บเสียงทั่วไปที่รองรับเสียงหลายรูปแบบ^{[ 59 ]}รูปแบบนี้ยังรองรับเสียง DSD ที่บีบอัดด้วย^{[ 60 ]}การรองรับ DSD ได้รับการแนะนำครั้งแรกพร้อมกับการเปิดตัวชุดซอฟต์แวร์ WavPack เวอร์ชัน 5 ในเดือนธันวาคม 2016 ^{[ 61 ]}ไฟล์ที่มีข้อมูล WavPack มักจะใช้.wvคำต่อท้ายไฟล์ ไม่มีประเภทสื่ออย่างเป็นทางการที่ลงทะเบียนสำหรับรูปแบบไฟล์ WavPack ^{[ 49 ]} Freedesktop.org ใช้ประเภทสื่อที่ไม่เป็นทางการaudio/x-wavpack[ ^{50 ] เนื่องจาก} WavPack รองรับหลายรูปแบบ คำต่อท้ายหรือประเภท MIME เพียงอย่างเดียวจึงไม่ได้บ่งชี้ว่ามีเสียง DSD อยู่

นอกจากรูปแบบไฟล์ DSD จริงแล้ว ยังมีรูปแบบที่เรียกว่าDSD Audio over PCM Frames (DoP) ที่ใช้สำหรับการฝัง DSD ลงในสตรีมเสียง PCM ^{[ 62 ]} DoP ทำให้สามารถหลีกเลี่ยงส่วนประกอบ PCM เท่านั้นในห่วงโซ่การเล่นที่อาจขัดขวางไม่ให้ DAC ที่รองรับ DSD ได้รับข้อมูล DSD ดิบที่จำเป็นสำหรับการเล่น DSD ดั้งเดิม แม้ว่า DoP จะมีจุดประสงค์เพื่อเป็นโปรโตคอลสายที่ใช้สำหรับการสื่อสารระหว่างแอปพลิเคชันเครื่องเล่นเพลงและ DAC แต่ก็มีเครื่องมือที่สามารถฝัง DSD ที่เข้ารหัส DoP ลงในไฟล์ FLAC ทำให้ผู้ใช้สามารถใช้เครื่องเล่นที่ไม่รองรับ DSD สำหรับการเล่น DSD กับ DAC ที่รองรับ DoP ได้^{[ 63 ]}สตรีม DoP ถูกออกแบบมาให้มีเสียงเหมือนเสียงรบกวนระดับต่ำเมื่อเล่นโดย DAC ที่รองรับ PCM เท่านั้น ในขณะที่ DAC ที่รองรับ DoP จะตรวจจับการมีอยู่ของข้อมูล DSD แยกออกจาก PCM และเล่นเป็น DSD

• ความลึกของบิตเสียง
• คำศัพท์เกี่ยวกับเสียงดิจิทัล
• ซูเปอร์บิตแมปปิ้ง (SBM)
• ลำดับเวลาของรูปแบบไฟล์เสียง

• เหตุใด Direct Stream Digital จึงเป็นรูปแบบเสียงดิจิทัล ที่ดีที่สุด
• โครงสร้างซิกมาเดลต้าที่ได้รับการปรับปรุงสำหรับการใช้งานในแผ่นเสียงซูเปอร์ออดิโอซีดี
• ผลกระทบของโครงสร้างโทนเสียงว่างต่อการเกิดไดเทอร์ที่มีประสิทธิภาพในระบบการมอดูเลชั่นแบบเดลต้า-ซิกมา

• "การเจาะรูทรงกลมในคลื่นสี่เหลี่ยม"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 11 ตุลาคม 2550 เรียกดูเมื่อ วันที่ 5 สิงหาคม 2549—การเปรียบเทียบ DSD กับ PCM
• ข้อมูลจำเพาะของรูปแบบแผ่นดิสก์ DSF และ DSDที่Wayback Machine (เก็บถาวรเมื่อ 2008-09-01) โดย Sony
• วิธีการสร้างแผ่น DSD โดยใช้เครื่องบันทึก DSD ของ Korgรวมถึงปลั๊กอิน DSD สำหรับWindows Media Player
• ระบบเสียงหลายช่องสัญญาณ USB 2.0 ที่มีความหน่วงต่ำที่Wayback Machine (เก็บถาวรเมื่อ 2017-07-20), ชุดพัฒนาซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์ สำหรับการบันทึกและเล่น DSD ผ่าน USB
• ดาวน์โหลด DSD