Super Audio CD

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スーパーオーディオCD(Super Audio CD, SACD)はCDと同じサイズの光ディスクに、オーディオデータをCD以上の高音質で記録したものである。1999年にソニーとフィリップスにより規格化された。規格書はその表紙の色からScarlet Bookと呼ばれる（規格の元となったCD-DAがRed Bookであったことから、同じ赤系の色名を採用したものと思われる）。次世代CD規格の1つ。

SACDディスクとプレーヤー

[編集] ディスクの構造

SACDの2層構造

CDと同様に直径120mm、厚さ1.2mmの円盤である。スーパーオーディオCDには2層分の記録領域があり、このうち1層を通常のCD-DAもしくはコピーコントロールCD(CCCD)として使用できる（SACD/CD(CCCD)ハイブリッド仕様）。このCD-DA部分が通常のCD-DAである場合、通常のCDプレーヤー（一部のDVD機器を除く）で再生することが可能であるが、CCCDの場合はCD-DAの規格を逸脱しているため、注意が必要である。但しCD-DA部分がCCCDであってもSACD部分のみの使用の場合は機器への負担などの影響はない。

もちろん1層でSACDプレーヤーのみで再生できるソフトも製作可能。

SACD層の1層あたりの容量は4.7GBで、物理的な構造ではCDというよりはDVDのそれに近い。また、2層構造ディスクにおいてもSACDとCD/CCCDのハイブリッド仕様に限らず、2層ともSACD層で構成された長時間SACDが製作可能。

[編集] オーディオフォーマット

ステレオ(2.0ch)とサラウンド（最高5.1chサラウンドまで）をサポートしている。5.1chサラウンドはオプション扱いで、一部のプレーヤーでは再生不能。2.0chステレオに機能を絞ったプレーヤーは音質重視の高級機種が多い。

オーディオデータはCD-DAやDVDビデオで利用されているリニアPCMと称される16bit44.1kHzではなく、ΔΣ変調を併用した高速標本化低bitである1bit2.8224MHz(=2822.4kHz)である。この量子化語長・標本化周波数フォーマットをダイレクトストリームデジタル(Direct Stream Digital, DSD)という方式と紹介される場合も多い。

ΔΣ変調1bit2.8224MHzのフロントエンドをもつADCはDAT録音機等に広く用いられたが、DATやCD-DAなどは1bit2.8224MHzのデータにデジタルローパスフィルターを掛けて折り返しノイズ発生を防いだ後、2.8224MHzの標本点をデシメーションフィルターによって1/64の44.1kHzに間引く。量子化語長は16bitを出力することで16bit44.1kHzのリニアPCMデータを得ている。高速標本化とΔΣ変調によって量子化雑音は超高域に追い出されているが、この不要帯域をカットしている訳である。スーパーオーディオCDの音は、CD-DAと比較してより原音に近いと言われている理由はここにある。

スーパーオーディオCDではA/D変換の際にΔΣ変調1bit2.8224MHzのデータをそのままスーパーオーディオCD盤上に記録し、再生時にも間引きせずそのままD/A変換する機種もあるが、A/D変換時に不要帯域に寄せ集められた量子化ノイズが、そのまま再生されることを嫌い、デジタル回路でフィリタリングし標本化周波数を間引いたデータを再度オーバーサンプリングしD/A変換する機種もある。

アナログレコードの再生限界周波数を40kHzと紹介される場合もあるが、アナログレコードは、この帯域までフラットなレスポンスを有しているわけではない。SACDは100kHzをカバーする再生周波数範囲を有していると紹介される場合もあるが、スーパーオーディオCDのサンプリング周波数は2.8224MHzなので、1/2fsの1.4MHzまでの信号が記録されている。しかし、スーパーオーディオCDではΔΣ変調（ノイズシェーピング）によって可聴帯域外の超高音域には量子化雑音が寄せ集められているので、この超高域帯のダイナミックレンジは非常に小さい。この超高域帯のノイズが多くとも人間には聴こえないが、そのまま再生すると、スーパーツイーターの許容入力が小さい場合にはボイスコイル断線の恐れがあるので、多くのスーパーオーディオCDプレーヤーではアナログLPFを挿入して再生周波数帯域を100kHzに抑えている場合が多い。スーパーオーディオCDの1bit2.8224MHzフォーマットの特性を、再生周波数帯域＝100kHz、120dB以上のダイナミックレンジと称しているのは、スーパーオーディオCDプレーヤーの可聴帯域での再生能力を示している。CDプレーヤーの16bit44.1kHzの場合に再生周波数＝20kHz・ダイナミックレンジ＝96dBと紹介している場合は記録フォーマットの限界を示しているので単純に両者の数字を比較することはできない。

なお、DVDオーディオ規格は192kHz24bitだが、ΔΣ変調A/D変換器の出力bit数を24bitにしたからといっても、ダイナミックレンジが144dBになる訳ではない。A/D変換器のダイナミックレンジは24bit出力間引きフィルター・デシメーション回路で決まるのではない。間引きフィルターやデシメーション回路が存在しないスーパーオーディオCDのダイナミックレンジは120dBと紹介されたが、これはΔΣ変調1bit2.8224MHz高速標本化回路の可聴帯域信号のダイナミックレンジであるので、DVDオーディオのダイナミックレンジも、この部分で決まることを注意しなければならない。そもそもアナログ信号を抵抗器に通すと熱雑音が生じるので、144dBのダイナミックレンジを確保するのは、ほぼ不可能に近い。

[編集] 著作権保護

スーパーオーディオCDはコンテンツを再生させるまでに二重三重のデータ保護機構が採用されている。デジタルデータをコピーできても、それだけでは再生できないようにし、データを保護するのである。

当初は著作権保護のためデジタル出力が許可されていなかったが、2005年にはデノンやアキュフェーズといったオーディオ機器メーカーが各社独自の方式でデジタル出入力が可能な機器を発売、伝送にはi.LINKを用いた機種が多く登場した。HDMI 1.2a以降ではDSDデータの転送が可能となっている。

[編集] スーパーオーディオCDを自主制作する場合について

スーパーオーディオCDは著作権保護の関係から基本的にPC上で使用することは不可能であり、市販のソフトのコピーなどは出来ないようになっている。しかしながら、CD-DAやDVDビデオ、BDMVなどと同様に、自分たちで作詞、作曲、演奏などを手がけてオリジナルのSACDを制作する事は可能である。現在、ティアックから「タスカム」ブランドでそうしたユーザー向けにDSD録音対応のDVDレコーダー「DV-RA1000」が発売されている。最大の特長は、一般的なDVDレコーダーとは異なり、最大24bit/192kHzのリニアPCM形式での録音に加え、スーパーオーディオCDなどで利用されるDSD(Direct Stream Digital)形式での録音が可能なこと。このレコーダー単体では、スーパーオーディオCDやDVDオーディオ形式のディスクは作成できないが、録音モードとしてBWF(リニアPCM)、DSIDIFF(DSD)、CD-DAの3種類が搭載されている。このため、このレコーダーで作成したDVDデータディスクをマスターとしてプレス業者に委託すれば、オリジナルのスーパーオーディオCDソフトやDVDオーディオソフトを制作する事が可能である。なお、一般的な音楽CD（CD-DA形式）であれば、このレコーダー単体で作成可能である。また、ソニーのノートPC「VAIO」に搭載されているSonicStage Mastering Studioなどのソフトウェアを用いることで、DSD形式の音楽をDVDメディアに書き込んだ擬似的なSACDを作成することができるので、小ロットのディスク制作には向いている。ただし、VAIOの他にこの方法で作ったDSDディスクを再生可能な機器は現在のところ一部のプレイステーション3のみである。

[編集] 現状

最近では複数の映像・音声規格が再生できるユニバーサルプレーヤーが登場し、その超低価格化が進んだことによって実売2万円以下のクラスからスーパーオーディオCDの再生機を購入できる環境になってきている。しかし、CDと比較して選択できる機種が限られることや、多くの消費者は現行のCD（あるいはそれ以下のMP3、WMA、AAC等の圧縮音声）でも音質に不満が少ないとされていること等から、CDを代替するほどには普及していない。このためSACDは、CD規格の音に満足できないハイエンドユーザーを対象としたフォーマットとみなされることが多い。発売されているソフトはロックやポップスから歌謡曲まで様々なジャンルあるが、最近はクラシック音楽・ジャズなどが発売されるソフトの大部分を占める。2008年6月現在で約5300タイトルが発売されている。

またDVD規格の一つであるDVDオーディオは、ハイエンドユーザーを対象としている点ではスーパーオーディオCDと競合する規格である。DVDオーディオはリニアPCM形式（非圧縮または可逆圧縮）を採用。DVDビデオとの互換性を活かして映像との融合・低価格機種への展開などが見られるが、ソフト数ではスーパーオーディオCDの方が多い。

一時はベータマックス・VHS規格の対立のような規格争いが指摘されてきたが、現在ではオーディオ専業メーカーを中心にスーパーオーディオCD・DVDオーディオの両規格が再生可能なユニバーサルプレーヤーが普及しており、規格提唱メーカー（ソニーはスーパーオーディオCD専用、松下・JVCビクターはDVDオーディオ専用、パイオニアからもスーパーオーディオCD専用プレーヤーが発売された^[1]）以外はほぼその方向に向かっている。

ちなみに、プレイステーション3(PS3)でもスーパーオーディオCDの再生ができる（2009年4月現在、HDD40GBモデルと新HDD80GBモデル、HDD160GBモデルでは不可）。ファームウェア・バージョン2.00で光デジタル音声端子からの出力が可能になった。ただし、2.0chステレオのソフトについては、リニアPCM2.0chステレオ（44.1kHz/16bit）を出力^[要出典]。5.1chサラウンドを収録したソフトについてはDTS5.1chサラウンド（48kHz/24bit）に変換して出力された。が、直後に出たバージョン2.01において、デジタル光出力ではリニアPCM2.0chステレオ（44.1kHz/16bit）のみ出力可能、DTS5.1chサラウンドでは出力されなくなった。ただし、HDMI端子接続ではリニアPCMに変換することで、2.0chステレオ（176.4kHz/24bit）と5.1chサラウンド（176.4kHz/24bit）のハイサンプリング&ハイビットで出力可能である。尚、DSDのビットストリーム出力には対応していないが、一刻も早い対応をとの声が音質にこだわるユーザー層からは上がっている。

[編集] 注釈

^ パイオニアは当初DVDオーディオ陣営であったが、2001年以降に発売された新規機種からスーパーオーディオCD対応のDVDオーディオプレーヤーを発売している経緯がある。

[編集] 関連項目

音響機器

[編集] 外部リンク

スーパーオーディオCDのサイト（日本語）

[0] パイオニアは当初DVDオーディオ陣営であったが、2001年以降に発売された新規機種からスーパーオーディオCD対応のDVDオーディオプレーヤーを発売している経緯がある。

[1]