DSD vs PCM…

A complemento dell’articolo “Le misure sui DAC DSD”, a firma di Fabrizio Montanucci, pubblicato il mese scorso, questo mese vi raccontiamo come suona il DSD rispetto al PCM.

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La storia della riproduzione musicale è da sempre legata a dualismi, a lotte fratricide tra tecnologie che parallelamente si sono fronteggiate per regalare agli ascoltatori l’illusione dell’evento sonico reale. Viviamo ancora la battaglia epica tra valvola e transistor, per non parlare della guerra dei mondi tra analogico e digitale che continua ad animare le discussioni degli appassionati.

In molti si stupirebbero di sapere che anche agli albori della registrazione vi fu antagonismo tra il cilindro di Edison e il disco così come successivamente tra la registrazione acustico-meccanica e quella elettrificata. Sembra paradossale ma anche adesso che l’affermazione della musica liquida poteva emancipare gli audiofili dai supporti fisici, stiamo assistendo di nuovo ad una sfida tra due formati.
Il confronto odierno è digitale contro digitale, la ragione del contendere è sempre la migliore qualità ma il campo di battaglia si sposta nella differente gestione dei numeri magici 0 e 1, e la sfida è tra PCM contro DSD. Come è noto mentre il PCM è il formato digitale più diffuso, perché è il sistema di codifica usato dal CD, il DSD è il sistema impiegato nel SACD.

Quest’ultimo supporto è nato alla fine degli anni Novanta con le intenzioni di sostituire proprio il Compact Disc un po’ per esigenze commerciali di diritti di copyright, un po’ per cercare di riparare all’insoddisfazione che il formato PCM 44k/16 bit aveva alla fine lasciato dopo decenni di promesse di perfezione mai del tutto soddisfatte.

Con il senno di poi il SACD non ha ricevuto il successo aspettato anche e soprattutto per la politica dei suoi ideatori, Sony e Philips, estremamente chiusa e protettiva tanto da limitarne la fruizione al di fuori dei lettori specifici. Stranamente i convertitori di ultima generazione rendono possibile la codifica del DSD mediante trasmissione da computer via USB e i due programmi player più diffusi sulla piazza, Foobar e J-River, danno ampie possibilità di gestione di tali segnali. Dico “stranamente” perché che senso ha un sistema in grado di riprodurre un formato che in teoria non dovrebbe in nessun modo essere liberato dalla sua prigione di policarbonato riflettente?

Un grafico "storico", la prima misura di risposta in frequenza su un DAC in DSD256...  Dato che la filtratura analogica di uscita era stata ovviamente dimensionata per moderare il rumore del DSD64, per poter apprezzare la maggiore estensione del DSD256 abbiamo espanso la scala a 5 dB/divisione. In DSD128 la curva si ferma ad 83 kHz (-6 dB), ma in DSD256 si raggiungono i 170 kHz (-15 dB).

Un grafico “storico”, la prima misura di risposta in frequenza su un DAC in DSD256… Dato che la filtratura analogica di uscita era stata ovviamente dimensionata per moderare il rumore del DSD64, per poter apprezzare la maggiore estensione del DSD256 abbiamo espanso la scala a 5 dB/divisione. In DSD128 la curva si ferma ad 83 kHz (-6 dB), ma in DSD256 si raggiungono i 170 kHz (-15 dB).

A dire il vero c’è una limitatissima possibilità di estrazione di questo segnale, tramite alcune PlayStation, e questa opportunità di gestione a livello informatico ne ha generato negli ultimi anni una rinascita per mezzo anche della “facilitata” diffusione su internet che tutti immaginiamo. Inoltre il fatto di non essere più vincolati ai SADC player sta dando la possibilità di sfruttare frequenze di campionamento superiori allo standard DSD64, rimettendo di fatto in gioco il DSD contro il PCM che già da tempo si era evoluto verso l’alta definizione. In realtà allo stato attuale la musica disponibile in DSD ad alta risoluzione è scarsa ed esistono pochissime macchine in grado di gestire in maniera diretta il DSD oltre 128 oversampling.

“Casualmente” ad AUDIOreview sta girando un convertitore, opera di due collaboratori la cui identità scoprirete presto, in grado di gestire il DSD256 e Fabrizio Montanucci, quasi inutile dirlo, ha messo a punto un setup/metodo di misura in grado di poterne testare strumentalmente le prestazioni. L’interesse che si è generato per queste nuove possibilità ha contagiato buona parte della redazione e non poteva che sfociare nella volontà di effettuare confronti significativi tra i vari formati.

Personalmente era da un po’ di tempo che ascoltavo dei SACD rippati per cui una certa idea delle differenze con il PCM in alta definizione me l’ero già fatta, non avevo però ancora preso in seria considerazione l’opportunità di sfondare il muro del DSD64. Fortuna ha voluto che essendo il sottoscritto particolarmente “invischiato” con la realizzazione del convertitore sopracitato mi sono trovato coinvolto nel duello di ascolto all’ultimo bit fortemente voluto dal direttore Mauro Neri. I duelli audiofili come saprete non si svolgono in qualche polverosa, assolata e sperduta cittadina del west ma si tengono in accoglienti e tranquille sale di ascolto, e per l’occasione è stata scelta quella di Marco Benedetti.

Così insieme al padrone di casa e a un altro personaggio “abbastanza” coinvolto in questa storia del convertitore, Walter Gentilucci, e special guest il DAC in questione, abbiamo trascorso un piacevole pomeriggio di ascolti e discorsi seri tipo valvole NOS e futuro dell’hi-fi. Marco ci ha gentilmente offerto un programma di brani nei vari formati PCM fino a 192 kHz e DSD selezionati oltre che per la qualità sonica ineccepibile anche perché musicalmente molto piacevoli. Il duello per fortuna non è stato una sparatoria di brani ma i confronti si sono succeduti spaziando tra diversi generi musicali e alternando via via i formati senza essere troppo vincolati alla sfida ma più come una naturale sequenza di eventi.

Ovviamente il piatto forte è stato l’ascolto di file DSD a risoluzione elevata, alcuni nativi 256 e 128, altri ottenuti da Fabrizio mediante conversione a DSD256 di alcuni file nativi DXD (PCM 352,8 kHz/24 bit) disponibili sul sito di 2L. Le impressioni hanno ricalcato quelle del primo contatto già avuto nella sede di AUDIOreview nei giorni precedenti e sono state per forza di cose variabili, influenzate dalla qualità artistica dell’esecuzione e della registrazione, a conferma che avere un formato valido è una condizione necessaria ma non sufficiente ad ottenere un risultato efficace.

Come dire che avere una macchina veloce non basta per vincere, bisogna anche saper guidare, e non è detto che dietro al mixer si siedano sempre piloti provetti. Il numero limitato dei brani, alcuni dei quali urticanti, non poteva per forze di cose costituire un dato statistico significativo, per cui sono rimasto non dico poco convinto ma quantomeno perplesso. Mi sono quindi riservato la possibilità di un ulteriore ascolto a casa mia e tra le mura amiche, in perfetta solitudine, le sensazioni si sono un po’ chiarificate. Nei pochi brani in cui era possibile il confronto diretto tra DSD128 e 256 sono riuscito a mettere meglio a fuoco le sottili differenze, non sempre facilmente identificabili.

 Per confronto riportiamo anche la risposta in PCM. L'estensione utile a 192 kHz di Fs equivale a quella ottenuta in DSD128, e quella a 384 kHz equivale all'estensione utile in DSD256.

Per confronto riportiamo anche la risposta in PCM. L’estensione utile a 192 kHz di Fs equivale a quella ottenuta in DSD128, e quella a 384 kHz equivale all’estensione utile in DSD256.

Con il DSD256 il suono mi è sembrato leggermente più rifinito in alto e più materico, come se su una immaginaria tela i suoni dipinti acquistassero un certo rilievo. Posso affermare quindi che, aspettando la disponibilità di software più significativo, si percepiscono potenzialità importanti per questo DSD256 anche se durante gli ascolti effettuati questo bocciolo è sembrato schiudersi solo quel tanto che basta per mostrare pudicamente il colore dei petali. A proposito di software non bisogna certo aspettare ulteriore materiale per effettuare la conversione PCM to DSD al volo descritta dal nostro ospite in occasione delle sue recenti prove di convertitori.

Questa modalità di riproduzione in cui i file PCM 44/16 sono stati convertiti in DSD128 mi ha molto colpito. I brani ascoltati in questa occasione mi hanno dato la sensazione di essere effettivamente molto più gradevoli e soddisfacenti dell’originale. Aggiungo che la stessa conversione applicata a file PCM a risoluzione più alta invece ha portato cambiamenti molto meno evidenti, anzi, in più di un caso ho preferito il file non trattato che di per sé ha evidenziato un po’ più di vivacità e contrasto. Per dovere di cronaca vi riporto anche il mio parziale fallimento ottenuto nei giorni seguenti effettuando dei tentativi di emulazione nel mio impianto utilizzando Foobar invece di J-River.

 Spettro del classico tono ad 1 kHz/-70 dB, codificato in DSD e con spettro esteso fino a 96 kHz per evidenziare i differenti margini  di banda esente da rumore che si possono ottenere a x64/x128/x256.

Spettro del classico tono ad 1 kHz/-70 dB, codificato in DSD e con spettro esteso fino a 96 kHz per evidenziare i differenti margini di banda esente da rumore che si possono ottenere a x64/x128/x256.

Provando un po’ tutte le opzioni messe a disposizione dal player ho praticamente sempre preferito la riproduzione diretta in PCM. Al momento non ho elementi per indiziare il programma o errori miei, dovrò indagare ulteriormente. Andando a tirare le somme secondo la mia esperienza ho sempre trovato i SuperAudioCD rippati generalmente più gradevoli del programma musicale equivalente disponibile in formato PCM ad alta risoluzione.

Non saprei identificare precisamente i parametri di superiorità di un formato sull’altro, anche perché molto dipende dal lavoro fatto in fase di editing che a volte fa preferire un buon PCM 44/16 agli altri due contendenti eventualmente mal realizzati. Ascoltando i file DSD però ho la sensazione di trovarmi più a mio agio e dovendomi sbilanciare direi che è come se il PCM suonasse più teso e il DSD più succoso. All’epoca della sua uscita il SACD non mi aveva del tutto convinto; evidentemente, come ha spiegato AUDIOreview il mese scorso, la gestione del DSD con il computer permette di superare i limiti del formato e degli apparecchi di riproduzione iniziali.

 Anche questo spettro è relativo al tono da 1 kHz/-70 dB, ma in PCM 192 kHz.

Anche questo spettro è relativo al tono da 1 kHz/-70 dB, ma in PCM 192 kHz.

L’alta risoluzione in PCM ha permesso di migliorare le prestazioni del CD ed è sicuramente una piacevole certezza, supportata da larga diffusione commerciale ed elevata disponibilità di materiale discografico. Il DSD, dato per defunto o comunque destinato all’estinzione con il SACD, sembra poter essere ora una opportunità importante che fa intuire possibilità di crescita interessantissime grazie all’incremento della frequenza di campionamento a salire da 128 a 256 e magari anche 512 oversampling. D’altro canto anche la possibile conversione al volo in DSD dei file PCM 44/16 si potrebbe rivelare un’occasione inaspettata. Sarà solo una moda passeggera?

Gli utenti di musica liquida stanno mandando un segnale evidente di gradimento del DSD e dei convertitori che in numero sempre maggiore sono in grado di riprodurlo. Riguardo la disponibilità di software qualche sito inizia a proporre file in DSD per il download a pagamento; bisognerà vedere se ci sarà la volontà dell’industria discografica di offrire materiale musicale, sia registrazioni nuove effettuate direttamente in DSD sia le eventuali rimasterizzazioni di catalogo prima che i nastri analogici originali siano definitivamente inutilizzabili. Nel corso degli anni non sempre si è affermata la migliore tecnologia disponibile al momento, vuoi per motivi commerciali vuoi per motivi legati alla praticità di fruizione della stessa.

L’attuale metodo di editing è basato su PCM per cui potrebbe effettivamente essere questo il più grande ostacolo alla diffusione dell’altro formato. Non mi meraviglierei se anche questa volta la storia prendesse la strada più comoda o più redditizia per le majors a discapito della qualità; intanto però ci possiamo godere questo momento di fervore e di ottimi ascolti avendo a disposizione un’alternativa veramente di grande pregio.

di Andrea Allegri

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Il DAC che ci ha permesso di effettuare misure e ascolti anche in DSD256 è presentato nella sezione AUDIOcostruzione (pag. 123). Qui vediamo la schermata del display che indica la frequenza di 11,2 MHz, corrispondente al DSD256, ma poi ci siamo spinti anche oltre...

Il DAC che ci ha permesso di effettuare misure e ascolti anche in DSD256 è presentato nella sezione AUDIOcostruzione (pag. 123). Qui vediamo la schermata del display che indica la frequenza di 11,2 MHz, corrispondente al DSD256, ma poi ci siamo spinti anche oltre…


DSD: la nuova frontiera dell’audio digitale

Sono mesi che lo dico.
Prima solo agli amici, sommessamente; poi sempre con maggior convinzione, fino all’intima certezza, raggiunta con gli ascolti in anteprima del nuovo straordinario DAC Nagra, che insieme al buon Cicogna abbiamo avuto l’onore di utilizzare nelle nostre conferenze alla High End Fair di Monaco. Sono mesi che lo dico, che il PCM a qualità CD suona meglio se prima di essere convertito in analogico viene preventivamente convertito in DSD. Per la cronaca, parliamo di un miglioramento della spazialità della scena sonora, ma soprattutto di un netto miglioramento timbrico della gamma acuta, che perde quasi completamente la tipica vetrosità che – almeno noi amanti dell’analogico – troviamo quasi intollerabile nel suono del CD.

È un risultato difficile da accettare per chi, come quasi tutti gli audiofili, è convinto che “less-is-better” e che comunque qualsiasi manipolazione degradi il segnale digitale, ma è anche un risultato indiscutibile: parliamo di una differenza evidente e sostanziale, riconosciuta dal 100% del pubblico della mia conferenza monachese, persino verificato in un improvvisato confronto cieco. Ora, che convertire in analogico il DSD sia molto più semplice (e quindi economico) rispetto al PCM non è un segreto e nemmeno una novità, inizialmente avevo quindi pensato che fosse una mera questione contingente, causata dalla fascia mediobassa dei DAC che mi era capitato di ascoltare ultimamente, ma è ovvio che nel momento in cui il risultato si ripete costantemente anche con prodotti come il DAC Nagra, che avrà un costo al pubblico intorno ai ventimila euro (!), e comunque costruito in pieno rispetto della filosofia del “price no object”, lascia necessariamente da pensare; o meglio, ci costringe pragmaticamente ad accettare la realtà dei fatti; se vogliamo, invece di piagnucolare che non dovrebbe succedere, ci obbliga a cercare di trovare una spiegazione razionale.

Personalmente una spiegazione me la sono data, anche se alcuni aspetti continuano ad apparirmi oscuri. Lo spunto me l’ha dato l’ascolto di un file PCM ad alta risoluzione che, convertito in DSD, non ha suonato meglio dell’originale PCM, anzi. Diciamo pure che, a seconda del software, con l’alta risoluzione capita pure che l’originale PCM appaia decisamente superiore rispetto allo stesso convertito in DSD. Questa osservazione tutt’altro che trascurabile mi porta quasi necessariamente ad identificare nella frequenza di campionamento a 44,1 kHz, notoriamente troppo bassa, la causa non tanto del miglior suono del DSD, ma piuttosto del peggior suono del PCM a questa frequenza.

Insomma, ci giriamo intorno da decenni: a qualità CD il filtro antialias è una coperta molto corta: o si fa come gli inglesi e si taglia allegramente la gamma alta, o ci becchiamo, delle due una, o una marea di spurie ad alta frequenza utilizzando un filtro blando, o orrende rotazioni di fase utilizzando un filtro ripido. Per l’appunto lo sappiamo da decenni, ricordo di aver letto un articolo su AR addirittura prima che il CD fosse commercializzato, eppure continuiamo a meravigliarci come improbabili educande.

Per farla corta, evidentemente i danni causati dal filtro antialias sulla frequenza di 44,1 kHz sono talmente gravi da bilanciare con interessi da usura quelli del passaggio in più per la conversione in DSD. Ovviamente a 96 kHz, e a maggior ragione a 192 kHz, i problemi causati dal filtro antialias sono enormemente minori e questo spiegherebbe perché questo fenomeno apparentemente incomprensibile si verifica solo con la qualità CD.

Dicevo che non mi è ancora tutto chiaro; per esempio non dobbiamo dimenticare che i filtri antialias ce li hanno anche i convertitori AD, ovvero questi danni in gamma acuta avvengono già in fase di digitalizzazione. Sotto questo aspetto posso solo ipotizzare che un solo danno in fase di conversione AD sia meglio di due, in AD e DA. Però però… Accidenti, non so come spiegarlo, la differenza è veramente tanta che addirittura mi è più volte venuto il dubbio di essere stato preda di allucinazioni uditive; nel titolo non ho esagerato nel parlare di nuova frontiera del digitale. Per dirlo io, che nei confronti del digitale non sono esattamente benevolo, la novità è veramente fuori dall’ordinario.

Andando all’atto pratico, immaginando di avere a disposizione un moderno DAC con ingresso USB e compatibilità DSD, al momento ci troviamo a dover decidere se attivare o meno la conversione DSD on-the-fly da parte del software di riproduzione, nel mio caso J-River; tenendo presente che attivandola avremo un vantaggio per i file a qualità CD e uno svantaggio per quelli ad alta risoluzione. Ovviamente l’ideale sarebbe poter scegliere se attivarla o meno a seconda della frequenza di campionamento; per la cronaca, ho recentemente fatto una precisa richiesta in tal senso agli sviluppatori di J-River i quali, che ve lo dico a fare, si sono fatti grasse risate e ancora se la ridono per queste pippe da audiofilo impallinato…

Preso atto di sbattere contro un muro di ottusità ho lasciato perdere – per dirla tutta: ma che me ne frega a me, che se voglio ascoltare al meglio non devo far altro che accendere il giradischi? – ma credo sarà solo questione di tempo perché i migliori player si adeguino in modo da poter gestire in automatico la conversione preventiva in DSD per i file a qualità CD. Ah, dimenticavo i soliti strali contro le Major: 15 anni ci hanno fatto perdere questi cervelloni, castrando il DSD e impedendoci di utilizzarlo al massimo delle sue potenzialità; il fatto che l’abbiano pagata cara e siano finiti in brache di tela mi consola molto poco.

di Marco Benedetti

da AUDIOreview n. 352 giugno 2014

Author: Redazione

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1 Comment

  1. Bè il Directstream DAC di PS Audio fa proprio questo. Converte i file PCM (CD e non) in DSD e soprattutto per i CD la differenza si sente eccome.

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