自从SONY和PHILIPS两家公司1982年推出CD以来，CD以其数字音频不可抗拒的力量征服了世界，全球迄今的CD播放机和碟片保有量已分别超过5亿台和100亿张。相当长的时间内CD几乎就是高保真的代名词。然而技术总是要发展的，新一代的音频技术已经出现，其技术指标比CD有了很大的提高，这就是超级音频CD，简称SACD。
SACD同样是SONY和PHILIPS两家公司合作的产物，它具有很高的性能，强大的功能及良好的兼容性，比目前任何一种模拟或数字音频设备都好（附表是SACD与普通CD的对比）。SACD盘片上包含了高保真音频信号、CD信号、多声道信号及其它一些文字和图像信号，既可在SACD播放机上获得顶级音质及多媒体效果，也可在普通CD机上播放且效果超过普通CD，SACD播放机同时也能播放普通CD盘片。图1为SONY推出的第一台SACD播放机SCD－1，它定位于高音质的音频节目源。
SACD不只是一项起源于实验室的发明，而是适应各方需求的产物。作为音乐载体的音频新技术必须满足与音乐相关的各方面的需求，这其中包括音乐家、唱片公司、经销商和消费者等。音乐家和消费者希望它能有更好的音质，最大限度地体现原始音乐中的细节，并能长期保存，唱片公司和经销商希望它在提供更好的音质的同时还能与现有CD系统相兼容，否则会影响新技术唱片的销量。SACD通过采用复合结构的盘片很好地满足了这些要求。复合盘片由全反射的CD层和半透明的高密度层复合而成，CD层记录SBMD方式的CD信号，容量与普通CD相同，可由普通CD读出。高密度层采用了与DVD盘片相同的技术，上面记录了两声道DSD立体声、六声道DSD立体声以及扩展数据（包括文字、图片、图像等），总容量为4.7GB。图2为对这两层不同信息的读取方式，与DVD的读取方式很相似。由于盘片容量巨大，音乐信号不必采用压缩方式记录，从而保留了音乐最细微的细节，并且还有足够的容量供开发扩展功能。
SACD的推出得益于几项关键技术，其中最主要的是DSD和SBMD，以下作一简要说明。
1．DSD（数据流直接数字化）
技术的进步和创新源于对现有技术缺陷的不满足和改进。PCM系统的发展经历了14bit、 16bit、18bit、20bit、24bit的若干阶段，日益提高的比特率和采样频率改善了音质，但这种改善的效果日趋微弱，因为问题的关键在于滤波器。PCM系统要求输入信号的频率上限不得超过采样频率的1／2，要求滤波器的频率特性曲线十分陡峭（44.1kHz的采样频率对应要求滤波器能通过20kHz的信号但阻隔20.05kHz的信号），因此信号经过录音时的多级欠采样数码滤波器和重放时的过采样数码滤波器处理后不可避免地产生了量化噪声。当然提高采样频率可以降低对滤波器陡峭性的要求，但多级数码滤波器带来的多级欠采样和过采样问题仍无法解决。
DSD就是针对这一问题的对策。它仍采用PCM的部分处理电路，但取消了多级欠采样和过采样，从而产生了一种新的数字音频的记录方式：传统PCM系统对模拟信号进行64fs过采样及delta－sigma调制成为1bit数据流，再抽选成为多bit的PCM码加以记录。而DSD系统则直接记录1bit数据流（见图3），该方式具备PCM系统的诸多优点，如对记录媒介和传输过程中的失真、抖晃和噪声有良好的抵抗性，同时它也有自己的特点，1bit数据流的波形看起来更像是模拟信号，并且只要通过一低通滤波器就可将其还原成模拟信号。简而言之， DSD采用2.8224MHz（64fs）频率采样，直接记录1bit信号，简化了PCM编解码过程，从而消除了PCM固有的缺陷，获得较高的性能指标。
DSD系统的音频技术指标很高，频率响应为DC～100kHz，信噪比可达120dB。从高保真的角度来说，这是必要的，图4是PCM系统和DSD系统对10kHz方波记录还原的测试曲线，从中可看出区别。10kHz方波包含了高次谐波成分，PCM系统只能还原出其中的基波（10kHz正弦波），而DSD系统还原的波形较接近实际波形。
DSD技术与PCM技术相比还有一个显著的优势。对PCM技术而言，音质的提高意味着采样频率或字长的提高，即系统格式发生了变化，而对于DSD技术，只需改变ADC（模拟—数字转换器）中滤波器的特性即可改变DSD系统的技术规格，如采用某种滤波器可优化带宽，另一种则可强调低通特性，提高滤波器的性能就可改善系统的性能，这为今后技术的发展提供了良好的兼容性。
2．SBMD（超比特图直接转换）
SACD提供在普通CD播放机上比普通CD更好的音质，这一点归功于独特的将DSD数据流转换成PCM音频的SBMD技术。SBM（比特图直接转换）原是一种应用于ADC和DAT录音机中的将1bit／64fs的数据转换成16bit数据的技术，需对数据进行多级滤波处理，而SBMD技术只对DSD数据流进行一级滤波和噪声整形，这样多级滤波的级间量化噪声就被消除了，其它的各种失真也大大减弱，从而最大限度地以CD格式保留了DSD的信息。
从DVD开始，消费类电子产品的发展逐渐遵循一种新的开发思路，当技术提供了某种可能性之后，制造商根据市场需求制订产品标准，再有针对性地开发出新产品，一切尽在把握之中。SACD就是这一流行趋势的产物。在这种思路的引导下，消费电子新产品的开发将更有针对性，更好地满足市场需求。（吴一）