วิธีริปสัญญาณ HDCD ออกมาจากแผ่น CD

HDCD หรือ “High Definition Compatible Digitalเป็นเทคโนโลยีในการเข้ารหัสและถอดรหัสสัญญาณเสียงที่ทำให้ได้ ไดนามิกเร้นจ์ที่ กว้างกว่ามาตรฐานของแผ่นซีดีทั่วไป สาเหตุที่ HDCD สามารถอะไรแบบนั้นได้ ก็เพราะว่าคนต้นคิดคือ Keith O. Johnson กับ Michael “Pflash” Pflaumer (ในนามของบริษัท Pacific Microsonics Inc.) ได้ใช้เทคนิคทางดิจิตัล เอนจิเนียร์ในการเอาสัญญาณออริจินัลมาสเตอร์ 20-bit/44.1kHz มา ตัดทอนลงให้เป็นสัญญาณ 16-bit/44.1kHz ซึ่งเป็นมาตรฐานของฟอร์แม็ต CD ส่วนข้อมูลของสัญญาณอีก 4-bit ที่ตัดทอนออกมานั้น ไม่ได้ทิ้งไป แต่พวกเขาเอาไปแพ็คไว้ในรูปของรหัส (code) แล้วฝากไปกับสัญญาณ 16-bit/44.1kHz ที่บันทึกลงบนแผ่นซีดีนั่นเอง

เหตุที่ต้องทำเช่นนั้นก็เพราะต้องการให้แผ่นซีดีที่มี โค๊ดของ HDCD สามารถเล่นบนเครื่องเล่นแผ่นซีดีทั่วไปได้ เป็นเทคนิคในการทำ backward compatible แต่ถ้าผู้ฟังต้องการได้ยินเสียงจากแผ่นซีดีที่มีโค๊ด HDCD ออกมาครบเต็มทั้ง 20-bit เครื่องเล่นแผ่นซีดี หรือ DAC ที่ใช้แปลงสัญญาณจะต้องมี ดีโค๊ดเดอร์” (decoder) HDCD อยู่ในตัว ซึ่งดีโค๊ดเดอร์ HDCD ใน DAC หรือเครื่องเล่นซีดีจะทำหน้าที่ถอดโค๊ด HDCD ที่มากับสัญญาณ 16-bit/44.1kHz ออกมาให้เป็นสัญญาณอีก 4-bit รวมกับสัญญาณ 16-bit เดิมกลายเป็น 20-bit/44.1kHz นั่นเอง

ดีขึ้นมากแค่ไหน.?

สัญญาณเสียงในธรรมชาติที่เราๆ ฟังกันอยู่ในรูปของสัญญาณอะนาลอก เป็นพลังงานรูปแบบหนึ่งที่เรามองไม่เห็น เพราะเสียงไม่มีตัวตน แต่เราสามารถสัมผัสได้ ซึ่งคุณสมบัติพื้นฐานของสัญญาณเสียงมีอยู่ 2 คุณสมบัติ นั่นคือ ความดัง” (หน่วยเป็น “decibel”) กับ ความถี่” (หน่วยเป็น เฮิร์ต) เพราะคุณสมบัติทั้งสองข้อนี้นี่เองที่ทำให้เราสามารถสัมผัสกับเสียงได้

เมื่อสัญญาณเสียงในธรรมชาติที่อยู่ในรูปของสัญญาณอะนาลอก ถูกนำมาแปลงให้อยู่ในรูปของสัญญาณดิจิตัลตามมาตรฐาน PCM ส่วนของคุณสมบัติที่เป็น ความดังของเสียงได้ถูกแปลงให้อยู่ในรูปของ “bitข้อมูล (bit depth) ในขณะที่คุณสมบัติที่เป็น ความถี่ของเสียงได้ถูกแปลงให้อยู่ในรูปของ “sampling frequency

มาตรฐาน CD กำหนดสเปคฯ ในส่วนของ ความดัง ของเสียงระดับสูงสุดไว้ที่ 16-bit ซึ่งในแต่ละบิตของข้อมูลจะแทนที่ความดังที่ต่างกันเท่ากับ 6dB ดังนั้น ระดับความดังสูงสุดของสัญญาณเสียงที่เกิดจากการแปลงข้อมูลของ CD 16-bit ออกมาเป็นคลื่นเสียงอะนาลอกจะอยู่ที่ 16 x 6 = 96dB แค่นี้ ไม่มากไปกว่านี้ ในขณะที่สัญญาณเสียงในธรรมชาตินั้นสามารถ สวิงความดัง” (ไดนามิก เร้นจ์) ขึ้นไปได้สูงกว่า 96dB มาก ไมโครโฟนที่ใช้ในการบันทึกเสียงส่วนใหญ่จะสามารถรองรับความดังสูงสุดได้มากกว่า 96dB ยิ่งเป็นรุ่นใหม่ๆ จะยิ่งรับได้สูงมาก ยกตัวอยางเช่นไมโครโฟนยี่ห้อ AKG รุ่น C636 มีความสามารถในการบันทึกความถี่เสียงได้กว้างตั้งแต่ 20Hz – 20kHz และสามารถบันทึกความดังของเสียงได้สูงสุด (Max SPL) อยู่ที่ 150dB ยิ่งรองรับความดังสูงสุดได้มาก เสียงที่บันทึกผ่านไมโครโฟนนั้นก็จะยิ่งเข้าใกล้กับเสียงจริงในธรรมชาติมากขึ้น

มาตรฐานของสัญญาณเสียงดิจิตัลที่ใช้ในการ บันทึก/อีดิต/มาสเตอร์ กันอยู่ในสตูดิโอสูงถึงระดับ 24-bit/96kHz มานานแล้ว มาสเตอร์ของอัลบั้มเพลงส่วนใหญ่ที่ทำออกมาตั้งแต่ปลายยุค ‘70 เป็นต้นมาจะอยู่ที่ระดับ 24/96 แต่เนื่องจากมาตรฐาน CD ถูกบังคับใช้สำหรับผู้บริโภค มีผลให้ทุกอัลบั้มที่ทำมาสเตอร์อยู่ที่ 24/96 ต้องทำการลดทอนลงมาอยู่ที่ 16/44.1 ซึ่งเป็นมาตรฐานของซีดีก่อนจะบันทึกลงแผ่นเสมอ นั่นคือเหตุผลที่ทำให้เกิด HDCD ขึ้นมาในยุคของมาตรฐาน CD เพราะ 20-bit/44.1kHz ยังไงก็ต้องเข้าใกล้มาสเตอร์ 24/96 มากกว่า 16-bit/44.1kHz แน่ๆ

ฟอร์แม็ต HDCD จะให้คุณสมบัติทางด้านไดนามิกเร้นจ์ (การสวิงความดังของเสียง) ที่กว้างถึง 120dB (6 x 20) กว้างกว่ามาตรฐานซีดีธรรมดาถึง 24dB (120 – 96) นั่นก็หมายความว่า HDCD จะสามารถ สำเนาไดนามิกเร้นจ์ของสัญญาณเสียงที่อยู่ในมาสเตอร์ออกมาได้ ใกล้เคียงกับสัญญาณออริจินัลที่ฝังอยู่ในมาสเตอร์ มากกว่ามาตรฐานซีดีเดิมนั่นเอง

จะดึงไดนามิกเร้นจ์อีก 4-bit ที่ซ่อนอยู่ในโค๊ด HDCD ออกมาได้อย่างไร.?

ตอนที่ Pacific Microsonic Inc. คิดค้น HDCD และนำมันออกมาใช้งาน เป็นช่วงที่ชิป DAC ที่มีอยู่ในท้องตลาดขณะนั้นมีความสามารถในการแปลงสัญญาณได้ สูงกว่า16-bit อยู่แล้ว เรียกว่าเกือบทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นชิป DAC ของ BurrBrown, AKM, Circus Logic และ Wolfson Microelectronics ในขณะนั้นทุกเบอร์ของทุกแบรนด์สามารถแปลงสัญญาณดิจิตัลได้สูงถึง 24-bit ทั้งนั้น (มาตรฐานปัจจุบันไปถึง 32-bit กันแล้ว) ดังนั้น การแปลงสัญญาณดิจิตัลที่ระดับ 20-bit ด้วยระดับแซมปลิ้ง 44.1kHz จึงไม่ใช่ปัญหาแต่อย่างใด ขอให้มีแค่ดีโค๊ดเดอร์ HDCD ที่จะใช้ในการถอดรหัสโค๊ดเพื่อดึงอีก 4-bit ออกมาให้เท่านั้นเอง

ในยุคที่เรายังใช้เครื่องเล่นซีดีในการอ่านข้อมูลจากแผ่นซีดี หัวอ่านของเครื่องเล่นซีดีจะทำหน้าที่ดึงโค๊ด HDCD ออกมาแล้วส่งไปให้ดีโค๊ดเดอร์ HDCD ทำการถอดรหัสออกมาเป็นสัญญาณ 4-bit ผสมกับสัญญาณ 16-bit ของแผ่นซีดีนั้น ออกมาเป็นสัญญาณ 20-bit จากนั้นจึงส่งเข้าสู่ชิป DAC เพื่อแปลงออกมาเป็นสัญญาณอะนาลอกที่มีไดนามิกเร้นจ์สูงสุดเท่ากับ 120dB

แต่เนื่องจากปัจจุบัน เราผละจากยุคของ disc-base เข้าสู่ยุคของ file-base มานานหลายปีแล้ว ทุกวันนี้ เราใช้วิธีฟังเพลงจากแผ่นซีดีด้วยวิธี “ripเอาสัญญาณ PCM ออกมาจากแผ่นซีดี ด้วยวิธีเดียวกันนี้ เราจะดึงประสิทธิภาพของสัญญาณ 20-bit/44.1kHz ที่อยู่ในแผ่น CD ที่เข้ารหัสด้วย HDCD ออกมาใช้ประโยชน์ด้วยการริปมันออกมาด้วยโปรแกรมริปแผ่นซีดีที่ชื่อว่า “dBpoweramp CD ripper

วิธีริปแผ่นซีดีที่เข้ารหัส HDCD เพื่อดึงสัญญาณ HDCD ออกมา

ใครที่เคยใช้โปรแกรม dBpoweramp CD ripper ในการริปแผ่นซีดีมาก่อน หรือยังคงใช้ริปอยู่อาจจะไม่รู้ว่า โปรแกรม dBpoweramp CD ripper มีดีโค๊ดเดอร์ HDCD ให้เลือกใช้ด้วย จึงเป็นการริปแผ่นซีดีพร้อมกับถอดรหัส HDCD ออกมาพร้อมกัน ซึ่งวิธีการนั้นง่ายมาก

ขั้นตอนที่ ๑ ใส่แผ่นซีดีที่เข้ารหัส HDCD เข้าไปในไดร้คอมพิวเตอร์เพื่อเริ่มต้นการริปเหมือนกับการริปแผ่นซีดีปกติทั่วไป

ให้คลิ๊กที่หัวข้อ “DSP” (ศรชี้ 1) จะปรากฏหน้าต่างโล่งๆ ขึ้นมาด้านข้างขวา ซึ่งที่ด้านบนของหน้าต่างนี้จะมีปุ่ม “Add DSP / Action” (ศรชี้ 2) ให้คลิ๊กที่ปุ่มนี้

ที่ด้านข้างจะมีหน้าต่างที่มีคำสั่ง “Add DSP Effectขึ้นมา ให้ลากลูกศรเม้าส์มาวางไว้ที่คำสั่งนี้

จะปรากฏหน้าต่าง DSP ขึ้นมาทางขวามือ ซึ่งในนั้นมีฟังท์ชั่นให้เลือกใช้มากมาย ให้มองหา HDCD แล้วคลิ๊กเลือก (ศรชี้)

จะมีหน้าต่างที่ชื่อว่า “dBpoweramp DSP Settings: HDCDปรากฏขึ้นมา ในนั้นมีอ๊อปชั่นให้เลือกตั้งให้เพิ่มเกน +6dB เข้าไปกับสัญญาณเพื่อเปิดให้สัญญาณ 20-bit จากโค๊ด HDCD + สัญญาณเดิม 16-bit ไปวางตัวอยู่ในแพ็คของสัญญาณ 24-bit ได้ ให้คลิ๊กในกล่องสี่เหลี่ยม (ศรชี้ 1) ให้เป็นเครื่องหมายถูก จากนั้นก็คลิ๊กที่ปุ่ม OK (ศรชี้ 2) กรณีที่แผ่นซีดีไม่ได้เข้ารหัส HDCD มา แม้ว่าจะเลือกปรับตั้งตามนี้ สัญญาณที่ริปออกมาได้ก็จะยังคงเป็นสัญญาณ 16-bit ธรรมดา การปรับตั้งนี้ไม่ได้ช่วยอัพฯ ให้เป็นสัญญาณ 20-bit หรือ 24-bit แต่อย่างใด

การปรับตั้งเสร็จสิ้น หลังจากนั้นก็คลิ๊กที่ปุ่ม “Ripที่มุมซ้ายบนสุดของโปรแกรมเพื่อสั่งริปออกมาเป็นไฟล์ฟอร์แม็ต WAV หรือ FLAC ตามที่คุณเลือกไว้

และเมื่อนำไฟล์นั้นมาเล่นผ่าน DAC ที่รองรับการแปลงสัญญาณได้ตั้งแต่ระดับ 24/96 ขึ้นไป คุณก็จะได้ยินเสียงที่มีสเปคฯ 24-bit/44.1kHz ซึ่งให้คุณภาพเสียงที่สูงกว่ามาตรฐานฟอร์แม็ต CD ธรรมดาขึ้นไปอีกขั้น ใครที่มีแผ่นซีดีที่เข้ารหัส HDCD อยู่แล้ว แต่ตอนริปยังไม่ได้เปิดใช้ DSP เพื่อดึงสัญญาณ HDCD ออกมา ซึ่งถ้าตอนริปด้วยโปรแกรม dBpoweramp CD ripper คุณไม่ได้ตั้งให้ DSP ดึง HDCD ออกมา สัญญาณที่คุณริปมาได้จะเป็นแค่ 16/44.1 เท่านั้น แนะนำให้ทดลองริปใหม่อีกครั้งแล้วเลือกตั้ง DSP ตามขั้นตอนที่ผมให้ไว้ด้านบนนี้ เมื่อริปออกมาเป็นไฟล์ได้แล้ว แนะนำให้ทดลองฟังเทียบกับไฟล์ที่ริปโดยไม่ดึง HDCD ออกมา / enjoy the better sound!

********************

mm

About ธานี โหมดสง่า

View all posts by ธานี โหมดสง่า