超级音频CD (SACD)是一种只读光盘格式的音频存储，推出于1999年。它是由索尼和飞利浦电子联合开发的，旨在成为CD格式的继承者。

与传统CD相比，SACD格式提供更多的音频通道(例如环绕声)、更高的比特率和更长的播放时间。SACD是为在SACD播放器上播放而设计的。然而，一个混合型SACD包含一个红皮书光盘数字音频(CDDA)层，可以在一个标准的CD播放机上播放。

超级音频CD格式于1999年推出。皇家飞利浦和Crest数字公司在2002年5月合作开发并安装了美国第一条SACD混合光盘生产线，年产量可达300万张。SACD没有达到1980年代cd所享受的同等的发展水平，并且没有被主流市场所接受。

BBC电台第一次播放SACD是在2000年3月。这档节目是对索尼公司(Sony)的埃里克·金顿、科林·麦肯齐(hifi Corner)和BBC苏格兰电台(BBC Scotland)的基特·弗雷泽的采访。这张唱片是玛丽亚·凯莉的最新合辑。

直到2007年，SACD未能对市场产生重大影响。越来越多的消费者通过互联网下载低分辨率的音乐文件，而不是购买物理光盘格式的音乐。SACD仅保留了很小的市场份额，服务于发烧友群体。

到2009年10月，唱片公司已经发行了6000多张SACD专辑，其中超过一半以上是古典音乐。爵士乐和流行音乐专辑主要是在之前的发行版本中重新灌录的，并且是后来数量最多的两种流派。许多受欢迎的艺术家在SACD上再版发行了他们的部分或全部的唱片。Pink Floyd的专辑The Dark Side of The Moon(1973)在2004年6月售出了超过80万张SACD环绕声版。Who's rock opera Tommy(1969)和Roxy Music's Avalon(1982)在SACD上发行，以利用该格式的多声道技术。所有三张专辑都在5.1环绕中混音，并带有CD层的混合立体声效果，作为混合型SACD发布。

其他一些受欢迎的艺术家也在SACD发行了新专辑：

从2000-2005年发行的许多SACD光盘现在已经绝版，只能在二手市场上买到。到2009年，主要的唱片公司不再定期发行这种格式的唱片，新发行的唱片只能由较小的唱片公司发行。

SACD是一张与标准CD光盘具有相同物理尺寸的光盘，光盘的密度和DVD是一样的。

有三种光盘类型:混合:

双层SACD存储的数据量几乎是单层SACD的两倍。不像混合光盘，单层和双层SACD是不兼容的传统CD播放器的。一个立体声SACD录音的未压缩率为5.6 Mbit/s，是红皮书CD标准的4倍。

其他技术参数如下:

商业发行版通常在SACD层上同时包含环绕声（五个全频段加LFE的多声道）和立体声（双声道）混音。但是，有些唱片的重新发行，依然保留了较早的多声道格式混音（例如：1973年Mike Oldfield的《 Tubular Bells》的四声道混音以及1957年由Mussorgsky's Pictures的芝加哥交响乐团举办的三通道立体声录音，分别于2001年和2004年在SACD上发行。

与为SACD播放器设计的激光头相比，传统CD播放器的激光头具有更长的波长或焦距。这意味着，将混合SACD放入传统CD播放器中时，红外激光束会通过SACD层，并在CD层标准的1.2毫米距离处反射激光，而SACD层不在焦点上。 将同一张光盘放入SACD播放器后，红色激光在到达CD层之前会先被SACD层反射（相距0.6毫米）。 相反，如果将常规CD放入SACD播放器中，则由于没有SACD层，因此激光器会将CD读取为CD。

SACD音频存储在直接流数字(DSD)格式使用脉冲密度调制(PDM)，其中音频振幅由变化比例的1和0决定。

这与光盘和使用脉冲码调制(PCM)的传统计算机音频系统形成对比，在PCM中，音频振幅由比特流中编码的数字决定。两种调制方式都需要邻近采样重建原始波形，所以在更低的频率，就需要更多的采样。

DSD为1bit，采样率为2.8224 MHz，并利用噪声整形量化技术将1bit量化噪声提高到不可闻的超声频率。与CD相比，这为格式提供了更大的动态范围和更宽的频率响应。SACD格式能够在20Hz至20kHz范围内提供120 dB的动态范围，并具有高达100kHz的扩展频率响应，尽管当前大多数的播放器都标注70–90 kHz的上限，实际限制在50 kHz。

由于sigma-delta转换器的性质决定，我们不能在DSD和PCM之间进行直接的技术数据比较。DSD的频率响应可能高达100 kHz，但高频率会与高电平的超高频量化噪声混叠。通过适当的低通滤波处理，可以实现20 kHz的频率响应，以及近120 dB的动态范围，该动态范围与分辨率为20bit的PCM音频的动态范围大致相同。

为了减少DSD对存储空间和带宽要求，使用了一种称为直接流传输（DST）的无损数据压缩方法。DST压缩对于多声道区域是强制性的，而对于立体声区域则是可选的。通常压缩2到3倍，使光盘包含80分钟的2声道和5.1声道声音。

在2005年，直接流传输压缩也作为MPEG-4音频标准（ISO / IEC 14496-3：2001 / Amd 6：2005 –过采样音频的无损编码）的修订进行了标准化。它包含DSD和DST定义，如 MPEG-4 DST提供了对超采样音频信号的无损编码。DST的应用目的是1Bit过采样音频信号和SACD的归档和存储。

MPEG-4 DST的参考实现在2007年作为ISO / IEC 14496-5：2001 / Amd.10：2007发布。

SACD在物理级上具有多种复制保护功能，这使得SACD光盘的数字内容难以复制，直到PlayStation 3越狱为止。在混合型SACD光盘上，通过使用模拟穿孔的手段或剥离传统CD层的700M信息轨，可以复制达不到SACD品质的内容。复制保护方案包括物理凹坑调制和音频数据的80位加密，其中密钥编码在光盘的特殊区域中，该区域只能由许可的SACD设备读取。SACD光盘的HD层不能在计算机CD/DVD驱动器上播放，并且SACD只能在静冈和萨尔茨堡的光盘厂的设施中制造。但是，带有SACD驱动器和适当固件的PlayStation 3可以使用专用软件来提取HD流的DSD原始数据。

红皮书CD-DA和SACD格式所能达到的音质参数与人类听觉的极限比较如下：

在2007年9月，音频工程学会（AES）发表了为期一年的试验结果，该试验要求包括专业录音工程师在内的一系列学科来分辨高分辨率音频源（包括SACD和DVD-Audio）与音频源之间的区别。 在双盲测试条件下，将相同的源信号转换为CD音频（44.1 kHz / 16位）。 在554个试验者中，有276个获得正确答案，成功率为49.8％，完全等于仅凭猜测就可以达到50％的成功率一致。当信号电平提高14 dB或更多时，测试对象便能够轻松辨别CD的较高本底噪声。作者评论：

现在，用否定的结果来证明所有现象或过程的不可闻性是非常困难的。一个不同的系统或一双更敏感的耳朵完全可以揭示出差异。但是，我们已经收集了足够的数据，使用了足够多的系统和具备良好听力听众，来负责任的声明：需要非常仔细的去分辨16/44.1编码会损失高分辨率信号的声音，这在双盲测试中得到了证明。

由于有人批评这项研究的原始结果披露的不够详细，AES公布了一份测试中使用的音频设备和录音清单。

自2007年进行Meyer-Moran研究以来，已经发表了约80篇有关高分辨率音频的研究，其中约有一半包含盲测。伦敦女王玛丽大学的约书亚·赖斯（Joshua Reiss）博士和音频工程学会（AES）理事会成员，对已发表的20项测试进行了荟萃分析，这些测试包括足够的实验细节和数据。 Reiss博士在2016年7月发行的AES Journal上发表的一篇论文中，说，尽管各个测试的结果喜忧参半，并且结论是效果“很小且难以察觉”，但总体结果是：训练有素的听众可以在相同设备的盲听条件下区分高分辨率源文件和他们手中CD的差异。“总体上，标准质量音频（44.1或48 kHz，16位）和高分辨率音频（超出标准质量）在听感上的差异并不明显，但在统计上是具有意义的。当试验对象受到训练后，分辨能力就会显著提升。”

当比较DSD和高分辨率PCM格式时，出现了矛盾的结果。在2004年DSD和24Bit/176.4 kHz录音之间的双盲听力测试报告中提到，在测试对象之间没有明显的差异。但是DSD倡导者和设备制造商仍然认为在PCM24bit/176.4 kHz以上的音质改善是有意义的。2003年的一项研究发现，尽管两种格式都有较宽的频率响应，但人们无法区分，信息超过21kHz的音频和没有这种超高频的音频内容。然而，Marui等人在2014年的一项研究中发现，在双盲条件下，听者能够区分PCM (192 kHz/24 bits)和DSD (2.8 MHz)或DSD (4.6 MHz)的录音格式差异，被测试人更倾向于DSD的声音表现，但不能区分这两种DSD格式之间的差异。