Wissenswertes über HiFi und Audio

Morgoth

Captain
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Ich denke, es sollte schon hier im Thread darüber diskutiert werden. Nur die einzelnen "Kapitel" möchte ich so einfach wie möglich halten. Es will ja nun nicht jeder haarklein das Wieso/Weshalb/Warum wissen. So muss sich niemand durch wilde Theorien wälzen.

Der Sound, so wie ich das verstanden habe, wird pro Kanal berechnet. Das Prinzip kann man auch recht einfach erklären: eine Schallquelle in einem Raum hat einen bestimmten Winkel zur Spielfigur. Z. B. wäre hinten rechts -135°. Für diese Schallquelle wird, abhängig von der Entfernung, der Schalldruck errechnet. Dann wird, über den Winkel, der Anteil der verschiedenen Lautsprecher ermittelt. Wenn die Schallquelle einen Winkel von -90° hat (rechts), dann bekommen der Lautsprecher rechts vorne sowie rechts hinten jeweils die Hälfte ab. Da spielt zwar auch noch die Laufzeit zwischen den einzelnen Kanälen eine Rolle, aber das Prinzip sollte ungefähr klar sein.

Der Encoder hat tatsächlich nichts mit der Berechnung der Effekte zu tun, das macht die APU (Audio Processing Unit). Der ICE packt dann die diskreten Kanäle in einen AC3-Stream.

Gruß
Morgoth
 

DvP

Admiral
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Also du glaubst, dass die interne Berechnung noch nichts mit der Aufteilung einzelnen Kanälen zu tun hat, sondern quasi der nur den ganzen Umgebungsraum berechnet und dann auf die jeweilige Anzahl der Speaker aufteilt. Das würde für mich heißen, dass wenn die Soundkarte jetzt theorätisch 10 Kanäle hätte,und diese natürlich auch separat ansteuern könnte, ohne dass man an der Software etwas verändern muss. Also jedes Spiel das 5.1 unterstützt profitiert auch automatisch von einem 7.1 System mit passender Soundkarte? Sehe ich das richtig?
 
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Morgoth

Captain
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Ja.

Das ist ja die Intention von EAX gewesen, dass der Designer nur noch die einzelnen Schallquellen positionieren muss um den Rest der Soundkarte zu überlassen.

6.) PAL, NTSC, HDTV usw.

Ich möchte jetzt einmal etwas über die verschiedenen Fernsehnormen loswerden, weil es für den Heimkinofan interessant ist, was genau hinter den Begriffen steckt.

PAL und NTSC

Beides sind Fernsehnormen, die schon seit etlichen Jahren existieren, der Bildqualität kommender Filme auf DVD oder Blue-Ray aber nicht gewachsen sind. Beide arbeiten mit dem sogenannten Interlaced-Verfahren, bei dem (vereinfacht gesagt) erst nur die ungeraden, danach die geraden Zeilen gezeichnet werden. Auf dem Bildschirm ist also immer nur eine Hälfte des Bildes, danach die zweite Hälfte.
Damit das der Betrachter nicht merkt, arbeiten beide Normen mit einer Bildwiederholfrequenz, die so hoch ist, dass das Auge nicht mitkommt. Bei PAL beträgt sie 50Hz, bei NTSC 60Hz. Es werden also effektiv nur 25 bzw. 30 Bilder pro Sekunde dargestellt.
Inzwischen gibt es, in PAL-Ländern, die 100Hz Technik. Dabei erzeugt der Fernseher aus den ankommenden Bildern künstlich die doppelte Menge. Das soll das immer noch vorhandene Flimmern reduzieren, was auch ganz gut funktioniert. Jedoch leidet darunter die Schärfe, besonders bei Bewegungen. Wer einen 100Hz-Fernseher hat, sollte sich mal die Laufschrift bei N-TV anschauen - scharf ist was anderes. Die beste Qualität habe ich dort bisher bei Loewe-Fernsehern festgestellt, manche Panasonic (seltsamerweise eher die kleineren 4:3-Modelle) sind nicht viel schlechter.
PAL arbeitet mit einer Auflösung von 720*576, kurz 576i (das "i" steht für "interlaced"). NTSC dagegen hat eine Auflösung von 720*480, kurz 480i.

HDTV

HDTV (High-Definition TV) ist der designierte Nachfolger von PAL und NTSC. Es gibt vier theoretische Formate, 720p (progressive), 1080i, 1125i und 1250i. In der Praxis von Bedeutung sind jedoch nur 720p und 1080i. Ersteres hat ein Auflösung 1280*720, zweiteres 1920*1080.
Die beiden Formate sind, trotz der weitaus höheren Auflösung von 1080i, gleichwertig. Das hat den Grund in der progressiven Wiedergabe. "Progressive" bedeutet, dass das Bild nicht mehr wie bisher in Halbbildern, sondern in Vollbildern dargestellt wird. Das erzeugt ein viel ruhigeres Bild, wie Besitzer von TFT-Monitoren feststellen können. Ihre Monitore stellen immer Vollbilder dar, das Bild ist sehr ruhig und man kann lange unangestrengt den Monitor betrachten.

Röhrenmonitore können keine Vollbilder darstellen. Wenn euch mal ein Röhrenfernseher mit Progressive Scan über den Weg laufen sollte, dann ist das zwar schön und gut, nutzt aber nichts weil der Fernseher intern dann wieder interlaced arbeitet. Für diese Fernseher existiert das 1080i-Format, es gibt auch tatsächlich Fernseher, die das darstellen können (Loewe, Panasonic, Philips, JVC; bei den letzten drei kann das zwar die Röhre, aber ob die Elektronik mitspielt ist ein ganz anderes Thema; die 16:9-Fernseher von Loewe sind allesamt HDTV-tauglich).
Das 720p-Format ist dagegen für die sich immer mehr verbreitenden Flachbildschirme gedacht, die damit erst richtig zur Hochform auflaufen können.
HDTV wird übrigens nur noch digital übertragen.

PAL-Bildverbesserer

Da man hier in Europa das Talent besitzt, große Sprüche zu klopfen, viel Geld in neue Technologien zu pumpen und den Karren dann vor die Wand zu fahren, ist es in Europa mit HDTV nicht weit her. Stattdessen ist z. B. Australien, das auch PAL benutzt, schon flächendeckend mit HDTV ausgestattet. Japan, Südostasien sowie die USA sind auch auf bestem Wege. Hier in Europa gibt es, obwohl schon 1989 über 1 Milliarde DM in die Entwicklung geflossen waren (man versuchte, HDTV analog zu übertragen=>Schiffbruch), gibt es erst seit dem 1. Januar 2004 einen HDTV-Sender in Europa: Euro1080. Das 1080 steht natürlich für 1080i, weil der Sender, wegen der immer noch vorherrschenden Röhrenmonitore, auf dieses interlaced-Format gesetzt hat.
Um trotzdem den EU-Bürgern eine tolle Bildqualität zu bieten, haben Philips und Panasonic unabhängig voneinander zwei Verfahren entwickelt (die natürlich überhaupt nicht kompatibel zueinander sind; Panasonic scheint in letzter Zeit zu versuchen, seine Marktmacht in Technologieführerschaft zu verwandeln mit eher zweifelhaften Mitteln - man stellt sich einfach gegen jeden Standard und meint, einen eigenen entwickeln zu müssen), die das PAL-Bild aufpolieren. Bei Philips nennt sich das PixelPlus, bei Panasonic Acuity (Thomson hat inzwischen die PixelPlus-Technologie lizenziert, dort nennt sie sich PixelPro). Dabei wird künstlich die Auflösung vergrößert.
Philips' Technik erzielt dadurch künstlich ein Auflösung von 2048*786, Panasonic erreicht 2376*786. Beide arbeiten interlaced, mit 75Hz (statt 100Hz, was aber für den Effekt, das Großflächenflimmern zu vermeiden, unerheblich ist). Ob es jetzt an der höheren Auflösung oder an den besseren Algorithmen liegt, mir persönlich gefällt die Panasonic-Lösung besser.
Wem diese Auflösungen jetzt komisch vorkommen: mir auch, bisher habe ich noch keine befriedigende Erklärung dafür gefunden.
Loewe benutzt übrigens keine dieser Techniken, trotzdem ist die Qualität absolut vergleichbar.

Verschiedene Bildformate

Im Heimbereich gibt es (in PAL-Ländern) folgende Formate:
Standard 4:3 (1,33:1)
Breitbild 16:9 (1,78:1)

Im Kino gibt es dagegen diese Formate:
Breitwandfilm 1,85:1
Cinemascope 2,35:1
europäischer Kinofilm 1,67:1

Wie man sieht, passen diese Formate alle nicht wirklich zusammen. Um sie auf dem Fernsehschirm abzubilden gibt es nun verschiedene Möglichkeiten (wichtig: sie werden so aufgezeichnet bzw. ausgestrahlt, der Fernseher hat damit nichts zu tun):

Letterbox:
das Bild wird in seiner Breite gestaucht. Damit das Verhältnis gleich bleibt, wird auch die Höhe reduziert. Das verringert natürlich die Auflösung. Hat immer die bekannten schwarzen Balken.

Pan & Scan:
hier wird nur ein Ausschnitt aus der Mitte des Filmes gezeigt, an den Seiten gehen Informationen verloren. Die Auflösung bleibt dabei erhalten. Ist zur Zeit das gängige Verfahren, um Filme auf DVD/Video aufzunehmen. Hat sowohl auf 4:3- als auch auf 16:9-Fernsehern oben und unten shwarze Balken.

Anamorphes Bild:
ein 16:9-Film wird in seiner Breite reduziert (anamorph) aufgezeichnet, um Speicherplatz zu sparen. Im Gegensatz zum Letterbox-Verfahren bleibt aber die volle Höhe und somit die Schärfe erhalten. Das Wiedergabegerät (DVD-Player, woanders wird das Verfahren nicht benutzt), rechnet das Bild dann wieder zurück. Auf 4:3-Fernsehern hat das Bild, um die Geometrie beizubehalten, oben und unten schwarze Balken. Das Verfahren kommt immer häufiger zum Einsatz, da es mehr und mehr 16:9-Kinofilme gibt, und bei geringerem Speicherbedarf die volle Schärfe zur Verfügung stellt.

Auf DVD werden aber auch oft die Filme im Originalformat abgespeichert. Breitwandfilm als Format ist dabei nicht so dramatisch, das wird ein wenig vergrößert, damit oben und unten keine Balken sind, dafür fehlt ein wenig an der Seite, der Verlust ist aber noch recht gering (auf einem 16:9 Fernseher).
Anders bei Cinemascope: das passt einfach nicht vernünftig, entweder wird es zu stark verzerrt oder es fehlt zu viel. Bei diesen DVDs sieht man oben und unten noch schwarze Balken, an den Seiten fehlt ein wenig.


7.) Heimkino-Tonformate

hier möchte ich auf einen Thread von DvP hinweisen: *klick*

Gruß
Morgoth
 
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DvP

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JA, jetzt hab ichs gelesen und diesemal war etwas weniger neu für mich. Aber der letzte Absatz über Pixel Plus und seinen Bruder hab ich sehr interessant gefunden, da ich zwar beim Fernseherkauf vor einem Jahr damit in Berührung gekommen bin aber nicht wirklich jemanden gefunden habe der mir technisch nur eine halbwegs brauchbare Antwort Antwort geben konnte. Aber jetzt gleich zu der Frage, was bringt mir das Pixel Plus bei einer DVD? Oder bringts da etwas wenn ich mit Progressive Scan in ein solches Gerät fahre? Ich habe damals beim testen keinen wirklich großen Unterschied zu meinem Sony FX66 gesehen und außerdem waren sie mir wirklich etwas zu teuer und Loewe sowieso, obwohl ich fast glaube, dass irgendwann mal ein TV dieser Firma in meinem Haus stehen wird. War immer schon ein kleiner Fan deren Produkte.
Könnte ich mit den Lösungsansätzen von Philips und Panasonic also die Vorzüge von HDTV voll nützen oder bezieht sich die Sache nur auf PAL? Wobei mir dann immer noch nicht klar ist inwieweit das Ergebnis besser ist, wenn doch die Source noch immer die "kleinere" Auflösung hat.
Mich würde auch mal interessieren wie ich aus meinem Fernseher über die Graka das absolut best-mögliche Bild bei DVDs bekomme. Vielleicht hast du mal Zeit und Lust ein paar Gedanken zu diesem Thema zu spenden.
 

Morgoth

Captain
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PixelPlus/Acuity sind, wie die Überschrift schon sagt, nur Bildverbesser für PAL. Eigentlich wird da nur gekonnt gepfuscht. HDTV ist etwas ganz anderes, da es schon mit einer höheren Auflösung ankommt.
Es ist so wie der Unterschied zwischem optischem und digitalem Zoom: beim optischen habe ich immer die volle Auflösung, der digitale muss rechnen und das Bild scheint schwammig.
Bei einer DVD bringt es auch etwas, weil die horizontale Auflösung erhöht wird. Aber einen wirklich grandiosen Effekt hat es nicht.
Stattdessen sehe ich eine Gefahr (und fühle mich darin bestätigt) darin, dass die Hersteller aufgrund dieses Verfahrens die restliche Elektronik vernachlässigen. Gerade die Philips-Fernseher enttäuschen auf der ganzen Linie, wenn man mal das PixelPlus abschaltet. Dann sind sie nicht besser als ein 500€-Fernseher von Samsung (und die sind richtig schlecht).
Da ist mir ein gutes, wenn nicht sogar besseres Bild lieber, das auf solche Tricks verzichtet. Und so ein gutes Bild bekomme ich zur Zeit nur von Loewe (Aventos oder Articos, das sind die besten) oder Metz.
So, aber heut Abend gibts nicht mehr Input. Irgendwann muss es mal reichen.

Gruß
Morgoth
 

PW240384

Lt. Junior Grade
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ich hab mal ne frage. wenn ich jetzt meine boxen (z680) voll aufdrehe, was ich nie machen werde aber mal so theoretisch dann ist der schalldruckpegel (db) bei 114. wenn ich jetzt die hälfte nehme, also den regler auf die hälfte stelle dann hab ich immernoch 104db? das wär ja viel zu hoch. Oder hab ich da was missverstanden? :rolleyes:
 

Morgoth

Captain
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Doch, genau so ist es.
Die Lautstärkeregler arbeiten meist logarithmisch, d. h. doppelte Auslenkung entspricht doppelter Lautstärke, also +10dB, und umgekehrt. Es gibt auch lineare Regler, bei denen wären es dann +-6dB. Die logarithmischen entsprechen aber eher unserem natürlichem Hörempfinden. Nachteil: bei geringer Auslenkung ist der Regler nicht besonders feinfühlig.
Die 104dB sind in der Tat sehr hoch. Die erreichst Du aber nur selten, wenn Du wirklich laut aufdrehst (in dem Bereich wird es meist schon ziemlich unangenehm).

Gruß
Morgoth
 

PW240384

Lt. Junior Grade
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welchen einfluss hat denn der bass auf den schalldruck? also hat das auswirkungen ob ich den ganz hoch drehe oder ganz weit im unteren bereich lasse?
und welche auswirkungen hat das, ob ich neben den boxen stehe oder ob die oben in den ecken des raumes hängen? all das müsste doch normalerweise den schalldruck auch beeinflussen oder?

edit:
also ich hab da grade noch mal rumgerechnet und mir folgendes überlegt:
100% ls -> 114db
50% ls -> 104db
25% ls -> 94db
12,5% ls -> 84db
6,25% ls -> 74db
3,12% ls -> 64db

also spätestens beim letzten ist mir aufgefallen dass das so nicht stimmen kann, schliesslich muss ich meine boxen mehr aufdrehen können als 12,5% ohne dass es nicht schädlich für meine ohren ist. und dass bei 3,12% lautstärke noch 64db herrschen sollen kann auch nicht sein, sonst dürfte ich die dinger kaum einschalten weils zu gefährlich wär.

was stimmt denn da nicht? halbe lautstärke = -10db... müsste doch passen, ist aber praktisch nicht möglich, weil ich die boxen zB gar nicht auf 3,12% einstellen kann weil das zu leise ist :o
eigentlich wollte ich nur wissen wie laut ich drehen darf bis meine ohren schaden nehmen :(
dass das so kompliziert ist...
 
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Morgoth

Captain
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Der Schalldruck sollte über den gesamten Übertragungsbereich konstant sein, egal bei welcher Lautstärke. Wenn Du den Bass ganz hoch stellst, wird der zu laut sein, stellst Du ihn weit runter, dann wohl zu leise. Die richtige Einstellung kann man bei jeder eingestellten Gesamtlautstärke finden. Wird diese dann geändert werden sowohl Bass als auch Mitten und Höhen gleichmäßig laut oder leiser.

Je nachdem, wie die Lautsprecher aufgestellt werden, ändert sich das Übertragungsverhalten.
Stellt man Lautsprecher an die Wand oder sogar in die Ecke, wird der Bass lauter (Pi*Daumen 3 bzw. 6dB). Die Mitten und Höhen werden so gut wie gar nicht (abgesehen von Wand- und Deckenreflexionen, aber die gibts immer) beeinflusst.
Hängt man die Lautsprecher an die Wand, so dass der Hochtöner oberhalb der Hörposition liegt, dann verringert sich der Schalldruck in den Höhen (zunehmend mit der Frequenz). Der Grund: jede Membran bündelt den Schall, je kürzer die Wellenlänge (also je höher die Frequenz) umso stärker. Den gleichen Effekt erfährt man, wenn man sich horizontal zu Lautsprechern bewegt - je weiter man sich außerhalb der Hochtönerachse befindet desto stärker der Hochtonabfall (man stelle sich mal hinter den Lautsprecher; Höhen sind dann so gut wie gar nicht mehr vorhanden).
Das alles beeinflusst diesen Gesamtschalldruck nicht. Denn der ist nur eine Kenngröße, die den Wirkungsgrad des Lautsprechers beschreibt. Es ist keine Aussage über die Linearität der Übertragung.

Gruß
Morgoth
 

PW240384

Lt. Junior Grade
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und wie kann ich jetzt feststellen, wie laut ich drehen darf?>= 85 db soll doch schädlich sein, das würde doch dann bedeuten, dass ich die boxen kaum aufdrehen darf, nach meiner vorherigen rechnung... :(
 

Morgoth

Captain
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Ich habe Deine Ergänzung zu spät gelesen, aber jetzt weiß ich wo der Hase im Pfeffer begraben liegt: Du hast Angst, dass Deine Ohren zu Schaden kommen.

Dieser Wert 85dB ist mir eher unbekannt, wirklichen Schaden nehmen die Ohren ab 120dB. Das ist die sogenannte Schmerzgrenze.
Es kann aber auch schon bei weit niedrigeren Lautstärken zu Schäden kommen, wenn nämlich die Lautsprecher so stark belastet werden, dass durch deren Verzerrungen gefährliche Pegelspitzen entstehen können.
Dennoch ist 85dB schon ein Wert, der gehobener Zimmerlautstärke entspricht.
Wie weit Du aber aufdrehen kannst, kann ich nicht genau sagen. Das hängt zu stark von der Tonquelle ab. Stell Dir zwei CDs vor, auf der einen ist Musik laut aufgenommen, bei der zweiten leise. Bei letzterer musst Du ein ganzes Stück weiter aufdrehen als bei ersterer.
Das beste Messgerät für die richtige Lautstärke bist aber Du selber: wenn es Dir zu laut ist, dann dreh runter. So einfach ist das. Es gibt aber auch Menschen, die das einfach ignorieren. Ihre Ohren danken es ihnen später.

Gruß
Morgoth

P.S.: Deine Rechnung ist richtig, aber wie schon erwähnt von der Tonquelle abhängig.
P. P. S.: lange andauerndes Hören bei hohen Lautstärken von mehr als 100dB kann auch zu Hörschäden führen. Das ist dann aber meist darauf zurückzuführen, dass der Hörer nicht auf seine Ohren gehört hat und die Lautstärke abgeregelt hat.
 

PW240384

Lt. Junior Grade
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ok, alles klar, danke für die ausführlichen antworten, hab jetzt ein bisschen mehr über lautsprecher erfahren :)
dann werde ich einfach weiterhin auf meine ohren hören und fertig.

ein paar fragen hab ich noch (aus reiner Neugierde)...
wie entstehen denn solche pegelspitzen? ich vermute einfach mal dadurch, dass die quelle zu laut ist und die lautsprecher dann so laut gedreht werden, dass sie die wiedergabe nicht mehr verzerrungsfrei hinkriegen oder?

ach ja: und was bedeutet es, wenn ich meine mp3s auf 92db normalisiere, was bedeuten da die 92db? und welchen einfluss hat der wert?
 
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Morgoth

Captain
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Zitat von PW240384:
wie entstehen denn solche pegelspitzen? ich vermute einfach mal dadurch, dass die quelle zu laut ist und die lautsprecher dann so laut gedreht werden, dass sie die wiedergabe nicht mehr verzerrungsfrei hinkriegen oder?
Genau dadurch. Wobei es egal ist, ob die Quelle zu laut ist oder Du weit aufdrehst. Irgendwann wird es einfach unerträglich (schmerzende Ohren und starke Unkonzentriertheit sind Symptome).

Was genau die Normalisierung bei MP3s bedeutet, weiß ich nicht. Ich vermute aber mal, dass es sich auf die Dynamik des Signals (Unterschied zwischen absoluter Stille => 0dB zu max. Lautstärke =>92dB) bezieht. Hat ein Stück dann zuviel Dynamik (die CD bietet z. B. 96dB), wird diese verringert, was dann effektiv einer Verringerung der Lautstärke gleichkommt. Mit dem dB-Wert der Lautsprecher hat das aber nichts zu tun (im allerersten Post in diesem Thread schrieb ich das dB Vergleichsgröße ist; theoretisch könnte man auch den Wasserstand des Rheins bei Hochwasser im Gegensatz zum Tiefststand in dB ausdrücken).

Gruß
Morgoth
 

Morgoth

Captain
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Ich glaube das könnte wirklich helfen:

8.) Wie schließe ich meinen DVD-Player an?

Video

Um das Bild auf den Fernseher/Beamer zu bekommen, gibt es verschiedene Möglichkeiten.
Die analogen sind:
- Composite
- S-Video
- SCART
- YPrPb
- RGB/VGA

Composite ist die schlechteste, RGB die beste Variante (über VGA wird anderes als RGB übertragen).
RGB und YPrPb benötigen 3 Kabel, die sollten koaxial ausgeführt sein.
S-Video ist ein 4-poliges Kabel. Seine Schirmung ist nicht so gut wie die eines Koaxialkabels, deswegen sollte es nicht für lange Strecken benutzt werden. Bei mehr als 5m sollte entweder RGB, YPrPb oder Composite (ist auch koaxial) eingesetzt werden.
SCART ist ein Sonderfall. Es kann theoretisch alle möglichen Varianten übertragen. Meist ist es aber RGB, allerdings in einer schlechteren Qualität als das eigentliche RGB, weil sich die drei Frabkanäle gegenseitig stören.
Wichtig ist, dass der Fernseher/Beamer das entsprechende Format unterstützt. Beamer können meist mit allen Formaten umgehen, Fernseher nicht unbedingt. Dann gibt es bei DVD-Playern, die per SCART RGB ausgeben, ein schwarz-weißes Bild.

Neuerdings gibt es digitale Varianten:
- DVI
- HDMI

DVI kennt so ziemlich jeder von modernen Grafikkarten und Flachbildschirmen. HDMI nutzt den DVI-Standard und bietet zusätzlich noch Verbindungen für digitale Tonformate (die aktuell noch nicht genutzt werden). Außerdem unterstützt HDMI den Kopierschutz HDCP. Was nicht heißen soll, dass es unbedingt funktioniert: besonders Geräte von verschiedenen Herstellern (Beamer von Firma Y, DVD-Player von Firma Z) verstehen sich nicht unbedingt untereinander. Die Folge: kein Bild oder schwerste Bildstörungen (eigentlich auch kein Bild ;) ).
Beide Verbindungen sind nicht für lange Strecken geeignet, 5m ist das Maximum, was noch einigermaßen zuverlässig funktioniert.

Audio

Hier muss man mehrere Varianten beachten.
Dabei spielen die Ausgänge eines DVD-Player eine große Rolle. Es gibt sie in Analog Stereo, Analog Mehrkanal, Digital Mehrkanal Optisch, Digital Mehrkanal Koaxial. Die digitalen Anschlüsse besitzen nur ein Kabel. Nicht jeder DVD-Player hat alle Anschlüsse.
Auf der anderen Seite steht dann der Receiver bzw. das Boxensystem. Ein heutiger Receiver hat meistens sowohl einen analogen Mehrkanal- sowie einen digitalen Mehrkanaleingang. Boxensysteme gibt es mit nur analogem Mehrkanal- oder mit digitalem und analogen Mehrkanaleingang.

Receiver
Die einfachste Möglichkeit ist es, den DVD-Player digital anzuschließen. Die gesamte Signalverarbeitung findet dabei im Receiver statt.
Es kann aber auch vorkommen, dass der Ton über den analogen Mehrkanaleingang besser klingt als über den digitalen, das gilt es auszuprobieren.
Der analoge Mehrkanaleingang ist Pflicht, wenn es darum geht DVD-Audio bzw. SACD (über einen passenden Player) in Mehrkanalton wiederzugeben.

Lautsprecher

Um den DVD-Player an ein Boxensystem mit analogem Mehrkanaleingang anzuschließen, benötigt er eben diesen Ausgang. Sonst gibts nur Stereo.
Wenn das Boxensystem zusätzlich noch über einen digitalen Mehrkanaleingang verfügt, dann gilt das gleiche wie beim Receiver: testen, was besser klingt.

Ich hoffe, ich konnte ein wenig helfen. Fragen, Anregungen, Heiratsanträge wie immer hier rein.

Gruß
Morgoth
 
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DvP

Admiral
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Zitat von Morgoth:
Composite ist die schlechteste, RGB die beste Variante (VGA ist gleichwertig zu RGB). Für die beiden letzteren benötigt man 3 Cinchkabel, idealerweise in Koaxial-Ausführung.
RGB über Scart gibts aber auch. ;)
Ich denke über YPbPr hast du auch noch nichts geschrieben wenn ich mich nicht täusche.
 
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Morgoth

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Besser?

Habs gestern Abend im Suff geschrieben. Da kann sich schon der ein oder andere Fehler eingeschlichen haben.

Gruß
Morgoth

P. S.: Suff musste gestern sein. In den Vorlesungen wurde mir mal wieder ne Kante ans Knie gelabert. Das ging ungefähr so:
"Instabiles System 3. Ordnung...Gegenkopplung...*bla*...Zeit- und Amplitudenquantisierung...*schwall*...ALU/MAC/DAG/BUS...*text*" AAARGH! ICH DREH DURCH!
 

DvP

Admiral
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Ach is ja nicht so schlimm, nur wenns passiert musst dur dir halt Löcher in den Bauch fragen lassen. Oder du gehst einfach mal nicht wie die Gewohnheit es verlangen würde in diesen Thread wenn du mal besoffen bist, sondern beehrst den meinigen, denn da passt sicherlich, egal was du sagt. Hauptsache Dicht *g*

https://www.computerbase.de/forum/threads/17632/
 

Ketchup33

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Re: Wissenswertes über HiFi, Audio, Video und Heimkino

Zitat von Morgoth:
.....
Aber auch mit RMS (Sinus, Nenn) wird gerne gelogen, besonders im A/V-Bereich. Dort werden Leistungen angegeben, die fast völlig (aber eben nicht ganz) aus der Luft gegriffen werden.
Zwei Beispiele (eins negativ, eins positiv):
Teac AG-10D, 6.1 AV-Receiver. Surround Ausgangsleistung 6*125W (6 Ohm), Leistungsaufnahme 270W, Preis 699?.
Rotel RSX 1055, 5.1 AV-Receiver. Surround-Ausgangsleistung 5*75W (8 Ohm), Leistungsaufnahme 450W, Preis 1999?.
Hä? Können die bei Rotel keine Verstärker bauen? Und dabei ist das Gerät so viel teurer!
Aber jetzt rechnen wir mal. Aus dem Energieerhaltungssatz folgt, das nicht mehr Energie (oder Leistung) rauskommen kann als reingekommen ist. D. h., bei 270W Leistungsaufnahme könnten maximal 270W herauskommen. Jetzt hat ein Class AB-Verstärker (und das sind beide) aber einen Wirkungsgrad von 60-70% (abhängig von der Lastimpedanz, hier nehmen wir mal für beide Verstärker 8 Ohm an), weil beide noch einen Vorverstärker und verschiedenste Digitalschaltungen haben, kann man guten Gewissens 50% annehmen. Das würde bedeuten, von den 270W kommen nur 135W an den Ausgangsklemmen an. Und die sollen jetzt noch auf die 6 Kanäle verteilt werden, macht 22,5W/Kanal. Enttäuschend.
Dagegen der Rotel-Verstärker. 450W Leistungsaufnahme, 50% davon sind 225W, geteilt durch 5 macht 45W/Kanal. Nanu? Plötzlich mehr. (Auch die Angabe von Rotel ist also etwas geschönt, bei 75W/Kanal hätten wir einen Wirkungsgrad von 83%->utopisch)
.........
Mit solchen Berechnungsbeispielen wäre ich an Deiner Stelle sehr vorsichtig. Du stellst hier die angegebene Leistungsaufnahme als korrekt dar und berechnest daraus die nach Deiner Theorie maximal verfügbare Leistung. Dann sag mir bitte mal, wie folgendes Beispiel rechnerisch funktionieren soll/kann.

Verstärker Denon PMA 1520 (Angaben der Bedienungsanleitung)

Leistungsabgabe: 2 x 200W Sinus an 4 Ohm
Leistungsaufnahme: 320W

Test in diversen Zeitschriften incl. Leistungsmessung

HifiVision: gemessene 2 x 241W Sinus an 4 Ohm
Stereo: gemessene 2 x 240W Sinus an 4 Ohm

Nach der von Dir aufgestellten Theorie sind die gemessenen Werte überhauptnicht möglich. Irgendjemand muß da Wohl seinen Denkansatz überarbeiten, oder ? Auch wenn das nur heißt, das man nicht nur die Sinus/RMS-Leistung sondern auch die angegebene Leistungsaufnahme in Frage stellen sollte. ;)

bye, Thomas
 
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Morgoth

Captain
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Re: Wissenswertes über HiFi, Audio, Video und Heimkino

Zitat von Ketchup33:
Auch wenn das nur heißt, das man nicht nur die Sinus/RMS-Leistung sondern auch die angegebene Leistungsaufnahme in Frage stellen sollte. ;)
Genau das ist der Fall. Die angegebene Leistungsaufnahme wird mit unterschiedlichen Methoden gemessen, mal bei Vollast, mal bei Teillast. Wusste ich zu dem Zeitpunkt jedoch noch nicht. Ich werde das anpassen.

Bei Stereoverstärkern wird da auch nur sehr wenig gelogen, es betrifft fast ausschließlich A/V-Receiver (wurde durch Messungen von Stiftung Warentest und sogar der AVF-Bild bestätigt).

Ich habe es nochmals überprüft:
die Leistungsaufnahme, die auf dem Typenschild steht, ist der max. Wert unter konstanter Dauerlast. Spitzenwerte können deutlich darüber liegen.

Der Wert in der Bedienungsanleitung muss das nicht sein, sondern kann auch ein typ. Wert sein, eben bei Teillast gemessen, was ja auch vernünftig ist, weil kaum jemand seinen Verstärker voll aufdrehen wird.

Gruß
Morgoth
 
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Morgoth

Captain
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Der Doppelpost ist Absicht, um eine Abgrenzung zu meinem Post vorher zu schaffen.

9.) Über CD/DVD-Player und warum Plattenspieler doch nicht besser klingen...

Analog vs. Digital

Ein analoges System besitzt zu jedem Zeitpunkt einen Wert. Zwischen jedem Wert liegen unendlich viele weitere Werte.
Eine Schallplatte ist z. B. ein analoges Medium, weil in ihrer Rille das aufgenommene Musiksignal (theoretisch) unendlich fein enthalten ist.

Ein digitales System ist zeit- und wertdiskret, d. h. es gibt nur ganz bestimmte Zeitpunkte, deren Abstand voneinander die Abtastrate ist, an denen nur einzelne Werte exisiteren. Man spricht von Zeit- und Amplitudenquantisierung. Bei der CD sind es 44,1kHz und 16Bit (PCM).

Jetzt würde natürlich jeder sagen, "klar, analog ist besser weil es unendlich fein auflöst". Um das zu widerlegen, ein kleiner Exkurs in die Theorie der digitalen Signalverarbeitung.

Alles wie gehabt

Ich will hier niemanden mit Formeln quälen, wer das möchte, gerne eine PN an mich, dem schick ich ein PDF.

Beginnen wir mit der Zeitquantisierung, das ist der wichtigste Faktor, ohne den die digitale Übertragung gar nicht funktionieren würde.

Für den Laien ist es schwer verständlich (und ist für micht verständlich, dass es schwer verständlich ist ;) ), wie aus wenigen Abtastwerten wieder das ursprüngliche Signal entstehen soll. Besonders am Extrempunkt, der Obergrenze der Abtastung. Wie soll aus zwei Abtastwerten (die Abtastfrequenz ist immer doppelt so hoch wie die höchste zu übertragene Frequenz; warum, dazu gleich) wieder etwas werden? Das kann doch nicht sein?

Die Antwort liegt wie so oft in der Mathematik. Nach Shannon's Abtasttheorem ist es nämlich möglich, unter drei Bedingungen:

- das abzutastende Signal muss durch einen idealen Tiefpass bandbegrenzt sein, und zwar auf die Hälfte der Abtastfrequenz
- die Abtastung muss mit Dirac-/Deltaimpulsen erfolgen
- am Ausgang des D/A-Wandlers muss ein idealer Rekontruktionstiefpass das sogenannte Aliasing unterdrücken.

Aliasing entsteht, weil sich das ursprüngliche Spektrum des abgetasteten Signals periodisch über die Frequenz wiederholt.
Ein sehr anschaulisches Beispiel (nicht auf meinem Mist gewachsen, sondern seltsamerweise von jemandem, der überhaupt keinen Plan von der Materie hat):

es hat wohl jeder schon einmal erlebt, wenn er an der Ampel stehend den anfahrenden Autos auf die Felgen schaut, dass die sich immer schneller drehen und plötzlich still zu stehen scheinen, um dann wieder zu beschleunigen.
Das ist Aliasing, unser Auge kann 25 Einzelbilder pro Sekunde auflösen (arbeitet also zeitdiskret), dreht sich die Felge gerade so, dass die Speichen jede 1/25 Sekunde an der Stelle der vor ihr liegenden ist, sehen wir ein Standbild. Dreht sie sich ein wenig schneller, sehen wir wieder eine langsame Bewegung.

Ich schrieb oben etwas von "ideal". Wie ja jeder wissen sollte, gibt es in der Natur nichts ideales. Es gibt keinen idealen Tiefpass (in der Systemtheorie gibt es ihn schon, er ist nur nicht realisierbar), es gibt keine Dirac-/Deltaimpulse (in der Theorie schon, nur eben nicht realisierbar).

Dennoch ist das ganze nicht hinfällig, man greift halt auf eine Annäherung zurück. Es wird jetzt mit Sprüngen abgetastet, denn die sind realisierbar.
Das hat zur Folge, dass das Spektrum mit der sinc-Funktion bewertet wird (sinc(x)=sin(x)/x), sinus cardinalis, manchmal auch mit "si" abgekürzt). Um das ursprüngliche Signal wieder zu rekonstruieren, muss man es also durch einen Filter mit umgekehrter sinc-Funktion schicken. Das wird heutzutage fehlerfrei auf digitalem Wege (FIR-Filter, Finite Impulse Response) erledigt.

Also ist die Zeitquantisierung kein Problem, kommen wir zur Amplitudenquantisierung.

Keine Treppchen

Eine große Verständnishürde ist die Amplitudenquantisierung. Dort wird gerne von Analogverteidigern auf die Treppchenbildung verwiesen. Diese ist auch tatsächlich vorhanden, allerdings nur direkt nach der Wandlung von Digital und Analog. Greift man an dieser Stelle mit einem Oszilloskop das Signal ab, erkennt man hinauf- und hinabgehende Treppenstufen.
Diese Treppchen werden aber durch den nachfolgenden Rekonstruktionstiefpass wieder glattgebügelt, sind also kein Problem.

Problematischer sind da schon die Quantisierungsfehler. Eben wegen der Quantisierung kann nicht jeder Wert exakt abgespeichert werden. Der Fehler existiert aber nur im niederwertigsten Bit. Dabei interessiert, wie groß denn der Abstand zwischen Nutzsignal und Fehler ist.
Dazu muss man sich erstmal über die max. Dynamik eines digitalen Signals im klaren sein: eine CD hat mit 16Bit eine max. Dynamik von 96dB, das entspricht ziemlich gut dem Dynamikumfang des Ohres (100dB, in jungen Jahren; nimmt mit dem Alter ab). 100dB bedeuten einen Unterschied zwischen dem leisesten und dem lautesten Geräusch von 1:100.000, 96dB ungefähr 1:63.100. Der max. Fehler beträgt - das lässt sich errechnen - bei 3dB, also haben wir einen Abstand von 93dB oder 1:44.668. Dieser Wert wird allerings nie ausgenutzt, um nach oben noch genügend Luft zu haben, die max. Dynamik bei Aufnahmen auf CD liegt bei ca. 90dB.

Das Problem an diesem Fehler ist, dass er in dieser Größenordnung immer existiert - ob jetzt das Signal laut oder leise ist. Bei extrem leisen Musikpassagen kann es also passieren, dass die Musik völlig im Rauschen untergeht. Um dem entgegenzuwirken wird die Dynamik bei der Aufnahme komprimiert, die leisen Stellen werden lauter abgespeichert als wirklich vorhanden, bei der Wiedergabe wird das wieder rückgängig gemacht. Früher machte man das noch analog und nannte es Emphasis. Das Verfahren wird auch bei Cassetten benutzt und nennt sich da Dolby B/C/S.
Inzwischen macht man das vollständig digital, und zwar indem man erst mit einer höheren Bitrate aufnimmt und dann auf 16Bit herunterkodiert (HDCD ist so ein Verfahren, und es funktioniert bestens). Im ISDN-Netz arbeitet man ähnlich, das Telefon kodiert 12-bittig, das Netz überträgt 8-bittig.

Und jetzt zum Duell: Analog gegen Digital

Die Eckdaten der CD sind uns jetzt bekannt:

Frequenzgang: 20-22.050Hz
Dynamik: 96dB (in der Praxis weniger)
Rauschabstand: 93dB (in der Praxis weniger)

Dagegen das beste analoge System, Mehrspurbandmaschinen:
Frequenzgang: 10-25.000Hz
Dynamik: max. 70dB
Rauschabstand: max. 70dB (bei analogen Systemen entsprechen sich Rauschabstand und Dynamikumfang)

Die Schallplatte kommt hier nicht mal annähernd mit.

Heißt: ein eindeutiges 2:1 für die CD.
1 Punkt für analog? Und dann auch noch der so wichtige Frequenzgang?

Dazu noch eine ernüchternde Erkenntnis über unser Ohr: bei 18.000Hz ist bei 20jährigen spätestens Schluss, darüber hören wir nichts mehr. Und auch das Spektrum von Instrumenten ist viel zu begrenzt, um da oben auch überhaupt noch eine Rolle zu spielen. Also völlig unwichtig.

Damit also ein klarer Zu-Null-Sieg für die CD.

Unterschied zwischen CD-Playern

Tja, meine lieben HighEnd-Manufakturen, leider sind Eure ach so teuren CD-Player kaum besser als ein 50€-Modell.

Zumindest über den Digitalausgang. Denn die Laufwerke lesen praktisch fehlerfrei aus, Kratzer auf der Oberfläche werden von der Fehlerkorrektur "eindeutig" wieder zurückgerechnet (außer bei extremen Fehlern, aber dann muss die CD ungefähr 3 Jahre im Dreck gelegen haben). Und die digitale Übertragung ist auch unglaublich störsicher, da brennt nichts an.

Über den Analogausgang gibt es doch noch ein paar Unterschiede, aber ob die eine Preisspanne von 50-10.000€ rechtfertigen?

Ich möchte jetzt nicht davon abraten, mehr für einen CD-Player (bei DVD-Playern gilt, zumindest beim Ton, das gleiche) auszugeben. Die etwas teureren bestechen meist durch bessere Verarbeitung, bessere Verarbeitung und besseres Aussehen. Koreanische Plastikbomber soll sich keiner hinstellen.

Nur irgendwann verwandelt sich ein angemessener Preis in schlichte Halsabschneiderei, vor allem wenn man diese Dinger dann mal aufschraubt. Kaum andere Technik drin als in einem halbteuren Gerät.

Nepper, Schlepper, Bauernfänger

Inzwischen besitzt fast jeder einen CD-Player, der Markt ist gesättigt. Ein gesättigter Markt ist für die Industrie aber eine Katastrophe, sie können nichts mehr absetzen.

Also muss etwas neues her! Und da kommt es doch sehr entgegen, dass kaum jemand genau über die Digitaltechnik Bescheid weiß. Und schon gar nicht über unsere eingeschränkten Fähigkeiten, zu hören.

Da werden dann ganz flugs neue Tonformate definiert (DVD-A, SACD), die mit einer Dynamik von weit über 100dB und einem auf bis zu 100kHz ausgeweiteten Frequenzgang (nochmal zur Erinnerung: wir hören bestenfalls bis 20.000kHz, bei einem Dynamikumfang von 100dB).
Man schwört die Fachpresse auf die neuen Formate ein, dass die auch schön in den Himmel gelobt werden. Und wenn dann ein Organ wie die Stiftung Warentest die absolut korrekte Aussage tätigt, dass nämlich die neuen Formate "nur was für Fledermäuse" wären, dann werden diese altehrwürdige Verbraucherschützer in Grund und Boden gestampft, es werden ihnen mangelnde Hörfähigkeiten und schlechte Testaufbauten bescheinigt (hab hier die passende Stereoplay liegen, da klingt richtig die Panik heraus ;) ).

Und diese Fachpresse bequatscht auch ständig ihre Leser, dass die Schallplatte ja doch noch besser ist, diese "Wärme", "Luftigkeit", eben "Analogität". Wer diesen Post hier gelesen hat, weiß, was er davon halten kann.

Jetzt aber noch etwas zu den neuen Formaten.

DVD-A

DVD-A ist die eigentliche Nachfolgerin der CD, da sie auf der gleichen Technik beruht. Sie hat eine höhere Abtastrate (192kHz bei Stereo, 96kHz bei Mehrkanal). Die Daten sind nicht in der gleichen Form wie auf der CD gespeichert, sondern mittels MLP (Meridian Lossless Packaging) komprimiert. Komprimierung verringert natürlich die Möglichkeiten zur Fehlerkorrektur, trotzdem ist die Anfälligkeit sehr gering.
Der größte Vorteil gegenüber der CD: sie ist in der Lage, Mehrkanalton (max. 5 Kanäle + LFE) zu speichern.

SACD

Die SACD ist eine gemeinsame Entwicklung von Sony und Philips (die zusammen auch die CD entwickelt haben), allerdings mit völlig anderer Technik. Es ist das sogenannte PWM-Verfahren (Pulse Width Modulation, im Gegensatz zu PCM bei der CD, Pulse code Modulation), von Sony DSD genannt. Dabei wird das analoge Eingangssignal mit einer hochfrequenten Dreiecksspannung verglichen, am Ausgang stehen dann lauter 0 und 1. Vereinfacht kann man sagen, dass eine 1 ein steigendes, eine 0 ein fallendes Signal beschreiben.
Die D/A-Wandlung ist furchtbar einfach, ein simpler Tiefpass 2. Ordnung reicht aus.
Für PWM existiert allerdings kein Abtasttheorem, man kann also nicht mit abosluter Sicherheit sagen, dass das was vorne reingekommen ist wieder exakt dem Ausgang entspricht.
Auch die SACD ist in der Lage, Mehrkanalton zu verarbeiten.

Fazit

Um es kurz zu machen: die CD reicht für unser Ohr auf jeden Fall aus, vor allem wenn man bedenkt, dass die wenigsten Musikaufnahmen deren Fähigkeiten voll ausnutzen.
Darüber hinaus arbeitet sie mit weniger Fehlern als eine Schallplatte, und ist auch lange nicht so störanfällig.

Die neuen Formate haben ihre Vorteil allein in der Fähigkeit, Mehrkanalton abzuspeichern.


Gruß
Morgoth
 
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