Klangunterschied zwischen CD-Playern mit digitalem Output

Hi bukowsky

endlich versteht mich jemand

Die Fehlerkorrektur unterscheidet sich aber teilweise erheblich bei den Geräten. Aus eigenen Tests bei älteren Sony-, Kenwood- und Philips-Modellen mit aufgeklebten Papierstreifen (von 1 bis 5 mm) weiß ich, dass diese sehr unterschiedlich sein kann und die verschiedenen Geräte auch sicher (bei weniger ausgeprägten Fehlern) unterschiedliche Ergebnisse liefern können.

Bist du eventuell bei der Fehlerkorrektur die stattfindet wenn selbst durch Redundanz nichts mehr gerettet werden kann? Ich habe ja von der Fehlerkorrektur geredet die durch Redundanz in den Daten funktioniert...

Hannes

Hallo jakob,

das reicht noch nicht, da HF-Störungen, daraus folgende Intermodulationen, oder HF-Störungen als Träger für NF-Störungen ja nicht auf den DA-WAndler beschränkt sind, sondern durchaus die Analgoelektronik beeinflussen können. Somit wäre trotz perfekter Datenrichtigkeit und immer gleicher Wandlung trotzdem ein Klangunterschied möglich.

Also wenn du jetzt meinst dass ab dem D/A-Wandler (durch Temperatur, Elektrosmog, Chaostheorie ...) ein unterschiedlicher Klang entstehen kann dann gebe ich dir Recht... dann musst du aber auch noch mal mein erstes Posting durchlesen... da hatte ich nach kurzer Zeit bereits selbst zugefügt:

UPDATE: ICH REDE VON KLANGUNTERSCHIEDEN DIE DURCH DEN CD-PLAYER KOMMEN

und da ich den Digitalausgang benutze ist hier ja noch nichts analoges (ich meine kein analoges Audiosignal).

Wenn du was anderes meinst dann bitte etwas genauer... wobei ich ja glaube das die Prämissen eigentlich so ausreichen müssten...

Gruß Hannes

Die Fehlerkorrektur unterscheidet sich aber teilweise erheblich bei den Geräten.

Die Fehlerkorrektur ist bei allen CDPs dieselbe. Unterschiede resultieren nur daraus, dass manche Laufwerke wieder rasch Daten liefern, während andere lange fokussieren oder die Spur verlieren. Somit sind bei dem einen weniger fehlerhafte Daten als bei dem anderen zu erwarten. Daher kanns der eine korrigieren, der andere nicht.
Ca 200 Fehler pro Sekunde sind im Normalfall korrigierbar und sogar erlaubt nach RedBook. Gepreßte CDs haben im Mittel 10-20 Fehler/sek, gute CDRs 0,5-5/sek.
In der Praxis korrigieren gute Geräte 1 mm Datenausfall 100%ig, schlechte schaffen keine 0,3 mm.
Ob Fehler über 1 mm überhaupt korrigierbar sind, hängt von der Exzentrizität der CD ab. Nur sehr gering exzentrische CDs sind hier korrigierbar, denn der Laser landet sonst einfach in der falschen Spur (kann man sich leicht ausrechnen für verschiedene Exzentrizitäten, indem man die Abweichung je nach Exzentrizität und Fehlerlänge berechnet und in Relation zum Spurabstand betrachtet)

Eine CD gilt als fehlerfrei gelesen, wenn keine E32-Fehler auftreten und wenn bei mehreren Lesevorgängen dieselben Daten nach Korrektur ausgegeben werden*. Zwei CDs sind identisch, wenn sie nach Fehlerkorrektur (bis auf den Nullversatz) dieselbe Datenfolge aufweisen. Daher ist eine CDR-Kopie in der Regel (wenn gewisse Sorgfältigkeitsmaßnahmen angewendet werden) identisch mit dem Original. Startmarken können aber erfahrungsgemäß um einige Millisekunden driften, aber das betrifft nicht den Audiostream, sondern nur den Subchannel.

*) Die 2. Bedingung ist mehr theoretischer Art: Theoretisch ist denkbar, dass falsche Daten als richtig eingestuft werden. Wegen der EFM-Modulation und der 2 Korrekturebenen ist dies aber sehr unwahrscheinlich und nur bei stark zerstörten Daten möglich (in diesem Fall wird es aber ohnehin zu diversen E32 kommen). Daher kann man in der Praxis auf diese Zusatzbedingung verzichten.

Hi HannesB,

wenn Du an demselben D/A-Wandler (jitterunterdrückungstechnisch perfekt arbeitend ) unterschiedliche CD-Laufwerke anschließt, diese aber nicht optisch verbindest und nicht die Netzrückwirkung ausschließt, dann können eben doch Klangunterschiede auftreten, und, da die Laufwerke die Störquelle darstellen, werden die Klangunterschiede durch die Laufwerke bedingt.

Gruss

Die Fehlerkorrektur unterscheidet sich aber teilweise erheblich bei den Geräten. Die Fehlerkorrektur ist bei allen CDPs dieselbe. Unterschiede resultieren nur daraus, dass manche Laufwerke wieder rasch Daten liefern, während andere lange fokussieren oder die Spur verlieren. Somit sind bei dem einigen weniger fehlerhafte Daten als bei dem anderen zu erwarten. Daher kanns der eine korrigieren, der andere nicht. Ca 200 Fehler pro Sekunde sind im Normalfall korrigierbar und sogar erlaubt nach RedBook. Gepreßte CDs haben im Mittel 10-20 Fehler/sek, gute CDRs 0,5-5/sek. In der Praxis korrigieren gute Geräte 1 mm Datenausfall 100%ig, schlechte schaffen keine 0,3 mm. Ob Fehler über 1 mm überhaupt korrigierbar sind, hängt von der Exzentrizität der CD ab. Nur sehr gering exzentrische CDs sind hier korrigierbar, denn der Laser landet sonst einfach in der falschen Spur (kann man sich leicht ausrechnen für verschiedene Exzentrizitäten, indem man die Abweichung je nach Exzentrizität und Fehlerlänge berechnet und in Relation zum Spurabstand betrachtet) Eine CD gilt als fehlerfrei gelesen, wenn keine E32-Fehler auftreten und wenn bei mehreren Lesevorgängen dieselben Daten nach Korrektur ausgegeben werden*. Zwei CDs sind identisch, wenn sie nach Fehlerkorrektur (bis auf den Nullversatz) dieselbe Datenfolge aufweisen. Daher ist eine CDR-Kopie in der Regel (wenn gewisse Sorgfältigkeitsmaßnahmen angewendet werden) identisch mit dem Original. Startmarken können aber erfahrungsgemäß um einige Millisekunden driften, aber das betrifft nicht den Audiostream, sondern nur den Subchannel. *) Die 2. Bedingung ist mehr theoretischer Art: Theoretisch ist denkbar, dass falsche Daten als richtig eingestuft werden. Wegen der EFM-Modulation und der 2 Korrekturebenen ist dies aber sehr unwahrscheinlich und nur bei stark zerstörten Daten möglich (in diesem Fall wird es aber ohnehin zu diversen E32 kommen). Daher kann man in der Praxis auf diese Zusatzbedingung verzichten.

die Fehlerkorrektur (also nicht nur die rechnerische Korrektur, sondern halt mit allen anderen Komponenten wie richtige Fokussierung usw.) kann m. E. nicht bei allen Geräten gleich funktionieren. Ich habe bei den damaligen Tests es z. B. bei keinem Sony geschafft, mehr als 1mm Korrektur herauszubekommen, die meisten Geräte haben nichtmal diesen einen Millimeter geschafft, wo hingegen alle Philips-Geräte (100, 202, 300, 303) 5 mm Papierstreifen ohne Klicks weggesteckt haben. Philips hat seinerzeit auch die Korrekturfähigkeit der Spieler in mm angegeben. Wenn ich es richtig erinnere, gibt es auch verschiedene Arten der Fehlerkorretur (Rechenverfahren?).

Hi jakob,

wenn Du an demselben D/A-Wandler (jitterunterdrückungstechnisch perfekt arbeitend ) unterschiedliche CD-Laufwerke anschließt, diese aber nicht optisch verbindest und nicht die Netzrückwirkung ausschließt, dann können eben doch Klangunterschiede auftreten, und, da die Laufwerke die Störquelle darstellen, werden die Klangunterschiede durch die Laufwerke bedingt.

Hmm... sollen CD-Player wirklich eine so große Netzrückwirkung haben können das dies hörbar ist??? Na ja, aber gut meinetwegen können wir auch den optischen Ausgang nehmen wenn das nun wirklich was ausmachen sollte
(Gibt es dazu Arbeiten die solche Netzrückwirkungen durch CD-Player belegen?)

Gruß Hannes

Hi burkowsky,

cr hat ja gerade (wie ich finde sehr schön und mit interessanten Daten ) die Fehlerkorrektur beschrieben die bei allen CD-Playern rechnerisch gesehen immer genau gleich arbeitet...
mindestens über den analogen Ausgang gibt es bei einigen CD-Playern aber auch noch Fehlerkorrekturen die greifen wenn ein E32 auftritt (z.B. Interpolation) wenn der Philips nun eine solche Fehlerkorektur hat und der Sony nicht wäre das eine Erklärung wieso du beim Sony klicks hörst wärend du hingegen beim Philips nichts hören kannst...
Ich weiß nicht ob manche CD-Player selbst über den Digitalausgang statt das Errorbit zu setzen schon selbst interpolieren und so tuen als ob kein Fehler aufgetreten wäre...

Gruß Hannes

P.S.: Glücklicherweise kleben auf meinen CDs keie Papiersteifen

Auch die Interpolation müssen ALLE CDPs machen!
Hier könnte es natürlich Unterschiede geben, mit welchem Polynom interpoliert wird (glaube ich aber nicht)

Nicht interpolieren tun alte CDROM/PC-CD-Brenner
Ganz neue können aber dies nun auch bei langsamen Geschwindigkeiten (4x) (und es hat gute Gründe, mehr denn je)

Interpoliert wird immer schon vor dem SPDIF. Mit dem Errorbit gibt es aber Unterschiede.

zB zeigen die Philips-Player nur dann und wann Errorbits bei datenkorrumpierenden Kopierschutzen, während der Brenner und andere CDPs (Technics, Yamaha) viele melden und ja auch viele vorliegen (meist alle 1-3 sek). Woran das liegt, weiß ich leider nicht.

Hmm... sollen CD-Player wirklich eine so große Netzrückwirkung haben können das dies hörbar ist???

Das erscheint mir wohl graueste Theorie zu sein, dass ein CDP/Wandler mit seinen 10 W das Netz so belastet, dass das auf das jeweils andere Gerät zurückwirkt. Ich würde meinen, man soll die Kirche im Dorf lassen

Andy McFadden meint allerdings schon, dass die rechnerische Fehlerkorrektur unterschiedlich sein kann:

All of the data written to a CD uses CIRC (Cross-Interleaved Reed-Solomon Code) encoding. Every CD has two layers of error correction, called C1 and C2. C1 corrects bit errors at the lowest level, C2 applies to bytes in a frame (24 bytes per frame, 98 frames per sector). In addition, the data is interleaved and spread over a large arc. (This is why you should always clean CDs from the center out, not in a circular motion. A circular scratch causes multiple errors within a frame, while a radial scratch distributes the errors across multiple frames.) If there are too many errors, the CD player will interpolate samples to get a reasonable value. This way you don't get nasty clicks and pops in your music, even if the CD is dirty and the errors are uncorrectable. Interpolating adjacent data bytes on a CD-ROM wouldn't work very well, so the data is returned without the interpolation. The second level of ECC and EDC (Error Detection Codes) works to make sure your CD-ROM stays readable with even more errors. It should be noted that not all CD players are created equal. There are different strategies for decoding CIRC, some better than others.

http://www.cdrfaq.org/faq02.html

Hi cr

Auch die Interpolation müssen ALLE CDPs machen!

Man lernt ja immer gerne dazu

Interpoliert wird immer schon vor dem SPDIF. Mit dem Errorbit gibt es aber Unterschiede.

Also interpoliere ich... gebe aber mittels des Errorbits (immer oder hin und wieder... (Philips-Player) ) an dass ich hier interpolieren musste.

Andy McFadden meint allerdings schon, dass die rechnerische Fehlerkorrektur unterschiedlich sein kann:

It should be noted that not all CD players are created equal. There are different strategies for decoding CIRC, some better than others.

Interessant... schade dass er das nicht genauer dort ausführt... ob er damit wirklich meint dass zwei CD-Player die die gleichen Daten (nicht Audiodaten sondern die kompletten Daten inklusive der Redundanz (parity-Bits)) von der CD auslesen, unterschiedlich gut noch wieder die Audiodaten rekonstuieren können... ist das technisch so teuer da das "mathematisch bestemögliche" zu bauen? (oder rechnen verschiede CD-Player nur unterschiedlich (effizient)... kommen aber jedoch im Endeffekt zum selben Ergebnis)

Gruß Hannes

Soweit ich mich erinnere, war es zu Beginn (1983) nicht selbstverständlich, dass alle Korrektur-Register gezogen wurden (angeblich konnten manche Geräte nur Ebene 1 korrigieren, weiß ich aber nur vom Hörensagen). Inzwischen kann die völlige Ausnutzung der redundanten Daten kein Rechenproblem mehr sein (meine Meinung). Zudem gibt es nur ganz wenige Hersteller dieser Chips.

Bei der Interpolation wäre aber zB Polynom erster, zweiter, dritter Ordnung usw. möglich. Da aber noch nie wer darauf verwiesen hat, dass er ein Gerät erzeugt, das mit einer speziellen Interpolation arbeitet, scheint das kein Thema zu sein. Viel bringen würde es ja auch nicht, da bei den meisten CDs nicht interpoliert wird (außer neuerdings wegen dem Kopierschutz-Unfug; vielleicht wirds noch ein Thema )

Das Thema könnte man noch vertiefen, aber es ist vermutlich so gemeint, daß der gesamte Prozess der Fehlerbehandlung von CD-Spieler zu CD-Spieler unterschiedlich ist. Die eigentliche Datenrekonstruktion 14 zu 8 Demodulation, Fehlererkennung und Korrektur ist hart verdrahtet und bietet eigentlich keinen Spielraum.

Allerdings sind die Strategien, wie mit fehlerbehafteter Oberfläche etc. umgegangen wird, unterschiedlich. Wie cr schon schrieb, werden ja auch die Steuerinformationen für die Abtastersteuerung aus den Pits gewonnen. In der Frage, was mit dem Pickup tun, wenn die Steuerinformationen von der CD ausbleiben, scheiden sich die Geister.

Üblicherweise können die unterschiedlichen CD-Spieler deswegen bei gleichen Fehler-CDs unterschiedlich gute Ergebnisse produzieren.
Gut möglich, daß ein CD-Spieler, der mit einem 2,5mm großen Störfleck keine Probleme hat, bei 2 kurz aufeinanderfolgenden 1mm Flecken aber völlig aus dem Tritt gerät und umgekehrt. Cross interleaved funktioniert nur, wenn der Laser den nächsten passenden Teil auch noch finden kann, und nicht aus der Spur geraten ist.

Gruss

P.S. Netzrückwirkung meint übrigens HF-Störung über das 220V Netz.

Hallo cr und burbowsky,

Bei der Interpolation wäre aber zB Polynom erster, zweiter, dritter Ordnung usw. möglich. Da aber noch nie wer darauf verwiesen hat, dass er ein Gerät erzeugt, das mit einer speziellen Interpolation arbeitet, scheint das kein Thema zu sein. Viel bringen würde es ja auch nicht, da bei den meisten CDs nicht interpoliert wird (außer neuerdings wegen dem Kopierschutz-Unfug; vielleicht wirds noch ein Thema )

In der Tat... blöder Kopierschutz

Die Fehlerkorrektur unterscheidet sich aber teilweise erheblich bei den Geräten. Aus eigenen Tests bei älteren Sony-, Kenwood- und Philips-Modellen mit aufgeklebten Papierstreifen (von 1 bis 5 mm) weiß ich, dass diese sehr unterschiedlich sein kann und die verschiedenen Geräte auch sicher (bei weniger ausgeprägten Fehlern) unterschiedliche Ergebnisse liefern können.

CD players use parity and interleaving techniques to minimize the effects of an error on the disk. In theory, the combination of parity and interleaving in a CD player can detect and correct a burst error of up to 4000 bad bits -- or a physical defect 2.47 mm long. Interpolation can conceal errors up to 13,700 or physical defects up to 8.5 mm long.

http://www.ee.washington.edu/conselec/CE/kuhn/cdmulti/95x7/iec908.htm

Demnach muss bei den 5mm Papiersteifen auf alle Fälle schon interpoliert worden sein... leider beantwortet das nicht definitiv die Frage ob der Klangunterschied durch die Interpolation entstanden ist... dadurch dass der Philips mehr Korrekturebenen ausgenutzt hat oder dadurch dass vielleicht einfach der Sony nach dem Papierstreifen nicht auf der richtigen Spur wieder gelandet ist...

Gruß Hannes

Netzrückwirkung meint übrigens HF-Störung über das 220V Netz

Das lasse ich mir ja noch einreden
Ich dachte schon, wenn ein paar Watt mehr aus dem Netz gezogen werden, könnte das andere Gerät darunter leiden (unter der Spannungsschwankung von von ein paar MilliVolt)

Gut möglich, daß ein CD-Spieler, der mit einem 2,5mm großen Störfleck keine Probleme hat, bei 2 kurz aufeinanderfolgenden 1mm Flecken aber völlig aus dem Tritt gerät und umgekehrt.

Das mit den Fehlern ist richtig. Auch ich babe mir schon oft gedacht, ob nicht ein guter Wert auf der einen Seite (zB 2-5 mm) Nachteile bei spezifischen anderen Fehlern bringt. Und ich habe tatsächlich ein paar CDs, die andere CDPs besser spielen als der Philips mit seinen >2mm Fähigkeiten.
Es gibt ja noch andere schwierige Fehler: Lufteinschlüsse zB
unsauber gepreßte Pits, Exzentrizität (die max. zulässige Exzentrizität erlaubt eigentlich gar nicht, dass der Laser wieder in der richtigen Spur landet, wenn der Fehler größer als 1 mm ist), Höhenschlag ...
Allerdings gibt es viele Geräte, die generell sehr wackelig unterwegs sind (viele Sony CDPs zB).
Für CDRs gibt es noch weitere Anforderungen, dass das Lesen gut klappt.

Du kannst davon ausgehen, dass der Sony in der falschen Spur landet . Ich hatte schon so viel Ärger mit Sony-Laufwerken (es ist eher ein Glücksfall, dass es bei meinem x333ES gut funktioniert, auch von Gerät zu Gerät derselben Serie hat Sony oft große Unterschiede). Es gibt Hersteller, deren Laufwerke viel weniger Streuung beim Fehler-Handling aufweisen (Philips zB).

Hi Jakob hatte dein Posting vorhin irgendwie überlesen...

P.S. Netzrückwirkung meint übrigens HF-Störung über das 220V Netz.

Hatte das auch so verstanden... mich dann aber kurz gewundert warum dann optisch und koaxial ein Unterschied machen soll... aber dann erinnerte ich mich auch wieder daran, dass du ja die Koax Strippe als Antenne für HF-Signale gesehen hast... und dann ist da natürlich in der Tat ein Unterschied technisch gesehen vorstellbar
(wobei ich mich ja trotzdem echt wundert dass der hörbar seien soll... aber ich will dir mal glauben )
(Hatte damals gedacht die HF-Störungen sollten durch den D/A-Wandler durchgehen und war deswegen nicht so ohne weiteres damit einverstanden dass das einen Unterschied ausmachen soll).

Aber zumindest würde das ja auch heißen dass ab dem D/A-Wandler wirklich alles am Besten an vernünftig entstörten Stromleitungen hängen muss... denn schließlich wird die Netzrückwirkung eines CD-Players noch verhältnismäßig gering sein im Gegensatz zu anderen Geräten... (somit haben eigentlich alle Geräte die am gleichen Stromnetz hängen durch Netzrückwirkungen irgendwie Einfluss auf den D/A-Wandler und Verstärker) (oder sehe ich das falsch?).

Gruß Hannes

ich muss gestehen, dass ich bei den "Tests" mit Papierstreifen Ende der 80er nicht auf die Klangqualität geachtet habe, als einfach nur auf Ausfälle bzw. Klicken im Ton. Da waren die Philips-Teile mit großem Abstand am besten. Gelegentlich waren sogar Billig-Spieler dabei, die mehr Millimeter schafften als die namhaften Hersteller. Einige Sony-Spieler fingen wirklich nicht mal an abzuspielen ...

es ist zwar die gleiche Musik drauf, aber nicht das gleiche Bitmuster. Es ist nicht möglich Bit-Identische CDs zu pressen oder zu brennen. Frank

Hallo Frank,

wenn bei zwei gebrannten CDs andere Daten drauf sind, aber die gleiche Musik, kann ich das nachvollziehen. Aber wieso ist man nicht in der Lage, zwei identische CDs zu pressen? Ich habe eine Vorlage (Stamper), und die haut in die Plastikmasse. Anschließend sollten doch die gleiche Folge von Nullen und Einsen auf jeder CD gleich sein?


http://www.die-maus.de/sachgeschichten/cd_herstellung/



Gabriel

Ich würde sagen: Es ist nicht möglich eine Pit-identische CD zu pressen, aber sehr wohl lauter Bit-identische (vielleicht besser Byte-identische? Beim Datenstream des SPDIF ist es aber auch bitidentisch) (dh die Dateien sind identisch, nach Korrektur. Auch am PC geht es nur um die Dateien nach Korrektur, nicht um die magnet. Distrikte auf der Festplatte).
Selbst vom gleichen Master erreichst du nie Pit-Identität, weil ständig defekte Pits vorkommen, aber bei keinem Pressvorgang immer exakt gleichviele und exakt gleichverteilt). Warum? Materialfehler, Lufteinschlüsse, Staubkörner, Materialinhomogenitäten, Temperaturunterschiede, Druckunterschiede, laufende Stamper-Verschlechterung.

hier eine interessante Seite zu CDRs, wobei einiges auch über CDs zu finden ist.

Frank


http://corporate.de.mam-e.com/web/lexique.htm

Zusätzlich zu Franks Mitsui-Link habe ich hier einige interessante Links gesammelt:

http://www.hifi-forum.de/viewthread-43-88.html

In diesem Zusammenhang von Prämissen zu sprechen ist falsch. Wir wollen nicht logisch zu erweisen, dass durch Player selbst Unterschiede im abgegebenen Signal entstehen. Vielmehr versucht ihr eine Auswahl natürlicher Gegebenheiten zu finden, die zusammen mit unzähligen unausgesprochen Wirkungen ihrer selbst nichts anderes als oben genanntes zulassen.
Das ist die naturwissenschaftliche Methode rückwärts: Aus einer Formel auf das sie einsichtig machende Experiment schließen.
Übrigens ist das in der Tat der erste Schritt zum Experiment selbst. Vielleicht wurde es auch irgendwo auf dem Klo der Stereo-Redaktion schon durchgeführt...

Ich verstehe den Thread nicht ? Ein CDP besteht aus Laufwerk und Wandler... Du meinst ob es einen Unterschied zwischen Laufwerken gibt, wenn diese per digi-Kabel an einen externen Wandler angeschlossen werden...denke ich mal.

Die CDP eigene Wandlersektion also umgangen wird, oder wie ?

Darüber kann man sich sicherlich getrost streiten, über Klangunterschiede zwischen CDPs wohl kaum, wenn das Laufwerk an sich nicht klingt bleibt also fast nur noch der Wandler, in so fern hast Du da sicherlich recht.

Vollkommen unsinnig, aber unter absolut perfektesten (vollkommen realitätsfremden) Bedingungen, gibt es keine Unterschiede.

Aber die ganze Sache ist Blödsinn!
Es gibt keine absolut Fehlerfreie Übertragung, kein ideales Auslesen, keine perfekte Verbindung, keine perfekte Stromversorgung etc......


P.S.: Zu den Bedingungen gehört noch absolut identische und perfekte Stromversorgung durch das NEtzteil und absolut ungestörtes Stromnetz an sich.

Mein alter Technics klingt digital (optisch) angeschlossen wesentlich unsauberer als mein neuer NAD, auch optisch angeschlossen. Der Unterschied fällt sofort auf.

Es gibt kein Laufwerk, dass Audio-CDs 100% fehlerfrei lesen kann. Daher muss die Fehlerkorrektur bei allen Laufwerken mehr oder weniger stark arbeiten.