Wozu gibt es überhaupt Dolby Digital bzw. DTS? Warum nicht PCM?

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Kaninchenohr
Schaut ab und zu mal vorbei
#1 erstellt: 14. Dez 2018, 09:04
Hallo,

Wenn ich einen Film gucke zeigt mir mein Yamaha Receiver unter den Quellinformationen Dolby Digital bzw. DTS an. Bei einer CD hingegen wird PCM angezeigt. Wenn ich meinen PC verbinde wird auch PCM angezeigt. Nun frage ich mich, warum überhaupt DTS und DD existieren und der Ton bei Filmen nicht auch im PCM Format gespeichert ist. (Ich habe einen 5.1 Receiver, kein Atmos / DTS X Gerät)
Fuchs#14
Inventar
#2 erstellt: 14. Dez 2018, 09:18
Warum gibt es BMW und Mercedes? Es könnten doch alle VW fahren.....
dharkkum
Inventar
#3 erstellt: 14. Dez 2018, 09:30
DTS und DD benutzen eine Datenkompression wie MP3.

Ohne diese Kompression würde auf DVDs viel weniger Platz für das Bild sein.
Fuchs#14
Inventar
#4 erstellt: 14. Dez 2018, 09:33
in der HD Version ist der Ton unkomprimiert
Highente
Inventar
#5 erstellt: 14. Dez 2018, 09:50
Über SPDIF kann Mehrkanalton nur Datenreduziert mit Dolby Digital oder DTS übertragen werden. Bei PCM ist die Datenmenge zu groß, deshalb ist PCM über SPDIF immer nur Stereo.


[Beitrag von Highente am 14. Dez 2018, 09:50 bearbeitet]
Fuchs#14
Inventar
#6 erstellt: 14. Dez 2018, 09:55
Es gibt aber auch PCM über HDMI mit bis zu 7 Kanälen meine ich, alles was mehr ist geht nur DD oder DTS
dharkkum
Inventar
#7 erstellt: 14. Dez 2018, 10:26

Fuchs#14 (Beitrag #4) schrieb:
in der HD Version ist der Ton unkomprimiert


Das stimmt auch nicht.

Komprimiert sind auch die HD-Formate, aber lossless, wie FLAC.
Fuchs#14
Inventar
#8 erstellt: 14. Dez 2018, 10:32
ok
Passat
Moderator
#9 erstellt: 14. Dez 2018, 14:03
Der Grund ist einfach:
Als die S/P-DIF-Schnittstelle entwickelt wurde, hat niemand an Mehrkanalton (außer 4.0 aus der alten Quadro-Zeit in den 70ern) gedacht.
Ergo geht es rein technisch gar nicht, 5.1 als PCM über S/P-DIF zu übertragen.

Zudem würde der Ton viel zu viel Platz auf DVD benötigen.
Die DVD erlaubt max. 9,8 MBit/s für Bild und Ton zusammen.
Bei 5.1 in PCM in den bei DD/DTS verwendeten 16/48 kHz würde man 4,6 MBit/s nur für den Ton benötigen.
Damit bleibt dann auch kein Platz mehr für mehrere Sprachfassungen und das Bild müsste auch entsprechend stärker komprimiert werden, was auf die Bildqualität geht.
Ergo speichert man den Mehrkanalton komprimiert ab.
Bei Dolby Digital ist die Datenrate 448 kbit/s für alle 6 Kanäle zusammengenommen.
Das Tonformat hat einen Mechanismus, um die Datenrate zwischen den Kaälen dynamisch aufzuteilen.
Braucht ein Kanal gerade keine Datenrate, weils da stumm ist, wird der Anteil den anderen Kanälen zugeschlagen.
Zudem werden bei DD und DTS auch Zusatzinformationen mit übertragen, z.B. darüber, wie Kanäle zusammengemischt werden sollen, wenn man 5.1 auf Stereo heruntermischen muß.
Anstatt 1 Tonspur in 5.1 in einer Sprache übertragen zu können, kann man auf den gleichen Speicherplatz 10 verschiedene Sprachfassungen in 5.1 packen oder 1x DD und 1x DTS, etc. etc.

DD und DTS können über S/P-DIF übertragen werden, weil das Tonformat vor der Übrtragung entsprechend so kodiert wird, das ein S/P-DIF-konformes Format dabei herauskommt.

Bei HDMI sieht das dagegen anders aus.
Das hat eine erheblich höhere Übertragungskapazität, so das man da gleich von Anfang an PCM in 7.1 vorgesehen hat.
Aber das kommt so gut wie nie zum Einsatz, weils eben Platz auf der DVD bzw. Blu-ray kostet.

Im Kinobereich dagegen spielt das keine Rolle, weshalb man da schon vor vielen Jahren dazu übergegangen ist, den Ton als PCM zu speichern.

Grüße
Roman
Kaninchenohr
Schaut ab und zu mal vorbei
#10 erstellt: 14. Dez 2018, 15:31
Danke! Das ist die Art Antwort die ich mir gewünscht habe!
Horst3
Inventar
#11 erstellt: 15. Dez 2018, 20:11
ergo wenn ich richtiges DD 5.1 oder höher hören will brauche ich HDMI , ein optisches Kabel kann das nicht
ist das so richtig verstanden??
Würde heissen das mein derzeitiger VSX917 ein angeblicher 7.1 Receiver ...
leider über HDMI KEINEN Ton übertragen kann sondern nur über Coax und Opti
gar kein echter 7.1 receiver wäre
bin verwirrt


[Beitrag von Horst3 am 15. Dez 2018, 20:15 bearbeitet]
Fuchs#14
Inventar
#12 erstellt: 15. Dez 2018, 20:13
Nein, 5.1 geht optisch, aber mehr nur mit HDMI


[Beitrag von Fuchs#14 am 15. Dez 2018, 20:13 bearbeitet]
Ingor
Inventar
#13 erstellt: 15. Dez 2018, 20:14

Anstatt 1 Tonspur in 5.1 in einer Sprache übertragen zu können, kann man auf den gleichen Speicherplatz 10 verschiedene Sprachfassungen in 5.1 packen oder 1x DD und 1x DTS, etc. etc.

DD und DTS können über S/P-DIF übertragen werden, weil das Tonformat vor der Übrtragung entsprechend so kodiert wird, das ein S/P-DIF-konformes Format dabei herauskommt.

Bei HDMI sieht das dagegen anders aus.
Das hat eine erheblich höhere Übertragungskapazität, so das man da gleich von Anfang an PCM in 7.1 vorgesehen hat.
Aber das kommt so gut wie nie zum Einsatz, weils eben Platz auf der DVD bzw. Blu-ray kostet.


Hier steht die Antwort auf deine Frage.
Horst3
Inventar
#14 erstellt: 15. Dez 2018, 20:25
Danke Euch
Im Moment macht die Eionstellung DD in der Voda 4K Box im DD Betrieb alles dermaßen leise und kappt diue Bässe
in der Einstellung PCM rummst das , ich will mir einen moderneren AVR kaufen hoffe das es dann klappt
zulu-man
Stammgast
#15 erstellt: 17. Dez 2018, 13:53

Horst3 (Beitrag #11) schrieb:
ergo wenn ich richtiges DD 5.1 oder höher hören will brauche ich HDMI , ein optisches Kabel kann das nicht

Nein, denn DD 5.1 im Heimkino hat "Obergrenzen": Bei einer DVD sind es 448 kbit/s, bei Blu-ray und neuer 640 kbit/s; bei DVB sind es 384 kbit/s bzw. 448 kbit/s (bei Stereo ensprechend weniger). Bei DTS gibt es eigentlich keine festen Vorgaben, 768 kbit/s sind meist auf DVDs und Blu-rays, aber da lege ich meine Hand nicht ins Feuer

Sprich:
Wenn sich das Quellenmaterial an die Vorgaben hält, reicht SPDIF für DD 5.1 aus.

Und wie hier schön erklärt wurde:
Als SPDIF standardisiert wurde, war von DD 5.1 im Heimkino keine Rede, geschweige denn von DD+, DTS-HD HRA und den ganzen Lossless-Codecs.


[Beitrag von zulu-man am 17. Dez 2018, 14:35 bearbeitet]
Passat
Moderator
#16 erstellt: 17. Dez 2018, 14:20
S/P-DIF wurde Anfang der 80er standardisiert, der erste Film mit Dolby Digital kam erst 1992 in die Kinos.
1996 kam der erste AVR mit einem Dekoder für Dolby Digital in den Handel.

Grüße
Roman
Horst3
Inventar
#17 erstellt: 17. Dez 2018, 19:51
Danke Euch
little-endian
Stammgast
#18 erstellt: 06. Jan 2019, 14:11

dharkkum (Beitrag #7) schrieb:

Fuchs#14 (Beitrag #4) schrieb:
in der HD Version ist der Ton unkomprimiert


Das stimmt auch nicht.

Komprimiert sind auch die HD-Formate, aber lossless, wie FLAC.


Doch, Fuchs hat schon recht. Sofern du auf eine ewaige Dynamikkompression beim Mastering abspielst, so hat diese mit der Fragestellung nichts zu tun. Natürlich sind die im Deppen-PR-Sprech als "HD" bezeichneten Tonformate unkomprimiert im Sinne von "es kommt am Ende wieder unverändertes PCM raus".
dharkkum
Inventar
#19 erstellt: 07. Jan 2019, 05:09
Man muss natürlich zwischen Datenkompression und Dynamikkompression unterscheiden.

Ich spiele nicht auf Dynamikkompression beim Mastering an.

Es geht darum, dass die Daten komprimiert werden um Speicherplatz und Übertragungsrate zu sparen.

DTS und DD setzten auf eine verlustbehaftete Komprimierung wie MP3, da kommt eben nicht genau das raus was beim Mastering gemacht wurde, auch wenn man das wie bei MP3 kaum hören kann.

Dolby TrueHD und DTS-HD verwenden eine verlustfreie Datenkompression, da bleiben vom Mastering bis zur Übertragung zum AV-Receiver die Daten bitgenau erhalten. So funktionieren auch Musikdateien mit FLAC-Codierung.
Ingor
Inventar
#20 erstellt: 07. Jan 2019, 10:15
Letztendlich alles aufgeblasener Unsinn. Schon zwischen einer MP3 Datei mit 128 kByte und einer unkomprimierten Datei sind für die meisten Menschen kaum Unterschiede zu hören. AAC ist noch mal als MP3 und bei Datenraten um 320 kByte ist ein Unterschied definitiv nicht hörbar, und das bei voller Konzentration auf die Musik.

Bei einem Film hört man gar nicht so genau auf den Ton und spätestens, wenn es nur Hintergrundgeräusche sind, oder Dialoge, ist es absolut egal, ob das Material komprimiert wurde oder nicht. Viel Aufwand für gar nichts. Nur dem Kunden kann man wieder einen neuen Floh ins Ohr setzen und wieder neue Geräte verkaufen.
zulu-man
Stammgast
#21 erstellt: 07. Jan 2019, 10:21

Ingor (Beitrag #20) schrieb:
Letztendlich alles aufgeblasener Unsinn. Schon zwischen einer MP3 Datei mit 128 kByte und einer unkomprimierten Datei sind für die meisten Menschen kaum Unterschiede zu hören. AAC ist noch mal als MP3 und bei Datenraten um 320 kByte ist ein Unterschied definitiv nicht hörbar, und das bei voller Konzentration auf die Musik.

Bei einem Film hört man gar nicht so genau auf den Ton und spätestens, wenn es nur Hintergrundgeräusche sind, oder Dialoge, ist es absolut egal, ob das Material komprimiert wurde oder nicht. Viel Aufwand für gar nichts. Nur dem Kunden kann man wieder einen neuen Floh ins Ohr setzen und wieder neue Geräte verkaufen.

Was genau interessiert hier, was Menschen hören, wenn es um technische Hintergründe geht?
Fuchs#14
Inventar
#22 erstellt: 07. Jan 2019, 10:23
und ausserdem geht es auch um die Anzahl der Kanäle, die sind halt nur bei HD Ton in voller Anzahl zu übertragen.
Passat
Moderator
#23 erstellt: 07. Jan 2019, 14:57
Nein.
DD+ unterstützt bis zu 24 Kanäle.
In der Praxis findet man aber nur max. 7.1 Kanäle + Atmos-Objekte.

Grüße
Roman
Fuchs#14
Inventar
#24 erstellt: 07. Jan 2019, 15:00
DD+ zählt für mich schon zu den HD Formaten, die "alten" DD und DTS können halt nur 5.1 bzw vereinzelt 6.1
little-endian
Stammgast
#25 erstellt: 08. Jan 2019, 08:09

dharkkum (Beitrag #19) schrieb:
Ich spiele nicht auf Dynamikkompression beim Mastering an.

Oh je, da hatte ich beim Lesen wohl die falsche Stelle vor Augen, da ich in dem AVR in aller Regel PCM zuspiele, die Formate TrueHD, DTS-HD MA, MLP & Co. per se aber natürlich komprimiert sind, hast völlig Recht.


dharkkum (Beitrag #19) schrieb:
... da kommt eben nicht genau das raus was beim Mastering gemacht wurde ...

... da bleiben vom Mastering bis zur Übertragung zum AV-Receiver die Daten bitgenau erhalten.

Aus technischer Sicht natürlich volle Zustimmung, aber bei dem, was da "beim Mastering gemacht" wird, ließe sich nochmal ein eigenes Fass aufmachen. Die breite Masse dürfte schon ob der DTS-Bezeichnung "Master Audio" den Eindruck haben, dass da nur das Beste kredenzt wird, was einst produziert und gemastert wurde. Die Realität sieht leider anders so - so mancher super-duper Lossless-Ton ist auf BD vermurkst, der auf einer uralten LaserDisc in manch schnödem verlustbehafteten Codec noch einwandfrei war.

Man hat also erstmal die verlustfreie Verpackung, aber was da mal reingeschoben wurde, will man manchmal lieber nicht wissen.


[Beitrag von little-endian am 08. Jan 2019, 09:20 bearbeitet]
zulu-man
Stammgast
#26 erstellt: 08. Jan 2019, 09:20

Passat (Beitrag #23) schrieb:
Nein.
DD+ unterstützt bis zu 24 Kanäle.
In der Praxis findet man aber nur max. 7.1 Kanäle + Atmos-Objekte.

Grüße
Roman

Laut Wikipedia sollen es bis zu 15 Kanäle sein (und etwas weiter unten heißt es 13 plus LFE?).
https://en.wikipedia.org/wiki/Dolby_Digital_Plus

While Dolby Digital (AC-3) supports up to 5 full-bandwidth audio channels at a maximum bitrate of 640 Kbit/s, E-AC-3 supports up to 15 full-bandwidth audio channels at a maximum bitrate of 6.144 Mbit/s.

Und hier von Dolby selbst: https://www.dolby.co...oding-tech-paper.pdf

Dolby Digital Plus supports up to 7.1 discrete channels when implemented in Blu-ray Disc media. Designed to be expandable, Dolby Digital Plus can support up to 15.1 discrete channels in the future, while retaining compatibility with all Dolby Digital Plus players and decoders.

https://www.dolby.com/us/en/technologies/dolby-digital-plus.html
Fuchs#14
Inventar
#27 erstellt: 08. Jan 2019, 09:30
Ist aber auch Haarspalterei wie viele Kanäle DD+ in der Theorie kann, in der Praxis sind es 7.1 inkl. Atmos, feddich.
Passat
Moderator
#28 erstellt: 08. Jan 2019, 10:15

little-endian (Beitrag #25) schrieb:
Die Realität sieht leider anders so - so mancher super-duper Lossless-Ton ist auf BD vermurkst, der auf einer uralten LaserDisc in manch schnödem verlustbehafteten Codec noch einwandfrei war.


Die Laserdisc kennt nur Analogton, PCM 16/44,1, DD und DTS.

Grüße
Roman
little-endian
Stammgast
#29 erstellt: 08. Jan 2019, 10:44
Sehr richtig. Meine Aussage bezog sich denn auch nur auf die effektive Qualität, die bei entsprechendem Mix auf alten Formaten im Einzelfall durchaus auch mal besser sein kann.

Kleine OT-Anekdote: Ich rätsele ja bis heute, warum man DTS eigentlich in die Kanäle für PCM gepackt hat, AC3 jedoch moduliert in einem der Kanäle, die normalerweise für den Analogton verwendet werden. Eventuell wegen der Abtastrate, denn PCM/DTS werden wohl an einen internen 44,1 kHz - Systentakt gekoppelt sein, während man bei der aufgesattelten Modulation wohl frei war und abweichend davon auch 48 kHz verwenden konnte. All dies natürlich reine Spekulation, aber vielleicht weiß ja jemand mehr dazu.
Passat
Moderator
#30 erstellt: 08. Jan 2019, 11:15
Bemerkenswert ist auch, das die Datenrate von DD/DTS bei Laserdisc anders ist als bei der DVD.
Bei DD sind es auf der Laserdisc 384 kbit/s, auf der DVD 448 kbit/s.
Bei DTS wird auf der DVD fast immer 768 kbit/s verwendet, bei der Laserdisc dagegen ausschließlich 1536 kbit/s.
Die 1536 kbit/s sind zwar auch auf der DVD möglich, werden aber aus Platzgründen so gut wie nie verwendet.

Bzgl. DD:
Das hat man auf die Analogspur aufmoduliert, da bei NTSC Laserdiscs die Videobandbreite kleiner ist als bei PAL Laserdiscs und man so die Analogspuren nicht zugunsten des Bildes opfern musste.
Bei NTSC sind also 2 Analogtonspuren zzgl. 2 PCM Tonspuren möglich.
Bei PAL sind nur 2 Analogtonspuren oder 2 PCM Tonspuren möglich.
Bei NTSC konnte man also 2 PCM Tonspuren und 1 DD-Tonspur gleichzeitig auf die Scheibe pressen.
Man bekommt also auch ohne DD-Dekoder Ton zu hören.
Den Ton von DTS Laserdiscs bekommt man dagegen nur zu hören, wenn man einen DTS-Dekoder hat, da es keine weitere Tonspur gibt.

Grüße
Roman
little-endian
Stammgast
#31 erstellt: 08. Jan 2019, 13:33
Von den bezüglich Audio eingeschränkteren PAL-Discs ausgehend dürfte AC3 dann flexibler sein, wobei technisch ja nichts dagegengesprochen hätte, den AC3-Ton genau wie DTS über die PCM-Kanäle zu übertragen - abgesehen eben von der Abtastrate, was man wohl nur umständlich per extra Puffer und Neutaktung ausgleichen könnte (wenn es denn unbedingt 48 kHz sein müssen; gegen AC3@44.1 kHz sollte grundsätzlich auch nichts sprechen). Eben mit allen Vor- und Nachteilen, die auch DTS-Discs haben, das meinte ich. Der extra erforderliche Demodulator (wenn auch einst in manchen Playern und AVRs integriert) ist ja ein gewisser zusätzlicher Umstand.
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