Digital Out = Digital Out?

[Cool Hand]

Hallo,

ich war dieses Jahr mal meine Anlage einmessen und dort hat man deutlich auf der Grafik gesehen, dass mein Realtek Onboard (über Optical Out) sehr viel früher bei den Frequenzen abfällt als ein relativ billiges Alpine Autoradio über analogen Anschluss. Dies hat man auch gehört.

Nun dachte ich eigentlich, dass es ich einfach eine gute USB Soundkarte bzw. DAC kaufe, und dann besseren Sound hinbekomme. Aber nun habe ich ein paar Meinungen gehört, und viele sagen dass Digital Out Digital Out ist, und es da keine Qualitätsunterschiede gibt. Auch wären die ganzen Angaben bei Soundkarten auf den analogen Ausgang bezogen und sowas wie Rauschabstand usw. würde bei Digital Out immer gleich sein. Trotzdem finde ich darüber nichts. Also alles nur Hörensagen.

Stimmt das? Falls ja, wie lässt sich dann der deutliche Unterschied zu dem Autoradio und zu meinen Onboard erklären?

 

[rhinoz91]

Ich würde die Aussage, das alle digitalen Ausgänge ein identische Signal abgeben zwar nicht unterschreiben. Ich bezweifle jedoch, das du einen Unterschied hören wirst.

 

[unl34shed]

Die "Schwachstelle" wird der DAC (Digital-Analog-Converter) in deiner Anlage sein, der kein sauberes oder detailreiches Signal ausgeben kann.

 

[Cool Hand]

Welchen meinst du? Den in der Soundkarte oder den im DSP?

 

[unl34shed]

Da deine Soundkarte Digital angeschlossen ist, wird ihr DAC nicht benutzt. Also der im DSP.

Kannst ja versuchsweise mal den PC Analog anschließen, vllt. klingt es dann besser.

 

[Cool Hand]

Kann ich mir nicht vorstellen, da der DSP sehr gut ist und gerade in audiophilen Kreisen inkl. Wettbewerben digital angesteuert wird.
Und analog habe ich ihn ja schonmal angeschlossen, da klingt es eigentlich gleich, nur das Rauschen ist halt stärker.

 

[unl34shed]

Ok, dann ist vllt. die Auflösung oder so von dem Digitalen Signal falsch, zu wenig bits. Müsste dann ein Treiber Problem sein, bzw. die mal durchstöbern.

 

[Cool Hand]

Ne, da hab ich schon geschaut. Steht schon auf 24 Bit/48 khz. Mehr kann der DSP auch nicht annehmen.
Höchstens dass der Treiber einfach nicht so toll ist.

 

[Cool Hand]

Also auch hier keine klaren Antworten.
Schade.

 

[qiller]

Digitale Datenübertragungen (egal ob normale Daten, Grafik oder Sound) sind IMMER diskret. Für die binäre digitale Datenübertragung würde das bedeuten, dass man nur 2 Zustände hat.

Die Übertragung per S/PDIF-Anschluss (gibts als elektrische und optische Variante: Sony/Philips Digital Interface) ist ebenfalls binär, aufgeteilt in Blocks, Frames und Samples.

Solange diese "Einsen" und "Nullen" in der Bitübertragungsschicht in gleicher Weise am Ziel ankommen, wie sie von der Quelle gesandt wurden (Reihenfolge, zeitliche Abfolge, Zustand des Bits etc.), gibt es bei digitalen Übertragungen keinerlei Qualitätsunterschiede im letztendlichen Nutzdatenstream. Genau deswegen (und wegen anderen Vorteilen) hat sich die digitale Technik doch überhaupt durchgesetzt.

Was aber speziell bei S/PDIF vor allem bei Mehrkanal-Übertragungen (5.1 etc) erfolgt, ist eine Komprimierung der Daten (Dolby Digital) z.B. über AC-3- oder DTS-kodierte Streams. Laut Wiki funktioniert die ähnlich der mp3-Komprimierung, wo vom menschlichen Ohr nicht höhrbare Frequenzen ausgeblendet werden. Hier kann ein geübtes, audiophiles Ohr Unterschiede zu reinen PCM-kodierten Audiostreams hören. Über S/PDIF-Anschlüsse (egal ob optisch oder elektrisch) kann PCM-kodiert nur Stereo übertragen werden, da die Datenraten sonst einfach zu hoch sind. Ein guter Vergleich ist eine von einer Audio-CD gerippte wav-Datei (PCM-Kodierung, keine Komprimierung) im Gegensatz zu ihrer 256kbit-mp3-Encodierung (=Komprimierung).

Was ebenfalls gerade bei den höherwertigen digitalen Übertragungen wie TrueHD und DTS-HD gemacht wird, ist ein "runterrechnen" (Echtzeit-Downmix), so dass über S/PDIF-Leitungen nicht zu hohe Datenraten übertragen werden. Hierbei verschlechtert sich natürlich die Qualität des Audiostreams zum originalen Quellstream.

Das alles hat aber im Prinzip nichts mit der reinen digitalen Übertragung zu tun und sind jeweils nur "Features" von diesen Standards (wo dann Kodierung, Anordnung oder Komprimierung der Bitströme beschrieben ist).

Um dann auf deine eigentliche Frage zu kommen: Ja, Digital-Out=Digital-Out. Den einzigen Unterschied, den das physikalische Übertragungmaterial ausmacht, ist meistens die Länge der Kabel. Das bestimmt nämlich letztendlich, wie gut am anderen Ende der Leitung eine 0 von einer 1 unterschieden werden kann (Signalhub bei S/PDIF wird in der Wiki z.B. mit 0.5V angegeben). Solange am Ziel die Zustände der Bits 100% mit denen der Quelle übereinstimmen, ist die Qualität der Nutzdaten immer gleich - einer der größten Vorteile der digitalen Übertragung gegenüber einer analogen!!

mfg Olli

PS: 100%ige Übereinstimmung der Bits bei digitalen Übertragungen sind heutzutage dank zusätzlich hinzugefügter "Fehlerbits" (CRC, Parity, Redundanz) nicht mehr nötig. Eine gewisse Untergrenze darf aber auch hier nicht unterschritten werden - ihr kennt das wahrscheinlich vom DSL-Anschluss (Fehlerrate) oder von RAIDs (es darf nur eine gewisse Anzahl an Festplatten ausfallen).

PPS: Natürlich muss ein digital übertragener Audiostream auch irgendwo wieder dekodiert und in analoge Signale umgewandelt werden, denn der Lautsprecher kann mit digitalen Signalen nichts anfangen. Und wie schon jemand anderes geschrieben hat: Hier sind prinzipbedingt die größten Schwachstellen bei der digitalen Audiowiedergabe: DAC und Lautsprecher.

 

[Tigerfox]

Was soll denn 24Bit/48KHz sein? Du solltest nicht das einstellen, was der DSP schafft, sondern was das Ausgangsmaterial hat. CD ist z.B. 16Bit/44.1KHz, DVD 48KHz.

Eine andere, nicht damit zu verwechseklnde Einstellung ist die Abtastrate. Die sagt lediglich, wio of pro Sekunde die informationen am Digitalausgang abgerufen werden. Die kann ich z.B. bei meiner Audigy2 ZS auf 48KHz und 96KHz stellen. Wenn es darum geht, nimm das, was sich besser anhört.

Ansonsten kann ich auch nur sagen, Soundkartentreiber aktualisieren, evtl. gibt es auch ein Firmwareupdate für die Anlage.
Ansonten kannst du es ja einfach mal riskieren, dir eine günstige Soundkarte mit digitalem Ausgang zu kaufen. Die sind hier nämlich tatsächlich theoretisch alle gleichwertig, unterscheiden sich höchsten in der Ausführung der Anschlüße und der Echtzeit-Encoder.
Für knapp 40€ gibt es z.B. von Asus die Xonar DS, die, wie die meisten Soundkarten, den Toslink-Out zwar über einen optischen Klinkenausgang realisiert, einen Adapter aber schon dabei hat. Sie glänz mit dem DTS-Connect Paket, bestehend aus DTS-Interactive (Echtzeit-DTS-Encoder) und DTS Neo:PC (Echtzeit 7.1-Upmix). Der analoge Teil ist auch nciht zu verachten.

Noch billiger (25€) ist die Xonar DG, die direkt einen optischen Ausgang hat, allerdings keinen Encoder und keinen Upmix, dafür einen kleinen Kopfhörerverstärker und Dolby Headphone.

Von Club 3D gibt es für 35€ die Theatron DD mit optischem Ein- und Ausgang und Dolby Digital Live!-Encoder.

Alles andere, vor allem von Auzentech, Creative und Asus, bietet zwar oft genug auch digitale Ein- und Ausgänge und Dolby live! und/oder DTS-Interactive, ist aber meist für das bischen Ausprobieren zu teuer und für die rein digitale Nutzung etwas verschwendet.

Ist eigtl. vollkommen auszuschließen, dass deine Anlage einen weg hat?

Ein bischen mehr Informationen wären übrigens auch nett, da ich mit deinem Profil und deiner Signatur insgesamt 3 Systeme sehe, die alle unterschiedliche Möglichkeiten bieten. Zusammen mit der Bezeichnung der Anlage könnten wir dir auch was ganz anderes als SPDIF empfehlen.

 

[Cool Hand]

Danke euch beiden.

Es ist eigentlich auszuschliessen dass meine Anlage einen weg hat, denn wie gesagt, am Autoradio ging sie wunderbar, also nur den PC abgestöpselt und das Autoradio stattdessen dran.
Auch wenn ich analog dran gehe mit dem PC ändert sich nichts.
Also wie kann das sein?

24 bit/48 KHz habe ich im Treiber unter Standardformat eingestellt, also Abtastrate. Wenn ich darunter gehe, bekomme ich komische Störungen im Signal (nur hörbar wenn nichts läuft). Besonders der Wechsel von 24 bit auf 16 bit macht da sehr viel aus. Frag mich nicht wieso.

Treiber und Firmware ist alles aktuell. Auch irgendwelche Effekte usw sind ausgeschaltet.

Übrigens, ihr sagt ja dass das digitale Signal immer gleich ist. Wie kann ich dann aber am PC direkt Effekte und EQs einspielen und sogar die Lautstärke verändern? Das müsste ja heißen, dass das Signal eben nicht immer gleich ist, wenn man es durch sowas verändern kann? D.h. ja auch dass die Soundkarte mit dem Signal was macht anstatt es einfach weiterzugeben?

 

[Tigerfox]

Das Signal, was ausgegeben wird, ist von der Qualität her immer gleich. Was du vorher am PC mit dem Signal machst ist natürlich nicht immer gleich, aber das ist ja auch alles Software - die gleichen Effekte würden sich an einem anderen Digitalausgang nicht anders auswirken.

Das Mit dem Standardformat ist komisch (ist nämlich gerae nicht die Abtastrate, die hat nichts mit Bits zu tun), eigtl. sollte 16/48 Standard sein, 24Bit wird meist mit 96KHz oder 192KHz (nur Stereo) verbunden. Allerdings schafft der SPDIF soweit ich weiss mehr als 16/48 nur mit komprimierten Formaten wie DTS.
Deine Anlage müsste auch ziemlich alt sein, um nur 48KHz zu schaffen.
Daher die Frage nach dem genutzten System: Probier doch mal Alternativen aus. Probier mal Koaxial-out, wenn es geht, oder Toslink(optisch)-Out an einer anderen Soundkarte oder HDMI über die Grafikkarte, wenn du sowas hast.

Wenn du die beiden Systeme von Sysprofile benutzt: Dein P55A besitzt neben dem optischen auch einen koaxialen Ausgang, deine GTx260 kann über den 2-Pin SPDIF-in Header das Signal vom Mainboard durchschleifen und über DVI-zu-HDMI Adapter ausgeben, auch deine x-fi xtreme Gamer hat einen digitalausgang (optische-Klinke, du brauchst einen Adapter zu Toslink). Dein Car-PC hat das auch alles.

Ansonsten mal überlegen, ob das Kabel zu lang sein könnte, kann bei optisch wohl passieren.

 

[qiller]

...
Übrigens, ihr sagt ja dass das digitale Signal immer gleich ist. Wie kann ich dann aber am PC direkt Effekte und EQs einspielen und sogar die Lautstärke verändern? Das müsste ja heißen, dass das Signal eben nicht immer gleich ist, wenn man es durch sowas verändern kann? D.h. ja auch dass die Soundkarte mit dem Signal was macht anstatt es einfach weiterzugeben?

Lautstärkeänderungen passieren über das Feature "DolbyDigitalLive" (können z.B. einige Onboard-Chips nicht). Wenn du Effekte, Equalizer oder Up-/Downmix mit deiner Soundkarte einstellen kannst, dann wird der digitale Audiostream in der Tat verändert. Das einfache "weiterleiten" wird in der Regel auch gesondert als "pass-through" bezeichnet, hier wird der Quell-Audiostream unangetastet (Lautstärke-Anpassung geht aber glaube ich über DolbyDigitalLive trotzdem noch) an einen externen Decoder geschickt.

Meine Asus Xonar DS z.B. kann jedwede Quelle in Echtzeit in einen DTS-kodierten Stream umwandeln (das Feature nennt sich bei Asus "DTS-Interactive"). Mein Logitech Z-5500 System, welches einen eigenen DTS-/DD-Dekoder hat, zeigt dann als Quellstream immer "DTS" an, obwohl ich am PC z.B. gerade einen AC3-kodierten oder einfachen Stereo-Audiostream abspiele. Stell ich in den Einstellungen der Xonar z.B. auf PCM-Wiedergabe, bekomme ich über Toslink-Kabel keinen Sound an meine Logitech-Anlage geliefert (wir erinnern uns, PCM-Mehrkanal geht nicht über S/PDIF). Von daher ist das Feature für mich nicht unwichtig. Alternative wäre bei einer PCM-Mehrkanal-Wiedergabe nur die analoge Signal-Übertragung.

Willst du hingegen echtes "Pass-Through" unter Windows 7, musst du das in den "Wiedergabegeräte-Optionen" einstellen, falls deine Soundkarte-/Onboard-Chip das unterstützt. Bei mir hab ich in den Wiedergabe-Optionen z.B. noch ein "Pass-Through" Gerät. Stell ich von "Lautsprecher-Wiedergabe" auf "Pass-Through" um, bekomme ich dann auch die korrekte Quell-Stream Anzeige in meinem Logitech-Dekoder-Display (also Dolby-Digital bei AC3, DTS bei DTS) und ich kann keinerlei Down-/Upmix- oder sonstige Effekt-Einstellungen mehr vornehmen.

Spätestens bei Spielen bekommt man dann aber wieder Probleme mit der Soundwiedergabe (man hört einfach nix, da es ja kein DD/DTS-Stream ist), so dass ich die normale, veränderbare Lautsprecher-Wiedergabe aktiviert lasse. Außerdem kann ich so per ffdshow-Audio Stereo-Streams auf 4.1 upmixen oder LFE-Crossover einstellen.

mfg Olli

 

[Tigerfox]

Eine kostenlose Software, die viele Spielerein von Dolby Digital und tlw. DTS ud vor allem einen kostenlosen Dolby Enkoder bietet, ist der AC3FIlter. Damit kannst du die bei Onboardsound oft fehlende Dolby Digital Live! Funktion ersetzen. Das hat nämlich nichts mit dem Codec zu tun, sondern ist eine reine Software und Lizenz Sache.

 

[qiller]

Mal davon ab was man alles per Software oder Soundkarten-Treiber einstellen und transkodieren zu vermag, der originale Quell-Audiostream (z.B. die DTS 5.1-Spur einer Blueray) wird dabei noch vor der digitalen Übertragung auf jeden Fall live und in Echtzeit verändert, ob das dann der Soundchip macht oder die CPU oder beide ist dann erstmal egal. Da das einige audiophile Menschen nicht wünschen (weil die eigene, teure, externe Dekoder haben und eine möglichst unverfälschte Übertragung wünschen), hat man halt diese "Pass-through"-Optionen in die Treiber, Betriebssysteme oder z.B. auch im ffdshow-Audio-Plugin (und ich denke der AC3-Filter hat diese Option bestimmt auch) eingebaut.

mfg Olli

 

[Cool Hand]

Ich habe DTS & DD bei mir komplett ausgeschaltet im Treiber. Ich höre halt nur Musik oder Systemsounds/Spiele damit, und die Anlage ist eh nur Stereo angeschlossen. Der DSP splittet das Signal dann in 8 Kanäle.
Der DSP ist zwar schon vom Modell her ein paar Jahre alt, nimmt aber trotzdem nur maximal 24 bit / 48 KHz an. Dafür gibts sogar einen Wandler den man extra kaufen kann, der das Signal in ein verwertbares umwandelt, da es da bei einigen Musikquellen Probleme gibt.

 

[qiller]

Hallo,

ich war dieses Jahr mal meine Anlage einmessen und dort hat man deutlich auf der Grafik gesehen, dass mein Realtek Onboard (über Optical Out) sehr viel früher bei den Frequenzen abfällt als ein relativ billiges Alpine Autoradio über analogen Anschluss. Dies hat man auch gehört.
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Zu der Aussage hab ich noch nix gesagt:

1. Es muss das selbe Quellmaterial benutzt werden, wenn man was vergleicht. Du hast dazu nichts gesagt. Einmal gehst du vom PC über Toslink an die Anlage. Beim zweiten Mal benutzt du ein Autoradio als Quelle, was analog angeschlossen war. Wurde derselbe Audiostream abgespielt? Wars ne mp3? PCM-kodiert (wieviel Kanäle, Abtastrate, Bittiefe)? DTS/DD-Stream?

2. Ist sichergestellt worden, dass der Realtek-Treiber oder irgendeine Abspielsoftware den Audiostream nicht verändert hat? Es sind evt. auch Einstellungen in Windows notwendig (der Pass-Through bei Realtek heißt übrigens "Realtek Digital Output").

3. Ab welchen Frequenzen soll denn dieser Abfall gewesen sein, dass man das sogar hören konnte? Ich tippe da eher auf nen Einstellungs-Fehler in der Abspielkette am PC. Hast du noch eine andere S/PDIF-Quelle getestet (und wenns nur ne zusätzliche Soundkarte mit Toslink-/SPDIF-Anschluss ist)?

mfg Olli

 

[Cool Hand]

1. Nicht direkt die gleiche Quelle, da das Radio nru ne CD schluckte und mein PC kein Laufwerk hat. Diese CD wurde aber als Wav auf den PC gepackt. Da hast du mich aber evtl. jetzt erwischt. Ich weiß gar nicht mehr wie das konvertiert wurde, da ich das nicht selbst gemacht habe. Ich denke aber mal mind. 2 Kanäle, 16 bit & 44KHz, da der das gemacht hat auch Ahnung davon hat. Im Moment kann ich das nicht überprüfen.

2. Ja, ist alles richtig eingestellt. Das war das erste was ich überprüft habe.

3. Weiß nicht mehr welche Frequenz das war, es waren aber Hochtonfrequenzen, am Endstück der Skala.
Wie gesagt, analog wurde auch getestet.

 

[qiller]

Hm, solangs nicht in ne mp3, sondern in ne wav (PCM) umgewandelt wurde - bei mp3 könnt ich mir nämlich so ein Abfall der hochfrequenten Anteile vorstellen, wobei der Algorithmus eigentlich primär Frequenzen wegschneiden sollte, die das menschliche Ohr nicht mehr oder kaum noch hört (z.B. alles über 20kHz, Kleinkinder ohne Hörschaden können bis 20kHz wahrnehmen, je älter man wird, je weiter sinkt diese Grenze nach unten).

Was natürlich auch sein kann, dass der Realtek-Treiber den PCM-Audiostream einfach on-the-fly in ein DTS/DD-Signal gewandelt hat (so wie es meine Asus-Karte macht). Hierbei kommt es wie bei der Umwandlung zu mp3 zur Komprimierung und Frequenzen werden ausgeblendet.

Ansonsten sollten Abweichungen zwischen einer analogen und einer digitalen Zuführung ja auch normal sein. Die Frage ist dann immer in welchen Bereichen. Wie oben schon gesagt, wenn das Frequenz-Diagramm der Messanlage z.B. bei 20kHz Abfälle bei der Toslink-Verbindung anzeigt, ist das vollkommen normal und auch irrelevant, da nicht wahrnehmbar vom Menschen (und wir würden uns hier um Sachen Sorgen machen, die vollkommen normal wären). Passiert das allerdings schon bei z.b. 10kHz ist da was faul. Von daher wäre der absolute Wert nicht ganz uninteressant.

mfg Olli

 

[Cool Hand]

Hm, wodran sehe ich dass es mit PCM konvertiert wurde? Ich habe nämlich doch noch ne Kopie der Datei gefunden.
Ich sehe hier nur 48 KHz und 1536 kbps.

 

[Tigerfox]

Und nachwievor die informatione, welches deiner PC-Systeme und welche Anlage du benutzt. 24/48 find ich immernoch komisch.

 

[Cool Hand]

Den Car PC natürlich.
Der DSP ist ein Audison BitOne.

 

[qiller]

Hm, wodran sehe ich dass es mit PCM konvertiert wurde? Ich habe nämlich doch noch ne Kopie der Datei gefunden.
Ich sehe hier nur 48 KHz und 1536 kbps.

RIFF WAVE

Das Programm Media-Info sollte es eigentlich anzeigen können. Ich seh auch gerade, dass die Liste der Codecs ganz schön lang ist, kann natürlich auch sein, dass es da andere Codecs gibt, die verlustfrei encodieren können. Komisch kommt mir aber jetzt schon die 48kHz vor. Meine letzte Audio-CD ist zwar schon etwas her, aber ich meine, dass Audio-CDs immer mit 16bit und 44kHz gesampelt sind? Vielleicht ist beim "rippen" doch etwas schiefgelaufen...

mfg Olli

 

[Cool Hand]

Ja, ist PCM.
Ist das so schlimm wenn es mit 48 anstatt 44 KHz konvertiert wurde?

 

[Tigerfox]

Ein bischen, hat zumindest bei Creatives Soundblaster Live!-Serie und der ersten Audigy, die das beide intern zwangsweise gemacht haben, für ziemliche Aufregung gesorgt.

Sollte aber nicht so das riesen Problem sein.

 

[Cool Hand]

Jo, dann wären wir wieder da wo wir angefangen haben.