Digital ungleich Digital?

[AndiK]

Liebes Forum,

meine Auffassung von Digitaltechnik wurde gerade etwas erschüttert. Vielleicht kann sich hier jemand einen Reim darauf machen?

Ich verwende einen Sonos ZP 90 zum Musik-Streaming (fast alle meine CDs habe ich als FLAC auf ein NAS gerippt). Der Sonos ist digital (per optisches Kabel) an einen Audiolab CDQ 8200 angeschlossen (das ist ein Vorverstärker, CD-Spieler, DAC und USB-Sound-Interface in einem Gerät).

Ich habe nun eine FLAC-Datei in CD-Qualität mit dem Sonos am Audiolab ausgegeben. Testweise habe ich die gleiche FLAC-Datei von meinem MacBook mit der Software VLC abgespielt und auf dem als USB-Interface angeschlossenen Audiolab ausgegeben.

Zu meiner Überraschung war der Qualitätsunterschied im Klang gigantisch: Die Ausgabe über den Sonos klang im direkten Vergleich mit der Ausgabe über das MacBook flau und dumpf - so als wäre ein Vorhang über die Lautsprecher gezogen - und erheblich weniger räumlich.

Ich hatte mich bisher eigentlich immer darauf verlassen, dass meine Gerätekette beim Abspielen über den Sonos keine Qualitätsverluste aufweisen kann, da ja bis zum DAC des Audiolab nur digitale Daten ausgetauscht werden - Scheinbar habe ich mich da geirrt

Wie kann das sein? Nach meinem Verständnis werden doch in beiden Anschlussvarianten die gleichen digitalen Daten über den gleichen DAC ausgegeben? Ist denn "digital" nicht "digital"?

Viele Grüße
Andreas

[axxxxx]

Hallo Andreas,

ich nehme an, das optische Kabel wird das Problem sein.
Um das zu testen, solltest Du vom Sonos per SPDIF in den Audiolab gehen.
Eiegntlich dürfte der Sonos nicht schlechter "klingen" als der Mac. Es sei denn die USB Schnittstelle des Audiolab ist deutlich besser, als die SPDIF. Das glaube ich allerdings nicht.

Gruß,
Kai

[phase_accurate]

Haben die optischen Links nicht manchmal das Problem von hohem Jitter, welcher durch Reflektionen verursacht wird und welchem nur engegem getreten werden kann indem man das optische Kabel lang genug wählt ?

Gruss

Charles

[Hans-Martin]

Hallo Andreas

Toslink-Empfänger haben einen Fototransistor mit einem Ruhestrom, er rauscht natürlich. Die Toslink Leitung sollte am Ende gut optisch an/abgeschlossen werden, also hochpoliert sein, damit sich keine Lichtbrechungsprobleme beim Übergang ergeben. Lange Toslinks schwächen das Licht ab, der Impulsverlauf wird theoretisch langsamer. Bei aufgewickelten Leitungen mit größerem Nutzquerschnitt gibt es mehr interne Wegdifferenzen und Reflexionen. Ich ziehe die elektrische Verbindung vor.

Beim Upsampling werden die eingehenden Daten beim Upsampler durch interpolierte Zwischenwerte ersetzt, da nehmen Fehler ebenfalls zu. Die direkte Verbindung vom PC zu einem anderen Gerät verbindet auch die Geräte Signalmassen mit den jeweiligen hochfrequenten Störpegeln darauf. Beim Durchlauf durch Sonos werden die Daten gepuffert und neu getaktet, der dort beim Taktgeber anliegende Jitter /Mikrofoniereffekte überträgt sich in die SPDIF-Information.

Ich behaupte, Sonos klingt Standort-/Untergrund-abhängig, ebenso Squeezebox, Effekte, die man von CD-Playern kennt, die die Klangfarbe und den Detailreichtum wenn auch nur geringfügig verändern können. Wer Digitalsignale durch viele Gerätschaften schickt, muss damit rechnen, das jedes Gerät mit eigenem Netzanschluss zusätzliche Störkomponenten einbringt, und dass Verbindungskabel ungewünschte Signale einkoppeln, wenn zwischen den Geräten Potentialunterschiede ausgeglichen werden.

In den frühen Applikationsschriften zu den klassischen Crystal Eingangsbausteinen CS8412 usw. fand man entsprechende Hinweise auf galvanische Trennung mit kleinster Kopplungskapazität und HF-Rauschbeschränkung. An der Problematik scheint sich bis heute nichts grundlegend geändert zu haben. Ich messe auf der Signalmasse meines Sonos über 80V~ zur Schutzerde, das ist normal bei Geräten mit Schaltnetzteil und den vorgeschriebenen Netzfiltern. Das bedeutet nicht, dass Sonos schlecht ist, entweder vermeidet man das Problem mit Toslink, oder man nimmt Digitalkabel mit größerem Querschnitt in der Abschirmung für niedrigeren Innenwiderstand und das nachfolgende Gerät ist schutzgeerdet.

Grüße Hans-Martin

[tinnitus]

Hallo Andreas,

keine Angst, digital ist gleich digital. Du musst nur die verschiedenen Verarbeitungen (die es so im Analogbereich nicht gibt) beachten. Es ist zu Unterscheiden zwischen Datentransport und Datenverarbeitung. Alles was über Leitungen "düst" ist Transport, und die beteiligte Software hat keine Kenntnis über die Kodierung der zu transportierenden Daten. Hier ist die 1:1-Weitergabe das höchste Gut und die Programme sind daraufhin ausgestaltet.

Die andere Seite ist die Verarbeitung von digitalen Daten. Hier haben die Programm genaue Kenntnis über die Kodierung der Daten. zum Beispiel von Flac nach PCM zu konvertieren. Also auch jeder Softwareplayer hat Kenntnis über die Kodierung und kann daher auch Manipulationen ausführen. Dann haben wir kein 1:1 Verhältnis mehr von Eingang zu Ausgang. Beispiel EQ, Lautstärkeregelung, Filterung.

Es ist nun sehr schwierig festzustellen wer in der Verarbeitungskette nun ein "sounding" durchführt. Lies mal den jplay Thread, dort wird von Version zu Version gesounded. Gewiss ist aber dass der Datentransport bitgenau ist. Alles andere sind Fehler und bewirken kein Sounding der Digitaldaten.

In deinem Fall sind ja auf dem weg zum DAC die unterschiedlichen Verarbeitungsprogramme (Player, Kodierer) im Einsatz. Wer nun für den unterschiedlichen Sound verantwortlich ist kann ich dir nicht sagen. Nur der Transport per Toslink oder S-PDIF ist es sicherlich nicht.

Gruß Roland

[Fujak]

Hallo Roland,

Es ist nun sehr schwierig festzustellen wer in der Verarbeitungskette nun ein "sounding" durchführt. Lies mal den jplay Thread, dort wird von Version zu Version gesounded. Gewiss ist aber dass der Datentransport bitgenau ist. Alles andere sind Fehler und bewirken kein Sounding der Digitaldaten.

ich bin mir nicht sicher, ob Du das geschriebene wirklich so meinst. Sollte dem so sein, so halte ich dies für eine Fehlinformation. Weder in JPlay noch in Foobar , VLC oder JRiver wird gesoundet. Sounding bezeichnet eine Klangmanipulation, die tatsächlich keine bitidentische Wiedergabe bedeutet.

Das von Dir erwähnte Programm JPlay minimiert Störeinflüsse auf die Güte des digitalen Signals, damit es zu einer möglichst exakter D/A-Wandlung kommt. Dass sich das klanglich auswirkt, liegt auf der Hand, stellt aber kein Sounding im oben beschrieben Sinne dar. Sonst müsste man jede Maßnahme, die zu exakterer Signalqualität führt, als Sounding bezeichnen - z.B. auch ein Reclocking, Phasenabgleich der Geräte untereinander, resonanzarme Aufstellung etc.

Grüße
Fujak

[spf]

Hallo Fujak,

wenn Programme die "Güte" eines digitalen Signals beeinflussen würden, dann gäbe es in der digitalen Welt aber ein ernsthaftes Problem.

Was ist denn in dem Fall die Güte?

Und auch hier bitte ernsthaft realistisch und nur als Beispiel: Wir betreiben High Speed Brokerage in globalen Konstellationen im Millisekundenbereich. Hier werden Datenmengen je Sekunde übertragen, welche sagen wir mal äußerst weit von dem entfernt sind, was man so üblicherweise daheim an Musik bunkert. An dem Gesamtprozess sind Unmengen an digitalen Komponenten diverser Art (Tools, Rechner, Software) beteiligt.

Und dann soll ernsthaft auf der heimischen PC Gurke bei einer Übertragungsstrecke im Zentimeterbereich so dramatisches passieren?

Wer in der Nähe eines AKW wohnt sollte zwingend mal dort aufschlagen und die Güte der digitalen Signale prüfen lassen, sonst wirds gefährlich da werden nämlich Unmengen an digitalen Signalen in analoge Steuerbefehle übersetzt, wie im übrigen in allen möglichen anderen technischen Bereichen auch.

Nun denn High-End-Audio scheint da irgendwie was global anderes zu sein.
VG

[Hans-Martin]

Weil die großen Pianisten Dank ihres Könnens selbstverständlich jeden Ton korrekt treffen, wenn sie nach denselben Originalnoten z.B. die Mondscheinsonate spielen, kann man ihr Spiel nicht unterscheiden.
Es müsste ja einer falsch spielen, wenn sich sein Spiel von dem der anderen unterscheidet.


Greens Hans-Martin

[spf]

Stimmt so ein Stückchen moderne IT produziert je nach Tageslaune und Gemütszustand ganz unterschiedliche Ergebnisse, bei absolut identischen Inputdaten.

Ich spreche meinem Mac auch immer gut zu und chekke die digitale Tagesform, bevor ich 2 und 2 addieren lasse

[tinnitus]

Hallo Fujak,

du kannst sicher sein dass ich das so meine. Bisher gibt es auch keinerlei Gegenbeweis. Erst wenn ich 2 bitidentische Dateien direkt vor DA Wandlung verschiedener jplay Versionen erhalte die unterschiedlich klingen, nehme ich alles zurück. Ich persönlich würde für keine Audiosoftware die Hand ins Feuer legen um Bitgenauigkeit zu beschwören.

Zum Glück ist die "Güte" digitaler Daten nicht so relevant. Es sind robuste Intervalle in denen Datenströme exakt verarbeitet und transportiert werden können. In keiner zeitkritischen Anwendung, ausser Audiowiedergabe, ist Jitter ein zenrales Thema.

Gruß Roland

[Hans-Martin]

Stephan,

wozu eigentlich, wenn du die Unterschiede nicht hörst?

[spf]

Ganz einfach Hans Martin,

Du scheinst ja als Einziger den digitalen Durchblick zu haben. Ich bin verwundert, dass Du dir noch keinen vollständig eigenkonstruierten PC gebaut hast. Normale Stangenware (also das übliche Platinenmassengeraffel mit Steckplätzen und den restlichen unzureichend konstruierten Bauteilen) kann in keinem Fall für das Abspielen einer Audiodatei geeignet sein

Aber manche Dinge hier sind so weit abgedriftet in die Welt der völligen Esoterik, dass ein Funken gesunder Menschenverstand mehr als gut tut.

Oder besteht hier eine gewisse Nichtduldung, wenn man den üblichen Mythen nicht sofort huldigt?

VG

[plaffxxx]

Hallo,

Weil die großen Pianisten Dank ihres Könnens selbstverständlich jeden Ton korrekt treffen, wenn sie nach denselben Originalnoten z.B. die Mondscheinsonate spielen, kann man ihr Spiel nicht unterscheiden.

Es müsste ja einer falsch spielen, wenn sich sein Spiel von dem der anderen unterscheidet.

Ich bin schon der Auffassung dass jeder Pianist in Nuancen die Mondscheinsonate etwas anders spielt, obwohl jeder die gleichen Noten verwendet. Sonst wäre der Pianist ja beliebig und austauschbar. (Hab auch mal Klavier gespielt - bin leider kein großer Pianist)

Gruß Marcus.

[Hans-Martin]

Stephan,

Nö
Ich habe eine Ehefrau, die bei der Musikwiedergabe Dinge hört, die du am PC offenbar nicht erklären kannst.

Die Musikhörer nehmen das klanglich bessere Ergebnis gern an - ohne als Voraussetzung verstehen zu wollen, warum es sein kann oder auch nicht. Was zählt, ist was am Ohr ankommt.

Meine Meinung ist, solange das Modell nicht die Praxis erklären kann, ist es unvollständig. Die Theoretiker antworten irgendwann: Ja, wenn man das ... mit einbezieht, macht dass natürlich einen ganz anderen Sinn. Das habe ich schon öfter erlebt, dass vermeintlich Belangloses übersehen wurde.

Mein Sohn studiert Informatik, er konnte die geschilderten Probleme nicht erklären. Ich bin dreimal so alt wie er. Ich schätze, dass er in 15 Jahren imstande wäre, besagte Unterschiede zu hören, wenn nicht die Technologie so weit fortgeschritten ist, dass diese Problematik mittlerweile beseitigt ist. Er wäre dann halb so alt wie ich. Als ich so alt war wie er heute, habe ich auch keine so feinen Unterschiede gehört, da schien die Welt noch einfach... Als ich anfing, das Gehörte in Worte zu fassen, die ich mir merken konnte, wurden die Unterschiede größer.

Ich finde, es gehört schon eine gewisse Beschränktheit dazu, wenn man sich sicher wähnt, dass nach einer Veränderung das Ergebnis noch immer dasselbe ist. Die Erwartung, dass die technische Manipulation einen Unterschied hervorbringt, macht aufgeschlossen für denselben. Mit Esoterik hat das nichts zu tun. Eher mit Aufmerksamkeit. Das Bewusstsein, wie wenig man vom Gesamten versteht, hat schon die Philosophen des Altertums zur Demut gezwungen. Wohlwissend, dass man nicht vorhersehen kann, welche noch unbekannten Einflussgrößen sich nun auch bemerkbar machen, sollte die Aufmerksamkeit schüren, nicht die Ignoranz fördern um des Prinzips willen.

Ich kenne Leute, die besser hören als ich. Aber ich glaube, den Unterschied zwischen Toslink und einem guten Koaxialkabel hören doch eigentlich alle, oder etwa nicht?

Grüße Hans-Martin

[Fujak]

Hallo Roland,

Zum Glück ist die "Güte" digitaler Daten nicht so relevant. Es sind robuste Intervalle in denen Datenströme exakt verarbeitet und transportieert werden können. In keiner Zeitkritischen Anwendung, ausser Audiowiedergabe, ist Jitter ein zenrales Thema.
Gruß Roland

Die Güte des digitalen Signals ist beim Transportieren oder Kopieren sicher in einem weiten Toleranzbereich nicht wichtig. Die Fehlerkorrektur des PC stellt sicher, dass jedes Bit ankommt und dieses dazu ggf. mehrmals gesendet wird. Das kann auch jeder noch so schwachbrüstige PC, wenn man ihm genug Zeit lässt. Das USBN-Protkoll kennt verschiedene Übertragungsmodi. Im Streamingmodus ("Bulk"), wie er auf der Übertragungsstrecke PC-DAC verwendet wird, findet beispielsweise keine Fehlerkorrektur statt, die fehlende Bits nachliefern würde. Das hat natürlich klangliche Auswirkungen in der nachfolgenden D/A-Wandlung.

Zweites Beispiel SPDIF: Auch ein digitales Signal wird auf analoge Weise übertragen - sehr schön zu sehen am Clocksignal des SPDIF-Signals. Die Güte des SPDIF-Signals wird vor allem durch die Prägnanz des Rechtecksignals für die Taktinformation bestimmt. Da kann immer noch jedes Bit des Audiostreams ankommen, wenn aber das Rechtecksignal unsaubere / verjitterte Flanken aufweist, dann kommt es aufgrund unterschiedlicher Anstiegszeiten der Flanken beim Einlesen im DAC zu Fehlinterpretationen darüber, was als 0 und was als I gewertet werden soll. Das produziert keine Aussetzer oder Knackser, aber es entstehen genau jene Artefakte im analogen Klang, die auch Andreas in seinem Eingangsposting beschrieben hat. Hierin begründen sich dann gehörte Klangunterschiede.

Grüße
Fujak