„Super Audio Compact Disc“ – Versionsunterschied
[gesichtete Version] | [gesichtete Version] |
Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt
typograf. Korr., form |
|||
(47 dazwischenliegende Versionen von 40 Benutzern werden nicht angezeigt) | |||
Zeile 1:
[[Datei:SACDlogo.svg|
Die '''Super Audio Compact Disc
Die SACD verwendet eine höhere digitale Auflösung des Audiosignals als die Audio-CD und bietet außerdem die Möglichkeit, [[Mehrkanal-Tonsystem|Mehrkanalton]] ([[Raumklang]]) ohne Datenreduktion zu speichern. Sie wurde als Nachfolger der [[Compact Disc Digital Audio|Audio-CD]] konzipiert, fand jedoch im Vergleich zu dieser (wie das Konkurrenzformat [[DVD-Audio]]) nur geringe Verbreitung.<ref>[https://www.musikindustrie.de/markt-bestseller/musikindustrie-in-zahlen/absatz-2021 Absatz 2021 BVMI] BVMI Abgerufen am 22. Januar 2023.</ref>
==
Auf der SACD liegt das Audiomaterial im [[Direct Stream Digital|Direct-Stream-Digital]]-(DSD-)Format vor. Dieses unterscheidet sich von der [[Puls-Code-Modulation]]-Technik (PCM-Technik) der [[Compact Disc Digital Audio|Audio-CD]] oder [[DVD-Audio]]. Für das Direct-Stream-Digital-Format kommt die sogenannte [[Delta-Sigma-Modulation]] zum Einsatz. Die [[Wortbreite]] des digitalisierten Audiosignals beträgt hier lediglich 1 [[Bit]], allerdings bei einer Abtastrate von 2,8224 MHz (64×44,1 kHz). Im Gegensatz dazu liegen auf einer herkömmlichen [[Compact Disc Digital Audio|Audio-CD]] die Audiodaten in [[Puls-Code-Modulation]] mit 16 Bit Auflösung bei 44,1 kHz Abtastrate vor. Auch wenn für beide Codierungen heute vornehmlich [[Analog-Digital-Umsetzer#Delta-Sigma-Verfahren|Delta-Sigma-Analog-Digital-Umsetzer]] verwendet werden, unterscheiden sich beide Verfahren grundsätzlich in der Art der Signalverarbeitung. Das bei der Analog-Digital-Umsetzung erforderliche [[Antialiasing_(Signalverarbeitung)|Antialiasing]]-Filter – es kann insbesondere bei der verhältnismäßig niedrigen Abtastrate der Audio-CD zum ''filter ringing effect'' (engl. für Filterklingeln) führen – kann bei den wesentlich höheren Abtastraten der Delta-Sigma-Modulation wesentlich weniger störend ausgelegt werden. Auch kann bei Einsatz der üblichen Delta-Sigma-Umsetzer bei der Analog-Digital-Wandlung auf Dezimationsfilter und bei der Digital-Analog-Wandlung im Endgerät auf Interpolationsfilter verzichtet werden.<ref>Blech und Yang (2004), Abschnitt 2.3, http://old.hfm-detmold.de/eti/projekte/diplomarbeiten/2004/dsdpcm/23.htm</ref> ▼
=== Format und Kapazitäten ===
Die SACD unterscheidet sich in den physischen Abmessungen nicht von der Compact Disc. Dadurch können SACD-Abspielgeräte oftmals auch andere optische Datenträger dieses Formats wiedergeben (zum Beispiel CD-Audio, DVD, Blu-Ray). Dichtere Spuren und die Möglichkeit von bis zu zwei Schichten (siehe Varianten) erlauben bei gleichen Abmessungen die Speicherung von erheblich größeren Datenmengen (4,7 bis 8,5 [[Gigabyte (Einheit)|Gigabyte]]) als bei einer CD.
Bezüglich der Schichten (engl. „Layer“) gibt es drei Typen von Super-Audio-CDs:
die SACD bereits bei Stereo-Wiedergabe besser klingen als eine konventionelle Audio-CD – eine hochwertige Aufnahme sowie eine sehr [[High-End|hochwertige Stereoanlage]] vorausgesetzt. Vermutungen aus dem [[High-End]]-Sektor, DSD sei dem [[Puls-Code-Modulation|PCM]]-Format grundsätzlich überlegen, ließen sich bisher nicht belegen. Die klanglichen Eigenschaften der SACD sind auch mit PCM-Technik zu realisieren, wenn man die für die Dynamik bestimmende Auflösung und die für den Frequenzbereich entscheidende Samplingfrequenz entsprechend erhöht, beispielsweise auf 24 bit bei 176,4 kHz.<ref name=Blech_Yang>Blech und Yang (2004), Abschnitt 7, http://old.hfm-detmold.de/eti/projekte/diplomarbeiten/2004/dsdpcm/fazit.htm</ref><!-- Es hat andererseits auch die Meinung gegeben, dass das PCM-Format (16 Bit bei 44,1 kHz) von der Wiedergabequalität eines Stereosignals her nicht mehr zu übertreffen ist, da alle Verbesserungen der Dynamik, Abtastrate usw. sich im für das menschliche Ohr unhörbaren Bereich abspielen. <!-- Beleg? Wer sagt das? --> Auf der [[Blu-ray Disc]] kommt die Puls-Code-Modulation verstärkt zum Einsatz.▼
Vergleicht man die zugrundeliegende Technologie der Puls-Code-Modulation mit der des Delta-Sigma-Modulators (herkömmlicher Delta-Sigma-Analog-Digital-Wandler), besteht der einzige Unterschied im Fehlen des Abtastratenwandlers (Downsampling) am Ausgang des Delta-Sigma-Modulators: Im DSD-Format wird das Audiosignal mit geringer Wortbreite (1 Bit) und einer hohen Abtastrate gespeichert. Die Bandbegrenzung, die auch die höherfrequenten Rauschanteile unterdrückt, ist bei herkömmlichen Delta-Sigma-Analog-Digital-Umsetzern (mit PCM-Ausgang) mittels digitalen Filters unmittelbar nach dem Delta-Sigma-Modulator bei der Abtastratenwandlung integriert, während sie bei der DSD-Technik erst später, nämlich bei der Audiowiedergabe, vorgenommen wird.▼
Es gibt einige SACD-Spieler, die lediglich Stereo-SACDs, nicht aber Mehrkanal-SACDs abspielen können.▼
Ähnlich wie beim [[Meridian Lossless Packing|MLP]]-Verfahren der [[DVD-Audio]] kommt auch bei SACD ein verlustfrei arbeitender [[Kompressionsalgorithmus]] zum Einsatz. Vor dem Fertigstellen des SACD-Images wird das DSD-Audiomaterial ins Format DST ([[Direct Stream Transfer]]) umgewandelt. Die Kompressionsrate – und damit die mögliche maximale Spielzeit – ist vom Audiomaterial abhängig. Rein rechnerisch liegt die maximale Spielzeit bei ca. 110 Minuten (Single Layer und Hybrid-Disc) bzw. ca. 200 Minuten (Double Layer). (2,8224 MHz, ein Bit pro Kanal, ergibt in Stereo 5,6 Mbit/s oder 700 kByte/s, Single Layer (SL) SACD 4,7 GByte bzw. Double Layer (DL) SACD 8,5 GByte = SL 110 Minuten bzw. DL 200 Minuten).▼
* Single Layer: enthält eine High-Density-(HD-)Schicht und ist nur auf SACD-Playern abspielbar.
Zeile 32 ⟶ 15:
* Hybrid Layer: enthält neben der HD- eine CD-Schicht, die für herkömmliche CD-Spieler lesbar ist
Bei der ''Hybrid-Disc''-
=== Codierung der Audiodaten ===
== Kopierschutz ==▼
▲Auf der SACD liegt das Audiomaterial im [[Direct Stream Digital|Direct-Stream-Digital]]-(DSD-)Format vor. Dieses unterscheidet sich von der [[Puls-Code-Modulation]]-Technik (PCM-Technik) der [[Compact Disc Digital Audio|Audio-CD]] oder [[DVD-Audio]]. Für das Direct-Stream-Digital-Format kommt die sogenannte [[Delta-Sigma-Modulation]] zum Einsatz. Die [[Wortbreite]] des digitalisierten Audiosignals beträgt hier lediglich 1 [[Bit]], allerdings bei einer [[Abtastrate]] von 2,8224 MHz (64×44,1 kHz). Im Gegensatz dazu liegen auf einer herkömmlichen
Abgesehen vom bei Hybrid-SACDs zusätzlich vorhandenen CD-Layer, der genau wie jede Audio-CD problemlos abspiel- und kopierbar ist, sind die hochauflösenden Inhalte einer SACD durch einen [[Kopierschutz]] vor der unerwünschten Verbreitung geschützt.▼
▲
Das Kopierschutzverfahren der SACD ist äußerst effektiv. Es besteht aus mehreren Schutzebenen: Pit Signal Processing (PSP) ist ein digitales, unsichtbares Wasserzeichen, das die Authentizität der SACD sicherstellt. Dabei wird bei den Gruben (Pits), in denen die Daten codiert sind, nicht nur wie bei der DVD die Länge ausgewertet, sondern auch die Breite, in der das Wasserzeichen codiert ist. PSP kann nur im Masteringprozess erstellt werden.<ref>http://www.dvddemystified.com/dvdfaq.html#3.6.1</ref> ▼
▲Vergleicht man
Die Lead-In Area einer SACD ist verschlüsselt und kann ausschließlich von einem Hardwarebaustein in SACD-Playern dekodiert werden. Außerdem sind die Audiodaten per Content Scrambling kodiert und ein Teil des zum Dekodieren benötigten Schlüssels befindet sich auch hier in der SACD-Hardware. Beide Maßnahmen verhindern, dass SACDs auf Standard-DVD-ROM-Laufwerken ausgelesen werden können. Optional kann durch PSP ein sichtbares Wasserzeichen auf der Datenseite eingefügt werden.▼
▲Ähnlich wie beim [[Meridian Lossless Packing|MLP]]-Verfahren der [[DVD-Audio]] kommt auch bei SACD ein verlustfrei arbeitender
===
Im Gegensatz zur Audio-CD mit maximal zwei Tonspuren (Stereo) unterstützt die SACD Mehrkanalton ([[Raumklang]]) mit bis zu sechs Kanälen. Sie kann diesen – wie die DVD-Audio – hochauflösend und verlustfrei speichern. [[Kompressionsverfahren]] wie beispielsweise [[Dolby Digital]] oder [[DTS]], die zum Beispiel bei der [[DVD-Video]] zum Einsatz kommen, beherrschen dies erst in den später eingeführten und nur auf [[Blu-ray Disc]] und [[HD DVD]] eingesetzten Varianten [[Dolby TrueHD]] und [[DTS-HD Master Audio]].
Die Mehrkanaltonspur auf der SACD ist optional: Viele SACDs enthalten lediglich eine hochauflösende Stereospur, nutzen die Mehrkanaloption also nicht.
▲Es gibt einige SACD-Spieler, die lediglich Stereo-SACDs, nicht aber Mehrkanal-SACDs abspielen können.
▲=== Kopierschutz ===
▲Abgesehen vom bei Hybrid-SACDs zusätzlich vorhandenen CD-Layer, der genau wie jede Audio-CD problemlos abspiel- und kopierbar ist, sind die hochauflösenden Inhalte einer SACD durch einen [[Kopierschutz]] vor der unerwünschten Verbreitung geschützt.
▲Das Kopierschutzverfahren der SACD ist äußerst effektiv. Es besteht aus mehreren Schutzebenen: Pit Signal Processing (PSP) ist ein digitales, unsichtbares Wasserzeichen, das die Authentizität der SACD sicherstellt. Dabei wird bei den Gruben (Pits), in denen die Daten codiert sind, nicht nur wie bei der DVD die Länge ausgewertet, sondern auch die Breite, in der das Wasserzeichen codiert ist. PSP kann nur im Masteringprozess erstellt werden.<ref>http://www.dvddemystified.com/dvdfaq.html#3.6.1</ref>
▲Die [[Lead-In Area|Lead-In-Area]] einer SACD ist verschlüsselt und kann ausschließlich von einem Hardwarebaustein in SACD-Playern dekodiert werden. Außerdem sind die Audiodaten per Content Scrambling kodiert, und ein Teil des zum Dekodieren benötigten Schlüssels befindet sich auch hier in der SACD-Hardware. Beide Maßnahmen verhindern, dass SACDs auf Standard-DVD-ROM-Laufwerken ausgelesen werden können. Optional kann durch PSP ein sichtbares Wasserzeichen auf der Datenseite eingefügt werden.
Um ein Auslesen des Digitalstroms und damit eine Umgehung des Kopierschutzes zu verhindern, geben Abspielgeräte die auf einer SACD gespeicherten Audiosignale nur analog aus oder, bei Vorhandensein eines entsprechenden Ausgangs, verschlüsselt über [[High Definition Multimedia Interface|HDMI]].
== Geschichte und Marktsituation ==
Das Super-Audio-CD-Format wurde 1999 eingeführt. Die Spezifikation dazu namens ''Scarlet Book'' stammte von Philips. Den Verbrauchern versprach man eine verbesserte Klangqualität, die Musikverleger, die zu dieser durch die einfache Kopierbarkeit von CDs mittels PCs ihr Geschäftsmodell bedroht sahen, sahen in ihr aber vor allem den Vorteil eines wirksamen Kopierschutzes.<ref>{{Literatur |Autor=Guy Dixon |Titel=Music companies test ways to combat copying of CDs |Sammelwerk=The Globe and Mail |Datum=2003-01-30 |Online=https://www.theglobeandmail.com/technology/music-companies-test-ways-to-combat-copying-of-cds/article18284267/ |Abruf=2023-01-23}}</ref>
Sowohl Abspielgeräte als auch die Datenträger waren anfangs sehr hochpreisig positioniert, weswegen das Medium den Massenmarkt nicht erreichte. Die Verfügbarkeit günstigerer Geräte viele Jahre nach der Markteinführung änderte daran nichts mehr.
== Hörtests == ▼
Am stärksten hat sich die SACD in typisch audiophilen Musikgenres verbreitet, insbesondere [[Klassische Musik|Klassik]], aber auch [[Jazz]] und [[Gesang]]. Labels wie ARS Produktion, Audimax, [[Audite Musikproduktion|Audite]], [[BIS Records|BIS]], [[Chandos Records|Chandos]], Cybele, EMI, Farao, [[Hänssler Verlag|Hänssler Classic]], [[Harmonia Mundi]], [[Hyperion Records|Hyperion]], [[Musikproduktion Dabringhaus & Grimm|MDG]], Musicaphon, Pentatone, [[Tacet (Label)|Tacet]] und anderen waren und sind dort aktiv. Populärmusik wurde vorwiegend in den ersten Jahren nach Markteinführung auf SACD gebracht; ihr Anteil am Angebot nahm aber schnell ab.
Abspielgeräte gab und gibt es von Sony, Marantz, Pioneer, Yamaha, T+A sowie Denon, teilweise in Form von dedizierten SACD-Spielern, teilweise als Zusatzfunktion in [[Blu-ray Disc|Blu-ray]]-Spielern oder in [[Spielkonsole|Spielekonsolen]]<ref>{{Internetquelle |autor=Carsten Rampacher |url=https://www.areadvd.de/hardware/2007/sony_ps3_firmware_1_80.shtml |titel=TEST PS 3 und Firmware 1.80 nun mit SACD-Wiedergabequalität |werk=Area DVD |datum=2007-06-13 |abruf=2023-01-23}}</ref>. Die größte Verbreitung erlangte das Format im Jahre 2005, wobei die Umsätze nie 0,3 % des Marktes für physische Datenträger überschritten haben. Seitdem (Stand 2013) sinkt der Umsatz, jedoch langsamer als der insgesamt stark schrumpfende Markt für physische Datenträger.<ref>[https://d-nb.info/1063919177/34 Lother Scholz: Deutscher Musikmarkt] Deuscher Musikrat</ref>
Laut Werbeaussagen von Sony/Philips soll aufgrund der erheblich besseren technischen Parameter die SACD bereits bei Stereowiedergabe besser klingen als eine konventionelle Audio-CD – eine hochwertige Aufnahme sowie eine sehr hochwertige Stereoanlage vorausgesetzt. Dies konnte jedoch nicht objektiv bestätigt werden.<ref>Stiftung Warentest: ''Es gibt schlichtweg kein Argument dafür. Interview mit Günther Theile.'' In: ''test'' 11/2003, [http://www.test.de/Super-Audio-Nur-fuer-Fledermaeuse-1133644-1133643/ test.de]</ref><ref>Stiftung Warentest: ''Super-Audio: Nur für Fledermäuse.'' In: ''test 11/2003'', [http://www.test.de/Super-Audio-Nur-fuer-Fledermaeuse-1133644-2133644/ test.de]</ref>
== Literatur ==
* {{Literatur
|Autor=Rolf Seidelmann |Titel=Surround im Musikstudio |Verlag=Wizoobooks |Ort=Bremen | |ISBN=978-3-934903-69-2}} * Dominik Blech und Min-Chi Yang: ''Untersuchung zur auditiven Differenzierbarkeit digitaler Aufzeichnungsverfahren. Hörvergleich Direct Stream Digital und High-Resolution-PCM (24bit/176,4kHz).''
* E. Brad Meyer
== Einzelnachweise ==
<references />
== Weblinks ==
* [http://www.sa-cd.net/faq Allgemeine SACD-FAQ]
[[Kategorie:Tonträger]]
[[Kategorie:Sony]]
[[Kategorie:Philips]]
[[Kategorie:CD-Variante]]
|