HIFI4ME-DVD-Player Digital

 

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Unter einem Signal versteht man in der Signaltheorie meist den Zeitverlauf einer meßbaren Größe in einem physikalischen System. Kann diese Größe, nach Beschaffenheit des Systems, im wesentlichen nur endlich viele Werte annehmen, im Extremfall nur zwei wie {an, aus}, {hell, dunkel} oder {0, 1}, so spricht man von einem n-nären b.z.w. binären Signal. Digital bedeutet auf deutsch Ziffer. Mehrere Ziffern bilden eine Zahl. Im Binärsystem spricht man von Bits und Wörtern. Unabhängige Bits, die nicht durch A/D-Wandlung enstanden sind, sind kein Digitales Signal. Ist zusätzlich noch ein Takt vorgegeben, bezüglich dessen die Möglichkeit der Änderung der Größe auf kleine Umgebungen äquidistanter Zeitpunkte eingeschränkt ist, so spricht man von einem zeitdiskreten Signal. [Bearbeiten] Einsatz Heute werden digitale Signale hauptsächlich über elektrische Leitungen oder Elektromagnetische Wellen, das heißt vom Prinzip her analoge Medien, übertragen. Jede der vielen Übertragungsmethoden hat dabei ihr eigenes Protokoll, welches den Übergang von digital nach analog beim Sender als auch den Übergang von analog zu digital beim Empfänger definiert. Eigentlich ist hierfür ein Analog-digital-Umsetzer oder auch ein digital-Analog-Umsetzer zuständig, die nichts mit dem Protokoll zu tun haben. Beispiele von Übertragungsmethoden beziehungsweise -protokollen sind Ethernet (binär), RS-232(binär) oder V.90. [Bearbeiten] Theoretisches Modell Das Modell eines Signals ist die reelle Funktion, die jedem Punkt der reellen Achse als Zeitstrahl einen reellen Wert zuweist. Möchte man auch räumliche Aspekte oder Variationen in weiteren Parametern in den Signalbegriff einbeziehen, wie es in der Digitalen Bildbearbeitung geschieht, so modelliert man das Signal als Funktion mit dem linearen Raum ℝd oder einer Teilmenge davon als Definitionsbereich. Den Fall d=1 assoziiert man mit zeitabhängigen Signalen, den Fall d=2 mit ortsabhängigen Signalen. Der Wertebereich braucht ebenfalls nicht auf eine Dimension eingeschränkt bleiben, verfolgt man die Entwicklung mehrerer Größen gleichzeitig, so bildet das N-Tupel der Meßwerte einen Punkt in einem linearen Raum ℝN. Ist der Definitionsbereich diskret, besteht also aus isolierten Punkten, so nennt man das Signal ebenfalls diskret. Für die Signaltheorie relevant sind dabei endliche Mengen und reguläre Gitter im ℝd, wie z.B. die Menge ℤd oder skalierte Varianten davon. (Jedes reguläre Gitter im ℝd ist durch einen Aufpunkt O, meist der Nullpunkt, und eine Basis, meist eine skalierte Instanz der kanonischen Basis, gegeben.) Ist zusätzlich zum diskreten Definitionsbereich der Wertevorrat eine endliche Menge, z.B. eine endliche Teilmenge des ℝN, so nennt man das Signal digital, denn die endlich vielen Elemente können durch Bitfolgen aus {0,1}M für ein genügend großes M aufgezählt werden. Ein elementares digitales Signal ist eine Funktion auf einem Gitter, die in die Menge {0,1} bzw. die Wahrheitswerte {wahr, falsch} oder die Zustände {an, aus} abbildet. Über Tupel, d.h. Bitfolgen, von elementaren digitalen Signalen kann jede Form von digitalen Daten kodiert werden.

Die DVD-Audio ist eine DVD-Variante, die zur Wiedergabe von Musik dient. Sie ist für Viele ein Nachfolger der Audio-CD (Compact Disc). Inhaltsverzeichnis [Verbergen] 1 Aufbau der DVD-Audio 2 Geschichte 3 Unterschiede in den Fähigkeiten zur DVD-Video 4 Optionale Features 5 Auf CD-Spielern abspielbare Versionen (CD-Hybride) 6 Vorteile und Nachteile der DVD-A gegenüber der CD-DA 7 Verbreitung 8 Weblinks [Bearbeiten] Aufbau der DVD-Audio Eine DVD-Audio ist eine DVD-ROM, die in einem speziellen Unterverzeichnis (AUDIO_TS) gewisse Dateien mit einer vorgegebenen Struktur (AOB-Dateien) enthält und auf einem DVD-Audio-Spieler abgespielt werden kann. Diese Daten enthalten nichtdatenreduzierte Audiosignale und Standbilder. Eine DVD-Video ist eine DVD-ROM, die in einem speziellen Unterverzeichnis (VIDEO_TS) gewisse Dateien mit einer vorgegebenen Struktur (VOB-Dateien) enthält und auf einem DVD-Video-Spieler abgespielt werden kann. Diese Daten enthalten nichtdatenreduzierte oder datenreduzierte Audiosignale, Stand- oder Bewegtbilder sowie optionale Untertitel. Eine Hybrid-DVD enthält sowohl einen DVD-Audio- wie einen DVD-Video-Teil und ist damit sowohl auf DVD-Video-Playern wie auf DVD-Audio-Playern abspielbar. Praktisch alle DVD-Audio im Handel sind Hybride. [Bearbeiten] Geschichte Entwicklungsziel Knacken des Kopierschutzes und Verzögerungen ... Konkurrenten Probleme beim Marketing [Bearbeiten] Unterschiede in den Fähigkeiten zur DVD-Video Unterstützung von 44,1 kHz und 88,2 kHz als Abtastfrequenz (bis 6 Kanäle) [DVD-V unterstützt nur 48 und 96 kHz] Unterstützung von 176,4 kHz und 192 kHz als Abtastfrequenz (bis 2 Kanäle) [DVD-V unterstützt maximal 96 kHz] Unterstützung von 20 bit Abtasttiefe [DVD-V unterstützt nur 16 und 24 Bit] Unterstützung von verlustfreier Komprimierung (MLP) [DVD-V hat nichts dergleichen] Maximale Datenrate für Audio von 9,8 Mbps [DVD-V max. 6,144 Mbps], mit MLP ergibt das die Möglichkeit für Modi wie 6 x 16 bit x 96 kHz oder 6 x 24 bit x 96 kHz Standbild-Galerie pro Titel (für Liedtexte etc.) [DVD-V hat nichts dergleichen] Kodierte Untertitel (als ASCII) [DVD-V hat nichts dergleichen] ausgeklügelteres Lautsprechermanagement für 2.0 oder 2.1-Konfigurationen KEIN Bewegtbild KEIN komprimiertes Audio (MPEG Audio, Dolby Digital, DTS o.ä.) KEINE Graphikuntertitel KEIN Lautsprechermanagement für 4.0 oder 4.1-Konfigurationen Die Spieldauer ist wesentlich flexibler als die der SACD (deren theoretisches Limit bei 111 min für Stereo und 101 min für Mehrkanalaufnahmen liegen). Sie beträgt pro Seite 2x 16 bit x 44,1 kHz: ohne MLP 13,4 Stunden, mit MLP 18...27 Stunden 6x 16 bit x 48 kHz: ohne MLP 4,1 Stunden, mit MLP 6,5 bis 10 Stunden 6x 24 bit x 48 kHz: ohne MLP ---, mit MLP 3,3 bis 4,1 Stunden 6x 24 bit x 96 kHz: ohne MLP ---, mit MLP 1,9 bis 2,5 Stunden 2x 24 bit x 192 kHz: ohne MLP ---, mit MLP 3,5 bis 5 Stunden [Bearbeiten] Optionale Features Das oben schon erwähnte Meridian Lossless Packing (MLP) zur verlustfreien Kompression Ermöglicht hohe Spielzeiten (z.B. für Hörbücher), obwohl Datenreduktion à la DD oder dts fehlt Notwendig für alle Modi, deren unkomprimierte Datenrate sonst oberhalb 9,8 Mbps liegt Kopierschutz Digitale Inhalte auf einer DVD-Audio können nach Wahl des Herausgebers durch einen digitalen Kopierschutz vor unerwünschter Verbreitung geschützt werden; das verwendete Verfahren CPPM (Content Protection for Prerecorded Media) ist eine Variante des CSS-Kopierschutzes. Die Verwendung des Kopierschutzes ist auch bei industriell gefertigten DVD-Audios nicht zwingend. Daten außerhalb der Verzeichnisse AUDIO_TS und VIDEO_TS für Computernutzung Wie auf einer CD, DVD-V und DVD-A sind auch auf einer DVD-A Daten auf einem optionalen Computer-only speicherbar. Eine Möglichkeit ist, die Audiodaten datenreduziert in einer so genannten Compressed Zone durch DRM geschützt abzuspeichern. [Bearbeiten] Auf CD-Spielern abspielbare Versionen (CD-Hybride) Bei der so genannten Flip Disc (Dual Disc) handelt es sich um einen Sandwich aus einer herkömmlichen Audio-CD und einer DVD-Audio; diese Scheiben sind allerdings wegen zu großer Dicke (1,2 mm + 0,6 mm) nicht standardkonform. Das führt zu Problemen bei Geräten, die die CD auf der Laserseite einspannen. Denkbar ist auch eine Version, die eine für rotes Licht durchlässige Schicht in 0,6 mm Tiefe für DVD-A-Spieler und eine vollreflektierende in 1,2 mm Tiefe für CD-Spieler hat. Probleme bekommt man aber bei DVD-Video-Playern, die erst die DVD-Schicht suchen und dort nichts finden. Eine ähnliche Variante existiert bereits seit längerem bei der Super-Audio-CD. [Bearbeiten] Vorteile und Nachteile der DVD-A gegenüber der CD-DA Nachweisbare Vorteile längere Spielzeit als die CD (bis zu etwa 10...12 Stunden mit CD-Qualität) diskrete Mehrkanaltechnik möglich Nachteile erfordert spezielle Abspielgeräte, die wesentlich seltener als CD-Spieler sind Vollständige Bedienung eines DVD-A-Spielers erfordert häufig einen Fernseher Nicht nachweisbare Vorteile Frequenzgang bis ca. 85 kHz (CD bis 20 kHz), praktischer Nutzen ist nicht nachgewiesen, wenn auch dauernd Diskussionsstoff Theoretische Dynamik bis ca. 147 dB möglich (CD bis 98 dB), praktischer Nutzen ist nicht nachgewiesen, wenn auch dauernd Diskussionsstoff [Bearbeiten] Verbreitung Die DVD-A ist derzeit (2005) ein Nischenprodukt, was mit nur einigen 100 Neuerscheinungen pro Jahr (in allen Musikbereichen zusammen) in starker Konkurrenz zur SACD steht, welche vor allem im Klassikbereich deutlich höhere Verkaufzahlen hat. Allerdings hat die DVD-A auf dem wichtigen US-amerikanischen Markt einen Vorsprung. In Europa dagegen spielt sie bisher kaum eine Rolle. Welches Medium sich durchsetzen wird, scheint offen zu sein, möglicherweise werden beide auch durch neuere Entwicklungen abgelöst wie etwa der HD-DVD und der Blu-ray Disc.

 

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