AUDIO TEST Neuer High-End-Einstieg (Vorschau)

und Decodern erzielen Laufwerke eine unterschiedlich
gute Fehlerkorrektur. Allgemein
kann man sagen, dass mit CIRC bis zu
4 000 Bits in Folge fehlerhaft sein können,
diese aber dennoch vollständig rekonstruierbar
sind. Das entspricht etwa einem Zoll
Datenspur, Datenverlust findet auch hier
keiner statt. Wird der fehlerhafte Bereich
jedoch zu groß, helfen die genannten Verfahren
jedoch auch nicht mehr. Das ist auch
der Grund, weshalb lange Kratzer entlang
der Datenspur größeren Schaden anrichten:
Es werden zu viele aufeinanderfolgende
Daten vernichtet, sodass auch Interleaving
nicht mehr aushelfen kann. Doch was passiert
nun?
Technik 3: Interpolation
Dieses Verfahren ist genau das, wonach
es klingt: Bei nicht korrigierbaren Fehlern
werden die vermissten Bits durch Näherung
bestimmt. Hier betreten wir nun
einen Bereich, in dem das ausgewertete
Material sich von dem ursprünglichen unterscheidet,
es kann also zu hörbaren Unterschieden
kommen. Diese sind jedoch
zunächst gering: Ist ein Fehler nicht korrigierbar,
kommt die Interpolation in zwei
Varianten zum Einsatz. Beim ersten Grad
der Interpolation wird der vorherige Wert
wiederholt, bei der Interpolation zweiten
Grades wird der Mittelwert aus dem vorherigen
und dem nachfolgenden Bit gebildet.
Durch Interpolation kann so auch ein
größerer defekter Bereich zwar nicht korrigiert,
aber immerhin kaschiert werden.
Bei kurzen Sequenzen ist die Interpolation
nicht oder kaum zu hören, kritisch kann
es dagegen werden, wenn eine CD viele
Fehler aufweist und die Fehlerkorrektur
dermaßen überfordert ist, dass sehr häufig
interpoliert werden muss.
Technik 4: Stummschaltung
Der Hund hat die CD mit der Zeitung verwechselt
oder der Nachwuchs sie als Frisbee
missbraucht? Dann besteht eine gesteigerte
Wahrscheinlichkeit, dass sogar der Interpolationsmechanismus
versagt. Dann kommt
es sozusagen zur Notabschaltung: Für bis
zu 1/75 Sekunde wird die Audioausgabe
unterbrochen. Ein sehr schnelles Fading davor
und danach führt der Player ebenfalls
durch. Mit diesem Mechanismus soll verhindert
werden, dass „falsche“ Daten wiedergegeben
werden, denn diese würden zu
einem sehr unschönen Klangerlebnis führen.
Eine Kostprobe dieser Geräusche können
Sie erleben, wenn sie eine Daten-CD in
einem alten CD-Spieler abzuspielen versuchen.
Durch CIRC-Kodierung wird bei nicht
stark verschmutzten CDs eine Genauigkeit
von etwa einem unkorrigierbaren Bit pro
Milliarde Bits erreicht. Zusammen mit Interpolation
erhalten wir ein recht robustes Medium.
Auf der anderen Seite besteht aber
keine Garantie für absolute Fehlerfreiheit.
Gerundete Programme?
Die Fehlerkorrektur der Audio-CD unterscheidet
sich jedoch grundlegend von der
der Daten-CD. Wie bei Festplatten, behandelt
im Artikel ab Seite 20, können bei
Daten-CDs Fehler nicht toleriert werden.
Ein einziger Fehler könnte hier ein komplettes
Software-Paket ruinieren, denn im
Programmcode kann ein einzelnes Zeichen
die Funktion des Programmes stark einschränken
– es gibt hier also keine interpolierten
Programme. Deshalb ist der Kopierschutzmechanismus
hier noch komplexer.
Doch ein Kopierschutz verbraucht natürlich
auch Speicherplatz auf der CD, es handelt
sich um redundante Daten. Deshalb kann
ein CD-Rohling mit einer Kapazität von 74
Minuten Musik (was etwa 780 Megabyte
Daten entspricht) fassen, aber als Daten-
CD nur mit maximal 650 Megabyte an Dateien
beschrieben werden. Wem diese Diskrepanz
aufgefallen sein sollte, findet des
Rätsels Lösung also in der umfangreicheren
Fehlerkorrektur der Daten-CD.
Dazu noch zwei Gedankengänge: Es drängt
sich die Frage auf, warum bei der Audio-
CD Fehler toleriert werden und durch Interpolation
unpräzise ausgemerzt werden.
Die Antwort darauf ist einfach: Die unterbrechungsfreie
Wiedergabe steht im Vor-
dergrund. Die Alternativen wären, dass die
CD stoppt oder der Track beim Auslesen
eines Fehlers übersprungen wird. Oder der
falsche Wert wird wiedergegeben, was zu
den bereits erwähnten unangenehmen Geräuschen
führen würde. Da ist der geringe
Genauigkeitsverlust durch Interpolation
doch schon eher hinnehmbar. Eine weitere
interessante Frage ist: Wären Ihre WAV-Files
vor Fehlern sicherer, wenn diese nicht als
Audio-CD, sondern als Daten-CD gebrannt
werden würden? Die Antwort lautet tatsächlich
ja. Dafür verringert sich aufgrund
der umfangreicheren Fehlerkorrektur jedoch
die Kapazität, die Spielzeit verkürzt
sich also. Außerdem sind viele CD-Player
nicht darauf ausgelegt, CDs nach einem
anderen Standard als Audio-CD oder Audio
CD mit CD-Extra abzuspielen. Haben Sie jedoch
kein anderes Medium als CD-Rohlinge
zur Verfügung und müssen einige WAV-
Dateien von A nach B transportieren, wäre
die Daten-CD die erste Wahl. Idealerweise
wären jedoch Datenträger wie USB-Sticks
oder externe Festplatten zu bevorzugen, da
auch bei diesen keine Fehler toleriert werden.
Beim Rippen von Audio-CDs können
Lesevorgänge übrigens wiederholt werden,
um einen fehlerhaften Bereich vielleicht in
einem weiteren Durchgang korrekt zu erfassen.
Hier besteht schließlich nicht der
Druck der unterbrechungsfreien Wiedergabe.
Allerdings kann es auch hier zur Interpolation
kommen, wenn dennoch kein besseres
Ergebnis zustande kommt. Es kann also
durchaus passieren, dass ein Lied auf dem
Weg von der CD auf die Festplatte an Daten
und damit an Qualität verliert.
Eine nette Anekdote zum Schluss: Wenn
der Sachverhalt auch nicht komplett wasserdicht
bestätigt ist, so erfährt man doch
aus vielen Quellen, dass die Spielzeit der
einfachen Audio-CD mit 74 Minuten keineswegs
zufällig gewählt ist. Vielmehr wurde
diese Länge angeblich gewählt, damit eine
Aufnahme von Beethovens neunter Sinfonie
am Stück durchgehört werden kann –
ohne Unterbrechung wie etwa bei Schallplatte
oder MC.
Interpolation am Beispiel
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Durch die Interpolation kann es letztendlich in der Wellenform zu geringen Abweichungen kommen. Nach der Digital-Analog-Wandlung entsteht
dann ein geringfügig unterschiedlicher Spannungsverlauf. Tritt dieser Fall zu häufig auf, kann dies in hörbaren Klangeinbußen resultieren
Wissen 19