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Page-Update: 24 Nov. 2003

Dolby-Digital (AC3)

Die erste Aufführung von 6-Kanal-Raumklang fand schon 1941 mit dem Walt - Disney - Fi1m "Fantasia" statt. Dabei lieferte das Philadelphia Orchestra unter Leopold Stokowski den spektakurären Sound. In den Fünfzigern gab es dann jede Menge Mehrkanal-Ton auf den Kinostreifen. Hat nichts mit HiFi zu tun?

Doch! Aus dem damaligen Tonspur - Rauschunterdrückungsverfahren Dolby A entwickelten sich immerhin Dolby B und C. Wer "Apocalypse Now" nun mit 5.1 Digitaltrack hört, darf sicher sein, daß vom Kino wieder ein Entwicklungsschub für die Hausmusik kommt.

Um aufwendig produzierte Magnetband Soundtracks nicht nur auf die breiten Ränder der 70 Millimeter-Filme, sondern anch auf die schmaleren Kanten der 35er - Provinzkopien bannen zu können, entwickelte Dolby "Dolby Stereo". Es staucht mit Hilfe einer Phasenmatrix vier Kanäle auf leicht transportierbare und in etwa wieder aufschlüsselbare zwei zusammen. Dabei helfen Regelverstärker auf der Abspielseite, die eigentlich mickrige Kanaltrennung von wenigen Dezibel wieder auf  30 bis 35 zu erhöhen. Als "Dolby ProLogic" etablierte sich diese Technik auch zu Hause.

Auf 35 - Millimeter - Filmen führte Dolby unter dem Label "Dolby SR-D", später "Dolby Stereo Digital" den ersten digitalen Mehrkanalton ein. Zwischen den Perforationslöchern erschienen nun Bits in Form von Pixelmustern, einfach mit auf den Filmstreifen belichtet. Das Aufzeichnungsformat haben die Ingenieure Audio Coding Nr. 3 genannt, AC 3. Die Gesamtdatenrate legten sie zunächst auf 320 Kilobit/Sekunde fest. Die Formel für die Kanalaufteilung lautet seit 1979 und "Apocalypse Now"' 5.1: drei Front-, zwei Surround-Kanäle sowie ein separater Kanal für "Low Frequency Effects" (LFF, 3 bis 120 Herz). Der LFF erweitert die die Aussteuerbarkeit und damit die nutzbare Dynamik des Systems um einige Dezibel, denn üblicherweise kommen die deftigsten Pegel ja in den Tiefen vor. AC-3 kann sie bei Bedarf einem Subwoofer zuführen und vom Rest der Anlage abstrahieren. Damit kann diese - von der Baßlast befreit - um so lauter spielen.

Wenn etwas die Kinobesucher bis dato erschreckt, so ist es eher mächtiges Gerappel als das schmale Ton-Datenkorsett von 320 Kilobit. Der Grund: Datenreduktion wird "harmloser",  je mehr Kanäle zur Verfügung stehen. Die Raumklang - Mehrinformation macht die Bit-Fülle (1 ,4 Megabit), die der Stereo-CD zur Verfügung steht, der Erfahrung nach mehr als wett. Schließlich trickst AC-3 um doch in fast jeder Situation mit der zur Verfügung stehenden Gesamtrate auszukommen - mächtig schlau herum. Den Kanälen, wo gerade hohe Pegel anstehen, schaufelt eine "Bit Allocation'' - Automatik in der AC-3 Aufnahmeelektronik vorsorglich mehr Bit-Spielraum zu. Zudem dampft Dolby die Daten mit mathematischen Kompressionsverfahren, wie sie auch in PC´s Anwendung finden, verlustfrei auf die hälfte ein.

Auf die Idee, Feinheiten wegzurationalisieren (Datenreduktion), verfällt der Decoder erst in absoluten Notfällen. Bis zu diesem Punkt bleiben bei einem Frequenzgang bis 20 Kilohertz mindestens 20 Quantisierungsstufen erhalten (also mehr als die 16 üblichen von der CD). Dolby führte für die Heimvariante von AC-3 sogar eine Versüßungsrate ein: statt den filmischen 320 HiFi-freundlichere 384 Kilobit.

Sowohl die NTSC-Laserdics als auch auf die nur 12cm messenden DVDs offeriert es den digitalen AC-3 Ton. Und so kommt der Wohlklang auf die Platte und wieder herunter: Vor der Codierung eines AC-3 Signals gibt es für die fünf Tonkanäle fünf einzelene Informationen. Der AC-3 Encoder verpackt die Daten der Toninformationen so, daß sie auf der Laserdisc oder der DVD als ein einziges digitales Datensignal für alle 5.1 Kanäle gespeichert sind. Der AC-3 Decoder im Wohnzimmer schlüsselt dann die Kanäle wieder auf und reicht sie über sechs Endstufen an die Lautsprecher weiter. In ProLogic - Anlagen muß also der Decoder, wenn er Bildplatten mit AC-3 Ton aufbereiten soll, die 5 Kanäle in zwei Tonspuren zusammenpacken - im Fachjargon heißt dieser Vorgang "Stereo-Downmix". Um das zu leisten, addiert er die Informationen des Centerkanals und der Sourroundkanäle, schickt sie zu gleichen Teilen auf den rechten und linken Kanal, damit diese Informationen bei der Wiedergabe erhalten bleiben. Denn Dialoge zum Beispiel überträgt vornehmlich der Centerkanal - sie gingen verloren, wenn dieser Downmix nicht stattfände. AC-3 Ton ist also mit herkömmlicher Stereo- und ProLogic - Wiedergabe kompatibel. Da stellt sich besorgten Anhängern der analogen Dolby-Surround-Technik vielleicht schon die Frage: Wird der Dolby-ProLogic-Decoder für den konventionellen Surround-Sound vielleicht schon bald arbeitslos? Die Antwort ist sehr einfach: Solange das zweikanalige Stereosystem noch die Grundlage für fast alle tontechnischen Produkte ist, wird die Surround-Codierung für eben diese zwei Kanäle nicht nur fortexistieren, sondern eine immer wichtigere Rolle spielen. Dolby Surround und Dolby Digital könnten sich in absehbarer Zeit zueinander verhalten wie VHS und S-VHS: Die Super-Norm ist für alle da, die neben der guten auch noch die exzellente Qualität genießen wollen.

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