THX versus DSP - Verschiedene Wege zur besseren Heimkino-Performance

Wie klingt es im Heimkino noch realistischer? Wie schafft man es, die Akustik eines effektgeladenen Kinofilms möglichst naturgetreu in die heimischen vier Wänden zu übertragen? Vornehmlich in den höheren Preisklassen sehen die meisten Hersteller die Lösung in den Zertifizierungsstandards von THX. Doch es gibt auf der anderen Seite auch renommierte Firmen wie Yamaha, die auf die kostspielige THX-Lizensierung verzichten und auf eigens entwickelte DSP-Prozessoren für den besseren Klang setzen. Diese Einführung soll beide Methoden, die beide besseren Klang versprechen, gegenüberstellen.

Home THX 

Home THX nähert sich dem optimalen Heimkino-Hörerlebnis über die Original-Akustik des Kinofilms. Da der heimische Hörraum eine völlig andere Akustik aufweist als ein Kino, gleicht Home THX das Klangbild des Films an die veränderten raumakustischen Bedingungen an. Dies geschieht durch eine umfangreiche Nachbearbeitung, die im weiteren Textverlauf genauer vorgestellt werden soll.  Es gibt bei Home THX auch elektronische Möglichkeiten, um zum Beispiel einer nicht hundertprozentig idealen Lautsprecheraufstellung entgegen zu wirken. Bei Home THX findet das „Sound-Tuning“ in Form einer speziellen Nachbearbeitung statt, das heißt, stark vereinfacht: Erst kümmert sich ein Prozessor um die Decodierung, anschließend kommt ein zweiter Prozessor zum Einsatz, der das sogenannte „Post Processing“ durchführt, bei dem die akkurate, THX-gerechte Nachbearbeitung gewisser Tonparameter erfolgt.

THX Ultra und THX Select

Es gibt zwei Home THX-Zertifizierungen: THX Ultra und THX Select. THX Select wurde als kostengünstigere Variante der THX-Norm geschaffen, die vor allem für kleinere Hörräume geeignet ist und weniger streng in der bei THX Ultra kompromisslosen Auslegung des Equipments ist. Viele Freunde des „richtigen“ Home THX sehen in THX Select aber eine unerwünschte Verwässerung des ursprünglichen Systemgedankens. THX Ultra ist identisch mit der schon geraumer Zeit bekannten Home THX-Norm. Die Normen unterscheiden sich zum Beispiel durch die jeweils andere Übernahmefrequenz des Subwoofers und den bei THX Ultra zwingend vorgeschriebenen Einsatz von Dipol-Lautsprechern für die zwei Surroundkanäle eines THX 5.1-Systems. Bei der Select-Variante werden sie zwar auch empfohlen, man kann jedoch auch ein THX-Select-zertifiziertes System ohne Dipole aufbauen. 

Die Charakteristik der Lautsprecher ist bei THX Ultra exakt festgelegt: Abstrahlwinkel und Frequenzgang sind sehr eng definiert. Ebenso ist die Aufstellung eine Wissenschaft für sich. Denn nur, wenn alles hundertprozentig stimmig und exakt eingemessen ist, ist die Erfüllung des THX Ultra-Standards gewährleistet. Bei THX Select ist man da großzügiger, auch die Aufstellung der Lautsprecher ist wesentlich einfacher. Während die Subwoofer-Übernahmefrequenz bei THX Ultra bei 80 Hz liegt, wurde sie bei der THX Select-Norm auf 100 Hz heraufgesetzt. THX Select soll für kleine bis mittelgroße, THX Ultra für große Hörräume geeignet sein. Aufgrund der Unterschiede in der für das jeweilige System empfohlene Raumgröße sind auch die Anforderungen an das Leistungsvermögen unterschiedlich, das vorgeschriebene End- und Vorverstärkerleistungsprofil unterscheiden sich.  

THX Select und THX Ultra im Vergleich

System

THX Ultra

THX Select

Front

Abstrahlwinkel und Frequenzgang streng limitiert

Abstrahlwinkel und Frequenzgang großzügiger

Surround

Dipole Pflicht

Dipole empfohlen

Subwoofer- Übernahmefrequenz

80 Hz

100 Hz

Lautstärke- Peak

105 dB

105 dB

Leistungsprofil (THX-Wortlaut)

Mehr Ausgangsleistung als der normale AV-Verstärker oder AV-Receiver. Hält die striktesten Anforderungen an geringes Grundrauschen und geringe Verzerrung ein. Ist ausgelegt für die Leistungsbedürfnisse großer Hörräume

Ausgangsleistung soll exakt den Bedürfnissen von Mehrkanal-Software entsprechen. Aufbau des AV-Verstärkers/Receivers einfacher und damit kostengünstiger. Weniger Leistung für kleine bis mittlere Hörraumgrößen 

Lautsprecheraufbau

Komplizierter Aufbau für perfektes Klangbild

Aufbau einfacher und flexibler

Eintracht herrscht bei beiden Normen in den Nachbearbeitungsprozessen beim THX-Post-Processing: Diese werden im einzelnen im Verlauf des Textes vorgestellt. Unten stehend sehen Sie anhand eines kleinen Schemas, wie das THX Postprocessing funktioniert. Grafik: Denon

Das Equipment

Für Home THX braucht der Heimkinobesitzer, wenn es nach den Vorgaben von THX geht, spezielles Equipment. Durch die eben vorgestellten Eigenheiten des THX-Systems sollten, möchte man die optimale Performance, durchweg  THX-zertifizierte Komponenten zum Einsatz kommen. Dipole für hinten gehören im wahrsten Sinne des Wortes zum „guten Ton“. Ebenso kommen nur Verstärker und Receiver, die die strengen Auflagen erfüllen und ein THX-Zertifikat haben, in Betracht bei der Kaufentscheidung. Von vielen Heimkinofans kommt immer die Frage, ob den mit den für Filme optimierten THX-Lautsprechern auch Musikgenuss auf hohem Niveau möglich ist. Schließlich sollen Dipole als Surroundlautsprecher zwar einem diffusen Klangbild eines Kinostreifens zuträglich sein, aber Direktstrahler stehen in dem Ruf, bessere Ergebnisse bei einer Musikübertragung zu liefern. Für den Anwender sehr praktisch geht Denon mit dieser Problematik um: So kann man beispielsweise bei den THX-Modellen des Hauses gleich 2 Surroundlautsprecher-Pärchen anschließen und im On-Screen-Menü bestimmten, wann welches Pärchen mitläuft: So können dann in den THX-Filmprogrammen die Dipolstrahler ihr Können zeigen, während in Modi, die für die Musikwiedergabe geeignet sind, die Direktstrahler angesteuert werden.  Für den Heimkinofreund, der auch noch ausgesprochener Musikliebhaber ist und bereit, viel Geld in seine Liebe zur Perfektion zu stecken, empfiehlt es sich aber trotzdem, ein Lautsprecherset für den Filmgenuss (THX) und einen musikalisch ausgerichteten zweiten Boxensatz für die Musikwiedergabe zu betreiben - denn auch THX-Frontboxen sind, von Ausnahmen abgesehen, nicht immer dazu geeignet, highfidele Kenner klanglich zufrieden zu stellen. Weitere Möglichkeit: Es gibt auch exzellente, Nicht-THX-zertifizierte Heimkinolautsprecher, die hervorragend auch in Verbindung mit THX-zertifizierten AV-Verstärkern oder -Receivern klingen und nicht selten auch noch ein ordentliches Leistungsprofil im Musikbetrieb mitbringen. Wer sich also einen AV-Verstärker mit THX-Zertifikat zulegt, sollte keinesfalls nur ein THX-zertifiziertes Lautsprecherset dazu in Erwägung ziehen, sondern sich verschiedene Lautsprechersysteme am besten im direkten Vergleich mit dem dazu ins Auge gefassten Verstärker/Receiver anhören. Ein THX-Zertifizierter AV-Verstärker oder -Receiver (am besten THX Ultra wegen der höheren Anforderungen) kann gerade bei forciertem Einsatz empfehlenswert sein, denn um das THX-Siegel zu erhalten, muss das Gerät bestimmte Anforderungen bezüglich der Stabilität des Netzteils und der Belastbarkeit der Endstufen erfüllen. 

THX Surround EX

Bei Dolby Digital EX 6.1 verrichtet ein zusätzlicher Back Surround-Lautsprecher als Garant für eine noch räumlichere Klangkulisse von hinten seinen Dienst. Bei THX Surround EX 7.1 sind es zwei Back Surround-Speaker, die in der Mitte des Hörraums mit geringem Abstand voneinander und räumlich hinter den Dipolen für die Surroundkanäle angebracht werden. Aus beiden Back Surround-Lautsprechern kommt das selbe Signal, also es gibt nur einen zusätzlichen Kanal, welcher über beide Lautsprecher wiedergegeben wird (Das Prinzip ist bekannt - wie schon früher bei Dolby Pro Logic, wo es für die Surroundlautsprecher auch nur einen Kanal gab, welcher monaural von beiden Surroundlautsprechern wiedergegeben wurde). Sinn dieses Systems ist es, die klanglichen Veränderungen, die bei lediglich einem Back Surround Speaker durch eine leicht veränderte Sitzposition oder durch Bewegungen des Zuhörers Disharmonien beim Empfinden der Räumlichkeit der von hinten kommenden Geräusche verursachen können, durch einen zusätzlichen Back Surround Speaker zu kompensieren.  

THX Ultra II

  • THX Ultra 2 ist die erste THX-Variante, die vollständig für digitale Heimkino-Tonnormen entwickelt wurde. Auch die EXtended Surround-Tonnormen von Dolby und von DTS wurden bei der Entwicklung berücksichtigt. So bietet THX Ultra II auch ein weiter gehendes Post Processin

  • Neu bei Ultra II: Die Aufteilung in Cinema- und Music Mode. Der Cinema Mode ist optimiert für die 7.1-Wiedergabe (neu: ASA (Advanced Speaker Array) soll die Vorteile von Extended Surround akustisch optimal ausnutzen und alle 8 an einem EX-System beteiligten Lautsprecher optimal aufeinander abstimmen, bei DTS ES Discrete 6.1 wird der zusätzliche diskrete Kanal auch als ein solcher erkannt und mit dem THX Post Processing versehen). Man kann einstellen, wie weit die beiden Back Surround Lautsprecher voneinander entfernt sind. Diese Einstellung benötigt THX Ultra 2, damit ASA richtig arbeiten kann. Zur Wahl stehen: "TOGETHER" für Abstände von unter 1,2 Metern, oder "APART" für Abstände zwischen beiden Surround Back Lautsprechern, die größer als 1,2 Meter sind.

  • Erstmalig bei THX gibt es auch einen Music Mode, der besonders für DTS 96/24 und  Musik-DVDs in DD 5.1 und DTS 5.1 prädestiniert ist. Der Music Mode nutzt die Lautsprecher-Aufstellung eines THX EX-Systems mit zwei Surround- und zwei Back Surround-Lautsprechern, die Boxen werden jedoch anders konfiguriert als für die Wiedergabe von Heimkino-Ton: So wird die linke Surround- mit der linken Back Surround-Box zusammengeschaltet, die rechte Surround- mit der rechten Back Surround-Box- Sinn dieses Unterfangens ist es, räumlich gesehen zwischen dem jeweiligen Surround- und Back-Surround-Lautsprechers eine Phantomschallquelle zu erzeugen, deren Klangeindruck aufgrund der Position und des Abstrahlverhaltens dem Klangbild eines normalen Direktstrahlers (also der Lautsprecherart, die für die akkurate Musikwiedergabe am besten geeignet ist) ähnlich sein soll. THX will somit erreicht haben, dass über ein und dasselbe Lautsprechersystem sowohl die Musik- als auch die Kinotonwiedergabe qualitativ überzeugend vonstatten gehen soll. In der Praxis entpuppt sich THX Ultra II Music nicht als "fauler Kompromiss", sondern als brauchbares Feature: So wird eine raumfüllende, aber trotzdem präzise Musikwiedergabe von guter Dynamik erreicht. Auch wenn nicht das Niveau physisch vorhandener Direktstrahler erreicht wird: Im Rahmen der Möglichkeiten einer virtuellen Erzeugung ist das Ergebnis beachtlich gut. 

  • Neu: Die Boundary Gain Compension. Die Funktion ist für die Verwendung des Verstärkers mit einem THX Ultra 2-zertifizierten Subwoofer bestimmt und hat folgende Aufgabe: Bestimmte akustische Voraussetzungen des Hörraums (Struktur der Wände, Aufbau des Raums) sowie die Position des Hörplatzes und des Subwoofers sorgen in verschiedenen Fällen für eine störende Überbetonung der tiefen Frequenzen, so dass der Subwoofer manchem Hörer als zu dominant erscheint. Hier greift die Boundary Gain Compension ein und gleicht übermäßig starke Basstöne, die auf einem Grenzverstärkungseffekt beruhen, aus. 

Home THX – Die Nachbearbeitung

Re-Equalization

Wird ein Filmsoundtrack auf der Heimkinoanlage wiedergegeben, kann der Gesamteindruck von einem zu grellen, unnatürlichen Klangbild negativ beeinflusst werden, da die Soundtracks für die Wiedergabe in großen Kinosälen mit ganz anderen Klangvoraussetzungen konzipiert sind. Das THX Re-Equalizing soll von daher die Adaption vom großen Kinosaal ins kleinere Heimkino vornehmen, damit der Klang auch dort mit einer natürlichen Kulisse aufwarten kann

Timbre Matching

Je nachdem, aus welcher Richtung das menschliche Ohr Klänge wahrnimmt, ändert es seine Klangwahrnehmung. Im Kino sind von daher viele Lautsprecher um die Zuschauer herum montiert, um ein möglichst reales Klangbild ohne Klanglöcher zu realisieren. Im Heimkino finden nur zwei Surroundlautsprecher bei herkömmlichen DD- oder DTS-5.1 beziehungsweise 4 Surroundlautsprecher bei THX EX Verwendung. Timbre Matching filtert die zu den Surroundlautsprechern transportierte Klanginformation, um so eine optimale Anpassung des Toncharakters von den Front- und den Surroundlautsprechern zu erreichen, was zu einem natürlichen und harmonischen Klangbild beitragen soll.

Adaptive Decorrelation 

Oftmals ist zu beobachten, dass das Klangbild aus den Surroundlautsprechern zu dünn, wenig plastisch und dadurch unharmonisch wirkt. Dieser Effekt verstärkt sich noch, wenn sich der Zuhörer von der exakt mittleren Sitzposition entfernt. Diesen Negativmerkmalen soll die "Adaptive Decorrelation" entgegen wirken: Die Zeitdauer des einen Surroundkanals und das Phasenverhältnis bezüglich des anderen Surroundkanals wird verändert. Damit wird zweierlei erreicht: Zum ersten ein ausgewogenes Klangbild auch abseits der genau mittig angeordneten Hörposition, zum zweiten ein voluminöserer Eindruck des Klanganteils aus den Surroundlautsprechern.

Bass Peak Manager 

Der lauteste Teil eines Film-Soundtracks ist der Bass, der vom an den LFE-Kanal angeschlossenen Subwoofer ausgeht. Wird ein Dolby Digital-Soundtrack abgespielt, so kann es vorkommen, dass der Subwoofer Bassanteile übertragen muss, die seine Leistungsfähigkeit übersteigen. Folge sind unangenehme Klangbeeinflussungen wie Durchschlagen des Subwoofers oder Verzerrungen. Um dem entgegen zu wirken, gehört zur THX-Nachbearbeitung auch der Bass Peak Manager, der den Bass ab einem bestimmten Peak „beschneidet“. Der Peak sollte so eingestellt sein, dass er dem Leistungsprofil des verwendeten Subwoofers entspricht. Folge: Durch die Eingrenzung des Bassbereichs bleibt ein sauberes Klangbild gewahrt.

Loudspeaker Position Time Synchronisation

Im Idealfall hat der Center eines 5.1-Lautsprechersystems zu jedem anderen Lautsprecher einen identischen Abstand. In der Praxis jedoch sieht dies oftmals anders aus: Da sind dann zum Beispiel die Surroundlautsprecher wesentlich weiter vom Center-Speaker entfernt als die beiden Hauptboxen vorne. Die hier beschriebene Funktion erlaubt es, dieses Manko auszugleichen: Jede Lautsprecherposition kann digital bezüglich der Verzögerungszeit eingestellt werden, damit der Klang ohne störende Verzögerungen und mit der richtigen räumlichen Tiefe beim Zuhörer ankommt.

Yamaha DSP

DSP-Programme - die Grundlagen

Der Yamaha DSP Prozessor ist so aufgebaut, dass eine völlig unabhängige Verarbeitung des vorderen Präsenzbereiches und des hinteren Surround-Soundfeldes ermöglicht wird. Der Surroundbereich wird schon seit  der Einführung der Cinema DSP Technolgie 1990 (damals war Dolby Pro Logic der Mehrkanalstandard) mit zwei unabhängigen Klangfeldern für den linken und den rechten Kanal nachbearbeitet. Mit dem Aufkommen der Extended Surround-Heimkino-Tonnormen DTS ES und Dolby Digital EX legte Yamaha nach und setzt ein zusätzliches drittes Klangfeld für den Back Surround Kanal, der bei Yamaha mit einem Lautsprecher betrieben wird, ein.  Die Position der akustischen Effekte wird durch das dekodierte Eingangssignal vorgegeben, der Dekoder selbst arbeitet mit unendlich großer Kanaltrennung - in der Praxis jedoch ist ist die Kanaltrennung durch die nachfolgenden analogen Baugruppen des Verstärkers (speziell zu nennen wäre die gemeinsame elektrische Masseverbindung) leicht eingeschränkt. 

Die Signalverarbeitung der einzelnen Kanäle durch den DSP Prozessor erzeugt aus den bis zu 6 Vollfrequenzkanälen bei Dolby Digital und DTS, die nach dem Decodieren als relativ "punktförmige" Informationen zur Verfügung stehen, ein geschlossenes Klangbild. Die Ausdehnung und die Intensität, mit anderen Worten die Charakteristik des jeweiligen Klangbildes, variiert je nach angewähltem DSP Programm. Die Wahl des entsprechenden DSP Programms sollte sich nach dem vorliegenden Film- oder Musikmaterial richten, da nur beim optimalen Zusammenspiel vom Ausgangsmaterial und der gewählten DSP Nachbearbeitungsart eine optimale Performance erreicht werden kann.

Auf der Basis normaler Wiedergabearten wie Mono, Stereo, Dolby ProLogic Surround, Dolby Digital 5.1 oder DTS 5.1 gestalten die Yamaha-Toningenieure ihre eigenen Soundfelder. Jedes der Cinema-DSP-Programme ist vom Charakter her verschieden, denn die auf realen Messungen beruhenden Daten, die dann zu den verschiedenen vorkommenden Soundfeldern verarbeitete werden, unterscheiden sich. Bei den Soundfeldern differenziert Yamaha zwischen dem Presence-Soundfeld (das Soundfeld, welches sich vorne hinter den Lautsprechern ausbreitet) und den linken und rechten Surround-Soundfeld sowie dem Nachhall. Die Presence- und Surround-Soundfeld-Daten zeigen sich in der Verteilung der virtuellen Klangquellen und der Echomuster. Die zwei unterschiedlichen Soundfeld-Typen werden mit komplexen Elementen wie zum Beispiel der Energiebalance und den Signalmischverhältnissen verarbeitet. Insgesamt ergibt sich so ein exakt auf das Wahrnehmungsvermögen der Zuhörer zugeschnittenes Soundfeld.  

Das Ziel von Yamaha DSP ist, genau wie beim zuvor vorgestellten THX, die räumlichen und klanglichen Eigenschaften eines Kinosaals in einem möglichsten hohen Grad an Perfektion auf die heimischen "vier Wände" zu übertragen, beziehungsweise die geringere Anzahl der Lautsprecher zu Hause und die ungünstigeren räumlichen Bedingungen bestmöglich zum kompensieren. Daher erzeugt der Yamaha DSP Prozessor ein Klangfeld nach einem Reflexionsmuster, das dem eines Abhörstudios der Filmindustrie entspricht. Yamaha-typisch ist, dass im Surroundbereich nicht auf Dipole, sondern auf Direktstrahler gesetzt wird. Vorteil dieser Lösung soll laut Yamaha sein, dass das hörraumeigene Klangfeld durch den anderen Aufbau eines Direktstrahlers im Vergleich zum Dipol nicht zu stark angeregt wird. 

DSP-Programme richtig verstehen: Spezielle Aspekte und Grenzen der Ton-Nachbearbeitung

  • Um bei Dolby ProLogic-codiertem Tonmaterial die rechts-/links-Trennung im Surroundbereich zu verbessern, stützt sich der dem Nachbearbeitungsvorgang zu Grunde liegende Algorhythmus des Prozessors - anders als bei Dolby Digital oder DTS - auch auf tonale Informationen aus den Stereokanälen. Dies kann im Einzelfall zu dem Eindruck führen, dass die Kanaltrennung vorn - hinten leicht eingeschränkt ist

  • Um ein geschlossenes Klangfeld ohne störende Klanglöcher im Heimkino-Raum zu erzeugen, werden Effektverläufe von vorn nach hinten oder auch von hinten nach vorn von einem Kanal an den anderen "übergeben". Speziell bei impulsartigen Signalen ist daher die hörbare Übernahme in den Surroundbereich sachgerecht - denn, so argumentiert Yamaha, dieses Verhalten entspricht genau dem in der realen Welt. Hier sollte eher der Vergleich zum Kino als der zu "reinem", also nicht nachbearbeiteten Dolby Digital gezogen werden. Auch die akustischen Eigenschaften des Hörraums spielen  - je nach dessen "Halligkeit" und/oder Hellhörigkeit - in die Wahrnehmung solcher eben geschilderter Effekt hinein. 

  • Ein weiterer Einfluss entsteht durch die akustischen Eigenschaften des gewählten DSP-Programms. Zu beachte ist hier aber, dass - wie weiter unten ausführlich erläutert - die Parameter jedes einzelnen DSP-Programms individuell nachbearbeitet werden können. Speziell mit Hilfe einer Reduzierung der Parameter "Liveness", "Room Size" und "Initial Delay" lässt sich einem zu großen akustischen Eigenleben des Hörraums beikommen. 

  • Bei der Wiedergabe von Stereosignalen in einem der Movie Theatre-Programme wird der Dolby ProLogic-Dekoder aktiviert. Durch die einfache Struktur des Decoders wird dann das Differenzsignal L - R auf die Surroundkanäle geführt, somit wird das DSP zusätzlich unterstützt.  Da Yamaha die Movie Theatre Programme für die Wiedergabe von Mehrkanalton entwickelt hat hat, ist der Dolby ProLogic-Dekoder nicht abschaltbar und führt daher zu den vorher genannten unerwünschten Effekten bei der Wiedergabe von uncodiertem Stereomaterial. Da hilft dann nur die Wahl eins Programms ohne den vorgeschalteten Dolby PL Dekoder. 

Die Vorbilder für die Yamaha DSP-Programme

Mit den paar DSP-Programmen, die sich bei fast jedem AV-Receiver oder -Verstärker als Bonus Feature im Ausstattungsumfang befinden, sind die Yamaha DSPs kaum zu vergleichen. Die Yamaha-Variante ist darum sehr interessant, weil die Yamaha-Toningenieure für ihre verschiedenen Cinema- und Hifi-DSP-Programme real existierende Räume tonal exakt vermessen haben. Das heißt: Für die Kino-DSP-Programme dienten als Maßstab verschiedene Kinos auf der ganzen Welt, für die Hifi-DSP-Programme zum Beispiel Konzerthallen und Kirchen. So handelt es sich nicht um ausschließlich am Computer erstellte Programme, sondern um auf realen Bedingungen basierende. Zur Yamaha DSP-Technologie gehören umfangreiche Einstellmöglichkeiten, die es ermöglichen, das jeweilige Programm optimal an das akustische Verhalten des Hörraums anzupassen. Ebenso kann der Benutzer die Homogenität des Klangbilds der verwendeten Lautsprecher mit verschiedenen Einstellmöglichkeiten anpassen. Viele Yamaha DSP-Programme sind in Hinsicht auf die beiden miteinander konkurrierenden Mehrkanal-Tonformate DTS und Dolby Digital optimiert.  

Hier ein Beispiel (Cinema DSP Movie Theatre, Programmtyp "Spectacle"), wie sich ein DSP-Programm grafisch ausdrücken lässt:

Gut zu erkennen: Wie der Name "Spectacle" schon erahnen lässt, liefert dieses Programm eine besonders intensive Soundwiedergabe. Dies betrifft sowohl das rosafarbene Presence-Soundfeld vorn als auch die beiden blau eingefärbten Surround-Klangfelder. Damit eignet sich das Spectacle-Programm besonders gut für effektgewaltige Actionfilme. Das oben abgebildete Schema wird bei der DD/DTS 5.1 Nachbearbeitung angewendet.

Auf dem obigen Bild ist das Movie Theatre Programm "Sci-Fi" grafisch veranschaulicht. Wie die intensive, hellgraue Fläche zwischen den beiden mintgrün und blau eingefärbten Surround-Soundfeldern andeutet, ist hier ein drittes Surround-Soundfeld aktiv: Das für den Back Surround Center bei DTS ES und Dolby Digital EX.

Welche Lautsprecher sind zu verwenden?

Yamaha DSP ist im Vergleich zu THX bei der Wahl der Lautsprecher flexibler und stellt die Wahl der Lautsprecher-Bestückung weitgehend frei. So können für den linken und den rechten Frontkanal zum Beispiel auch hochwertige, musikalische Standboxen verwendet werden, die auch im Stereo-Betrieb ein gefälliges Klangbild bieten. Im Surroundbereich sind keine Dipole erforderlich: Das dem Dipol eigene, für die Filmschau zuhause gewinnbringende diffuse Klangbild wird bei Yamaha im Rahmen der DSP-Programme elektronisch erzeugt. Durch die Möglichkeit, die Kennlinien der Lautsprecher elektronisch anzupassen, wäre es theoretisch möglich, auch Lautsprecher-Typen verschiedener Hersteller oder verschiedener Produktlinien des gleichen Herstellers zu verwenden. In der Praxis sieht es so aus, dass zwar minimale tonale Differenten ausbalanciert werden können, es sich aber trotzdem empfiehlt, bei der Wahl der Lautsprecher auf ein Fabrikat und am besten auch auf eine Produktlinie zurückzugreifen. Unterschiede gibt es im Aufbau und Umfang der Lautsprecher: Während das THX-System im Frontbereich auf die übliche Bestückung mit zwei links/rechts-Boxen  und einem Center setzt und auch Yamaha bei den meisten Modellen ebenfalls diese Standardkonfiguration einsetzt, gibt es beim Topmodell DSP-AZ1 zwei zusätzliche Front-Effektlautsprecher, die im Abstand von mindestens 0,5 Meter, am besten links und rechts oben an den äußersten vorderen Enden des Hörraums angebracht werden soll. 

Die Vorteile dieser beiden Front-Effektlautsprecher: Effekte beziehungsweise Geräusche, die von vorne links oder vorne rechts oben kommen, können besser räumlich abgebildet werden. Dies ist gerade bei Explosionen mit wegfetzenden Trümmerteilen oder bei der Darstellung vorbeifliegender Hubschrauber oder Flugzeuge einer realeren Wiedergabe zuträglich. Ebenso empfiehlt Yamaha einen zusätzlichen aktiven Subwoofer, der zwischen die beiden Surroundlautsprecher eingeschliffen wird (Im Gegensatz zu THX, wo bei vielen Sets zwei aktive Subwoofer, die jeweils unter der THX-Frontbox zu platzieren sind, Verwendung finden). Was den Dolby Digital EX-Betrieb betrifft, so begnügt sich Yamaha hier mit einem Back Surround Center.  

Beispiel für die Anpassungsmöglichkeiten der Yamaha DSP-Programme: Der DSP-AX3200 und seine Features

Wie von Yamaha-AV-Verstärkern und -Receivern gewohnt, tritt auch der DSP-AX3200 mit 30 verschiedenen HiFi-und Cinema-DSP-Programmen in 52 Variationsmöglichkeiten an. Hier der Überblick:

HiFi-DSP:

  • Concert Hall 1: Wählbar: Europe Hall A (große, fächerförmige Konzerthalle mit etwa 2500 Sitzen, wenig Reflexionen von den Wänden, der Klang breitet sich fein aus), Europe Hall B (Große kastenförmige Konzerthalle in Frankfurt/Main mit weniger als 2400 Sitzplätzen. Solides, kraftvolles Klangbild. Der virtuelle Sitz des Zuhörers befindet sich im rechten mittleren Abschnitt des ersten Geschosses)

  • Concert Hall 2: USA Hall C (große Konzerthalle mit 2600 Plätzen, traditionelles europäisches Design, Betonung der mittleren und hohen Frequenzen), Live Concert (Große, runde Konzerthalle mit reichen Klangeffekten, starke Reflexionen von allen Richtungen betonen die Extension des Klangs. Der virtuelle Sitz des Zuhörers ist vorn in der Mitte in Bühnennähe)

  • Church: Freiburg (lange Nachhallverzögerung, frühzeitige Reflexionen eher klein), Royaumont (Akustik des Speiseraums im mittelalterlichen Kloster Royaumont, bei Paris gelegen)

  • Jazz Club:The Bottom Line (Jazz Club in New York mit Plätzen für 300 Personen. Klang recht natürlich, für einige Jazz-Aufnahmen geeignet. Auf jeden Fall aber, je nach Gusto, in normalem Stereo oder PLII Music gegen hören), Village Gate (New Yorker Jazzclub, der sich im Keller befindet, virtuelle Sitzposition links in Richtung Raummitte).

  • Rock Concert: The Roxy Theatre (Für dynamische Rockmusik geeignet. Die Daten stammen aus Rock-Club aus L.A. Virtueller Sitz des Hörers: In der Mitte der Halle), Arena (Klassische, kastenförmige Konzerthalle, lange Verzögerungszeiten zwischen dem direkten Sound und den Effekten mit dem Raumgefühl einer großen Arena)

  • Entertainment: Disco (der Sound ist dicht und stark konzentriert - so schreibt es Yamaha. Leider ist das Hallverhalten zu ausgeprägt. Daher bevorzugen wir für Disco-Feeling ProLogicII Music und für die Privatparty Sechskanal-Stereo), 6-Kanal-Stereo (das richtige Programm für die Privatparty)

Cinema-DSP:

  • Movie Theater 1: Spectacle, weites Soundfeld eines 70 mm Filmtheaters wird kreiert. Besonders gut geeignet für Actionfilme mit vielen Effektsequenzen. Hier rangiert die hervorragende Effektwiedergabe vor der Gesamtharmonie, letztere ist aber immer noch sehr gut . Effektiv arbeitender Bassbereich mit großem Volumen und beachtlicher Präzision

  • Movie Theater 1: Sci-Fi, wirkt noch eine Spur weitläufiger als Spectacle, dafür z.B. bei Schusswechseln nicht ganz so explosiv. 

  • Movie Theater 2: Adventure, Sehr guter Kompromiss aus kräftiger Effektwiedergabe und hervorragender Gesamtharmonie. Voluminöser, voller Klang mit großer Dichte

  • Movie Theater 2: General, nicht unbedingt das beste Soundfeld. Manche älteren Produktionen klingen damit eine Spur harmonischer, vielleicht auch die ein oder andere Komödie. Ansonsten kaum Verbesserungen gegenüber der "normalen" DD/DTS/ProLogic-Wiedergabe.

  • Enhanced Mode (DD/DTS/ProLogic): Dieses DSP simuliert die Multi Surround-Lautsprechersysteme von Kinos für 35 mm-Filme.  Ohne Verlust der Ortung des Originalsklangs soll eine gute Effektwiedergabe garantiert sein. Bei einigen Filmen Verbesserung des Volumens des Surround-Klangfelds

Nur für Audio/Video-Quellen in 2-Kanal:

  • Entertainment/Game: Tiefe und Raumgefühl für Computerspiele. In der Praxis lieber PLII Movie verwenden

  • Concert Video: Pop&Rock, Opera

  • TV Theater: Mono Movie/Variety&Sports

Für den wahren Heimkino-Fan mit einigem Sachverständnis bietet Yamaha auch noch verschiedene Nachbearbeitungsfunktionen für die DSP-Programme, hier aufgezählt am Beispiel des DSP-AX3200:

  • INIT.DLY (Initial Delay = Anfängliche Verzögerung): Mit dieser Funktion kann der wahrgenommene Abstand vom Quellensound verändert werden: Die Verzögerung zwischen dem direkten Klangbild und der ersten wahrgenommenen Reflektion kann hier in einem Steuerungsbereich von 1 bis 99 Millisekunden eingestellt werden. Je kleiner der Wert ist, umso näher scheint der Quellenklang akustisch am Hörer zu liegen, bei einem großen Wert entfernt sich der Quellenklang akustisch weiter. Ein kleiner Wert ist für einen kleinen Hörraum, ein großer für einen großen Hörraum zu empfehlen

  • P.INIT.DELAY: 

  • ROOM SIZE: Dieser Parameter stellt die wahrnehmbare Größe des Surround-Soundfeldes ein. Je größer der Wert, umso größer wird das Surround-Soundfeld. Einstellbereich: 0,1 bis 2,0. Da der Klang wiederholt in einem Raum reflektiert wird, kommt es mit zunehmender Größe der Halle dazu, dass die Zeit zwischen dem ursprünglich reflektierten Sound und den nachfolgenden Reflexionen zunimmt. Durch die Möglichkeit der Steuerung der Zeit zwischen den reflektierten Sounds kann man die wahrnehmbare Größe des virtuellen Saales ändern. Wenn der Parameter von 1 auf zwei verdoppelt wird, verdoppelt sich die wahrzunehmende Länge des Raumes

  • P.ROOM.SIZE: Die selbe Funktion wie zuvor beschrieben für das Präsenz-Soundfeld

  • LIVENESS (Lebendigkeit): Dieses Tool stellt das Reflexionsvermögen der virtuellen Wände in der Halle ein, indem die Abklingrate der frühzeitigen Reflexionen geändert wird. Einstellbereich 0 bis 10. Einsatzbereich dieser Funktion: Da die frühzeitigen Reflexionen einer Klangquelle in einem Raum mit hoher Akustikabsorbation viel schneller abklingen als in einem Raum mit stark reflektierenden Wänden, kann mit dem LIVENESS-Parameter die Abklingrate der frühzeitigen Reflexionen von  einem "toten" Raum (Raum mit hoher Absorbationsrate) zu einem "lebendigen Raum (Raum mit stark reflektierenden Wänden) verändert werden

  • S.DLY (Surround Delay = Surround-Verzögerung): Wie die Funktionen zuvor, diesmal geht es um die Verzögerung zwischen dem direkten Klang und der ersten Reflexion in einem Surround-Soundfeld. Einstellbereich 0 bis 49 Millisekunden, abhängig vom Digitalformat

  • S.INIT.DELAY: Anfängliche Surround-Verzögerung, Regelbereich 1 - 49 ms. Einstellung der Verzögerung zwischen dem direkten Klang und der ersten Reflexion auf der Surround-Seite des Klangfeldes

  • S.ROOM SIZE: Dieser Parameter stellt die anscheinende Größe des Surround-Soundfeldes ein (Regelbereich 0,1 - 2,0)

  • S.LIVENESS (Surround-Lebendigkeit): Einstellmöglichkeit von 0 bis 10 für das wahrnehmbare Reflexionsvermögen der virtuellen Wände im Surround-Soundfeld. Je größer der Wert, umso reflektierender werden die Wände des Surround-Soundfeldes

  • RC.INIT.DLY (Rear Surround Center Initial Delay = Anfängliche Verzögerung des hinteren Center-Sound-Feldes): Wie Funktion davor, nur geht es diesmal um das hintere Center-Surround-Soundfeld. Einstellbereich: 1 bis 49 Millisekunden

  • RC ROOM SIZE (Rear Center Room Size): Einstellmöglichkeit für die wahrnehmbare Größe des hinteren Center-Surround-Soundfeldes. Einstellbereich 0,1 bis 2,0, je größer der Wert, umso größer die Reflektion der Wände des Presence-Soundfeldes. Eine leichte Anhebung kann, zusammen mit S.Liveness, je nach Reflexionsverhalten, für eine leicht weiträumigeres Klangfeld sorgen.

  • RC.LIVENESS (Hintere Center-Lebendigkeit) siehe Funktion zuvor, diesmal für den Rear Surround Center

  • REV.TIME (Reverbation Time = Widerhallzeit):  Stellt die Zeitspanne ein, die für das Abklingen des dichten, nachfolgenden Widerhall-Sounds um 60dB (bei 1 kHz) benötigt wird. Folge: Die wahrnehmbare Größe des akustischen Umfeldes wird über einen sehr weiten Bereich geändert. Einstellbereich: 1,0 bis 5,0 Sekunden. Empfehlung: Bei "toten" Signalquellen und/oder Hörräumen längere Widerhallzeit, bei "lebendigen" Signalfelder und/oder Hörräumen eine kürzere, denn zuviel Widerhall sorgt genauso für eine unnatürliche Klangkulisse wie zuviel. Hier sollte man zunächst genauere Untersuchungen über die akustischen Eigenschaften des Hörraums anstellen. (Material der Wände? Wenig/viele Möbel? Teppichboden oder Parkett? usw.)

  • REV.DELAY (Reverbation Delay = Widerhallverzögerung): Einstellmöglichkeit von 0 bis 250 Millisekunden für die Zeitdifferenz zwischen dem Beginn des direkten Klangs und dem Beginn des Widerhalls. Je größer der Wert, umso später beginnt der Widerhall. Ein späterer Beginn des Widerhalls erzeugt ein Klangfeld, das den Eindruck vermittelt, in einem größeren akustischen Umfeld zu sein. Vorsicht bei der Einstellung: Wer es zu gut meint, erreicht nur einen unnatürlichen Klangeindruck, der weder zum Hörraum noch zum wiedergegebenen Material passt.

  • REV.LEVEL (Reverbation Level = Widerhallpegel): Stellt die Lautstärke des Widerhalls ein (0 bis 100 %), je höher der Wert, umso lauter der Widerhall

Weitere nützliche Ausstattungsmerkmale:

  • Silent Cinema: DSP-Programme können via Kopfhörer genossen werden. 

  • Als wertvolles Feature verfügt der Yamaha DSP-AX3200RDS auch noch über einen Equalizer für die Anpassung des vorderen Centers. Dieser ermöglicht es, die Klangcharakteristik des vorderen Center-Speakers der der Hauptlautsprecher anzupassen (Regelbereich -6 bis +6 dB). Fünf Frequenzbänder (100 Hz, 300 Hz, 1 kHz, 3 kHz und 10 kHz) ermöglichen eine präzise Anpassung im gesamten Frequenzspektrum. Die Vorzüge in der Praxis: Wer einen Center mit klanglichen Eigenschaften verwendet, die sich von denen der Hauptlautsprecher unterschieden (das ist der Fall, wenn der Center von einer anderen Marke als die Hauptlautsprecher sind oder von der gleichen Marke, aber aus einer anderen Serie und daher mit anderer Klangcharakteristik versehen). Gleichzeitig kann mit Hilfe des Grafik-Entzerrers die oftmals zu mittenbetonte Charakteristik des Center-Speakers korrigiert werden. 

  • Low Frequency Test-Funktion: Hiermit kann die Lautstärke des Front-Subwoofers an die Lautstärke der anderen Lautsprecher angepasst werden, damit keine Über- oder Unterbetonung und somit ein unausgeglichen Klangbild die Folge ist. Um genau diesem Faktum entgegenzuwirken, kann der Verstärker im LFE-Pegel und im Dynamikbereich extra für Dolby Digital kalibriert werden. Im LFE-Bereich sind Einstellungen zwischen  0 und -20dB möglich, im Dynamikbereich kann zwischen maximaler Dynamik (soll besonders für Spielfilme die beste Lösung sein), einer Standardeinstellung und einer Minimalvariante gewählt werden. Auch für DTS gibt es eine Extra-Einstellung, die hier allerdings nur den Pegel des LFE-Kanals betrifft. Aufgrund der anderen Systemgegebenheiten sind im Falle DTS kann der Pegel von -10dB bis +10dB eingestellt werden.

Fazit

Welches System der Heimkino-Fan im Endeffekt wählt, hängt von der persönlichen Präferenzstruktur und den individuellen Gegebenheiten vor Ort ab. Wer hauptsächlich Filme schaut und sich dafür einen eigenen Raum reserviert,  in dem er alle Lautsprecher möglichst genau nach Maßgabe installieren kann und zusätzlich bereit ist, in sein Hobby durchaus größere Summen Geld zu investieren, für den ist ein THX-System sicher sehr interessant. Durch THX Ultra II mit dem Music Modus eignet sich THX nun auch besser zum Musik hören. Der Heimcineast sollte auch beim Lautsprecherkauf bedenken, dass es kein zwingendes "Muss" ist, sich zu einem THX-zertifizierten AV-Receiver/-Verstärker auch ein THX Lautsprecherset zu kaufen. Hier sollten die individuellen Hörgewohnheiten und auch das Preis-/Leistungsverhältnis entscheiden. Extrem flexibel in der Lautsprecherwahl und damit auch geringeren Budgets zuträglich (durch die Kompensationsmöglichkeiten kann man sogar, wenn sich die Charakteristiken der Lautsprecher zumindest ähneln, mit Lautsprechern unterschiedlicher Hersteller für eine Übergangszeit arbeiten), hält Yamahas DSP-Technologie einen Trumpf in der Hand. Auch überzeugend gelöst: Wer nicht die optimalen räumlichen Bedingungen vorfindet (Heimkinoraum ist gleichzeitig auch das heimische Wohnzimmer), sollte ebenfalls näher mit Yamaha DSP befassen, das dem Benutzer viel Freiheit in der Wahl der Lautsprecher gibt und sich zusätzlich auch durch die vielen verschiedenen Anpassungsmöglichkeiten sehr gut an die individuelle Hörumgebung angleichen lässt. 

30. April 2002
Autor: Carsten Rampacher