Thursday, June 21, 2012

Blast from the Past: MiniDisc, Wide Bit Stream and 20 Bit

I cannot really tell you, dear reader, why I´m so interested in ancient digital technology. I suspect several reasons but none of them seems clear enough for me. But I know that it seems to be interesting enough for others too - otherwise I couldn´t explain the 3000 monthly pageviews I still find surprising given those geeky topics I usually write about. Today I will not only write about a nerdy subject but also about an example of now ancient technology that quickly became technically obsolete: the MiniDisc. Some months ago I reviewed several portable CD players I had acquired; in that same article I mentionend in passing my first MiniDisc recorder bought in 1996, the Sony MZ-R 30. I also published several measurments I made with this unit and talked about some of the technical features enabling the MiniDisc to function. Ever since that article I had the nagging feeling that I needed to elaborate a bit more on the technical aspects of that system as well as writing about its sound in detail. Well, here it goes.

MiniDisc logotype (copyright: Sony)

The MiniDisc was introduced to the market in 1992, at a time when sales CDs reached an alltime high and the Cassette Tape approached its final evolution with the introduction of Dolby S. By then it already was apparent that the Tape was going to be replaced by CD technology, just the same as Vinyl was. Additionally, Sony and Philips had already developed and standardized the CD-R format in 1989. Back then however the technology needed for CD-R (lasers and media) was alarmingly expensive & still in its infancy so both companies developed something else supposed to be equally capable of digital recording but much less costly. Philips decided on the ill-fated DCC format while Sony decided to use something more cutting edge: MO-discs. They also determined the new format to be much smaller than anything else released before; in order to achieve that they had to use a lossy compression scheme. The result was an MO-disc shrinked to one fifth of its former size combined with a newly developed lossy compression called ATRAC, all of it encapsulated inside a nifty package looking like a tiny floppy disc. This new format appropriately named MiniDisc was - just like DCC - released in 1992 in form of the portable recorder MZ-1. From the minute they presented it I was fascinated by it because it offered some traits completely new to the audio world. Beside being able to record something digitally the MiniDisc was highly portable (remember: we are talking about a time when flash memory was still in its infancy and had yet to be released). But it was the possibility to edit its content to your liking that catapulted the system into the limelight: a user was able to move around or to erase a particular track or several tracks, one could also divide or combine these tracks. In short the perfect personal "Best-of" was now possible - all in flawless digital quality with then unknown portability. Or so Sony thought.

Sony MZ-R 30: have a look at the "Erase" and "Track Mark" buttons - a first back then

Since Philips was going to unleash its DCC system in 1992 Sony had to follow suit in order not to loose marketshare. The engineers of the first MD recorder however knew that they would need at least another year to perfect the compression scheme ATRAC. Have you ever heard the first mp3-encoder from the Fraunhofer Institute? I´m old enough to remember that I did; it sounded just awful. I encoded some track from an Enya album with 128 kBit/s and after decoding it back to .wav I noticed a strange pumping effect and distortions like flanging and pre-echos. Clearly, mp3 wasn´t ready to be used - and the same happened three years prior when the MZ-1 was released. Early tests noticed some strange artifacts sounding like crackling fire on top of sounds in combination with a generally metallic and dull sound; the first version of ATRAC just wasn´t ready for public release. The biggest leap in quality was supposedly achieved with ATRAC 2 one year later: much less metallic, frequency cutoff extended to 18 kHz (before: 15 kHz) and less audible crackling noise. ATRAC 3 from 1995 came close to DAT in a DBT, the crackling noise had almost disappeared. But only ATRAC 3.5, released first in August 1995 with the home component MDS-JA 3 ES would be virtually indistinguishable from CD without metallic sound, noise or anything else. This story serves to illuminate the course of technical improvement being quite visible to the general public. Especially people in Europe were very critical of the new system: the MZ-1 was very expensive, MiniDiscs were equally expensive and all of it sounded just awful. Additionally Sony made an incredibly stupid marketing error: Instead of concentrating on the systems' recording ability they advertised it with pre-recorded MiniDiscs, leading many people to believe that the MD was the CDs successor. Back then people hadn´t yet accepted lossy quality and so they stayed with Tapes a bit longer. In Japan however the MiniDisc was successful from Day One.

Sony MZ-R 30, using the Wide Bit Stream capable ATRAC 4

But all of that changed with the MDS-JA 3 ES. The major reason for improved quality was the decision to switch to quasi-floating point operation within the ATRAC encoder/decoder circuit. Sadly it is an almost publicly unknown fact that virtually every lossy compression scheme (mp3, AAC, OGG) internally works with floating point arithmetic. Integer processing isn´t suited that well for audio since it only can support a limited range of values whereas floating point can represent an almost unlimited amout. The first three ATRAC IC designs processed by using integer values only, limiting their range. When Sony got rid of this restriction ATRAC was ready to work with improved quality, subsequently becoming able of capturing high resolution material. Using their patented "Block Floating Operation" the MiniDisc now was ready to process and store information with higher resolution than CDs 16 Bit. And instead of reducing the bit depth to 16 Bit again during en/decoding Sony just used 20 bit capable A/D-D/A converters in order to make sure that the improved processing depth would be preserved. Meaning: the MDS-JA 3 ES was the first truly 20 bit capable consumer recording device. In 1995 this was a small revolution - not one recorder had been capable of delivering a resolution that high up until that point. Sony therefore took the wise step by advertising it as such while making sure that every internal processing step matched this 20 bit capability, calling the entire process "Wide Bit Stream". On home consumer devices a resolution this high makes perfect sense, it´s an entirely different situation with portable recorders however. Even if a recorder like my MZ-R 30 would work within this bit depth it would be pointless; its combined A/D-D/A converter Asahi Kasei 4515 is a true 16 Bit converter, rendering the internal processing power useless as a result. Likewise, digital 20 Bit sources weren´t existing back then so this impressive processing precision effectively only made sure that CDs were encoded without flaw.

But since the day I first read about it I have been interested in finding out if Sony spoke the truth. Could a lossy device like the MD be capable of delivering higher-than-CD resolution? All those years ago I couldn´t do revealing tests myself only because I lacked the equipment for it. But hey, we now have 2012 and I own the Creative Sound Blaster X-Fi HD USB! As you know it features optical in/outputs delivering true, bit matched 24 Bit signals. My boyfriend also owns a Kenwood DM-5090 (1997) which I suspected to be Wide Bit Stream capable. BTW, despite being advertised featuring an ATRAC 4.5 IC the Kenwood only uses the same ATRAC 4.0 IC from my MZ-R 30. For measuring pure ATRAC performance I devised a  test routine that would protect the digital signal integrity at every step during my procedure without any analogue intersteps. I created an RMAA generated test signal with 24/44.1 and did the following:

SB X-Fi HD ---> Sony MZ-R 30 (recording) ---> Kenwood DM-5090 (playback) ---> SB X-Fi HD

Recording was done digitally using the MZ-R 30

Playback was done digitally with the ATRAC 4.0 equipped Kenwood DM-5090

The results were surprising to say the least. My old MZ-R 30 turned out to be a true Wide Bit Stream capable recorder - only when using digital connections of course. Just imagine you now would find out that a recorder you´ve known for 16 years has been capable of capturing high resolution all the time. For Christ's sake, this thing is from 1996, a time when not even recording studios were using 20 Bit regularly! The Kenwood DM-5090 was equally surprising since its digital output delivers a true 20 Bit signal. A) for a consumer device it would make much more sense to transmit with 16 Bits only and B) my resulting files were actually 20 Bits inside a 24 Bit .wav file (as indicated by the Bit-meter in WaveLab). Look at the results:

Entirely digitally transmitted 16 Bit test signal yields 16 Bit performance using ATRAC

A 24 Bit test signal yields 20 Bit performance thanks to WideBitStream

For comparison: mp3 320 kBit/s CBR (Lame 3.98.4) with 20 Bit output

Sony told the truth indeed: even a small portable MD recorder is capable of recording true 20 Bit quality (Dynamic Range would need to be roughly 10 dB better though). The 16 Bit signal results in 16 Bit quality while the 24 Bit signal yields 20 Bit quality. It would be interesting to measure the output of an ATRAC 4.5 equipped device since that particular ATRAC version was the first to use full 24 Bit processing. Furthermore you now can see how mp3 behaves when it´s properly decoded, allowing it to deliver the full resolution of its internal 32 Bit floating point data (for fairness decreased to 20 Bit in the example above). The mp3 measurment also serves as an example how much lossy codecs have improved during the last 16 years. Granted, results are a bit unfair since ATRAC uses 292 kBit/s whereas the mp3 test signal above was encoded with 320 kBit/s. The most important measurment for all three examples is Total Harmonic Distortion plus Noise (THD + Noise), ATRAC measures 8 dB worse than mp3 which might lead to more audible compression artifacts. But considering its age, its limited processing power and implementation ATRAC fares impressively well. Of course, with every lossy compression scheme only the output with real music counts so measurments might not reveal any sonic shortcomings. For that I not only recorded test signals; I also copied several music examples the same way as described above to find out if ATRAC sounds different to the originals. To determine if there was an audible change was indeed quite difficult, proof to how well Sony designed the whole process. It could very well be a placebo effect but I was under the impression that ATRAC widens & deepens the stage impression very slightly leaving tiny "holes" and a not so stable stage. It also seemed to sound either too harsh or too mellow depending on the material - but keep in mind that the perceived effects were so slight that I´m not sure I´ve even heard them. Impressive, don´t you think?

Sony MZ-R 30

But how does the MZ-R 30 sound? I´ve already talked about this before - but I didn´t rate its sonic quality with my new rating system. The sound of the MZ-R 30 is fairly balanced, blowing up upper bass while missing high frequency detail. Despite this it displays slight loudness-switch characteristics, emphasizing bass and treble frequencies around 10 kHz, efffectively draining sonic colour. Dynamics seem to be held back with the result that the MZ-R 30 always sounds "nice"; bass is soft and misses punch, transients in general are too soft. Staging is fragmented yet flatter and convoluted, guessing size and position of instruments is becoming difficult for the listener. It´s like hearing a fuzzy bubble without much depth and width. What suffers most however is resolution; details are rendered far to casual, more often than not high frequency detail turns into simple noise. High frequency intelligibility really isn´t very well rendered on this device, yielding a voluptuous and too warm sound. Don´t get me wrong, it sounds moderately well, definitely better than 40% of my portable players. Without colouring the sound too much it presents music very pleasant, you can therefore listen with it for extended periods without suffering from listening fatigue. Its headphone output on the other hand - although powerful enough - sucks big time. Using it one looses much crispness, it sounds surprisingly dull.

Sonic Balance:
Stage / Ambiance:

A personal Note

Of course it´s pointless to use such an ancient device in present times. Recent portable players can be filled with music in a matter of seconds, offer theoretically improved sound quality (using lossless FLAC and improved technology) and are much smaller in size while offering reasonable running times. With musical gadgets convenience always is key while quality plays a secondary role. Therefore technological obsolescence plays a major role in the death of the MiniDisc. 
But there are other reasons as well... up above I´ve talked about CD-R - since they were so expensive Sony estimated it would take a long time for them to become affordable. They were wrong: recordable CDs became cheaper than MDs in 2000/2001, rendering the MiniDisc an inconvenient and slow recording device with a compromising quality approach. The mighty giant Sony reacted with altering the MD format by introducing an advanced version of ATRAC called ATRAC3 (not to be confused with ATRAC 3) which allowed longer recording times by lowering the datarate (64 kBit/s & 132 kBit/s). Needless to say that such recordings were incompatible with older MD devices. 
Around the same time a second problem arose: portable mp3 players. Sony tried to counter these developments with another new feature released in 2002 called NetMD where you could - using your PC - upload your music to a recorder equipped as such via a built-in USB link. Of course, you had to use the proprietary ATRAC compression scheme, meaning that you had to re-encode your collection of mp3-files, lowering the quality even further (lossy re-encoded to lossy). For all consumers it was as clear as day that this was highly inconvenient and extremely impractical - but Sony found nothing by it. Subsequently many consumers parted with Sony and the MiniDisc. 

Kenwood DM-5090 - an MD recorder from the systems' heydays - and not even from Sony

The last nail into the coffin of MiniDisc however was the release of the iPod in 2001 and its subsequent success. Again Sony completely misinterpreted unfolding developments and tried to revive the almost deceased MiniDisc corpse by improving the recording quality. They introduced the Hi-MD in 2004 - for the first time in its life the MiniDisc was able to record and playback music in true lossless 16/44.1 quality, all of that combined with NetMD "comfort". Yes, they dropped the Wide Bit Stream feature entirely. It´s ironic: to infuse the system with new life they not only sacrificed something that made the MiniDisc unique (admittedly: many people didn´t care) but also compromised backwards compatibility. Sony subsequently lost its "coolness", the MiniDisc was just one of many decisions made in the first years of the new millenium that stank of stupidity. The once shining company that produced legendary components now is just a mere shadow of its former self, making more profit with finances (!). Remember: Sony is at heart a manufacturer of electronics and not a bank. Today Apple is hip while Samsung is market leader, both traits were personified by one company just ten years ago: Sony.

Sony may die a slow death - but thankfully their components are still around and obviously built to last for quite some time. I for one have decided to go back to the MiniDisc system for now, even though production has ceased in 2011 and I myself abandoned it in 2001. Why am I so stupid and unreasonable? I don´t really know... but the first time I touched the Sony MZ-R 30 I knew that I was in love. This never happened when I received my Sansa Clip+, it was just another device playing music. Furthermore I never trusted mp3 - without a logical reason really. By now lossy codecs have reached a mindboggling quality, with higher data rates they in fact are transparent. Still, to me mp3 always sounded a bit dull and compact. I know, I know... completely stupid and very likely a placebo. But I can´t help myself, I always perceived the MiniDisc to sound better. It also looks and feels very nice, it has a haptic mp3 cannot reach since it´s immaterial. Some weeks ago I read an essay in the German news magazine Der Spiegel called "You cannot love files". This article described how soulless downloaded music appears to many customers´and it argued that today you can buy music in a second and have it on your portable player the next. But you cannot hold it in your hand (like a CD , MD or even Vinyl), leading to a feeling of being disconnected from it. You don´t have to occupy yourself with it anymore, it´s just data confined within impersonal files. I´ve always wondered why I "remaster" every CD I buy (which are many), maybe it´s because I want to "connect" with it before it ends up in pristine quality on my HDD where it´ll only be a collection of files. My recent interest in vintage portable players or the MiniDisc forces me to do the same, I have to bother myself with the music, I have to spend time with it. In any case I have not understood the reasons for this yet, I´m just starting. Maybe it´s much simpler and I´m starting to get old. Equally possible but you know what? I don´t care because I want to enjoy music in very good sound - and the MiniDisc allows me to do that despite (or because?) its shortcomings.


  1. Hi, das sind wirklich interessante Erkenntnisse, mir war nicht bewusst, dass MD Walkman von Sony ohne Docking Station ebenfalls 20-Bit (Wide Bit Stream) beherrscht haben.

    Hättest du Interesse an einem Bit-meter Vergleich einer ATRAC DSP Type-R Aufnahme in 24-Bit? (Type-R war die letzte Verbesserung von ATRAC-Aufnahmeversionen und Nachfolger von 4.5. Im Gegensatz zu allen früheren Versionen wurde ein "Bit Re-allocation" Algorithmus implementiert: )

    Auch schneidet Type-R bei Blindtests deutlich besser ab als 4.5 (z.b. in nachzulesen).

    1. Vielen Dank für das Angebot... allerdings habe ich ATRAC DSP Type-R schon nachgemessen und ebenfalls festgestellt dass es weitaus besser enkodiert als alle ATRAC Versionen davor.

      Nachzulesen u.A. hier:

      und hier:

      ATRAC DSP Type-R scheint generell die Auflösung im Hochtonbereich zu reduzieren, hat aber im Gegenzug eine weitaus bessere Performance in hörbaren Frequenzbereichen. Und der "Bit Re-allocation" Prozess scheint mir nichts anderes zu sein als ein simpler 'second pass' (wie z.B. auch bei WMA Professional vorhanden).

      Allerdings: der Kenwood DM-5090 gibt nur in 20 Bit aus (maximale Bittiefe mit ATRAC 4.0)... mich würde interessieren ob ATRAC 4.5 oder DSP Type-R sich auch bei der Wiedergabe anders verhalten. Mit ATRAC 4.5 hat Sony die Verarbeitungstiefe auf 24 Bit angehoben, im besten Fall geben beide Versionen das auch über die Digitalausgänge so aus. Würde mich zwar wundern wenn auch Budgetgeräte wie z.B. der MDS-JE 530 ein hochaufgelöstes Signal ausgeben aber wer weiß. Ich vermute aber eher, dass nur der 920 QS / 930 QS ein 24-Bit-Signal ausgeben können (ist dort ja per Menü konfigurierbar). Die "kleineren" Geräte werden wohl wahrscheinlich alles auf 16 runterrechnen.

      Hättest du ein DSP-Type R-Gerät mit Digitalausgang? Und hättest du die Möglichkeit dessen Digitalsignal in Vollauflösung aufzunehmen?

    2. Aloha, generell kann ein Gerät, welches über 20- oder 24-Bit verfügt (D/A-Wandler) unabhängig von der Aufnahme (resp. ATRAC-Version) auf mehr als 16-Bit hochrechnen. Allerdings wird der klangliche Vorteil, wie du schon beschrieben hast, erst wirklich nutzbar, wenn die Aufnahme mit einem Gerät erfolgt, welches mit mehr als 16-Bit encodiert und auflöst (das erste solche Gerät war das MDS-JA3ES von Sony mit ATRAC 3.5 und 20-Bit A/D & D/A - Baujahr 1996). Übrigens de- und encodieren diverse Sharp Portis immer mit 24-Bit Auflösung (das hatten die Sony voraus, bzw. haben damit auch stets ihr Produkt beworben).

      ATRAC 4.5 wird ebenfalls je nach Gerät evtl. mit nur 20-Bit behandelt (MDS-JE330, MDS-JE520). Sony hat generell eine ATRAC-Version mit Oberklasse, Mittelklasse und Einsteigerklassengeräten zusammeneingeführt, meist haben sich diese dann in der Wandlerart unterschieden (20- oder 24-Bit, Hybrid Pulse oder Current Pulse beim DAC). Je neuer das Gerät, umso eher haben auch die Einsteigerklassen 24-Bit als Austattung erhalten (z.B. das JE480, Sonys jüngstes MD-Deck), und dementsprechend auch die jüngste ATRAC-Version.

      Ich bin glücklicherweise im Besitz eines MDS-JB930QS, allerdings lässt sich bei diesem, anders als beim Vorgänger (MDS-JB920QS) die Bit-Tiefe des Digital Output nicht umstellen. Interessant ist, dass das JB920 24-Bit digital beherrscht hat (also intern damit arbeitete), während die Wandler nur 20-Bit hergaben. Beim JB930 spricht Sony von 24-Bit sowohl beim A/D als auch D/A-Wandler, also gehe ich mal auch von einem 24-Bit Signal bei digitalem Ausgang aus. Leider habe ich keine Soundkarte mit Digitaleingang, bzw. nur mein Hi-MD Porti (MZ-NH600) hierfür zur Hand, und der nimmt nur maximal in PCM mit 44,1 kHz & 16-Bit auf. :/

    3. Geräte mit 20/24-Bit Wandlern können auf mehr als 16 Bit hochrechnen? Das halte ich für ein Gerücht welches die Hersteller in Umlauf gebracht haben um mehr verkaufen zu können :). Ein 16 Bit Signal wird immer 16 Bit bleiben, egal, ob es mit 16 oder 24 Bit verarbeitet wird. Ein 24 Bit D/A-Wandler stellt nur sicher, dass das Signal so ausgegeben wird wie es auf dem Datenträger gespeichert wurde (bei der Wandlung liegt das Quantisierungsrauschen der Wandler unter dem Eigenrauschen der 16 Bit Aufnahme).

      Mir geht es hier auch nicht um die analogen Qualitäten der Geräte, mir geht´s darum wie die Geräte es digital empfangen und ausgeben. Selbst die Einsteigergeräte von Sony waren - wie du gesagt hast - 20 bzw. 24 Bit fähig, sowohl über ihre A/D-Wandler als auch über ihre D/A-Wandler. Mich interessiert allerdings die digitale Ausgabe.

      Bis ich in den Kenwood DM-5090 durchgemessen hatte wusste ich z.B. nicht dass er generell mit 20 Bit am Digitalausgang ausgibt. Im Service Manual kann ich sehen, dass der Digitalausgang direkt vom ATRAC-Chip unter dem Laufwerk gespeist wird. Sony hat ihre portablen Geräte auch nie als WideBitStream-fähig verkauft - obwohl sie es offensichtlich waren, jedenfalls am Digitaleingang. Von meinen portablen MD-Recordern gibt nur der MZ-R 900 ein analoges 20-Bit-Signal aus (und selbst dort wird der theoretische Vorteil vom Eigenrauschen und hohen Jitter des Geräts geschluckt).

  2. Die Frage ist, ab wann ATRAC mit Gleitkomma berechnet wurde. Schätzungsweise erst ab Version 3.5. Aber hier fehlen tatsächlich Nachweise, und insbesondere Sony hält sich mit technischen Informationen leider sehr oft bedeckt.

    Darf ich fragen, womit genau du Jitter misst? (Software, bzw. Sample)? Würde mich interessieren, wie die Top-Geräte hierbei abschneiden.

    1. Korrekt. Mit ATRAC 3.5 hat Sony "Block Floating" eingeführt... was eine Pseudo-Gleitkommaberechnung innerhalb ganzzahliger Berechnungsschritte darstellt. Der Grund für "unechte" Gleitkommaberechnung": zum damaligen Zeitpunkt (1995) war Gleitkommaberechnung noch sehr prozessorintensiv - nicht so gut für sparsame Porties.

      Jitter messe ich mit einem selbstgebastelten Testsignal. Für 44.1 kHz-basierte Samplingfrequenzen nutze ich einen Sinus bei 11.025 Hz (-6 dB), für 48 kHz-basierte einen Sinus bei 12.000 Hz (-6 dB). Man kann noch diverse Sinussignale hinzufügen, oder auch ein Signal bei tiefen Frequenzen welches das letzte Bit 'togglet'. Das mache ich aber nicht mehr weil es die Ergebnisse verfälscht hat.

      Meinst du die Top-Porties oder die großen ES-Geräte? Der jitterärmste Porti wäre der MZ-R 55; der zeigt nur geringen niederfrequenten Jitter und - im Gegensatz zum MZ-R 900 - überhaupt keinen hochfrequenten Jitter. Die MD-Porties jittern mehr oder weniger alle recht stark, ich weiß allerdings nicht ob es immer hörbar ist.

    2. Das ist die Frage, die sich mir stellt; wie stark Jitter hörbar ist. Ich habe viel über Jitter gelesen, selbst etwas in der Richtung ausprobiert oder "gehört" jedoch noch nicht.

      Sowohl Top-Porties (da wären vor allem die 1Bitler von Sharp interessant oder die Hi-MD von Sony mit HD-amp) als auch Top-Decks (ES, QS mit Current Pulse).

    3. Jitter ist auch ein schwieriges Thema. Für viele Audiophile ist´s ja der Teufel und für jeden noch so winzigen, angeblichen Klangunterschied verantwortlich. Ich hingegen denke dass nur ein Teil der Klangunterschiede vom Jitter herrührt. Ich werde in den nächsten Wochen hoffentlich einen Artikel darüber schreiben, einen Artikel in dem ich auch Tipps zum Erkennen geben werde. Auch dort haben mir die MD-Portis geholfen. Aber bevor ich den Artikel schreibe muss ich noch recherchieren... und da das Thema riesig ist wird´s wohl seine Zeit brauchen.

      Ich würde auch gerne mal den Klang eines großen QS oder ES Decks hören... bin aber nicht bereit horrend viel Geld dafür auszugeben. Ist übrigens auch der Grund warum ich bisher keinen HiMD besitze - ich weiß nicht warum alle Leute wie blöd diese Geräte haben wollen und darauf bieten als wären´s die letzten Geräte auf dieser Welt.

    4. Vor allem der RH1 wird zu horrenden Preisen verkauft (nun gut, er ist das einzige Gerät überhaupt, welches Uploads via USB (2.0) von alten MDs ermöglicht, aber dennoch...) Ich habe nur das Einstiegsmodell (MZ-NH600) seinerzeit für 59 € bei amazon als kurzfristiges Angebot geschnappt, war mein Einstieg in die MD-Welt. Mein JB930 habe ich vor kurzem für 160 € + 15 MDs durch eine Kleinanzeige (Quoka) ergattert. Mehr würde ich auch nicht unbedingt zahlen wollen und plane auch, ein paar meiner Decks zu verkaufen. Die ES Decks sind in der Tat unbezahlbar, man kommt kaum unter die 500 €. Ob der Preis noch immer gerechtfertigt ist kann ich nicht sagen, von den besten Decks unter der ES Serie habe ich aber nur durchweg positives gehört.

    5. Ja, der RH1 ist extrem überteuert. Die Funktion des USB-Uploads ist natürlich toll... aber nicht für mich. Der RH1 lädt nämlich nur in 16 Bit hoch und ignoriert WideBitStream komplett. Aber für das Gros der Leute wird´s trotzdem reichen. Den JB930 hätte ich auch gerne, der soll ja sehr gut sein.

      Preise über 500,- Euro sind für ein ES-Gerät auf gar keinen Fall zu rechtfertigen. Überleg mal: diese Geräte sind völlig anachronistische, veraltete, technisch obsolete Geräte die mit einer verlustbehafteten Komprimierung arbeiten. Für weitaus weniger Geld gibt´s heutzutage Geräte die echtes High Definition in 24/96 können - und sehr wahrscheinlich auch besser klingen. Die ES Geräte sind für die damalige Zeit wirklich toll gewesen aber der technische Fortschritte bleibt eben nicht stehen.

      Das größte Problem bei allen ES-Geräten ist die Ersatzteilversorgung. Da steckt keine Standardware drin - aber genau das wäre ein Vorteil, denn Standardware verbaut zu haben heißt auch dass noch genügend Teile für humane Preise am Markt verkauft werden. Aber frag mal bei Sony nach 'nem Laufwerk für 'nen JA 50 ES - keine Chance und wenn dann völlig überteuert.

      Leute wie ich sind vertrottelte Spinner. ES-Geräte sind für noch größere Spinner die´s sich leisten können und den höchsten technischen Stand von vor 15 Jahren für viel Geld, hübsch verpackt in fetten Panzergehäusen (heute völlig unnötig) besitzen möchten.

    6. Die "Beschneidung" (Truncation) durch den Upload mittels RH1 über SonicStage ist für mich auch der Grund gewesen, lieber auf Digital Out vom Deck zu setzen. Nachdem ich mir die Frequenzspektren von Aufnahmen (waren verschiedene Frequenzen, u.a. 440 Hz und 1kHz) vom Hi-MD Porti in PCM angeschaut habe (vom Digital Out einer 24-Bit Quelle entnommen), bin ich ziemlich sicher, dass die Aufnahme selbst im Hi-MD Modus mit WideBitStream durchgeführt und in Echtzeit auf 16-Bit gedithered wird (ist aber Jahre her und ich zu diesem Zeitpunkt noch deutlich unerfahrener, sollte ich mal, bspw. mit dem Bit-Meter von WaveLab nochmal überprüfen, also keine Garantie hierfür). Am besten ist zweifelsohne eine Direktannahme des Digital Out mit einer Soundkarte, die mit 24- oder 32-Bit auflösen kann (die Sampling Rate würde ich auf jeden Fall bei 44,1kHz belassen).

      Was die Klangqualität mit heutigen Geräten betrifft, da scheiden sich die Geister. Wenn ich in diversen internationalen, auch "hochrangigen" Audio-Foren lese, dass die Wandler eines JE520 denen zahlreicher, preisgekrönten USB DACs aufgrund der subjektiven Empfindung bevorzugt werden, so kann ich mir nicht vorstellen, dass die Wandler eines ES-Decks nach heutigem Standard so schlecht sein sollen. Bspw. im JA555ES und JA333ES sind 1Bit Current Pulse DACs verbaut, die mit einer 128-fachen Oversampling Rate arbeiten (das ist eine Abtastrate von 5644,8 kHz! Die gleiche Abtastrate verwendet Sony für seine SACD-Player. Gängige Highend-DACs arbeiten hingegen mit 192 kHz - dafür schätzungsweise ohne Oversampling, also 1Bit/DeltaSigma Modulation).

      Das sind alles astronomische Werte, von denen wir warscheinlich nur einen Bruchteil wahrnehmen können. Meine Vermutung ist, dass heutige, erhältliche DACs für den PC aus technischer Sicht einwandfrei und transparent sind (eindeutige Hinweise auf Chipsätze, welche Methode zur Signalerzeugung verwendet wird, keine verwirrenden Markennamen, genaue Hinweise auf Jitter durch ausgiebige Tests, etc.) - hingegen solche wie in den ES-Decks rein auf den Klang als solchen ausgelegt sind (Hi-Fi Mentalität nenne ich das), mit der, wie du schon schriebst, zu jenem Zeitpunkt absolut höchstmöglichen Technik. Aber aus der Praxis kann ich da nicht mitreden, wenn ich mir aber mein JB930 anhöre, so habe ich nicht das Bedürfnis, mich nach besseren Wandlern umsehen zu müssen.

      Gewiss, eine Art Leidenschaft macht einen überhaupt erst zugänglich für das Ganze... aber es soll ja auch Spaß machen! :)

    7. HiMD als WideBitStream? Hm... das hätte dann eine Datenrate von 2.116 kBit/s (24/44.1), da würden dann keine 94 Minuten Musik draufpassen - es sei denn Sony benutzt für PCM eine verlustlose Kompression. Ich glaube, Sony hat WideBitStream einfach klammheimlich beerdigt. Ich hab in meinen Artikel schön öfter gesagt, dass der 'normale' Benutzer (also nicht wir) kaum an der besten Qualität interessiert ist. Das einzige was für Normalsterbliche interessant ist sind Einfachheit der Benutzung und Schnelligkeit des Transfers. Qualität nicht so wichtig.

      Zu der Wandlerperformance: ich sehe das ganze Gesummse um HighEnd sehr skeptisch. Die Wandlertechnik ist seit einigen Jahren im Prinzip völlständig ausgereift. Und ich muss dich korrigieren: jeder Wandler arbeit heutzutage mit Oversampling, denn jeder Wandler ist ein Delta/Sigma 1-Bitler, echte Multibit-Wandler werden fast gar nicht mehr benutzt (da schwer kontrollierbar und alterungsempfindlich). Nimm die Wandler meiner ASUS Xonar Essence STX: die sind von Burr Brown (PCM 1792), der ist seit ca. acht Jahren auf dem Markt. Diese Wandler sind ganz normale 1-Bitler mit maximal 768-fachen Oversampling. Da kann der Current Pulse von Sony schlicht nicht mehr mithalten (technisch gesehen). Und noch 'ne Korrektur: die Abtastrate der SACD ist 2.8224 Mhz ;))

      Zurück zum Current-Pulse: er ist nicht auf HighDefinition ausgelegt, d.h. er muss sich nur um 44.1 kHz kümmern, sonst nix. Der Burr Brown hingegen muss höchste Samplefrequenzen fehlerfrei und transparent beherrschen. Beide erledigen den jeweiligen Job für den sie entwickelt worden sind höchstwahrscheinlich einwandfrei. Und deren Job ist nicht Musik sondern digitale Daten in analoge umzuwandeln - und das möglichst transparent.

      Viele HighEnder machen den Fehler und schreiben ihren Geräten Persönlichkeiten zu. Dabei sind das nur dumme Maschinen, egal ob Vinyl, Tape, MD, Streaming, CD, SACD. Die wissen nicht was sie spielen, die können nicht interpretieren. Die tun das für das sie konstruiert sind. Vor 20 Jahren war das Ziel bei HighEnd die perfekte, neutralste Musikwiedergabe. Heutzutage ist es das Ziel gesoundete Geräte zu verkaufen, Geräte die einer bestimmten Gruppe Menschen gefallen, Leute die schwere, hübsche, teure Geräte besitzen wollen und nur wenige Genres hören. Der eine HighEnd CD-Player kann ganz toll Rock wiedergeben, klingt bei Klassik aber Scheiße. Bei einem anderen ist es vielleicht genau andersrum. Der Grund: seit ein paar Jahren haben auch günstige Geräte ein Niveau erreicht von dem 20 Jahre alte Geräte nur träumen können.

      So wie ich Sony von früher kenne ist dein JB930 sehr wahrscheinlich ein neutral klingendes Gerät mit insgesamt sehr gutem Klang. Ich hatte mal den passenden CD-Player, den XB930: sehr schönes, recht neutrales Gerät. Hab ihn aber verkauft weil mein vier Jahre später gekaufter DVD-Player von JVC dasselbe Klangniveau erreichte (!). Und ich hab wirklich lange vergleichsgehört weil ich nicht glauben konnte dass ein DVD-Player dasselbe Niveau wie ein auf pures HiFi gezüchteter CD-Player haben sollte.

      Himmel... jetzt laber ich hier schon wieder rum... :D

  3. Das ist schon richtig, dass nach Audio-CD genormte Qualität auf der Hi-MD landet, wie die Wandler aber intern arbeiten, wissen wir nicht (daher die Vermutung, dass WideBitStream auch hier in Echtzeit zum Einsatz kommt und durch Dithering/NoiseShape auf 16-Bit runtergerechnet wird - reine 16-Bit ohne derartige Prozesse verwendet doch kaum ein Gerät mehr).

    Was 1Bit betrifft, das ist seit ca. Mitte der 90er-Jahre Standard, als Top- oder Referenz-Wandler (meist DAC) werden aber meistens immer noch die Multibitler genannt, die aber, wie du schon schreibst, sehr aufwändig zu betreiben sind (und zudem auch deutlich teurer...) Beide Wandlertechniken haben ihre Stärken und Schwächen, 1Bit ist schlicht einfacher und dabei auch günstiger umzusetzen. Mit der SACD-Abtastrate habe ich mich in kHz ausgedrückt, nicht in MHz, umgerechnet komme ich aber auf den gleichen Wert (da Mathematik nicht meine Stärke ist, will ich aber auch nicht ausschließen, mich verrechnet zu haben... :D). Übrigens habe ich diesbezüglich ein PDF-Dokument von Sony gefunden, welches technische Informationen zur SACD bereithält - einige der dort verwendeten Techniken (R-Core/Ringkerntransformator, Current Pulse Wandler, Oversampling, Variable Coefficient Filter, usw.) sind die gleichen der QS- und ES-Geräte: - Sicherlich ist auch da Sony nicht ganz konkret mit den Mechanismen gewesen, aber es stecken doch etwas mehr Details drin als erwartet.

    Die Problematik mit den gesoundeten Geräten betrifft die gesamte Musikindustrie: Schau dir an, wie miserabel heutige Musik abgemischt wird (Dynamikkompression, schön wenns noch Limiter sind, dank dem LoudnessWar - und exzessive Nutzung von Equalizer). "Neutral" klingt für den Durchschnittshörer langweilig, es muss Bässe geben, die alles andere überschatten, das ist erst mal die wichtigste Sache. Traurige Entwicklung. Ihren Teil dazu hat auch die übermäßige Nutzung von portablen Playern (resp. iPod) dazu beigetragen, der ohnehin einen sehr schwachen Verstärker verbaut hat (schwach insofern, dass Kopfhörer mit einer Impedanz ab 32 Ohm und darüber schon "leise" betrieben werden - zumindest, wenn man Musik mit hoher Dynamik hören möchte (gehen wir mal von einem DR-Wert von 14 aus). Lustig ist es dann bei diversen Remasters, die ja so viel toller klingen sollen. Das Traurige auch hier ran: Theoretisch gesehen könnten sie es, denn die ersten CDs mit reiner 16-Bit Abtastung ohne Dithering klingen sehr "kalt" und synthethisch. Da kenne ich wirklich nur Ausnahmen, die remastered besser klingen (bspw. Alan Parsons Project - an den Remasters war Alan Parsons selbst beteiligt, und im Gegensatz zu den meisten Musikern ist er eben auch Tontechniker, und das hört man sofort).

    War dein DVD-Player ein "x-beliebiges" Gerät? JVC ist ja nun nicht gerade eine Blligmarke, und da kann ich mir schon durchaus vorstellen, dass man Wert auf gute Komponenten gelegt hat. Viele billigere DVD-Player haben bei 44,1kHz (also Audio-CDs) große Probleme mit Aliasing wg. des schlechtes Resamplings. Kann man gut mit dem udial-Sample austesten:

    Wenn ich dich nicht mehr zutexten soll, musst du es sagen. ;)

    1. Klar, text mich ruhig zu, mache ich ja auch :D

      Ja, Top-Wandler werden immer noch Multibitler genannt auch wenn´s in Wahrheit 1Bitler sind. Hast du vom neuen Wahnsinn NOS DAC gehört? Das sind D/A-Wandler ohne Oversampling... messen sich grauenhaft aber sollen ja ach so schön analog klingen. Im HighEnd gibt´s wirklich sagenhaft viele Trottel... man sollte meinen, dass Leute die es sich leisten können nicht gerade blöd sind. Umso erstaunlicher dass so viele auf Bauernfängerei reinfallen. Dasselbe mit DSD, das gerade eine Renaissance im PC-Bereich erlebt. Total bescheuert meiner Meinung nach...

      Schönes 'Dokument' von Sony übrigens ;) Das geht ja doch über das übliche Kataloggewäsch hinaus (bleibt natürlich Werbung).

      Über übliche Miskonzeptionen habe ich einen Artikel geschrieben:

      Da geht´s unter anderem darüber dass das was viele Leute denken so einfach nicht stimmt.

      Und zum Loudness War gibt´s auch einen Artikel von mir - bezieht sich zwar auf Filmmusik aber ansonsten ist´s recht ähnlich:

      Und wegen Kopfhörern... hör mir auf. Ich bin ein riesiger Kopfhörerfan, höre seit Jahren kaum anders. Mein Lieblingshörer ist der HD-600 von Sennheiser, bei Head-Fi kann ich immer noch lesen dass der bedeckt klingt. So ein Scheiß... der ist schlicht neutral - aber wenn Leute zu den gesoundeten Hörern von Beyerdynamic und AKG vergleichen muss der HD-600 ja langweilig klingen. Aber stimmt, momentan scheint Bass der große Hype zu sein. Dazu kommt noch dass in die Musik eine Art Loudness-Effekt (Bässe und Höhen) hineinengineered wird... was dann mit den basstarken Hörern katastrophal klingt. Aber es scheint das zu sein, was die Leute wollen.

      Mein DVD-Player war ein JVC XV-N5, veröffentlicht 2002. Ob die Wandler gut oder schlecht waren weiß ich gar nicht mehr, sie taten ihren Job. Gemessen hab ich ihn leider nie, damals besaß ich noch nicht die Hardware. Und dass viele billige DVD-Player Probleme mit Aliasing haben kann ich nicht bestätigen. Mein Pioneer DV-610 und der Pioneer BDP-140 messen sich gut bis sehr gut und zeigen einen völlig problemlosen Umgang mit CDs (bis auf Jitter beim DV-610). Aliasing-Artefakte habe ich bei beiden nicht gesehen... hab ich eigentlich nur einmal beim Technics SL-XP 490 gesehen. Die meisten Portis (CD oder MD) haben gar keine Aliasing-Artefakte. Das udial-file kenne ich, hab ich mal ausprobiert bei meiner ASUS - hatte gar keinen Effekt, das Signal war völlig sauber und hat keine Geisterfrequenzen produziert.

      Hier die beiden Pioneers:

      und hier:

      So, das war´s erstmal. Wenn ich heute noch Zeit habe schreibe ich endlich mal wieder einen Artikel. Wird echt mal Zeit, der letzte ist schon wieder drei Monate her...

  4. Habe mir mal den Loudness-Artikel vor allem durchgelesen und kommentiert, schön genau geschrieben *thumbs up*.

    Meines Erachtens geht auch nichts über (gute) Kopfhörer, will man sich analytisch oder einfach nur intensiv mit der Musik selbst auseinandersetzen, ohne sich zeitgleich mit anderen Dingen zu beschäftigen. Was die "gesoundeten" AKGs betrifft, kann ich deine Meinung nicht teilen, ich habe eher die Erfahrung mit Sennheiser gemacht (bei Beyerdynamic stimme ich 100%ig zu, das sind Bassmonster, deshalb auch so beliebt für Trip-Hop und Electronica). Über den HD600 habe ich jedoch eher nur gutes gelesen, besonders Metalheads lieben ihn. Ich selbst nutze einen K601 von AKG.

    1. Danke! :)))

      Ich hatte bisher nur den K701 gehört... und den fand ich ein bisschen anämisch und relativ undifferenziert.

      Der HD600 wird von Metalheads geliebt??? Wie geil ist das denn? Da hört man doch jeden Fehler, jedes Kreischen und jedes Übersteuern. Er ist nicht undynamisch aber schnell ist er nicht gerade... für Metal würd ich eher... keine Ahnung, ich hör kein Metal LOL

    2. Der K701 ist mehr getuned, d.h. hat eine leichte Badewannen-Tendenz und eine kleinere/engere Bühnendarstellung als der K601. Der K601 dagegen gilt als Referenz für linearen Sound (was nicht jedermanns Sache ist, und für manch einen bassarm, für den anderen wieder als langweilig oder uninteressant wirkt). Ich höre damit wirklich alles, von Jazz, Classic (Orchester) bis hin zu Wave, Trip-Hip oder Chiptunes, und bin vollends zufrieden damit. Auch Filme (gutes Downsampling bei einem DVD/Bluray-Player vorausgesetzt) sind ein Genuss für mich. :)

      Schnell muss der HD600 für modernen Metal (insbesondere Power Metal) nicht mehr sein, das Genre ist mit abertausenden Tonspuren überflutet. Schnelle und harte Riffs oder Drums gibts da eher weniger inzwischen. Metal ist aber auch vielfältiger als sein Ruf. :>


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