DTS Digital Surround (DTS-Kern)

DTS Digital Surround ist der ursprüngliche verlustbehaftete Mehrkanalcodec von DTS. Das zugrunde liegende Verfahren heißt Coherent Acoustics und wurde 1996 eingeführt; es codiert bis zu fünf Primärkanäle und einen LFE-Kanal mit konstanter Datenrate, auf der Scheibe bei 44,1 oder 48 kHz. Der zweite, gebräuchliche Name „DTS-Kern" meint dasselbe Format in seiner Rolle innerhalb der Familie: In jedem neueren DTS-Datenstrom der Disc-Generation steckt genau dieser Ton, und die Erweiterungen darüber sitzen im selben Datenstrom.

Ausführliche Erklärung

Woher die 1,5 Mbit/s kommen

Die Datenrate des Verfahrens ist keine Willkür, sondern hat einen historischen Grund, den DTS selbst nennt. Die erste Anwendung auf optischer Disc war ein 5.1-Kanal-System bei 44,1 oder 48 kHz mit 16 bis 24 Bit und 1,5 Mbit/s — und das war genau die Datenrate, die auf diesen Medien für zwei Kanäle 16-Bit-PCM ohnehin vorgesehen war. DTS hat also den vorhandenen Platz eines Stereosignals genommen und sechs Kanäle hineingelegt. Die Spezifikation datiert nichts und begründet auch nichts historisch, führt aber genau diese beiden Stereo-Rechnungen als Tabellenwerte: 1 411,2 kbit/s für zwei Kanäle bei 44,1 kHz und 16 Bit, 1 536 kbit/s für zwei Kanäle bei 48 kHz und 16 Bit.

Daraus folgt der Grundgedanke, den DTS für Coherent Acoustics angibt: Codiereffizienz in Qualität umsetzen statt in Sparsamkeit, und die wesentlichen Parameter breit skalierbar halten. Wie weit diese Skalierung reicht, steht in der Spezifikation: Tabelle 5-7 von ETSI TS 102 114 führt 29 Zieldatenraten von 32 bis 1 536 kbit/s und zusätzlich einen offenen Modus. Für Mehrkanal-Filmton sind davon die oberen Stufen im Gebrauch — 768, 960, 1 152 und 1 344 kbit/s stehen darin, oben schließt die Tabelle mit 1 408, 1 411,2, 1 472 und 1 536 kbit/s ab. Auf der DVD wurde häufig 768 kbit/s verwendet, um Platz zu sparen; die Blu-ray Disc arbeitet mit 1 509 kbit/s.

Auf Blu-ray Disc und HD DVD steht das Verfahren dagegen als einziges der Familie mit dem Vermerk „Mandatory" in der Statustabelle des Herstellers, bei 5.1 Kanälen und 1 509 kbit/s. Eine Feinheit dieser Zeile wird oft überlesen: Verpflichtend ist die Dekodierung, und als Ausgabe verlangt die Tabelle dafür nur zwei Kanäle analog. Die Ausgabe mit 5.1 Kanälen steht in derselben Tabelle als eigene Zeile — und dort als optional. Alle DTS-HD-Fassungen und auch die älteren Erweiterungen sind durchgehend optional.

Kern und Erweiterungen — in einem Datenstrom

Der Aufbau ist das eigentliche Kennzeichen der DTS-Familie, und DTS nennt ihn als bewusste Konstruktionsentscheidung: Die Kern-plus-Erweiterung-Architektur sichere die vollständige Abwärtskompatibilität zu allen Dekodern, gleich welche Verbesserung noch kommt. Der Kern führt die 5.1 Kanäle; Erweiterungen enthalten zusätzliche Kanäle, Daten für höhere Abtastraten oder — im Wortlaut von 2006 — Verbesserungen, die noch niemand erdacht hat. Alle Dekoder verwenden den Kern, fortgeschrittene zusätzlich die Erweiterungsdaten, und wer eine Erweiterung nicht versteht, ignoriert sie.

Entscheidend ist der Zusatz, dass Kern und Erweiterung in einem einzigen Datenstrom liegen. DTS begründet das unter anderem damit, dass diese Kombination in der Regel weniger Platz braucht als eine ältere Tonspur und eine hochauflösende Spur nebeneinander.

Wo genau die Grenze zwischen beidem verläuft, legt die Spezifikation an der Mechanik fest. Der Kern führt bis zu fünf Primärkanäle mit Frequenzanteilen unterhalb von 24 kHz und dazu höchstens einen LFE-Kanal; alles darüber ist erweitertes Audio. Zeigt das Feld AMODE mehr als fünf Kanäle neben dem LFE an, liegen die zusätzlichen Kanäle getrennt davon in den erweiterten Datenfeldern. Der Kern selbst wird immer ohne Bezug auf die Erweiterung codiert — das ist die technische Fassung des Versprechens, dass ihn jedes Gerät bekommt.

Zwei Erweiterungen sind so alt, dass sie schon zum Kern-Kapitel gehören. DTS-ES — in der Spezifikation XCH — fügt einen hinteren Mittenkanal hinzu und kommt damit auf 6.1 Kanäle bei 48 kHz und 24 Bit; damit ein älteres Gerät nichts verliert, steckt der Downmix dieses Kanals auf die beiden Surroundkanäle mit festen Koeffizienten bereits im Kern. DTS 96/24 — in der Spezifikation X96 — hebt die Abtastrate für 5.1 Kanäle auf 96 kHz und überträgt dafür die Hochtonanteile als Residuen zum Kern. Beide bleiben innerhalb der Kernrate von höchstens 1 509 kbit/s — sie erweitern also die Anwendung, ohne die Datenrate zu sprengen. Was darüber liegt, gehört zur nächsten Generation und steht bei DTS-HD.

Der Rückfall, den DTS selbst beschreibt

Wenn eine Strecke nur eine begrenzte Datenrate hergibt, kommt der Kern an. DTS hat den Fall für den Digitalausgang ausdrücklich beschrieben: Über S/PDIF läuft DTS Digital Surround mit den vollen 1,5 Mbit/s bis 5.1 Kanäle, und im Schaubild dazu sitzt im Zuspieler ein Trans-Coder, der den größeren DTS-HD-Datenstrom auf genau diesen Kern zurückführt. Im Diagramm der Blu-ray-Datenraten ist die Grenze der Zweikanalschnittstelle folgerichtig bei 1,5 Mbit/s eingezeichnet.

Auch die ältere Ausbaustufe des Tonrückkanals endet hier, allerdings über einen Umweg im Beleg: Sie wurde laut HDMI-Lizenzgeber ausdrücklich als Ersatz für eine S/PDIF-Verbindung entworfen und kann formatseitig deshalb dasselbe. Eine Aussage von DTS zum Tonrückkanal selbst liegt nicht vor; dieser Schluss stammt von AVITECT und steht mit seiner Beleglage bei eARC und ARC.

Was diesen Rückfall in der Praxis gefährlich macht, ist seine Geräuschlosigkeit. Kein Gerät meldet einen Fehler, keine Lampe geht aus, und die Anzeige stimmt sogar: Es kommt DTS an. Nur eben der Kern.

Häufiges Missverständnis

„DTS hat die höhere Datenrate als Dolby Digital, also klingt es besser." Die Zahlen stimmen — 1 509 gegenüber höchstens 640 kbit/s — und der Schluss geht trotzdem zu weit. Es sind zwei verschiedene Codierverfahren, und eine Datenrate lässt sich nur innerhalb desselben Verfahrens vergleichen. Dazu kommt, dass beide Tonspuren im Studio getrennt abgemischt werden: Was ein Hörer wahrnimmt, geht möglicherweise auf die Abmischung zurück und nicht auf den Codec. Klar, mehr Datenrate schadet nie — aber sie ist ein Argument und kein Beweis, und für einen belastbaren Vergleich müsste dasselbe Material über beide Wege nebeneinander laufen.

„Auf dem Display steht DTS, also kommt die volle Tonspur an." Der Kern heißt ebenfalls DTS, und er kommt fast immer an — das ist der Sinn der Konstruktion. Die beantwortbare Frage lautet, in welcher Fassung: Kern allein, oder Kern samt Erweiterung? Unterscheidet ein Gerät die beiden Fälle, schreibt es die Erweiterung im Display dazu; ob es das tut, steht im Handbuch des Modells.

„DTS im Kino und DTS auf der Scheibe sind dasselbe Verfahren." Der Firmenname steht über beidem, die Technik dahinter ist eine andere, und das Unternehmen hat beide Geschäfte in seinem Jahresbericht von 2006 nebeneinander beschrieben. Gegründet wurde DTS 1990; 1993 stieg unter anderem Universal City Studios ein, und im selben Jahr entstand die erste DTS-Tonspur für „Jurassic Park". Das Kinosystem arbeitet mit zwei Medien: Der Ton liegt auf CD-ROM, ein firmeneigener Zeitcode wird auf die Filmkopie gedruckt und hält Ton und Bild zusammen, und übereinstimmende elektronische Seriennummern ordnen Scheibe und Kopie einander zu. Den Umweg begründet DTS praktisch — Ton auf einem optischen Medium nutzt sich mit der Kopie nicht ab, fasst mehr Daten und lässt sich gegen eine andere Sprachfassung tauschen, ohne die Kopie zu wechseln. Wiedergegeben wird über sechs oder mehr diskrete Lautsprecher, und ein DTS-ES-Dekoder leitet daraus im Kino einen hinteren Mittenkanal ab.

Der eigentliche Unterschied steckt eine Ebene tiefer: Codiert ist dieser Kinoton mit apt-X, einem Verfahren von Audio Processing Technology Limited, das DTS dafür weltweit und zeitlich unbegrenzt lizenziert hat — dasselbe Verfahren, dessen Familie heute in den Bluetooth-Audiocodecs steckt. Coherent Acoustics kam erst 1996 und für das Wohnzimmer. Gemeinsam haben Kino- und Scheiben-DTS den Firmennamen und das Ziel diskreter Kanäle; das Codierverfahren ist bei beiden ein anderes.

Nicht zu verwechseln mit

DTS-HD Master Audio und DTS-HD High Resolution Audio sind Erweiterungen über diesem Kern und keine eigenständigen Formate daneben. Was die beiden unterscheidet und wie weit sie über den Kern hinausgehen, steht bei DTS-HD.

DTS-UHD gehört gar nicht zu dieser Familie. Es ist eine eigene Spezifikation für den Streamingweg mit eigenem Rahmenaufbau — die dritte Generation der DTS-Auslieferungsformate, während Kern und DTS-HD-Erweiterungen die erste und zweite bilden. Näheres bei DTS-UHD.

DTS:X benennt keinen Codec. Es ist objektbasierter Ton, der in einem Träger mitreist; DTS gibt an, dass DTS:X auf DTS-HD Master Audio aufsetzt und dadurch abwärtskompatibel zu vorhandenen DTS-Datenströmen bleibt. Welcher Träger auf welcher Strecke ankommt, führt DTS:X übertragen aus.

DTS Neural:X ist ein Upmixer und kein Übertragungsformat. Er verteilt vorhandene Kanäle auf mehr Lautsprecher, statt zusätzliche Kanäle zu übertragen; siehe Upmixer.

Aus der Praxis

Ein Kunde ruft an, weil seine DVD-Sammlung im neuen Kino „dünner klingt als früher". Noch vor dem Gerät: Welche Fassung liegt auf der Scheibe, und was macht die Kette daraus?

Bei DVDs ist die Antwort oft schon auf dem Medium selbst zu finden. Viele Filme wurden mit 768 kbit/s codiert, um Platz für das Bild zu sparen — das ist knapp die Hälfte der vollen Rate, und der Unterschied ist mit einem guten Center hörbar. Wer denselben Film als Blu-ray hat, bekommt den Kern dort verpflichtend mit 1 509 kbit/s.

Der Weg dorthin ist unspektakulär: Vor jeder Gerätediskussion wird geprüft, was die Quelle überhaupt hergibt. Erst danach lohnt der Blick auf die Strecke — ob der Ton über den Fernseher zurückläuft, ob der Zuspieler auf Bitstream steht, ob die Anlage die Erweiterung überhaupt bekommt. Und erst ganz zuletzt kommt die Frage, ob ein neues Gerät hilft. Warum ein vorhandenes Gerät ein fehlendes Format nicht einfach als Aktualisierung bekommt, steht bei Warum ein Gerät ein neues Tonformat nicht bekommt.

Verknüpfte Inhalte

Die Erweiterungen über diesem Kern behandelt DTS-HD, den davon unabhängigen Streamingweg DTS-UHD. Welcher Träger DTS:X über welchen Weg bringt, steht bei DTS:X übertragen.

Das direkte Gegenstück aus der Dolby-Familie ist Dolby Digital; warum beide über jede Zweikanal-Digitalstrecke passen und die jeweiligen Nachfolger nicht, rechnet Was über S/PDIF und TOSLINK passt an der Norm vor. Welche Formate der Tonrückkanal in welcher Ausbaustufe zulässt, steht bei eARC und ARC.

Was die Ziffern einer Angabe wie 5.1 oder 6.1 abzählen, klärt die Kanal-Notation; was in der „.1" steckt, der LFE-Kanal.

Quellen

Die Zahlen des Verfahrens stehen seit dem 01.09.2026 auf der Spezifikation ETSI TS 102 114 in der Fassung V1.6.1 vom August 2019, die für diesen Nachzug am Objekt gelesen wurde. Aus ihr stammen die 29 Zieldatenraten von 32 bis 1 536 kbit/s samt den Stereo-PCM-Werten 1 411,2 und 1 536 kbit/s (Tabelle 5-7), die neun Abtastraten von 8 bis 48 kHz (Tabelle 5-5), die Bittiefen 16, 20 und 24 Bit (Tabelle 5-17), die Kanalgrenze des Kerns aus fünf Primärkanälen und einem LFE-Kanal samt der Behandlung weiterer Kanäle im erweiterten Audio (Abschnitte 4.1 und 5.4.3) sowie die Einordnung von XCH und X96 als Kern-Erweiterungen mit den festen Downmix-Koeffizienten und den Residuen für die höhere Abtastrate (Abschnitte 6.1 und 6.2.1). ETSI schützt das Dokument urheberrechtlich; hier stehen deshalb Zahlenwerte, Tabellen- und Abschnittsnummern, keine Passagen im Wortlaut.

Aus dem DTS-Whitepaper zu DTS-HD Audio vom November 2006 bleibt das, worüber die Spezifikation nichts sagt, weil es die Scheibe betrifft und nicht das Verfahren: das Einführungsjahr 1996, die Herleitung der 1,5 Mbit/s aus der für zwei Kanäle 16-Bit-PCM verfügbaren Rate, die 1 509 kbit/s der Blu-ray Disc und die 768 kbit/s der DVD, die Pflichtstellung der Coherent-Acoustics-Dekodierung auf Blu-ray Disc und HD DVD samt der Einschränkung auf zwei Kanäle analog als verlangte Ausgabe sowie der Trans-Coder-Weg über den Digitalausgang. Es ist eine Herstellerdarstellung mit Datenstand November 2006 — also aus der Zeit vor DTS:X und vor dem Streamingformat der dritten Generation.

Die Angaben zum Kinoverfahren — Gründung 1990, Beteiligung 1993, die erste Tonspur zu „Jurassic Park", der Aufbau aus CD-ROM und aufgedrucktem Zeitcode und die Codierung mit dem lizenzierten apt-X — stammen aus dem Jahresbericht (Form 10-K) von DTS, Inc. für das Geschäftsjahr 2006, eingereicht bei der US-Börsenaufsicht im März 2007. Ein Beleg auf den eigenen Seiten von DTS oder Xperi ließ sich am 01.09.2026 nicht finden: Der Webauftritt führt keine Historien- oder Firmenseite mehr, und keiner der 375 Beiträge behandelt das Verfahren von 1993.

Dass DTS:X auf DTS-HD Master Audio aufsetzt und dadurch abwärtskompatibel bleibt, steht in der DTS-Ankündigung vom April 2015 und ist bei den DTS:X-Trägerformaten im Einzelnen belegt. Dass die ältere Ausbaustufe des Tonrückkanals als Ersatz für eine S/PDIF-Verbindung entworfen wurde, gibt der HDMI-Lizenzgeber in seinen Funktionsbeschreibungen an; die Fundstelle wird beim Eintrag zu eARC und ARC geführt.