DTS-HD (Master Audio und High Resolution Audio)

DTS-HD benennt keine einzelne Tonspur. Es ist die Sammelbezeichnung für die Erweiterungen, die DTS ab 2006 auf den Kern von 1996 gesetzt hat, und zwei davon stehen auf Datenblättern: DTS-HD Master Audio arbeitet verlustfrei, DTS-HD High Resolution Audio verlustbehaftet mit konstanter Datenrate. Beide sitzen im selben Datenstrom auf demselben verlustbehafteten 5.1-Kern.

Ausführliche Erklärung

Die Erweiterungen und die zwei Handelsnamen

Die Spezifikation ETSI TS 102 114 führt sechs Verfahren neben dem Kern. Vier davon zählt sie als Kern-Erweiterungen: XCH für den hinteren Mittenkanal, X96 für die höhere Abtastrate, XBR für höhere konstante Datenraten und XXCH für zusätzliche Kanäle. Dazu kommen XLL für die verlustfreie Codierung und LBR für sehr niedrige Datenraten. Das Whitepaper von 2006 zählt nur vier Erweiterungen, weil es XCH und X96 unter ihren Handelsnamen DTS-ES und DTS 96/24 dem Kernkapitel zuschlägt; seit 2006 ist kein Codierverfahren hinzugekommen. Neu sind in den jüngeren Fassungen die Anhänge zur Auslieferung über MPEG-DASH und CMAF.

Für die beiden Namen auf dem Datenblatt zählen zwei davon. XLL codiert verlustfrei mit variabler Datenrate; der normative Anhang der Spezifikation nennt für die zugehörigen Stromkonstruktionen 24 576 kbit/s als Höchstrate, was das Whitepaper für die Blu-ray Disc auf 24,5 Mbit/s rundet und für die HD DVD mit 18,0 Mbit/s angibt. XBR hebt die konstante Datenrate an: Die Spezifikation setzt dafür eine Schwelle statt einer Obergrenze — XBR erlaubt Gesamtraten oberhalb von 1,5 Mbit/s, während darunter ein Kern mit garantiert abwärtskompatiblen 1,5 Mbit/s bestehen bleibt; der Anhang führt 6 144 kbit/s als Höchstrate, im Whitepaper gerundet auf 6,0 Mbit/s für die Blu-ray Disc und 3,0 Mbit/s für die HD DVD. XXCH verbindet den abwärtskompatiblen Kern von höchstens 5.1 mit bis zu 32 zusätzlichen Kanälen. LBR ist das Niedrigraten-Verfahren für Zweitton, Rundfunk und Netzanwendungen, im Handel DTS Express; das Whitepaper führt es unter dem Namen XSA.

Die beiden Handelsnamen entstehen aus Kombinationen dieser Bausteine: DTS-HD Master Audio ist der Kern plus die verlustfreie Schicht, DTS-HD High Resolution Audio der Kern plus die höherratige, aber weiterhin verlustbehaftete Schicht. DTS selbst bezeichnet High Resolution Audio ausdrücklich als „lossy audio stream" — daran hängt die praktisch wichtigste Unterscheidung dieser Seite.

Die letzte Zeile ist der Grund, warum es beide gibt. DTS beschreibt die Wahl als Frage des Bit-Budgets: Wie viel Platz eine Produktion dem Ton zugesteht, entscheidet über Datenrate, Abtastrate und Bittiefe — und damit darüber, welche der beiden Fassungen auf die Scheibe kommt.

Wie die verlustfreie Schicht entsteht

Der Encoder teilt das Signal in zwei Wege. Der eine geht in den Kernencoder und wird anschließend wieder dekodiert. Der andere vergleicht das Original mit diesem dekodierten Kern und erzeugt die Differenz — DTS nennt sie Residuen. Diese Differenz ist genau das, was dem Kern zur Originalfassung fehlt; sie wird verlustfrei codiert und mit dem Kern zusammengepackt. Beim Abspielen läuft dasselbe rückwärts.

Aus diesem Aufbau folgen zwei Dinge, die auf Datenblättern selten zusammen stehen. Erstens ist die verlustfreie Codierung immer variabel: Wie viel die Differenz braucht, hängt am Material und lässt sich nicht vorher festlegen. Zweitens hängt die verlustfreie Schicht am Kern — sie beschreibt die Abweichung von ihm und ergibt für sich genommen keinen Ton.

Es gibt eine Ausnahme, und DTS grenzt sie selbst ein: Master Audio lässt sich auch ohne Kern verwenden. Das macht den Datenstrom sparsamer und den Dekoder einfacher, kostet aber die Abwärtskompatibilität — weshalb DTS diesen Fall für Archivierung und Kino nennt und nicht für die Scheibe im Wohnzimmer. Die Spezifikation führt diesen Alleinbetrieb als eigene Stromkonstruktion mit dem Codingname dtsl und schließt genau sie aus dem Profil für die CMAF-Auslieferung aus.

Wie weit XLL für sich reicht, sagt die Spezifikation ebenfalls: Die Höchstabtastrate beträgt 384 kHz, und oberhalb von 96 kHz teilt das Verfahren das Signal in zwei, oberhalb von 192 kHz in vier Frequenzbänder. Eine Kanalgrenze nennt sie an dieser Stelle nicht — die 7.1 und die 192 kHz aus der Tabelle oben sind Grenzen der Blu-ray Disc und der HD DVD. DTS ordnet die 7.1 in seinem Jahresbericht von 2006 selbst ausdrücklich den Spezifikationen dieser beiden Scheibenformate zu.

Der Datenstrom ist ein einziger

Kern und Erweiterungen liegen in einem gemeinsamen Datenstrom, aufgeteilt in fünf Substreams: einen für den Kern und bis zu vier für Erweiterungen. Die Acht-Asset-Grenze gehört dabei den Erweiterungs-Substreams — jeder von ihnen fasst bis zu acht Audio Assets, während die Daten des Kern-Substreams standardmäßig zum ersten Asset zählen. Welche davon zusammen gespielt werden, legen Metadaten fest; DTS nennt eine solche Zusammenstellung eine Presentation, und mehrere davon können in einem Strom liegen.

Für die Wiedergabe gilt dann eine Regel, die DTS selbst formuliert: Der Dekoder im Heimkino bestimmt die erreichte Qualitätsstufe und wählt immer die höchstmögliche. Die Komplexität liegt im Encoder, nicht im Abspielgerät. Das ist die freundliche Seite. Die unfreundliche steht wenige Kapitel davor, und DTS führt sie als Verkaufsargument: Ein vorhandener Verstärker mit DTS-Dekodierung gibt eine Master-Audio-Spur als Kern mit 1,5 Mbit/s wieder. Er meldet dabei nichts, weil aus seiner Sicht auch nichts fehlt.

Was die Strecke daraus macht

DTS hat den Fall früh beschrieben, und die historischen Angaben sind lehrreich, weil sie das Muster zeigen. Über HDMI 1.1 und 1.2 ließ sich der Master-Audio-Bitstrom nicht durchreichen; der Zuspieler musste selbst dekodieren und sechs bis acht Kanäle lineares PCM ausgeben. Für die Ausgabe als Bitstrom war HDMI 1.3 an beiden Geräten nötig. Über den Digitalausgang kommt bis heute nur der Kern an, weil dort ein Trans-Coder im Zuspieler den DTS-HD-Datenstrom darauf zurückführt.

Heute liegt die Grenze woanders, aber sie funktioniert gleich: DTS-HD Master Audio steht in der Formatliste der neueren Ausbaustufe des Tonrückkanals und fehlt bei der älteren (Einzelheiten bei eARC und ARC). Was in solchen Fällen unterwegs geschieht und an welchen drei Stellen der Träger gewechselt wird, führt DTS:X übertragen aus.

Als Träger für DTS:X

Auf der Blu-ray Disc ist DTS-HD Master Audio zugleich der Träger für objektbasierten Ton. DTS gibt in der Ankündigung von 2015 an, DTS:X baue auf dem bestehenden Master Audio auf, um abwärtskompatibel zu vorhandenen DTS-Datenströmen und Lautsprecher-Layouts zu bleiben. Die Objektinformation ist damit eine weitere Schicht über einem Kern, den auch ein Gerät von 2004 noch versteht. Wie die Objektdaten im Datenstrom im Einzelnen untergebracht sind, steht auf dieser Seite nicht — dafür liegt keine Herstellerbeschreibung vor.

Häufiges Missverständnis

„Auf dem Datenblatt steht DTS-HD, also ist es verlustfrei." Der Name deckt beide Fassungen ab, und nur eine davon ist verlustfrei. Auf Gerätedatenblättern hat die Angabe außerdem eine andere Bedeutung als auf einer Filmhülle: Beim Gerät sagt sie, was der Dekoder kann, beim Film, was tatsächlich codiert wurde. Die brauchbare Frage lautet in beiden Fällen: Master Audio oder High Resolution Audio?

„24,5 Mbit/s gegen 18 Mbit/s — dann ist DTS verlustfreier als Dolby." Verlustfrei ist keine Steigerungsform. Beide Verfahren rekonstruieren das Master bit-für-bit; die Zahlen sagen, wie viel Platz die jeweilige Kompression im ungünstigsten Fall braucht, und nicht, wie viel vom Original übrig ist. Wer beide vergleichen will, vergleicht sinnvollerweise die Architektur — und die unterscheidet sich wirklich, weil Dolby seinen verlustfreien Codec bewusst getrennt hält (siehe Dolby TrueHD).

„Wenn die Anlage die Erweiterung nicht schafft, gibt es eine Fehlermeldung." Das Gegenteil ist der Fall, und es ist Absicht. Der Kern kommt an, das Display zeigt DTS, die Anlage spielt. Wer den Unterschied bemerken will, muss auf die genaue Formatbezeichnung im Display achten oder den Signalweg prüfen.

Nicht zu verwechseln mit

DTS Digital Surround ist der Kern, auf dem beide DTS-HD-Fassungen sitzen — ein Bestandteil desselben Datenstroms und kein Vorgängerformat daneben. Was er leistet und woher seine Datenrate stammt, steht bei DTS Digital Surround.

DTS-UHD gehört einer anderen Generation an. Die Spezifikation ordnet es als drittes Auslieferungsformat ein, während Kern und DTS-HD-Erweiterungen die ersten beiden bilden; sie waren vorrangig für kanalbasierten Ton entworfen. DTS-UHD hat mit dieser Familie den Aufbau nicht gemeinsam und ist der Weg für Streaming — Einzelheiten bei DTS-UHD.

DTS-HD LBR, im Handel DTS Express, ist das Niedrigraten-Verfahren für Zweitton, Rundfunk und Netzanwendungen. Es gehört zu dieser Familie, ist aber anders angeschlossen als Master Audio und High Resolution Audio: Laut Spezifikation tritt LBR an die Stelle von Kern und Erweiterungen und bleibt dabei im selben Ökosystem. Als Zahlen nennt die Spezifikation 5.1 Kanäle in Rundfunkqualität ab 192 kbit/s und für den LBR-Stromtyp eine Höchstrate von 768 kbit/s; die im Handel verbreitete Angabe von 24 kbit/s je Kanal stammt aus dem Whitepaper von 2006. Die Verwechslung mit dem Streamingformat der dritten Generation liegt nahe, weil beide für schmale Wege gedacht sind.

DTS:X benennt keinen Codec, sondern objektbasierten Ton, der in einem Träger mitreist. Von der Scheibe ist dieser Träger Master Audio, über Streamingwege ein anderer; die Aufteilung führt DTS:X übertragen aus.

Dolby TrueHD ist das verlustfreie Gegenstück der anderen Familie, aber anders gebaut: ein eigenständiger Codec ohne verlustbehafteten Unterbau, dessen Abwärtskompatibilität über eine zweite Tonspur auf der Scheibe entsteht.

Zwei Namen im Tonmenü

Eine Blu-ray bietet im Tonmenü zwei DTS-Fassungen an, eine als „DTS-HD MA" und eine als „DTS-HD HR" bezeichnet. Der Kunde fragt, welche er nehmen soll und ob der Unterschied überhaupt zählt.

Die Auswahl entscheidet über die Codierung und nicht über den Geschmack: Master Audio stellt die Studiofassung wieder her, High Resolution Audio lässt weg. Beide bieten bis zu 7.1 Kanäle bei 96 kHz und 24 Bit, unterscheiden sich also nicht in der Layoutgröße. Wenn beide Fassungen auf derselben Scheibe liegen, ist Master Audio die naheliegende Wahl — die Produktion hat den Platz dafür ohnehin schon ausgegeben.

Interessant wird es beim nächsten Schritt, und der betrifft die Kette: Was die Anlage aus der Auswahl macht, entscheidet die schwächste Stelle der Strecke. Ist der Weg zu schmal, kommt bei beiden Fassungen derselbe 5.1-Kern an — die Auswahl im Menü ändert daran nichts. Welcher Weg welche Fassung durchlässt und an welchen Stellen unterwegs gewechselt wird, steht bei DTS:X übertragen; die Empfehlung zum Signalweg gehört dorthin und wird hier nicht wiederholt.

Am Gerät bleiben zwei Fragen: Beherrscht der Prozessor die verlustfreie Erweiterung als Bitstrom — oder gibt der Zuspieler stattdessen Mehrkanal-PCM aus, was klanglich gleichwertig ist, aber die Nachbearbeitung im Prozessor verändert? Und steht der Zuspieler überhaupt auf Bitstream-Ausgabe?

Verknüpfte Inhalte

Der Kern unter beiden Fassungen steht bei DTS Digital Surround, das davon unabhängige Streamingformat bei DTS-UHD. Welcher Träger DTS:X über welchen Weg bringt und wo unterwegs gewechselt wird, behandelt DTS:X übertragen.

Das verlustfreie Gegenstück der Dolby-Familie ist Dolby TrueHD, das verlustbehaftete oberhalb des Basiscodecs Dolby Digital Plus. Warum über den Digitalausgang nur der Kern passt, rechnet Was über S/PDIF und TOSLINK passt vor; welche Formate der Tonrückkanal zulässt, steht bei eARC und ARC.

Das allgemeine Prinzip hinter der verlustfreien Schicht erklärt verlustfreie Kompression; was Bittiefe und Datenrate aussagen, Bittiefe und Bitrate und Datenrate. Wie weit die Tonformate von Scheibe und Stream auseinanderliegen, vergleicht UHD-Blu-ray gegen Streaming.

Quellen

Die Namen und 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 Erweiterungsliste XCH, X96, XBR, XXCH, XLL und LBR (Abschnitte 6.1, 8 und 9), die Schwelle von 1,5 Mbit/s bei XBR (Abschnitt 6.3.1), die Reichweite von XXCH mit bis zu 32 zusätzlichen Kanälen über einem Kern von höchstens 5.1 (Abschnitte 4.1 und 6.5.1), die bitgenaue Rekonstruktion, die Höchstabtastrate von 384 kHz und die Bandteilung bei XLL samt seinem Alleinbetrieb (Abschnitte 8.1 und 8.2.5), die Stromkonstruktion mit dem Codingname dtsl und ihr Ausschluss aus dem CMAF-Profil (Anhänge E und H), die Höchstraten 24 576 kbit/s, 6 144 kbit/s und 768 kbit/s (Anhang H), die Aufteilung in bis zu vier Erweiterungs-Substreams mit je bis zu acht Audio Assets (Abschnitte 7.3.1 und 7.5.2) sowie die Einordnung von LBR als Verfahren, das an die Stelle von Kern und Erweiterungen tritt (Abschnitt 9.1). 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, das für diese Seite im Volltext gelesen wurde, bleibt das, worüber die Spezifikation nichts sagt: die Zusammensetzung der beiden Handelsnamen, das Residuen-Verfahren der verlustfreien Schicht, die Regel, dass verlustfreie Codierung immer variabel arbeitet, die Trägergrenzen der Blu-ray Disc und der HD DVD (24,5 und 6,0 gegen 18,0 und 3,0 Mbit/s, die 7.1 Kanäle, 96 und 192 kHz), der Einstiegswert von 24 kbit/s je Kanal für den Zweitton, die Bezeichnung von High Resolution Audio als verlustbehaftet, die Presentations, die historischen HDMI-Angaben und der Trans-Coder-Weg über den Digitalausgang. Es ist eine Herstellerdarstellung mit Datenstand November 2006. Dass DTS die 7.1 selbst den Spezifikationen von Blu-ray Disc und HD DVD zuordnet, steht im Jahresbericht (Form 10-K) des Unternehmens für das Geschäftsjahr 2006.

Dass DTS:X auf Master Audio aufsetzt, steht in der DTS-Ankündigung vom April 2015 und ist bei den DTS:X-Trägerformaten im Einzelnen belegt. Die Einordnung als zweite von drei Generationen der DTS-Auslieferungsformate stammt aus ETSI TS 103 491 und ist beim Eintrag zu DTS-UHD belegt. Dass Master Audio in der Formatliste der neueren Rückkanal-Ausbaustufe steht, gibt der HDMI-Lizenzgeber an; die Fundstelle wird beim Eintrag zu eARC und ARC geführt.