© 1997-2003 by M.Perlitschke
Email: Michael
Perlitschke
Page-Update: 24 Nov. 2003 |
Tomlinson
Holman´s eXperiments
-THX-
THX ist keine Norm, die ein spezielles Übertragungsverfahren verlangt.
Die Technik soll mit jedem Verfahren funktionieren. Für die Zwecke des
Heimkinos benutzt sie den Dolby-Surround Standard und versucht, diesen optimal
zu nutzen. THX kümmert sich vorrangig darum, wie ein Film wirkt. Dazu
werden die Bedingungen festgelegt, unter denen ein Film-Soundtrack abzumischen
ist, bei der Wiedergabe soll durch THX sichergestellt werden, daß der
Klang so wiedergegeben wird, wie er beim Mischen zu hören war.
Georg Lucas, der Produzent der Star-Wars Filme meint, daß ein
eindrucksvolles
Filmerlebnis zu 50 Prozent aus gutem Sound besteht.
Deswegen beauftragte er seinen Techischen Direktor Tomlinson Holman, sich
der Tonwiedergabe im Filmtheater besonders anzunehmen. Der ersetzte die Vielzahl
der dort verwendeten Lautsprecher durch eigene Konstruktionen, um derart
auf eine einheitliche Klang - Bezugsbasis zu kommen. Dann entwickelte er
dafür eine aktive Frequenzweiche, die, wie das in der Technik nicht
unüblich ist, nach ihrem Konstrukteur benannt wurde: das Tomlinson Holman
Crossover. Ersetzt man nach der amerikanischen
Schreibgewohnheit das Cross durch ein -X-, so ergibt sich aus
den Anfangsbuchstaben die Systembezeichnun "THX". Da es immer wieder
zu erbitterten Streitereien um diese Abkuerzung kommt, und auch im Internet
extrem viel verrückte Wortspielereien vorhanden sind, wollte ich es
genau wissen und wurde von Lucasfilm Ltd. mittels einer Email
bestätigt. Bis 1983 war und stand der offizielle Lucasfilm-Arbeitstitel
THX für "T"omlinson "H"olman "X"over. Erst 1984 wurde der populärere
und bis heute gültige Titel in "T"omlinson "H"olman e"X"periments umbekannt.
Hier der Original-Email Textauszug den ich von Lucasfilm erhalten habe:
"Datum: 10.10.96 14:38:36 Von: MstrMat (Lucasfilm Ltd.)
An: MPerlitsch. In a message dated 96-10-09 21:54:23 EDT, you
write:<< "T"=Tomlinson "H"=Holman´s "X"=Xover ( Crossover )
??? >> This was the designation
used in 1983. In 1984, it was changed to Tomlinson Holman's eXperiment. It
also stand for THX 1138; George Lucas's forst film.".
Die
Home-THX-Technologie:
Lucasfilm Ltd. überträgt die hervorragenden Ergebnisse, die bei
der Tonwiedergabe in Filmtheatern erzielt wurden, nun auch auf das Heimkino.
Anhand einer sorgfältigen Analyse der Probleme bei der Tonreproduktion
von Filmen hat Lucasfilm eine Reihe von Techniken und Standards für
die Filmvorführung zu Hause entwickelt, mit denen eine Tonqualität
erreicht wird, die sich durchaus mit der von Studios und Filmtheatern vergleichen
läßt. Home-THX-Anlagen bestehen aus Steuergerät,
Verstärkern und Lautsprechern, die in der Lage sind, die anspruchsvollen
Leistungs- und Qualitätsspezifikationen einzuhalten , die von Tomlinson
Holman und den technischen Experten des Unternehmensbereiches THX von Lucasfilm
ausgearbeitet wurden. Home-THX- Bausteine, die diese Standardansprüche
erfüllen, können auch im Heimkino eine Tonqualität erzielen,
die dem des Produktionsstudios in nichts nachsteht.
Das Home-THX-Steuergerät decodiert die Audiosignale auf Grundlage der
Pro-Logic-Technik von Dolby. Dieselbe Methode wird auch vom Steuersystem
bei der Originalaufnahme im Mischstudio angewandt. Im Gegensatz zu anderen
Systemen, die die vier rekonstruierten Kanäle einfach verstärken
und reproduzieren,
werden
die Signale bei Home THX vor ihrer Wiedergabe zunächst einem einzigartigen
Nachbearbeitungsverfahren unterzogen. Bei der ersten, als
Re-Equalization
(siehe Grafik
Punkt 1) bezeichneten Nachbearbeitungsmaßnahme
wird der ursprünglich für die Wiedergabe in einem großen
Filmtheater aufgezeichnete Hochtonpegel auf die akustischen Verhältnisse
eines kleinen Raums abgestimmt. Ohne dieses Verfahren würden höhere
Frequenzen viel zu laut wiedergegeben werden, was einen
übermäßig zischenden oder grellen Ton hervorruft. Im Gegensatz
zu einem großen Filmtheater werden nämlich im kleineren
Vorführraum zu Hause hohe Frequenzen nicht gedämpft. Das
Re - Equalization - Verfahren von Home
THX stellt daher die ursprüngliche
geradlinige Frequenzkurve wieder her, bevor die Signale
verstärkt und zur Ansteuerung der Lautsprecher verwendet werden. Die
zweite Nachbearbeitungs maßnahme , die
Dekorrelation ( siehe Grafik
Punkt 3), erzeugt aus dem Mono-Surroundkanal
unkorrelierte Signale für den linken und rechten Surroundlautsprecher.
Das Ziel hierbei ist es, ein den Zuhörer umgebendes Schallfeld zu schaffen,
das keine erkennbare Lokalisierung zuläßt. Der Zuschauer bzw.
Zuhörer kann zwar Geräusche identifizieren, deren Ursprung jedoch
nicht genau lokalisieren. Versuche haben gezeigt, daß das Gefühl
der unspezifischen Geräuschkulisse verlorengeht und der Zuschauer bzw.
Zuhörer vom Geschehen auf der Leinwand abgelenkt wird, sobald sich der
Surroundton lokalisieren läßt. Durch die dritte
Nachbearbeitungsmaßnahme, dem Timbre
Matching (siehe Grafik Punkt 2 ),
wird
sichergestellt,
daß sich die Klangfarbe des Filmtons nicht ändert, wenn
sich beispielsweise ein bestimmtes Geräusch von den vorderen
Lautsprechern zu den Surroundboxen bewegt. Wenn in einer Filmszene durch
einen Kameraschwenk der Eindruck vermittelt wird, ein Flugzeug fliege auf
den Zuschauer zu und dann über ihn hinweg, wird dieser Effekt durch
einen von vorn nach hinten wandernden Ton unterlegt. Ohne
Timbre Matching würde der Zuschauer
bzw. Zuhörer selbst bei identischer Wiedergabecharakteristik der
Lautsprecher eine Änderung der Klangfarbe wahrnehmen. Unsere Ohren reagieren
eben auf direkt von vorne kommende Geräusche anders als auf solche,
die diffus von den Seiten kommen. Im Rahmen des Timbre Matching von Home
THX werden die Signale beim Übergang von den vorderen zu den
Surroundlautsprechern gefiltert, um die Klangfarbe anzupassen.
Für alle drei Maßnahmen werden besondere Equalizer und entsprechende
Schaltungen benötigt, die die Charakteristika der mit Dolby Pro Logic
decodierten Tonkanäle modifizieren. Die Home - THX - Spezifikationen
beschreiben die Funktionsweise dieser Vorgänge auf detaillierte Weise.
Alle Produkte von Home - THX - Lizenznehmern müssen diese
Spezifikationen in bezug auf Re-Equalization,
Dekorrelation und Timbre Matching uneingeschränkt einhalten.
Die Home - THX - Spezifikationen verpflichten die Lizenznehmer nicht nur
zur Anwendung der Verfahren, sondern auch zur Einhaltung strengster
Maßstäbe in bezug auf Leistungsverstärker, Lautsprecher und
weiterer Produkte. Bei Einhaltung dieser Spezifikationen gewährleisten
Home - THX - Anlagen gut verständliche Dialoge, eine hervorragende
Ortungsschärfe in den vorderen Kanälen sowie eine rundum geschlossene
Geräuschkulisse. Alle Vorteile, die das THX Sound System für
Filmtheater mit sich bringt, werden also von Home THX Audio System beibehalten
und können zu Hause reproduziert werden.
Einen maßgeblichen Einfluß auf die exzellente
Wiedergabequalität von THX-Systemen hat auch die Abstrahlcharakteristik
der Frontlautsprecher. In der Senkrechten strahlen sie den Schall absichtlich
in einem spitzen Winkel ab, um den Ton möglichst gerichtet abzugeben
und Schallreflektionen von Fußböden und Decken zu reduzieren.
Horizontal strahlen die Lautsprecher indes in einem sehr breiten Winkel,
damit auch seitlich sitzende Zuschauer bzw. Zuhörer in den Genuß
des gesamten Panoramas vom linken über den mittleren zum rechten
Lautsprecher kommen. Ein möglichst diffuser Surroundton ist zu Hause
genauso wichtig wie im Filmtheater. Dieses Ziel wird vor allem durch die
spezielle Konstruktion der Surroundlautsprecher verwirklicht: Sie sind
nämlich bipolar ausgelegt, d.h. jeder Lautsprecher (der rechte wie der
linke) gibt den Ton jeweils in zwei Richtungen - sowohl nach vorn wie nach
hinten ab. Die Lautsprecher werden so aufgestellt, daß der Zuschauer
bzw. Zuhörer keinen auf ihn gerichteten Ton hört, sondern nur diffuse
Reflektionen aus dem Raum. Die Frontlautsprecher geben den Frequenzbereich
zwischen 80 Hz und 20 kHz wieder. Der Frequenzbereich der beiden
Surroundlautsprecher reicht von 125 Hz bis 8 kHz, während der Subwoofer
alle Frequenzen durch eine aktive
Frequenzweiche ( siehe Grafik Punkt 4
)im Receiver/Verstaerker zwischen 20 und 80 Hz abstrahlt. Alle Lautsprecher
müssen in der Lage sein, verzerrungsfrei einen Schalldruck von 105 dB
zu erzeugen.
Filmtheater mit THX-Lizenz werden von Lucasfilm Ltd. fortlaufend strikten
Qualitätskontrollprüfungen unterzogen. Dasselbe hohe Maß
an Qualitätssicherung gilt auch für Geräte, deren Hersteller
die Lizenz für das Home THX-Qualitätssiegel von Lucasfilm erworben
haben. Der Home THX-Standard umfaßt umfangreiche Spezifikationen für
die einzelnen Bausteine eines Heimkinosystems. Die Surround - Decoder decodieren
aus den Stereoton einer Laserdisc oder Videocassette die Signale für
die Ansteuerung der sechs THX-Lautsprecher vorn links, vorn Mitte, vorn rechts,
Subwoofer, Surround links und Surround rechts. Der Decoder führt
außerdem die drei Spezialverfahren
Re-Equalization, Dekorrelation und Timbre
Matching aus. Seine Leistung ist für die Gesamtqualität
eines Home-THX-Systems von großer Bedeutung. Aus diesem Grund sind
die technischen Daten und Prüfvorschriften für Decoder besonders
streng.
Die Produktprüfung von Lucasfilm Ltd. wird auf der Skywalker Ranch in
Nicasio in Kalifornien vorgenommen. Die Prüfer unterziehen die Geräte
sowohl ausführlichen Messungen als auch intensiven Hörprüfungen.
Die Produkte werden unter besonders ungünstigen Betriebsbedingungen
geprüft, um sicherzustellen, daß sie die Spezifikationen nicht
nur bei der Lizensierung erfüllen, sondern dies auch über eine
lange Betriebsdauer tun.
Kunden, die lizensierte und zugelassene Home THX Systeme erwerben, können
daher sicher sein, daß diese Produkte im Hinblick auf Betrieb und
Haltbarkeit höchsten Anforderungen gerecht werden. Außerdem ist
gewährleistet, daß diese Systeme eine Filmtonqualität bieten,
die von vielen anderen Tonsystemen nicht erreicht wird. Vom tiefen Donnern
einer Lawine bis hin zum hellen Läuten einer Glocke werden Geräusche
aller Pegel naturgetreu wiedergegeben. Die Zuschauer bzw. Zuhörer werden
sich nicht nur in das Filmgeschehen hineinversetzt fühlen, das sie vor
sich sehen, sondern sie werden auch völlig von der Geräuschkulisse
des Films umgeben. Erstmals können Zuschauer bzw. Zuhörer Videofilme
zu Hause erleben, wie es bisher nur die Filmproduzenten im Studio konnten.
Die
THX-Geräte:
THX-HOME;THX-ULTRA
& THX-SELECT: Neuerdings gibt
es diese drei Bezeichungen für Lizensierte THX-Heimkino-Elektronik.
THX-Home & THX-Ultra sind identisch, d.h. es gelten nachwievor die gleichen
sehr hohen Auflagen und Ansprüche von Lucasfilm an die entsprechenden
Heimkino - Komponenten. THX-Ultra und THX-Select sind zwei neue Standards
für die Lizensierung, wobei die THX-Select Zertifizierung keine ganz
so strengen Richtlinien besitzt und es den Herstellern erlaubt relativ
Kostengünstig THX-Komponenten herzustellen.
 |
= THX-HOME !Bisheriger einzig
gültiger THX-Standard. |
 |
= Löst den THX-HOME Standard von oben ab, identisch zu
THX-HOME. |
 |
= Vereinfachte nicht sehr strenge
THX-"Light"-Variante. |
Das THX-Lizenzierungsprogramm umfaßt mittlerweile viele
Gerätegattungen. Die Änderungen allerdings sind nicht immer so
umfangreich wie im Fall der Decoder. THX-konforme Leistungsverstärker
(Endstufen) beispielsweise sollen, so fordert es der THX-Katalog, lediglich
über satte Power verfügen - mindestens 100 Watt Dauerleistung pro
Kanal. In Mehrkanalendstufen müssen alle Verstärker die gleiche
Leistung bereitstellen. Für Neueinsteiger ins Heimkinovergnügen
stellen sich solche Fragen nicht. Sie setzen meist auf THX - Receiver
- Kombinationen von Radioempfangsteil, THX-fähigem ProLogic-Decoder
und THX - konformen Endstufen. Für diese Gerätegattung machen die
sonst so kompromißlosen THX - Entwickler sogar Abstriche von der reinen
Lehre: In AV-Receivern reichen ihnen, was die Surroundendstufe betrifft,
50 Watt Dauerleistung. Die Begründung: Da das Mono - Surroundsignal
über beide Boxen wiedergegeben wird, addiert sich der Schalldruck der
beiden Boxen.
Was einen der möglichen Zuspieler von Verstärkern und Receivern
betrifft. den THX - lizenzierten Laserdisc-Spieler, müssen Surround
- Anhänger keine Gewissenerforschung betreiben. Ihn gibt es - mit einem
direkten Laserausgang "RF-("Radio FrEquency"-) out" für AC-3-Decoder
und penibel justiert - derzeit nur in den USA.
Leinwände mit dem THX - Adelsprädikat hingegen finden sich auch
in deutschen Surroundshops. Auch für sie nennt der THX-Katalog genaue
Spezifizierungen: Sie sollen akustisch so durchlässig sein, daß
hinter ihnen der Center- oder alle Frontlautsprecher Platz nehmen können.
Außerdem lautet die Forderung, daß sie strahlende Projektionsbilder
garantieren.
Als sei das alles noch nicht genug, widmen die THX-Gurus sogar den
Verbindungskabeln einer Anlage ein ganzes Kapitel. Zwar gab es auch schon
vor Lucas Initiativen für besseren Surroundklang gute Cinch- und
Lautsprecherkabel. Aber die Lucas - Varianten (beispielsweise vom Hersteller
"Monster Cable") sind farbig markiert, damit man im Kabelgestrüpp einer
THX - Surround - Anlage nicht den Durchblick verliert.
Das letzte der vielen THX - Etiketten gibt es für die Software. Noch
tragen zur Zeit vorwiegend NTSC - Laserdiscs das Zusatzetikett THX, in letzter
Zeit aber nimmt die Zahl der Videokassetten zu. Hier geht es vor allen Dingen
um die Überspielqualität: THX - Programmträger sollen mit
kontrollierten Bild- und Tonpegeln dem Zuschauer nichts vorenthalten.
Die THX 5.1 & 4.0
Technik
Um zu beweisen, daß seine THX-Technik sogar dem
digitalen Mehrkanalton nach dem AC-3-Verfahren Beine macht, hat Tomlinson
Holman zum digitalen Raumklang die THX-5. 1-Vorgaben entwickelt. Die 5 steht
für die fünf vollbandigen Kanäle (links, Center, rechts sowie
hinten links und rechts), die .1 für den zusätzlichen Baßkanal
LFE (,,Low Frequency Effect). Das Ziel ist - wie schon beim herkömmlichen
THX 4.0 für den Dolby-ProLogic-Vierkanalton -, im heimischen Wohnzimmer
eine Klangatmosphäre zu schaffen, die der im Kinosaal möglichst
nahekommt. Die Schritte der Klangbearbeitung bei THX 5.1 weichen nur unwesentlich
von THX 4.0 ab. Der Unterschied:
THX 5.1 bearbeitet den Klang digital, also zwischen
dem AC-3-Kanaldecoder und dem Digital-/Analogwandler. Wie ein THX-5.1-Decoder
aufgebaut ist, zeigt das Blockschaltbild unten. Das sogenannte
Baßmanagement
kombiniert die Tieftonanteile aller
Kanäle. Da THX-Lautsprecher erst oberhalb von 80 Hertz den Schall
übertragen sollen, entzieht es den fünf Kanälen die
Tiefbaßanteile und addiert diese zum Signal des LFE-Kanals. Im
Re-Equalizer
dämpft ein Filter die Hochtonwiedergabe der drei
Frontkanäle, um einen vollbesetzten Kinosaal zu imitieren. Denn die
Tonmeister heben beim Abmischen des Filmtons die hohen Frequenzen in den
vorderen Kanälen etwas an, um die dämpfende Wirkung des großen
Auditoriums auszugleichen. Der Re-Equalizer soll diese Anhebung wieder
rückgängig machen und so Dialoge im Wohnzimmer möglichst
natürlich klingen lassen.
Das Timbre
Matching filtert die Signale der beiden
Surroundkanäle. Eine patentierte Filterfunktion verändert die
Klangfarbe der Surroundkanäle im Hochtonbereich, so daß
Signalübergänge vom direkten Schallfeld vorn ins diffuse hinten
homogener wirken. Die dynamische
De-Korrelation schließlich bearbeitet
die hinteren Kanäle. Zur Erinnerung: Die De-Korrelation macht bei THX
4.0 aus einem Mono-Surroundkanal ein Quasi-Stereosignal, um den Raumeindruck
hinten zu verstärken. Die dynamische De-Korrelation tut das zwar auch,
allerdings nur dann, wenn sich auf den beiden hinteren Kanälen die gleiche
Information - also ein Monosignal -befindet. Alle weiteren THX-Vorgaben für
Verstärkerleistung, Lautsprechereigenschaften und Raumcharakteristik
gelten für THX 5.1 genau so, wie Holman sie für 4.0-Systeme festgelegt
hat. |
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