Dolby mürasummutus

Dolby mürasummutus (inglise keeles Dolby Noise Reductionon, lühend DNR) hõlmab USA ettevõtte Dolby Laboratoriesi välja töötatud müra summutamise süsteeme analoogsignaalile lisanduva müra (peamiselt kahina) vähendamiseks helilindile salvestamisel.

Kõigi Dolby meetodite puhul tugevdatakse salvestamisel nõrku kõrgsageduslikke helisignaali komponente. Taasesitamisel neid jälle nõrgendatakse, millega koos nõrgeneb ka taasesitamise juures algsele signaalile lisandunud müra. Seega kuuluvad DNR-süsteemid piiratud sagedusalas toimivate kompressor-ekpander (ehk kompander) -süsteemide hulka, kuid seda tehakse mõõdukalt ja vaid väga nõrkade signaali komponentide osas.

Tehnilise teostuse poolest on nende süsteemide eripäraks see, et signaal läbib mürasummutit passiivahela kaudu ehk otse ja seetõttu ilma moonutusteta. Kuid väljundis liidetakse signaalile paralleelkanalis töödeldud mürasummutusega seotud väike signaali komponent, mis on suurusjärgus alla 1% signaali nominaalnivoost (0 dB nivoost). Ka taasesitusel läbib signaal mürasummutit otse, kuid väljundil liidetakse signaalile paralleelkanalis töödeldud mürasummutusega seotud väike signaali komponent vastasfaasis (inverteerituna), millega praktiliselt taastatakse signaal algsel kujul, samal ajal kui müra nõrgendatakse (summutatakse, tasandatakse).

DNR-süsteemide variandid

Dolby-A süsteem

Professionaalsetes paljukanalilistes magnetofonides kasutamiseks mõeldud Dolby-A süsteem aastast 1965 on suhteliselt keeruka sagedusalade jaotusega ja toimib ka madalate sageduste alas. Seetõttu võimaldab ta nõrgestada ka madala sagedusega häireid, mis tekivad peamiselt taasesitamise juures (näiteks võrgumüra). Kasutusel on teist järku filtrid, mille abil eristatakse sagedusalad kuni 80 Hz, 80 Hz ... 3 kHz, üle 3 kHz ja veel üle 9 kHz. Igas nendest sagedusaladest toimub signaalitöötlus eraldi. Saavutatav on müra- ja häiringutaseme langus kuni 20 dB (10 korda), näiteks –66 dB pealt tasemele –86 dB, mis digitaalses salvestuses vastab 16 bitile.

Dolby-B süsteem

Laiatarbemagnetofonides kasutamiseks mõeldud Dolby-B süsteemis jaotatakse sagedusala ainult kaheks osaks – madalsageduslikuks ja kõrgsageduslikuks, ning summutus toimib ainult kõrgageduslike signaalide alas.

Signaali salvestamisel või edastamisel tõstetakse helis nõrgad kõrged komponendid üle 10 dB (ehk üle kolme korra) esile.

Taasesitamisel või sidesüsteemides signaali vastuvõtul nõrgestatakse neid samavõrra. Seejuures nõrgeneb vastavalt ka müra. . Sellel lahendusel on analoogia analoogheliplaatide puhul kasutatava eelmoonutusega (pre-emphasis), kuid see on dünaamiline ehk signaali kõrgemasageduslike komponentide tegelikust suurusest sõltuv.

Dolby-B süsteemi püütigi 1970. aastate alguses rakendada FM-ringhäälingus, kuid suhteliselt edutult, sest reeglina on FM-ringhääling ise tavakuulamise jaoks piisavalt kvaliteetse heliga. Samal ajal sai Dolby-B üldkasutatavaks VHS-videomagnetofonide helikanalis, kus lindi liikumiskiirus on veelgi väiksem kui kassettmagnetofonides.

Dolby-B sai laialt kasutatavaks ka kommertsiaalsete salvestusega kassettide puhul.

Dolby-C süsteem

Laiatarbemagnetofonides kasutamiseks mõeldud Dolby-C süsteem sisaldab sisuliselt kahte järjestikku ühendatud Dolby-B süsteemi, mis aga toimivad laiemas sagedusalas madalamate sageduste poole, kui seda on tehtud Dolby-B süsteemis. Sellega saavutatakse mürataseme nõrgenemine 15...20 dB ehk 5...10 korda.

Võrdlus teiste dünaamilise müra filtreerimise süsteemidega

Võrdlus DNF-süsteemidega

Erinevalt dünaamilise müra filtreerimise DNF-süsteemidest (Dynamic Noise Filtering,ka Dynamic Noise Limiter, DNL) on DNR tavaliste magnetofonide jaoks rangelt võttes mitteühilduv.

DNRil on müra (kahinat) nõrgestav toime ainult salvestuse tegemisel ja selle taasesitamisel lisanduvatele mürade (nn lindimüra ja taasesitusvõimendi müra) osas, mitte aga helisignaalis sisalduva müra osas (nagu näiteks mikrofoni müra).

Laialdast kasutamist leidnud Dolby-B süsteemiga salvestatud helis on nõrgad kõrged helid üle 10 dB (ehk üle kolme korra) esile tõstetud, millest tulenevalt on võimalik taasesitamisel sama suuruse võrra kõrgemasageduslikku müra nõrgestada. Kuid tavalise magnetofoniga taasesitamisel võib DNR kasutamisega tehtud salvestus anda häirivalt terava kõlaga heli.

Võrdlus dbx-süsteemiga

Võrreldes dbx-süsteemiga, mis põhineb kogu salvestatava või edastatava signaalidünaamikaulatuse kokkusurumisel teguriga 2 (näiteks vähendataks dünaamikat 60 detsibellilt 30 detsibellile), on DNRi toime palju väiksemate kõrvalefektidega. Taasesitamisel dbx-süsteemi puhul laiendatakse dünaamiline diapasoon uuesti teguriga 2, mis toob liitunud mürade osas kaasa kahina taseme muutumise ehk "hingamise".