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dbxは、同名の会社が開発したノイズリダクションシステムのファミリーです。最も一般的な実装は、アナログテープ録音用のdbx Type Iとdbx Type IIで、あまり一般的ではありませんが、ビニールLPレコードにも使用されています。dbx -TVと呼ばれる別の実装は、北米およびその他の特定のテレビシステムにステレオ音声を提供するMTSシステムの一部です。dbx , Inc.は、ダイナミックノイズリダクション（DNR）システムにも関わっていました。
オリジナルのdbx Type IおよびType IIシステムは、いわゆる「リニアデシベル圧縮」に基づいており、録音時に信号を圧縮し、再生時に拡張するものでした。これは、 1971年にdbx社のDavid E. Blackmerによって発明されました。[ 1 ] [ 2 ]
1982年にポータブルオーディオやカーオーディオで使用するために集積回路上の小型dbx Type IIデコーダが開発されましたが、パナソニックのポータブルカセットプレーヤーやサンヨーのカーステレオなど、このデコーダを利用した機器はごくわずかでした。[ 3 ] dbxは、ソニーのウォークマンなどのdbx非対応プレーヤーで使用できるデコーダであるPPA-1 Silencerを販売しました。[ 4 ]このチップのバージョンには、dbx Type Bノイズリダクションと呼ばれるドルビーB互換ノイズリダクションデコーダも含まれていました。これは、ドルビーの特許（商標ではない）が失効した後に可能になりました。
磁気テープは、磁気を帯びて信号を記録できる微細な粒子で構成されています。粒子のサイズとテープの搬送速度によって、メディアが記録できる最大周波数が決まります。高忠実度録音の場合、リール・トゥ・リール・オーディオ・テープ録音は通常、1秒あたり15インチまたは7.5インチ（38cm/秒または19cm /秒）のテープ速度で動作しますが、これは一定量の録音に対して多くのテープを必要とします。低忠実度録音は3.75インチ/秒または1.875インチ/秒で行うことができます。これにより、一定量のテープでより長い録音時間が可能になりますが、高周波ノイズが増加するという代償があります。[ 9 ]
カセットテープは音質よりも利便性を重視して設計されており、 比較的小型の（オープンリールテープに比べて）テープに記録する時間を最大化するために、1.875 ips（4.75 cm/s）の速度で走行した。このため、かなりのテープヒスが発生した。テープの幅が限られていることも信号のダイナミックレンジを制限する要因となり、ヒスノイズは信号中の高周波、特に音量の小さい周波数を圧倒する傾向があった。[ 9 ]
1970年代には、より小さな粒子を使用した「クロム」や「メタル」など、いくつかの新しいタイプの磁気記録フィルムが導入され、テープヒスをはるかに高い周波数に押し上げました。同じ時期に、dbxやDolbyなどのノイズ低減システムは、従来のメディアを使用して電子的にテープノイズに積極的に対処することで、同様のことを試みました。[ 9 ]
dbx Type I と Type II は、「コンパンディング ノイズ リダクション」の一種です。これらのシステムは、まず信号のダイナミック レンジをテープに安全に記録できる範囲に圧縮することで機能します。このタイプの圧縮、ダイナミック レンジ圧縮は、大きな音をミュートし、小さな音を増幅することで、録音の音量をより均一にします。再生時には、ダイナミック レンジが同じ量だけ拡張され、音量の小さい音は再び音量が小さくなり、その逆も同様になります。圧縮と再拡張の組み合わせから、コンパンディングという名前が付けられました。コンパンディングは、ノイズ リダクションの分野以外でも役立ちます。カセットテープはメディアが飽和する前に 40 デシベルのダイナミック レンジを持つ場合がありますが、元の信号は、たとえばコンサートのライブ録音で 70 デシベルを使用する場合があります。この場合、2 対 1 でコンパンディングすると、35 デシベルのレンジの信号が得られ、クリッピングなしで録音できます。[ 9 ]
この技術がノイズ低減に有効な理由は、テープヒスが一定の低音量信号として現れるためです。信号を圧縮せずに元の形式で録音すると、ヒスの量がより小さな音と同じ音量になり、それらを完全に覆い隠してしまう可能性があります。しかし、録音前に信号を圧縮すると、これらの小さな音はより大きな音量で録音されるため、小さな音でさえノイズよりも大きくなります。これにより、信号対雑音比が向上します。[ 9 ]
信号が再拡張されると、テープヒスも一緒に拡張され、音量が大きくなります。しかし、このプロセスを通して信号対雑音比は（ほぼ）一定に保たれるため、結果として得られる出力もこの高い信号対雑音比を維持します。つまり、録音の「静かな」部分ではテープヒスが大きくなりますが、録音自体の音量は（願わくば）常に大きくなり、ヒスがはるかに目立たなくなるということです。[ 9 ]
テープヒスは高周波数帯域に限られることに注意してください。つまり、主に低周波数の信号は必ずしもノイズ低減を必要としません。代わりに、ローパスフィルタで高周波数帯域をすべてカットすれば、ヒスはほぼ消えます。[ 9 ]
高音量部分と低音量部分を含む信号を考えてみましょう。録音中、これらの信号は圧縮されてレベルが非常に近くなるため、高音量部分がテープを飽和させず、低音量部分がテープヒスよりも大きくなります。再生時には、音量の大きい部分にはほとんど、あるいは全くミュートが適用されないため、テープヒスも自然な音量のままです。録音中に増幅された音量の小さい部分が再生されると、エキスパンダーによって元のレベルまでミュートされます。これにより、テープヒスもミュートされます。[ 9 ]
これにより、再生中にテープヒスの音量が変化します。元の信号にヒスよりも高い周波数が含まれている場合はあまり目立ちませんが、低い周波数の場合は容易に聞き取ることができます。テープヒスの音量の増減は、マイクに向かって何かが息をしているように聞こえることから「呼吸音」として知られていました。[ 9 ]
この問題を解決するため、dbxは元の信号に対して強力な高周波「プリエンファシス」処理を施しています。これにより、高周波の音がコンプレッサーに送られる前に増幅されます。その結果、特定の状況下ではコンプレッサーのゲインが「抑えられ」、ノイズ変調の可聴性が低減されます。ただし、このプリエンファシス処理を施しても、カセットテープなどのノイズの多いメディアを使用する場合は、ノイズ変調が可聴になることがあります。
dbx Type Iシステムは、ノイズリダクション前の信号対雑音比（S/N比）が60dB以上 、-3dB周波数特性が30Hz～15kHz 以上のプロ仕様の録音媒体で使用することを想定しています。このシステムは、媒体の音量および周波数特性がほぼ直線的であることを前提としています。
dbx Type-IIは、S/N比が低く、周波数特性が著しく制限されたノイズの多いメディア向けです。制御信号経路において、dbx Type-II処理は高周波と低周波の応答をロールオフすることで、周波数特性の誤差に対するシステムの感度を低下させます。ロールオフは制御経路のみで行われるため、可聴音には影響しません。民生用dbxデコーダーのdbx Type-II「ディスク」設定では、 オーディオ経路と制御経路の両方でさらに1～3dBの低周波ロールオフが加えられます。これにより、レコードの反りや低周波のランブルによる可聴音のミストラッキングからシステムを保護します。
どちらのシステムも2:1の圧縮方式を採用しており、全く同じ量のノイズ低減とダイナミックレンジの改善効果が得られます。つまり、最終的な結果は同じですが、互換性はありません。
dbxとドルビーノイズリダクションシステムはどちらもコンパンディングを使用してノイズを制御します。両者の違いは、コンパンディング処理の周波数応答の処理方法にあります。dbxは単一周波数のプリエンファシスシステムを使用するのに対し、ドルビーはそれぞれ異なる周波数帯域用に4つの独立したプリエンファシスアンプを使用します。テープヒスは主に高周波音の問題であるため、ドルビーは低周波よりも高周波でより強力なプリエンファシスを使用します。これは、低音量の低周波信号ではコンパンディングがほとんどまたは全く行われないのに対し、同じ音量の高周波信号では圧縮前に音量レベルが強くプリエンファシスされることを意味します。[ 10 ]
個別のプリエンファシス「エンコーディングカーブ」を使用することで、全体の圧縮率はdbxの場合よりもはるかに低くなります。dbxでは常に2対1です。会話のような低周波信号の場合、ドルビーは圧縮を全く適用しない場合があります。対照的に、dbxはこれらの信号を圧縮し続け、その場合、テープヒスも再生時に再拡張され、音量の変化に応じて常に変化します。[ 11 ]
dbxノイズリダクションは、カセットテープ媒体のダイナミックレンジを広げ、ノイズを低減させたものの、圧縮された録音をdbx非対応機器で再生すると音質が許容範囲に収まらなかったため、消費者市場で広く普及することはなかった。dbxが導入された当時、ドルビーBは既に広く普及していた。ドルビーノイズリダクションも圧縮と拡張を多少用いていたが、圧縮と拡張のレベルは非常に穏やかだったため、ドルビーエンコードされたテープの音質は、ドルビー非対応機器で再生しても消費者に受け入れられるものだった。
dbx Type-II NRは最終的に自己完結型のLSIチップとして設計されたものの、dbx VCAとRMS信号解析に求められる極めて高い精度のため、決して安価にはならず、メーカーが自社製品にdbxチップを使用することをさらに躊躇させる要因となった。
dbx は、 dbx ディスクとラベル付けされたビニールレコードにも使用されました。[ 12 ]最も初期のリリースは 1971/1973 年ですが、その数は 1977/1978 年頃から1982 年頃までピークに達しました。ビルボードは1981 年 8 月に、dbx エンコードを使用したリリースの総数が 200 枚のアルバムに近づくと予想したと指摘しました。[ 13 ] LPに採用されたdbx タイプ II システムは、ほこりや傷の可聴性を低減し、それらを小さなポップやクリック (もし可聴であれば) にまで減らし、レコード表面のノイズも完全に除去しました。dbx エンコードされた LP は、理論上、最大 90 dB のダイナミック レンジを持っていました。[ 14 ]さらに、dbx LP は、コピーを使用せずにオリジナルのマスター テープのみから製造され、重量のあるバージン ビニールにのみプレスされました。ほとんどは限定数量でプレミアム価格でリリースされました。
dbx K9ノイズリダクションカードは、当時すでにプロのオープンリール録音スタジオで広く使用されていたプロ仕様のドルビーAシリーズA-361フレームに適合するように設計されました。
このカードの正式名称はK9-22で、これは犬と猫をかけたジョークです。K9-22は、Dolbyカード（通称Cat.22）とピン番号および形状が互換性があります（K9は「canine」と発音します）。
dbx 192は、Nagra IVステレオレコーダー専用に設計された洗練されたデザインでした。録音/再生のエンコード/デコード操作は単一のプッシュボタンで行い、Nagra本体の内部信号経路に直接統合されていました。電源はNagra本体の電源から供給されていました。
dbx-TVノイズリダクションは、タイプIおよびタイプIIと共通する要素を持ちながらも、根本的な点で異なっており、1980年代初頭にマーク・デイビス（当時dbx所属、現在はドルビーラボ所属）によって開発された。
dbx-TVは、ステレオアナログテレビ伝送の米国標準であるマルチチャンネルテレビ音声（MTS）に含まれています。MTSをデコードするすべてのテレビ機器は、当初はdbx, Inc.に、その後1989年にdbxから分離独立し1994年にMTS特許を取得したTHAT Corporationにロイヤリティを支払う必要がありましたが、これらの特許は2004年に世界中で失効しました。[ 15 ]
20dB以上のノイズ低減が可能なdbxノイズリダクションは、 1979年の映画『地獄の黙示録』 の再録音に使用された。一方、10～12dB程度のノイズ低減しかできないドルビーA型ノイズリダクションは、映画のサウンドトラックを70mmフィルムにマスタリングする最終段階でのみ使用された。
dbxの改良版は、Colortekのステレオフィルムシステムにも使用されました。さらに、dbx Type-IIノイズリダクションは、MCAのSensurround特殊効果システムのModel-IIおよびModel-IIIバリアントの光オーディオトラックで使用され、システム全体の基盤となっていました。映画『ズート・スーツ』で使用されたMCAのSensurround+Plusは、35mmフィルムプリントの4トラック磁気サウンドフォーマットでdbx Type-IIを採用し、広いダイナミックレンジとノイズのないステレオサウンドトラックを映画に提供しました。
1979年に導入され、米国公共ラジオ局（NPR）が衛星経由でネットワーク番組を加盟局に配信するために使用した第1世代の公共ラジオ衛星システム（PRSS）は、 1チャンネル/キャリア（SCPC）システムで、アナログ（復元）信号対雑音比は約40dBでした。システムのダイナミックレンジを広げるために、3:1に設定されたdbxモジュールが使用されました。通常、これはうまく機能しましたが、一部の低周波数では歪みが10% THDを超えました。また、dbxモジュールは圧縮された音声の追跡方法が異なっていたため、拡張された音声はアップリンクで圧縮されたものと正確に一致するものではありませんでした。それでも、dbxの使用により、NPRは衛星システムにおける高忠実度基準で知られるようになりました。商業放送局は、アナログ時代に高忠実度を要求した商業ラジオネットワークの多くの商業ラジオ音楽番組やコンサートをアップリンクするためにNPRを選択しました。これらの問題の多くは、1994年にPRSSが第2世代システムである衛星運用支援システム（SOSS）に移行し、映像がデジタルで送信されるようになったことで解決された。
…] dbx エンコード ディスク […] dbx エンコード ディスクは、レコード表面のノイズをほぼ完全に除去し、録音のダイナミック レンジを劇的に向上させる独自のエンコード/デコード プロセスを採用しています。dbx ディスクは、従来のレコードよりも約 30 dB 静かです。また、dbx エンコード ディスクの音楽のダイナミック レンジは、録音セッション中に体験されたものと同じであり、ダイナミック レンジが限られている従来のレコードに比べて大きな利点となります。dbx エンコード ディスクを使用すると、初めて、純粋な静寂を背景に音楽のフル ダイナミック レンジと存在感を楽しむことができます。dbx エンコード ディスクのサウンドは、一般的に、レコードが作成されたマスター テープまたは直接オーディオ 信号のサウンドと区別がつきません。マスターテープに存在するあらゆる不要なノイズは、dbxディスクのエンコード/デコード処理の影響を受けないため、これらの録音にもそのまま残ります。したがって、ノイズの観点からマスターテープの音質が良ければ良いほど、最終的なレコードの音質も良くなります。近年および将来の録音技術の進歩（例えば、ダイレクト・トゥ・ディスクやデジタル録音技術）によって得られる可能性のある聴覚上のメリットは、煩わしいレコード表面ノイズという邪魔な要素が排除された場合にのみ、最大限に発揮されます。dbxエンコードされたディスクは、この目的を達成します。[…]