Rauschunterdrückung

Zur Verbesserung der Wiedergabequalität von Audio und Video gibt es verschiedene Verfahren, die das Rauschen unterdrücken und dadurch das Signal-Rausch-Verhältnis ( SNR) verbessern.

Die klassischen Verfahren der Rauschunterdrückung, englisch: Noise Rejection, arbeiten mit Frequenzanhebungen und Frequenzabsenkungen. Mit solchen Rauschunterdrückungsverfahren können das Bandrauschen von Magnetbändern, das Eigenrauschen von elektronischen Komponenten und Schaltungen, das Trägerrauschen und das kosmische Rauschen, das sich dem Signal auf der Übertragungsstrecke überlagert hat, reduziert werden. Andere Verfahren, wie das Active Noise Cancelling ( ANC), kompensieren die Umgebungsgeräusche durch die Bildung von Interferenzen mit denen die Geräusche ausgelöscht werden.

Die klassischen Rauschunterdrückungsverfahren arbeiten mit Frequenzanhebungen und -absenkungen wie der Emphasis oder mit Kompandern und deren dynamikmäßigen Kompression und Expansion von Signalen. Alle eingesetzten Verfahren verändern das Signal vor der Aufnahme, Übertragung oder Verstärkung und machen die entgegengesetzte Operation vor der Wiedergabe, so dass das Originalsignal ohne Veränderung wiedergegeben wird.

Das Verfahren der Frequenzgangveränderung verstärkt bestimmte Frequenzen, die das menschliche Gehör bevorzugt wahrnimmt. Der Signalpegel wird dadurch angehoben und so das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert. Empfangsseitig wird die sendeseitige Frequenzanhebung durch die entgegengesetzte Operation der Frequenzabsenkung wieder ausgeglichen. Dadurch verringert sich das Rauschen. Das Verfahren der Frequenzgangveränderung wird u.a. im UKW-Rundfunk mit der Emphasis-Technik eingesetzt.

Das Kompanderverfahren arbeitet ebenfalls mit Frequenzanhebungen, allerdings zusätzlich mit einer Dynamikveränderung. Beim Kompanderverfahren werden sendeseitig bestimmte Frequenzbereiche der Audiosignale im Pegel stärker angehoben als andere. Empfangsseitig wird die Dynamikveränderung wieder rückgängig gemacht. Das Kompanderverfahren wird in Dolby eingesetzt.

In der Digitalfotografie treten temperaturabhängige Rauscheffekte auf, die sich in unregelmäßigen farbigen Flecken zeigen. Die Farbe von den Farbflecken hat nichts mit der Bilddarstellung zu tun. Sie sind auf Rauschen zurückzuführen und nehmen mit der Temperatur und der Belichtungszeit zu und werden zur Verringerung des Signal-Rausch-Verhältnisses von dem Bildsignalprozessor kompensiert. Bei diesem Verfahren wird versucht das Rauschsignal von der Bildinformation zu trennen, was sich in einer geringeren Schärfe bemerkbar macht.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Rauschunterdrückung
Englisch: noise rejection
Veröffentlicht: 24.12.2021
Wörter: 334
Tags: EK-Grundlagen
Links: Audio, Video, Rauschen, Signal-Rausch-Verhältnis (S/N), Signal-Rausch-Verhältnis (S/N)
Übersetzung: EN
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