Звуковые волны можно представить себе как серию пиков и долин или рябь на поверхности озера. Идеальным примером является шум двигателя самолета, так как гул, слышимый в кабине, обычно представляет собой звуковую волну постоянной амплитуды. Это означает, что высота верха и глубина сильфона приблизительно постоянны.
Как работает шумоподавление в наушниках
Недавно мы выпустили линейку наушников для разработчиков, большинство из которых с шумоподавлением. Давайте посмотрим, как работает эта магия.
Представьте себе ситуацию. Вы занимаетесь планированием в своем офисе, а менеджер по продажам, находящийся неподалеку, обзванивает вашу клиентскую базу. Пять человек с утра до вечера обсуждают сценарии продаж. Невозможно сосредоточиться, мозг затекает.
Даже при ношении очень плотных наушников этот звук проникает под амбушюры и достигает ваших ушей. Он тише, чем обычно, но он есть. Сознание этих людей постоянно меняется.
Чтобы полностью блокировать внешний шум, наушники должны быть очень плотными и тяжелыми, как будто они утопают в подушках. В качестве альтернативы можно использовать ушные кашне, особенно с мягкими ушными каналами (часто используются людьми, работающими в шумных местах, таких как клубы, концерты и т.д.). Однако все это довольно неудобно, и сидеть с «бананами в ушах» непрактично.
Вы можете заглушить шум окружающей среды, наложив на него музыку из наушников или другие шумы, например, шум моря или оживленного кафе. Один шум заглушает другой, а голос менеджера в вашей голове словно исчез. Однако длительное воздействие громких звуков может повредить слух.
Чтобы помочь нам, инженеры придумали активное шумоподавление. Это технология, которая помогает пользователям наушников заглушить окружающий шум.
Как это работает
Все звуки, включая шум, представляют собой звуковые волны, распространяющиеся по воздуху. Эти волны мало чем отличаются от волн на поверхности озера. Они просто находятся в воздухе, а не в воде.
Вы, вероятно, слышали, что такое интерференция из школьного курса физики: когда две волны накладываются друг на друга, они могут усиливать или нейтрализовать друг друга.
Теоретически, вы можете нейтрализовать внешний шум, смешивая его с точно таким же шумом, но при этом он «зеркально отражается». Это означает, что звук находится в состоянии обратной фазы, противоположной фазе. В общем, это противоположность фазе.
Можно привести следующую аналогию: представьте себе движение вверх и вниз по эскалатору. Если вы идете с точно такой же скоростью, вам будет казаться, что вы стоите на месте. То же самое относится и к звуку: когда две волны встречаются, одна из них находится в противоположной фазе (зеркально), и они гасят друг друга.
Как это устроено в наушниках
Чтобы слышать, что происходит вокруг вас, в наушники встроены чувствительные микрофоны. Они прослушивают окружающий шум и посылают сигнал в специальный процессор, который отвечает за подавление шума. Работа процессора заключается в том, чтобы сразу же «отзеркалить» звук.
Для этого некоторые наушники оснащены отдельными динамиками, которые выводят нужный сигнал или смешивают его с основным звуком. В любом случае, он ослабляет шум так, что вы его не слышите.
Для этого некоторые наушники оснащены отдельными динамиками, которые выводят нужный сигнал или смешивают его с основным звуком. В любом случае, он ослабляет шум так, что вы его не слышите.
Что такое активное шумоподавление?
Активное шумоподавление (ANC) — это функция наушников, которая устраняет отвлекающие факторы в виде посторонних окружающих звуков.
Активное подавление шума представлено различными техниками. Общие идеи включают. Наушники или наушники с микрофоном, принимающим нежелательные шумы. В зависимости от полученного сигнала шумоподавляющие динамики издают тот же звук, и наоборот, тем самым нейтрализуя посторонний звук. Результат — тишина. Слышны только те звуки, которые воспроизводят сами наушники.
Технология активного шумоподавления — это не неофашистский трюк. Это было доказано еще в 1950-х годах. Потребовалось много времени, чтобы достичь коммерческого применения, и первые примененные устройства были экспериментальными наушниками. Первая потребительская гарнитура AC под эйфорическим названием QuietComfort (QC1) была выпущена компанией Bose в 2000 году.
Шумоподавление и шумоизоляция
Активное шумоподавление иногда путают с шумоизоляцией. Некоторые производители аудиотехники даже вводят покупателей в заблуждение, выдавая шумоподавление за ANC. Да, результаты обеих технологий практически идентичны, но достигаются разными способами.
Шумоизоляция — это термин, используемый для описания отсутствия внешних звуков. В накладных наушниках и наушниках-вкладышах разделение шума достигается за счет узких индивидуальных ушей или амбушюр, которые подстраиваются под форму звука.
Шумоизоляция не нуждается в питании электрическим током. Его качество в первую очередь зависит от используемых материалов и общего дизайна мобильного телефона.
Активное шумоподавление, с другой стороны, требует энергии. Беспроводные и ANC-наушники быстрее расходуют энергию аккумулятора. В зависимости от типа технологии для активации ANC требуется примерно один-два часа. Кроме того, что касается дизайна, высококачественные наушники и наушники с ANC не требуют тесного применения (хотя хорошо продуманная эргономика, безусловно, влияет на впечатления от использования телефона).
Как работает активное шумоподавление?
Активное шумоподавление реализовано с помощью дополнительных микрофонов, подключенных к чипу ANC. Эффективность зависит от ряда факторов, таких как количество микрофонов и тип чипа.
Три системы шумоподавления встречаются в электронных видах с широким диапазоном потребления.
Шумоподавление на основе прямой связи
Маленький микрофон на внешней стороне наушников или подушки для ушей передает сигнал на чип ANC. В зависимости от расположения, микрофон собирает нежелательный шум перед пользователем с преимуществом в 1-2 секунды.
Это очень распространенная система. Однако его недостатки заключаются в том, что он работает в узком диапазоне частот и, как правило, не имеет самокомпенсации.
Шумоподавление на основе обратной связи
Эти наушники оснащены внутренним микрофоном, который посылает сигналы на чип ANC. Такие системы являются более сложными. Они слышат как внешние звуки, так и те, которые воспроизводятся наушниками, и поэтому обладают способностью анализировать и регулировать входящие и исходящие звуки.
Однако шумоподавление с обратной связью не работает должным образом на определенных частотах. Кроме того, близость к передатчику представляет собой дополнительную проблему для реализации, поскольку для того, чтобы аудиофрагмент не был случайно подавлен, требуется четкое отделение внешних звуков от внутренних.
Гибридное шумоподавление
Как можно догадаться, система сочетает в себе два вышеперечисленных аспекта. Гибридное шумоподавление осуществляется с помощью микрофона с обратной связью и фронтальной связью, обеспечивая качественный эффект на разных частотах и устраняя звукоизоляцию.
Поскольку существует множество микрофонов и различных точек присутствия, производители имеют возможность применять дополнительные функции, такие как пассивная ANC и возможность пропускать голоса через прозрачность SO -COLLED ACOUSTIC.
Активное шумоподавление работает следующим образом. Система записывает подавляемый шум через внешний микрофон и генерирует звуковые волны той же ширины, но отражающие фазу исходного звука. Шумовая волна и генерируемая звуковая волна смешиваются и подавляют друг друга.
Шумоподавление в наушниках: как работает и какие у него недостатки
Наушники с активным шумоподавлениемУменьшают шум от коллег, автомобилей, устройств и других внешних шумов, позволяя лучше слышать музыку, аудиокниги и собеседников. Далее мы расскажем о принципах работы ANC, оттенках технологии и предложим модели, на которые стоит обратить внимание — ссылки приведены в конце статьи.
Активное шумоподавление может поддерживаться полноразмерными наушниками или наушниками через ухо, а также наушниками меньшего размера или наушниками Aarth или Aros.
Встроенные микрофоны собирают шум окружающей среды, а специальные процессоры почти мгновенно создают «зеркальные» звуковые волны (антифашистские). Зеркальная» волна воспроизводит музыку из наушников.
В результате шум, проходящий через наушники, и его «инвертированные» волны-близнецы подавляются друг от друга. Остается только музыка. Для создания соотношения: представьте противоположное движение по пологой лестнице метро. Пока вы двигаетесь в одном направлении, пологая лестница движется в другом направлении с нулевой скоростью.
Активное шумоподавление дополняется пассивным шумоподавлением. Это регулируется применением наушников и ушных подушек — кожаные, тканевые или силиконовые подушки прикладываются к ушам.
Отсутствие ушных подушек в ушной пояснице обеспечивает множество путей внешнего шума, с которыми ANC не может справиться. Однако они не оказывают давления на уши.
Достичь 100% нейтрализации шума окружающей среды невозможно. Однако в сочетании с пассивной шумоизоляцией технология активного шумоподавления значительно уменьшает количество споров с коллегами, шум подземного транспорта и машин за окном.
Что еще полезно знать?
На улице или в метро рекомендуется отключить активное шумоподавление, так как существует теоретическая вероятность потери опасных условий при использовании этих наушников. Та же функция шумоподавления AirPods Pro автоматически устраняет сильный шум, но ANC не следует использовать, если в доме присутствуют маленькие дети.
Выбираете наушники с шумоподавлением? Читайте наш большой тест — мы опробовали пять моделей дома, на рабочих телефонах, в кафе и в метро.
Как можно догадаться, система сочетает в себе два вышеперечисленных аспекта. Гибридное шумоподавление осуществляется с помощью микрофона с обратной связью и фронтальной связью, обеспечивая качественный эффект на разных частотах и устраняя звукоизоляцию.
В чем разница между активным шумоподавлением и шумоизоляцией?
Это очень простой вопрос, но его стоит рассмотреть, поскольку некоторые производители могут утверждать, что их продукция имеет «шумоподавление» или «естественное шумоподавление», что не одно и то же.
Активное шумоподавление — это технология, которая обладает свойствами беспроводной электроники и требует энергии для работы. Используя его, вы быстро заметите, что батареи в ваших беспроводных наушниках разряжаются быстрее, когда включена функция ANC.
С другой стороны, шумоизоляция обладает естественностью — этот термин используется для описания наушников, которые исключают внешний звук, уменьшают громкость, поступающую в ухо — не требуя затрат энергии — желаемый результат достигается только при качественной конструкции и качественном исполнении. Дизайн.
Закрытые чехлы, кожаные подушки для ушей, удобное прикладывание к ушному каналу, выбор наушников большего размера, более высокая поддержка давления (чтобы наушники были ближе к уху), накладка на трубку, даже форма и материал корпуса динамика с более высокой поддержкой давления все способствует пассивной шумоизоляции. Обратите внимание, однако, что это не заменяет активное шумоподавление.
Могут ли наушники с шумоподавлением постоянно блокировать весь звук?
К сожалению, нет — по крайней мере, пока. Они приближаются к этой цели, но некоторые звуки остаются за пределами барьера, поскольку наушники не могут автоматически генерировать соответствующий сигнал.
Системы шумоподавления работают лучше всего, когда блокируемый шум фиксируется на низкой частоте — например, от вагона поезда, двигателя самолета или офисного кондиционера. Случайные шумы, такие как крики, собачья возня или автомобильные гудки, все еще слышны, поскольку даже самые лучшие наушники переменного тока не обладают достаточной производительностью, чтобы фазировать фактическую звуковоспроизводящую способность.
Какие модели наушников с шумоподавлением можно считать лучшими?
Если вы дочитали до этого места, то, вероятно, уже поняли, что эти наушники идеально подходят для транспорта и путешествий. Вместо того чтобы пытаться быть громкими и громкими, они подавляют шум, позволяя слушать музыку на более низком, безопасном и менее утомительном напряжении.
У этой технологии есть и недостатки. Наушники со встроенным шумоподавлением, как правило, стоят дороже, чем соответствующие наушники с шумоподавлением, а активация ANC в течение длительного периода времени сокращает срок службы наушников.
Наконец, добавление этой функции может снизить общее качество звука. Лучшие современные модели избегают этой ловушки, но если активное шумоподавление работает плохо, качество воспроизведения музыки также часто оказывается ниже среднего. Пара наушников с устойчивой конструкцией шумоподавления, разработанная с подлинным усилением звука, может быть лучшим выбором, особенно если технология шумоподавления требуется нечасто.
Если это относится к вашей гарнитуре, вот некоторые рекомендации Мы попробовали множество моделей этого типа — наушники, накладные наушники, закрытые наушники — от больших имен до самых малоизвестных брендов. Среди наших фаворитов — отмеченный наградами журнал Hi-Fi Magazine? Sony WH-1000XM3 (кстати, более новая версия, XM4, уже находится в производстве) и соответствующие вставные наушники Sony WF-1000XM3, а также B&W PX7, Sennheiser Momentum Wireless и Bose Noise 700. Отмена.
У этой технологии есть и недостатки. Наушники со встроенным шумоподавлением, как правило, стоят дороже, чем соответствующие наушники с шумоподавлением, а активация ANC в течение длительного периода времени сокращает срок службы наушников.
Дополнительные функции современных наушников с шумоподавлением
 |
В попытке создать идеальный модификатор шума производители гарнитур научились некоторым странным трюкам, которые оказались весьма полезными для их клиентов. Самым важным из них является возможность изменить конфигурацию, чтобы слушать звуки окружающей среды. У разных производителей они называются по-разному или могут отличаться технически, но результаты положительные или одинаковые.
Таким образом, первый называется Talk Suls (примечание: или режим передачи). Это переводит антифашистский микрофон и DSP-процессор в режим отслеживания голоса, создавая более сложные волны в антифашистском состоянии, чтобы отменить окружающую среду, но при этом получить человеческую речь. Это полезно, если вы хотите слушать музыку, не выходя из общества. Например, ждать полета или заниматься с другом в спортзале, застряв у кассы. Второй называется Ambient Aware и работает по схожим принципам. Разница в том, что модификаторы шума настроены на внешние громкие звуки большой ширины, такие как автомобильные гудки или ударные звуки, а не на речь. Однако большинство людей не ограничиваются этими двумя методами, чтобы найти идеальную формулу.
 |
В большинстве случаев существуют гибридные шумовые функции с гибкими мобильными приложениями. Например, получившие широкое признание наушники Samsung Galaxy Buds Pro имеют интеллектуальный алгоритм ANC, который может регулировать шумоподавление. Например, можно установить максимальную настройку метро, отрегулировать окружающий шум во время езды на велосипеде, чтобы не потерять автомобильный гудок, и минимизировать пределы шумоподавления в условных читальных залах библиотек. К счастью, уже тихо.
С Sony WF-1000XM4 Otoy Otoyed Clitics возможности адаптации расширяются за счет географического положения. WF -1000XM4 помнит офисы, партнерства, спортивные залы и любимые кафетерии, включая некоторые функции и компоненты для использования. Инженеры Sony также полностью переработали алгоритм ANC и разместили в наушниках сразу четыре микрофона для приема голоса, чтобы пользователь мог слышать их в любое время. Это не для просмотра Пентагона, а для автоматического отключения музыки при разговоре с кем-либо и возобновления разговора по его окончании.
Издание 8 протокола CVC было введено в конце 2020 года. В отличие от CVC 6.0, который обычно используется в современных наушниках, CVC 8.0 имеет потенциал для дальнейшего снижения уровня шума окружающей среды благодаря более совершенным алгоритмам.
Какие есть альтернативы
Активное шумоподавление — самое технологически продвинутое решение на сегодняшний день. Она снижает до 95% окружающего шума при прослушивании музыки. Вся цепочка дополнительных элементов используется и влияет на стоимость наушников и наушников с активным шумоподавлением.
В отличие от этой технологии, может применяться пассивное шумоподавление. Это достигается путем герметизации человеческого уха от внешнего шума с помощью громоздких ушных подушек, в накладных или гибких и адаптированных вакуумных моделях.
При прочих равных условиях эти наушники надежнее использовать из-за их более низкой стоимости и простоты размещения.
Что же выбрать в итоге
Прежде всего, посетите ближайший магазин электроники с образцом на экране, чтобы увидеть, как работает система активного шумоподавления. Быстрое сравнение наушников с такой системой и без нее даст вам немедленные результаты.
Чтобы избежать так называемой «опасной зоны», рекомендуется попросить друзей и знакомых предоставить тестовые модели.
Лично я рекомендую Philips SHB9850NC, одну из лучших моделей на рынке. Шумоподавление работает как через Bluetooth, так и через кабель и гарантирует 16 часов работы.
Таким образом, еще одна технология, ранее применявшаяся на военной службе, пришла в нашу жизнь.
