Активные и пассивные наушники в чем разница

Разница между Активным и Пассивным шумоподавлением

Наушники отлично подходят для того, чтобы скрыть мир и позволить вам наслаждаться любимой музыкой, подкастом или аудиокнигой. Однако иногда внешний мир может просочиться, и звук самолетов, движения и толпы может помешать вашему прослушиванию. Если вы хотите избежать всего шума, вам следует подумать о наушниках с активным шумоподавлением (ANC), чтобы действительно наслаждаться прослушиванием.

Сейчас наступило хорошее время, чтобы подумать о паре наушников с шумоподавлением, поскольку когда-то большой разрыв между Bose и другими производителями звука, наконец, сократился настолько, что Bose может столкнуться с серьезной конкуренцией в этой области. Он по-прежнему предлагает одни из лучших ANC на рынке, но наушники от ряда других брендов имеют собственное высококачественное шумоподавление. Кроме того, многие из этих опций предлагают звуковые сигнатуры, которые вы можете предпочесть тому, что вы получаете от Bose. То, что когда-то было редким исключением из правил с несколькими действительно выдающимися вариантами, теперь усеяно высококачественными продуктами. Имея это в виду, вот что вам нужно знать при покупке наушников с шумоподавлением.

Содержание

Активное шумоподавление (ANC) против пассивного шумоподавления

Многие гарнитуры и наушники претендуют на то, что могут изолировать или уменьшить шум, но это не значит, что они предлагают надлежащее шумоподавление с системой активного шумоподавления (ANC). Пассивная шумоподавление (или шумоизоляция), иногда называемая пассивным шумоподавлением, в основном представляет собой причудливый термин для обозначения того, что делают беруши. Проще говоря, когда объект блокирует звук, например толстый наушник с пеной с эффектом памяти, закрывающий область вокруг уха, он пассивно (без заряда батареи) снижает окружающий шум, который вы слышите. Когда вы засовываете пальцы в уши, когда проходит громкая сирена, это форма пассивной шумоизоляции.

Накладные беспроводные наушники AKG K371BT имеют активное шумоподавление

Активное шумоподавление (ANC) — намного сложнее. Оно использует микрофоны, которые активно измеряют окружающий шум в комнате, а затем создают обратную волну, которая по существу гасит звук. Подумайте об этом так: если у вас есть идеальная синусоида и вы играете ее вместе с ее обратной волной — зеркальной противоположностью, — в результате не будет волны вообще. Это работает на графике, хотя в реальной жизни результаты более беспорядочные. Тем не менее, ANC довольно эффективно (почти) устраняет низкие и средние частоты. Для работы схемы ANC требуется питание от батареи, отсюда и «активная» часть в названии технологии.

Почти во всех наушниках с функцией шумоподавления в дополнение к активной схеме используется некоторая степень пассивной шумоизоляции, прежде всего по одной причине: это простой способ сделать шумоподавление еще более эффективным, а функция ANC, как правило, не так хорошо подавляет высокочастотные шумы по сравнению с низкими и средними частотами.

Что может и чего не может сделать активное шумоподавление

Если вы раньше не использовали наушники с функцией ANC, вам необходимо понять следующее: хотя активное шумоподавление действительно снижает громкость окружающего шума, оно не устраняет полностью шум и, в частности, менее эффективно для устранения непостоянного шума. Это не то же самое, что заходить в звукоизолированную камеру каждый раз, когда вы надеваете наушники ANC — это больше похоже на использование высокоэффективных берушей.

Как работает Активное шумоподавление (ANC) в наушниках

Что это значит? Большинство наушников ANC, достойных своей цены, смогут довольно хорошо заглушить гул самолета или поезда. То же самое и с шумом громкого кондиционера или вентилятора. Но это последовательные, относительно неизменные шумы — схема легко подавляет низкочастотные и среднечастотные звуки, которые не сильно меняются. Но таким шумом, как музыка, разговор, лай собак — всё намного сложнее, т.е. что сложнее постоянного гудения, — доставит ANC некоторые проблемы. Лучшее шумоподавление в некоторой степени устранит эти звуки, но вы все равно услышите некоторые из них.

Может ли шумоподавление добавлять шипение?

Некоторые системы ANC добавляют к сигналу слышимое шипение — например такой, как белый шум. При этом звук не такой ужасный, но он служит для маскировки высоких частот, с которыми схема не справляется. ANC работает намного лучше на низких и средних частотах, чем на высоких, поэтому очень важно пассивное снижение некоторых высокочастотных шумов. Шипение добавляет еще один слой, который может усилить ощущение тишины, которое вы получаете, но на самом деле оно несколько обманчиво.

Вы узнаете, есть ли шипение или нет, когда включите ANC в очень тихой комнате. Если ANC в наушниках включить, шипение будет иметь эффект, противоположный шумоподавлению в этом сценарии — оно будет громче, чем звук от самой тихой комнаты. Большая часть шипения не помешает процессу, а когда играет музыка, его даже не будет слышно. Но, вообще говоря, чем лучше шумоподавление, тем меньше оно добавит какого-либо шипения.

Здесь также следует отметить, что некоторые люди ощущают давление в ушах при использовании мощного ANC, а другие ничего не замечают. Стоит примерить несколько пар наушников в магазине, прежде чем покупать дорогостоящий продукт, который потенциально может вызвать у вас дискомфорт.

Разница между Накладными или Внутриканальными наушниками с шумоподавлением

Наиболее эффективный ANC обычно достигается в накладных наушниках. Амбушюры могут создавать уплотнение вокруг уха, а они действуют как барьер. Тем не менее, менее распространенные накладные модели с ANC по-прежнему могут устранять большое количество окружающего шума, часто считаются гораздо более удобными и, как правило, более компактными и легче убираются.

Наушники-вкладыши Apple AirPods Pro имеют очень качественное активное шумоподавление

Внутриушные наушники (наушники-вкладыши) с ANC, также значительно улучшились за последние годы. У наушников-вкладышей, пожалуй, самое большое преимущество с точки зрения пассивной изоляции — ушные вкладыши закрывают ушной канал, поэтому высокие частоты более или менее устраняются до того, как вы включите ANC. Преимущества одного типа наушников перед другим на данном этапе связаны не столько с характеристиками ANC, сколько с личными предпочтениями и комфортом. Поскольку беспроводные наушники переходят на «по-настоящему беспроводные» конструкции, то теперь в этой области также есть надежные варианты с ANC.

Разница между Проводным и Беспроводным шумоподавлением

Вполне логично, что беспроводные ANC в основном заменили проводные модели на рынке — именно это в значительной степени произошло с индустрией наушников в целом. Это также вероятно потому, что большинство доступных беспроводных наушников ANC также можно использовать с прилагаемым кабелем и часто с включенным ANC. Перед покупкой наушников, вам нужно будет проверить, есть ли у интересующей вас модели такая опция, если она является приоритетной.

Однако некоторые беспроводные модели ANC страдают от заметной проблемы: при включении ANC оказывает слышимое влияние на звук. И перед покупкой, нужно выяснить, какие наушники страдают от этой проблемы, и является ли эффект настолько незначительным, что его можно отбросить как несущественный. Любая модель, которая имеет совершенно другую звуковую сигнатуру при включенном ANC, считается имеющая недостаток конструкции.

Приложения для использования шумоподавления

Многие наушники с шумоподавлением работают с бесплатными приложениями, которые могут изменять производительность ANC в соответствии с вашей средой. И большинство моделей ANC имеют режим окружающего звука, который позволяет вам слышать свое окружение и разговаривать с кем-то поблизости, не снимая наушников. Это полезная, почти повсеместная функция, но некоторые производители пошли на дополнительный шаг и позволяют вам смешивать уровни ANC с уровнями окружающей среды по вашему усмотрению. Когда это доступно, обычно это делается с помощью ползунка в приложении.

Сколько стоят наушники с активным шумоподавлением?

Схема активного шумоподавления не из дешевых. Если модель существует более года или двух, вы можете найти несколько предложений, но редко, когда качественная пара наушников будет продаваться менее чем за 20 000 pyб. Если они это сделают, то предлагаемый ANC, вероятно, будет хорош по цене, но не на том же уровне, что и варианты наивысшего уровня. Если вы ищете лучших из лучших, будьте готовы заплатить от 35 000 до 40 000 pyб. Исключение составляют наушники-вкладыши, которые могут иметь надежный ANC по более низкой цене, например Apple AirPods Pro за 24 990 pyб.

Источник

Чем отличается активное шумоподавление от пассивного в наушниках и гарнитурах?

Технологии пассивного и активного шумоподавления широко используются как в наушниках потребительского класса, так и в профессиональных гарнитурах для контакт-центров и офисов. В чем разница между методами борьбы с посторонними шумами в гарнитурах, и какой способ шумоподавления самый эффективный?

Общий термин «шумоподавление» подразумевает несколько способов снижения влияния посторонних шумов на качество звука в наушниках и гарнитурах. Производители этих аудиоустройств используют разные технологии шумоподавления — активное (со статичными и адаптивными фильтрами), пассивное, а также гибридное. Разнообразие технологий и терминов усложняет пользователям выбор гарнитур. Цель нашего материала — рассказать об основах подавления шума и сравнить его различные методы.

Что такое активное шумоподавление?

Активное подавление шума (Active Noise Cancellation, ANC) – это процесс, предполагающий использование микрофона для отслеживания окружающего шума и его фильтрации в наушниках.

Активное шумоподавление достигается путем использования аналоговых или цифровых фильтров и различается по типам реализации — шумоподавление с обратной связью, без обратной связи, а также гибридное. Качественная технология активного подавления шума значительно улучшает акустические характеристики наушников и гарнитур с хорошим пассивным шумоподавлением. Но она не может компенсировать конструктивные недостатки или плохой материал амбушюр, если производитель решил на них сэкономить.

Типичный пример гарнитуры с активным шумоподавлением: беспроводная гарнитура Poly Savi W8220

Что такое пассивное шумоподавление?

Пассивное подавление шума – это то, что подразумевает конструкция и материалы наушников и гарнитур, будь то силиконовые вкладыши вакуумных наушников или мягкие амбушюры у накладных моделей. По сути, это уровень изоляции от внешнего шума, который может обеспечить устройство само по себе, без учета электронных компонентов и алгоритмов. Проще говоря, это то, насколько хорошо наушники справляются с функцией берушей.

Общее подавление шума

Общее шумоподавление (совокупный эффект подавления шума, который слышит конечный пользователь) – это сумма пассивного и активного подавления шума. Эту совокупность определяют особенности электронных компонентов активного шумоподавления, а также конструкция и материал амбушюр (пассивное шумоподавление).

Типы активного шумоподавления

Как уже упоминалось, существуют три типа активного шумоподавления: система без обратной связи, система с обратной связью и гибридная система (сочетание первых двух). Система ANC без обратной связи использует основной микрофон для отслеживания внешних шумов, затем преобразует их в «анти-шум» и смешивает его с воспроизводимым аудио, обеспечивая таким образом подавление шума. Данный процесс достаточно сложен, так как инверсия фазы сложных сигналов должна учитывать задержки на прохождение шумов и рассчитывать сигнал защиты от шума так, чтобы он поступал к пользователю одновременно с шумом.

Адаптивное шумоподавление основано на способности алгоритмов фильтрации выявлять различные шумовые паттерны и подстраиваться под них.

Реализация ANC с обратной связью сопряжена с некоторыми трудностями, так как разработать систему, которая будет всегда оставаться устойчивой, довольно сложно из-за необходимости подгонки под размер наушников, а также из-за тенденции контура обратной связи приводить систему к возбуждению.

Для обратной связи требуется микрофон снаружи наушников, который будет отслеживать звук, поступающий к пользователю. Сравнив звук, пришедший к пользователю, с аудио-источником, алгоритм обратной связи выявляет шум и создает защиту, которая помогает его подавить.

Система с обратной связью эффективна в основном для подавления низких частот. Причина в том, что существует вероятность подавления части полезного сигнала, которая может быть распознана как шум. Это приводит к окрашиванию или искажению оригинального сигнала.

Гибридное шумоподавление

Гибридное решение ANC сочетает в себе все лучшее из методов, перечисленных выше. В нем используется внешний основной микрофон для отслеживания окружающего шума и внутренний микрофон контроля погрешности и отслеживания того, что слышит пользователь помимо воспроизводимого аудио. Когда оба метода используются одновременно, подавление шума получается максимально эффективным.

Статичные и адаптивные фильтры активного шумоподавления

До недавнего времени производители использовали только статичные неперестраиваемые фильтры активного подавления шума. Этот универсальный метод подразумевает, что один фильтр работает для всех условий воспроизведения звука.

Сегодня в ANC используются адаптивные или перестраиваемые фильтры, которые подстраиваются под слух человека или особенности конфигурации наушников, и адаптируются к меняющейся акустической обстановке. Это позволяет улучшить функцию подавления шума для более широкого круга пользователей.

Принцип действия ANC с адаптивными фильтрами

Адаптирование – это не просто фильтрация шума. Если проанализировать окружающие шумы, то можно отметить массу их разновидностей, например звук двигателей в салоне самолета (низкие частоты), разговоры в кафе (средние частоты), музыка на концерте (очень громкий звук) и шум в библиотеке (очень тихий звук). В каждой конкретной ситуации адаптивный фильтр работает так, чтобы максимально повысить общую эффективность подавления шума. Например, в салоне самолета фильтр подавляет более низкие частоты, а в кафе – средние и т.д.

В реальности процесс адаптации сложнее, но наше описание дает общее представление о возможностях адаптивных фильтров.

Преимущества адаптивного шумоподавления

Сложность разработки высококачественного решения для подавления шума заключается в том, что необходимо приспособить его под анатомические особенности слухового тракта тысяч пользователей.

В простом случае активное подавление шума описывается как инвертирование шума. В реальности же при создании системы подавления необходимо учитывать время прохождения шума от основного микрофона до барабанной перепонки. Если система ANC моделирует путь распространения шума некорректно, то создаваемая ею защита окажется неточной и даже может усилить шум. Таков риск использования универсальных статичных фильтров.

Адаптивный фильтр использует микрофон контроля погрешностей или доли шума в полезном сигнале, что позволяет более точно моделировать то, что слышит пользователь. Так система может адаптироваться или перестраивать фильтры, обеспечивая лучшую защиту от шума для данного конкретного пользователя в конкретной акустической обстановке.

Как работает система активного шумоподавления Poly

Преимущество системы адаптивного шумоподавления в том, что она учитывает уникальные физиологические особенности каждого пользователя. В дополнение к этому, адаптивное решение может отслеживать фактический шум и настраивать фильтры на основании его типа, чтобы сделать подавление максимально эффективным.

Еще сравнительно недавно перестраиваемыми фильтрами для подавления шума снабжались только изолирующие вакуумные или накладные наушники. Сегодня даже неизолирующие наушники могут оснащаться технологиями адаптивного подавлением шума, так как современные алгоритмы способны компенсировать различные искажения, возникающие из-за плохой пассивной изоляции. Адаптивные решения звучат лучше, чем системы с обратной связью, поскольку не создают нежелательного окрашивание звука.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Профессиональные гарнитуры с активным шумоподавлением значительно повышают эффективность операторов контакт-центра, а также мобильных офисных сотрудников. Такие гарнитуры защищают работников от нежелательных шумов в сложной акустической обстановке, присущей офисам с открытой планировкой или во время работы на выезде. Например, компания Poly (объединенная Plantronics и Polycom) снабжает технологией ANC гарнитуры BlackWire 8225, беспроводные гарнитуры Savi W8220 и некоторые модели гарнитур Voyager.

Источник

Наушники с шумоподавлением: сделайте потише!

Содержание

Содержание

Почти каждый фанат музыки ищет наушники с самым чистым и качественным звуком. А еще желательно, чтобы любимые композиции не прерывал грохот проходящих мимо поездов, крики людей и шум машин.

Надел наушники — отключился от внешнего мира, погрузился в музыку, и чтобы ни одного лишнего звука. Пожалуй, об этом мечтает каждый меломан. Отдавая подчас немалые деньги за наушники, можно столкнуться с неприятным сюрпризом: музыку-то слышно, но и все остальное слышно не хуже! Все дело в шумоподавлении.

Зачем нужно шумоподавление?

Шумоподавление буквально отделяет вас от окружающего мира. Ив некоторых ситуациях оно – не только прихоть аудиофила, но и необходимость.

В долгих поездках шумоподавление бывает единственным спасением от неудачных попутчиков, галдящих детей и просто окружающего гула. И если раньше каждый турист или командировочник имел на этот случай в сумке беруши, то с современными наушниками можно не отправлять себя в полный вакуум, а слушать аудиокниги, лекции, музыку, но при этом полностью абстрагироваться от происходящего вокруг.

С шумоподавлением вам не придется выкручивать громкость музыки на максимум, чтобы отключиться от внешнего шума. Вы сможете слушать песни или книги даже на небольшой громкости, при этом окружающий гул вам не помешает.

Пригождаются наушники с шумоподавлением и в офисе. Знакома ситуация, когда громкие обсуждения коллег мешают работать, а гул компьютеров или писк бесперебойников просто бесят? Особенно это актуально для современных офисов типа open space, когда в одном помещении набито несколько десятков человек сразу. Сконцентрироваться на серьезных задачах в такой атмосфере не то что сложно, а иногда и вообще невозможно.

Наверно, самая частая причина поисков наушников с изоляцией — это город. Машины, метро, поезда, люди — многим из нас все это мешает, отвлекает, вызывает психическое и нервное напряжение. Когда возвращаешься уставший с работы и впереди полтора часа езды в метро — последнее, чего бы хотелось — это слушать резкий и раздражающий грохот и гомон.

Однако в любой из ситуаций помните еще и о технике безопасности. Если в офисе вам вряд ли что-то угрожает, то на улице бывает немало опасных и внезапных ситуаций, где ваш слух может буквально спасти вам жизнь. Поэтому если вы ищете шумоподавление для города, то либо постоянно оглядывайтесь по сторонам и ходите строго в безопасных местах, либо не выбирайте модели с абсолютным поглощением звука.

Пассивное шумоподавление

Существуют всего два вида шумоподавления — активное и пассивное. Пассивное реализуется за счет конструкции наушников. Амбушюры, материалы, посадка — все это влияет на степень «отключки» от мира.

Внутриканальные наушники

Самый простой и доступный вариант — внутриканальные, вакуумные наушники. Даже самые простые и бюджетные модели уже неплохо защищают от шума. По сути, они работают так же, как беруши — погружаются в слуховой проход, блокируя звук. Здесь прежде всего играет роль материал накладок-амбушюр и плотность фиксации в ушном проходе.

Силикон — мягкий, гибкий материал, хуже всего защищает от звука. Существуют двух- и трехконтурные модификации силиконовых амбушюр, которые со своей задачей справляются уже намного лучше. Они вставляются намного глубже стандартных накладок, и каждый контур плотно изолирует от звука. Но многим людям накладки «елочки» оказываются некомофртными как раз из-за глубины погружения и анатомических особенностей строения внутреннего уха.

Пена шумоизолирует намного эффективнее. Пеноматериал бывает разным по плотности, и чем плотнее — тем сильнее подавление внешних звуков. Однако пенные амбушюры дороже силиконовых, гораздо быстрее изнашиваются, их нужно постоянно менять. К тому же пена не обладает гибкостью, садится в ухо жестко. Для кого-то это дело привычки, но для некоторых пользователей после податливого и мягкого силикона пена покажется, как пробка в ухе.

Кастом — тут без вариантов шумоизоляция будет на высоте. Некоторые бренды наушников предлагают в буквальном смысле изготовить наушники и амбушюры по слепку вашего внутреннего уха. Тогда наушники войдут идеально, сидеть будут плотно, никаких «вражеских» звуков вы не услышите. Как не трудно догадаться, единственный недостаток — высокая цена такого удовольствия.

При выборе любого материала, во внутриканальных наушниках самым главным остаются анатомические особенности и размер накладок. Амбушюры должны быть подобраны так, чтобы вам было комфортно. Даже самая плотная пена, если она будет постоянно выпадать из уха, не даст вам желаемого эффекта. То же самое и в обратную сторону — никакая крутая шумоизоляция не принесет вам удовольствия, если накладки будут давить и натирать ухо.

Накладные наушники

Здесь нам важен не только материал амбушюр, но еще и конструкция чашек и сила прижатия к голове.

Материал и жесткость амбушюр — это не только про шумоизоляцию, но еще и про комфорт и экологичность ношения. Слишком жесткие амбушюры не дадут плотного прилегания по форме уха, да к тому же будут давить, натирать и всячески мешать. Особенно, если при этом еще и оголовье слишком тугое. В лучшем случае вам будет неудобно, в худшем — готовьтесь к головным болям, дискомфорту и будущим заболеваниям ушей. Амбушюры должны быть максимально мягкими и пышными, нигде не давить, но, в то же время, плотно «обнимать» ваше ухо.

Если мы говорим о плотности прилегания «ушей» к телу, то одним из важнейших факторов выбора является материал. Особенно, если вы находитесь в наушниках по несколько часов подряд или даже целыми днями. Из материалов стоит отдать предпочтение натуральной коже либо дорогой синтетике, похожей на натуральную ткань. Они сами по себе неплохо заглушают шумы, но к тому же «дышат» — сохраняют циркуляцию воздуха. Бюджетная искусственная кожа, силикон или, того хуже, резина — сразу нет. Готовьтесь к тому, что уши будут уставать, преть, чесаться. Повышается риск развития грибка ушей, вылечить который очень сложно.

Открытые или закрытые чашки? Конечно, овальные, большие и мягкие чашки, полностью закрывающие ухо — намного лучше. Тут и без активного шумоподавления погружаешься в тишину. Открытые могут неплохо защищать от фонового гула, но шумоподавление будет намного хуже закрытых.

Вкладыши

Тут все просто — сама по себе конструкция вкладышей не подразумевает никаких наворотов для пассивного шумоподавления. Какие-то наушники будут чуть лучше, с какими-то вы будете слышать вообще все и сразу. Но точно одно — вкладыши не идут ни в какое сравнение с внутриканальными и, тем более, накладными.

Активное шумоподавление

Тяжелая артиллерия для противников окружающего мира — активное шумоподавление. Оно реализовано уже не конструкцией наушников, а цифровой схемой. Микрофон «ловит» внешние шумы и воспроизводит их в противофазе. Таким образом, звук гасится о свое отражение, и остается только тишина. В идеальном мире с активным шумоподавлением вы не слышите вообще ничего. На практике дело обстоит немножко иначе.

Тип микрофона влияет на то, какие именно шумы будут улавливаться. Внешний микрофон реагирует на средние и высокие частоты — например, хорошо гасит голоса, другую музыку, звук телевизора. Внутренний микрофон чувствителен к нижним частотам, но почти не фиксирует высокие и средние.

Во внутриканальных наушниках активное шумоподавление всегда с внешним микрофоном. Микрофон может располагаться как на самых «ушках», так и в виде дополнительного блока на проводе. Блок может быть неудобен из-за дополнительной тяжести, которая мешает проводу свободно «болтаться» во время движения. Микрофон на самих наушниках несколько их утяжеляет — они могут начать выпадать из ушей. Как мы уже выяснили, внутриканальные наушники эффективно справляются с высокими и средними частотами. Но басовитые шумы и гул могут все-таки пройти.

Накладные наушники могут быть оснащены как внутренним, так и внешним микрофоном. Или обоими сразу. А еще их может быть даже больше, чем два, и тогда можно получить совершенный вакуум, даже не включая никакую музыку. Просто надеваете наушники, включаете шумоподавление — и совершенная тишина с вами. Однако количество и качество микрофонов напрямую влияет на цену. Наушники с двойным микрофоном обычно дороже. Но и их эффективность выше. Во время выбора накладных наушников с активным шумоподавлением протестируйте их звучание в обоих режимах — с включенным и выключенным шумоподавлением. У некоторых моделей звучание может сильно меняться, и для тонких ценителей это станет существенным недостатком.

Учитывайте, что активное шумоподавление намного быстрее разряжает аккумуляторы беспроводных наушников.

Лучший способ потратить деньги эффективно — понять, какие шумы вас раздражают больше всего и насколько. Иногда и пассивного шумоподавления вполне хватает для комфорта, либо же совсем незачем искать дорогие накладные наушники на два микрофона и больше. Самый идеальный вариант — придите в магазин и померьте несколько моделей. Попросите консультанта или друга поговорить с вами, крикнуть, выгляните с ними на улицу. Комфортно в носке, ничего не слышно? Берем! И помните, что даже при самом навороченном активном шумоподавлении самое главное — чтобы вам было удобно.

Источник