Technologia aktywnego tłumienia szumów (ANC) stała się kluczową funkcjonalnością w nowoczesnych słuchawkach Bluetooth. Pozwala na odcięcie się od hałasów z zewnątrz i pełne zanurzenie się w ulubionych melodiach, podcastach lub audycjach. Jednym z bardziej zaawansowanych rozwiązań na rynku jest hybrydowa aktywna redukcja szumów. Wyjaśnijmy pokrótce, jak działa wraz z trybem dźwięków otoczenia, jakie są ich techniczne aspekty i dlaczego są tak istotne w codziennym użytkowaniu?

Wejdźmy nieco mocniej w technikalia. Fale dźwiękowe mają specyficzne właściwości, takie jak amplituda (siła dźwięku), częstotliwość (ton dźwięku) oraz faza (lokalizacja fali w danej chwili). Zadaniem aktywnej redukcji szumów (ANC – Active Noise Cancellation/Active Noise Control) jest manipulacja tym ostatnim elementem, czyli fazą fali dźwięku. To dość świeże rozwiązanie technologiczne, która polega na eliminacji niepożądanych dźwięków z otoczenia poprzez generowanie przeciwdźwięku. Jego zadaniem jest z kolei anulowanie hałasu.

W odróżnieniu od pasywnej redukcji szumów, która opiera się na fizycznej izolacji dźwięku za pomocą samej konstrukcji nauszników słuchawek czy wypełnienia ich materiałami dźwiękochłonnymi, ANC aktywnie analizuje dźwięki z otoczenia. Tak oto wytwarza fale dźwiękowe o przeciwnej fazie, które neutralizują hałasy.

Jak działa hybrydowa aktywna redukcja szumów?

Hybrydowe ANC łączy w sobie dwa podejścia do tłumienia szumów: feedback i feedforward.

1. Feedforward ANC. W tej technologii mikrofony umieszczone na zewnątrz słuchawek rejestrują dźwięki z otoczenia, które są następnie analizowane przez procesor słuchawek. Następnie generowana jest fala dźwiękowa o przeciwnej fazie, aby zneutralizować hałas przed jego dotarciem do uszu użytkownika. To podejście sprawdza się najlepiej w redukcji dźwięków o wysokich częstotliwościach, takich jak np. hałas wiatru.
2. Feedback ANC. W tym przypadku mikrofony umieszczone wewnątrz słuchawek, blisko ucha, rejestrują dźwięki, które użytkownik faktycznie słyszy. Procesor w oparciu o te odgłosy generuje tzw. antydźwięk, co jest bardziej efektywne w redukcji dźwięków niskich częstotliwości, takich jak szum silnika lub hałas w pociągu czy samolocie.
3. Hybrydowa ANC. Wisienka na torcie. Łącząc te dwa podejścia, hybrydowa technologia ANC wykorzystuje zarówno mikrofony zewnętrzne jak i wewnętrzne. Dzięki temu możliwe jest skuteczniejsze redukowanie szerokiego zakresu częstotliwości hałasu, co bezpośrednio i odczuwalnie przekłada się na lepsze doświadczenie akustyczne oraz lepszy komfort użytkownika. Hybrydowe ANC radzi sobie z różnorodnymi hałasami z większą precyzją niż tradycyjne ANC, oparte tylko na jednej metodzie działania.

Dobrym przykładem na wszelkie dobrodziejstwa hybrydowego tłumienia hałasu są słuchawki Clam Ace od holenderskiej marki Fresh 'n Rebel. Dzięki zastosowaniu hybrydowego ANC, użytkownik może cieszyć się pełną izolacją od otoczenia, zarówno w biurze jak i w podróży. Technologia ta nie tylko redukuje hałas, ale także pozwala na lepsze brzmienie muzyki. Co więcej, jej prozdrowotny aspekt udowodnił w tym roku David McAlpine, dyrektor akademicki z Macquarie University w australijskim Sydney. Wykazał jednoznacznie coś, co podpowiada zdrowy rozsądek - dzięki ANC nie trzeba drastycznie podkręcać poziomu głośności, aby zagłuszyć dźwięki z zewnątrz. W efekcie chroni ona nasz słuch.

Kluczową rolę odgrywają tu mikrofony o wysokiej czułości, które są w stanie wychwycić szeroki zakres częstotliwości. W słuchawkach Clam Ace mikrofony umieszczone na zewnątrz i wewnątrz muszli współpracują ze sobą, aby zapewnić optymalną jakość dźwięku i skuteczność redukcji hałasu. Dzięki temu można cieszyć się bardziej naturalnym brzmieniem muzyki, nawet przy włączonym ANC.

Techniczne aspekty hybrydowej ANC

Hybrydowa ANC w słuchawkach opiera się na zaawansowanych algorytmach przetwarzania dźwięku. Procesory odpowiedzialne za analizę dźwięku pracują w czasie rzeczywistym, co oznacza, że hałas jest eliminowany natychmiast po wykryciu. Algorytmy te muszą być na tyle inteligentne, aby odróżnić hałasy od dźwięków, które użytkownik chce słyszeć (np. rozmów telefonicznych lub muzyki), co wymaga skomplikowanego modelowania akustycznego.

Tryb dźwięku otoczenia – dlaczego jest równie ważny?

To funkcja znana również pod nazwami Ambient Sound lub Transparency Mode (tryb przejrzystości/dźwięków otoczenia). Pozwala użytkownikowi słuchawek słyszeć dźwięki z zewnątrz bez zdejmowania ich z głowy. Działa w oparciu o mikrofony zewnętrzne, które przechwytują dźwięki otoczenia i odtwarzają je w słuchawkach. Taki tryb jest niezwykle przydatny w codziennych sytuacjach, np. podczas przechodzenia przez ulicę lub na rowerze w centrum miasta, gdy dla własnego bezpieczeństwa powinniśmy wyraźnie słyszeć nadjeżdżające auto. Tak samo jak w biurze, kiedy chcemy słyszeć rozmowy współpracowników, nadal ciesząc się grającą muzyką lub podcastami w tle.

Zaznaczmy tu, że model Fresh 'n Rebel Clam Ace oferuje płynne przejście między trybem ANC a trybem dźwięku otoczenia dzięki osobnemu przyciskowi.  Pozwala to na dostosowanie ustawień do bieżących potrzeb. Wystarczy przytrzymać dłużej przycisk na lewej słuchawce i możemy przejść do tego trybu. Tak oto można łatwo przełączać się pomiędzy izolacją od hałasu a słuchaniem otoczenia, co zwiększa komfort użytkowania i bezpieczeństwo.

Źródło: informacja prasowa / ilustracja wprowadzenia: materiały prasowe