Как работает система активного шумоподавления в наушниках

Головная боль

Казалось бы, использование технологии активного подавления шумов должна существенно улучшить жизнь заядлых меломанов, не представляющих пути на работу, прогулки или активного отдыха без обвивающих голову накладных наушников, музыкального драйва и ритма. Количество моделей, оснащенных САШ, действительно растет как на дрожжах. На рынке представлены наушники самых разных ценовых категорий и форм-факторов: от недорогих компактных затычек до увесистых студийных мониторов. Система шумоподавления совершенствуется с каждым днем, качество воспроизведения музыки растет, производители находят новые и новые маркетинговые решения для популяризации наушников с системой Noise Cancelling. Но есть категория людей, которая при всем своем положительном отношении к портативному звуку, вынуждена отказаться от всех технологических преимуществ «совершенных наушников» по одной простой причине – непереносимости системы активного подавления шума.

Реалии сегодняшнего рынка значительно отличаются от того, который был всего 10-15 лет назад. Перед тем, как отправляться в магазин, покупатель тщательно изучает отзывы, пересматривает и перечитывает десяток-другой обзоров, и только потом решается на покупку.

В числе отзывов, посвяшенных категории наушников с активной системой шумоподавления таких именитых брендов, как Bose, Phiaton, Sony, Beats вы найдете множество положительных моментов. Да, производители действительно сделали многое, чтобы наушники не только хорошо звучали, но и удобно сидели и отличались интересным дизайном. Вчитывайтесь в строки повнимательнее и вы увидите, что небольшой процент счастливых обладателей жалуются на постоянные головные боли и тошноту при ношении наушников с САШ. Что это – заказные отзывы конкурирующих сторон или реальность, с которой сталкивается далеко не каждый? Так почему же при использовании, казалось бы, совершенных наушников, позволяющих наслаждаться кристально чистым звуком без посторонних шумов, начинает болеть голова?

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

В чём смысл ANC: плюсы и минусы активного шумоподавления

Но даже наушники Over-Ear с лучшей системой ANC — Sony WH-1000XM3, не могут полностью скрыть окружающие шумы. Ровные, глубокие, гудящие звуки почти полностью исчезают для слушателя. Средние и более высокие частоты, которые в целом обладают меньшей энергией, чем басовый диапазон, и, следовательно, меньше мешают, слушатель всё же улавливает, но они скорее напоминают тихий шелест.

С точки зрения эффективности ANC существуют значительные различия между разными моделями наушников, хотя вы можете получить хорошую шумоизоляцию даже в среднем ценовом диапазоне примерно за 11 000 рублей. Но, если эта функция принципиально важна для вас, то тогда вам стоит приобрести одну из моделей, которая получила в нашем тесте оценку по крайней мере «Хорошо».

Если вы ищете наушники с лучшим шумоподавлением, конструкция их при этом вторична. Например, полноразмерные наушники Sony WH-1000XM3 и вкладная модель Bose QuietControl 30 имеют аналогично эффективную систему ANC. Обе модели наушников отлично справляются с шумоподавлением.

Bose QuietControl 30

Советы по выбору лучшего устройства

Моделей с изоляцией от внешних звуков – сотни. Но выбрать лучшие наушники с шумоподавлением можно по нескольким критериям:

  1. Вид устранения шума. Об этом уже говорилось: активное подавление убирает посторонние звуки с помощью новых технологий, пассивное же просто заглушает шум. Поэтому в данном случае лучшие наушники – с активным шумоподавлением.
  2. Строение. Выбрать вкладыши, затычки с шумоподавлением, bluetooth-наушники или полноразмерную конструкцию, решать только вам. Резкой разницы в звучании между ними сегодня нет, поэтому ориентируйтесь на эстетику и комфорт. К примеру, мне больше нравится вставной вариант, поскольку накладные подобрать под размер головы трудно, а звук от вкладышей слышен посторонним.
  3. Способ подключения. Беспроводные наушники мобильны и лишние кабели не мешают движению, но они и дороже. Проводные – более экономичные и надежные, могут работать без подзарядки.
  4. Качество звука. ТТХ устройства нужно учитывать, но они не всегда указаны достоверно. Проверьте, как работают наушники, еще до покупки и определитесь, не учитывая, что написано в инструкции.

Сравнение моделей

Bose Noise Cancelling Headphones 700Bose QuietComfort 35 IIMarshall Mid ANCSennheiser HD 450BTSony WH-1000XM4Apple AirPods ProBose QuietComfort EarbudsJabra Elite 65eApple AirPods MaxMaster & Dynamic MW65
ТипПолноразмерныеПолноразмерныеНакладныеНакладныеПолноразмерныеВнутриканальныеВнутриканальныеВнутриканальныеПолноразмерныеПолноразмерные
БеспроводныеДаДаДаДаДаДаДаДаДаДа
По настоящему беспроводныеНетНетНетНетНетДаДаНетНетНет
Тип подключенияBluetooth, 3,5 ммBluetooth, 3,5 ммBluetooth, 3,5 ммBluetooth, 3,5 ммBluetoothBluetooth, Apple H1BluetoothBluetoothBluetoothBluetooth, 3,5 мм
Защита от воды и потаНетНетНетНетНетДаДаДаНетНет
Активное шумоподавлениеДаДаДаДаДаДаДаДаДаДа

Сравнение

Как избежать бесполезного приобретения

Обзор наушников с шумоподавлением позволяет сделать вывод, что это самое выгодное устройство для прослушивания музыки. С ними вы получите безопасную громкость, комфорт и высокую детализацию звука. Но заранее узнать, как отразится прибор именно на вашем здоровье, нельзя. Поэтому, прежде чем отдать свои заработанные, попросите устройство у знакомых на некоторое время, воспользуйтесь им 2-3 часа и сделайте вывод о реакции вашего организма.

Если вы приобрели первые попавшиеся наушники, а потом выяснили, что они вам не подходят, то вспомните о статье 502 ГК РФ и законе «О правах потребителя» от 07.02.1992. Согласно этим нормативным актам, покупатель вправе в течение 2 недель вернуть в магазин товар, который его не устроил. Чтобы избежать конфликта с продавцами, заранее обсудите с ними этот вопрос.

Читайте далее:

Как работают беспроводные наушники

Не работают наушники на ноутбуке или ПК

Не включаются беспроводные наушники

Чем отличается гарнитура от наушников

Как правильно надевать наушники

Как работает активное шумоподавление в AirPods Pro

AirPods Pro – это первые наушники-вкладыши Apple с функцией активного шумоподавления, которые адаптируются к форме вашего уха и блокируют звуки внешнего мира. Это позволяет сосредоточиться на том, что вы слушаете.

Когда шумоподавление активно, внешний микрофон на каждом наушнике обнаруживает звук снаружи, который затем компенсируется соответствующими инвертированными звуковыми волнами. Это позволяет убрать внешние шумы еще до того, как они достигнут ваших ушей.

В отличие от AirPods предыдущих поколений модель AirPods Pro поставляется с силиконовыми вкладышами трех размеров для индивидуальной подгонки под форму уха.

Эти советы помогут вам быстро переключаться между режимами Шумоподавление и Проницаемость (открытые наушники).

Причина четвертая: враг мой бас

В зависимости от высоты, все звуковые частоты при эквалайзинге принято разделять на: высокие, средние и низкие. Система активного подавления шума лучше всего справляется именно с отсечением низких частот, которыми преимущественно и насыщен окружающий нас шум улицы. Хуже всего дела обстоят с высокими, поскольку существует риск задавки полезного звукового сигнала, представленного музыкой.

Зеркальная звуковая волна, воспроизводимая в противофазе с целью подавления окружающего шума, больше всего насыщена именно низкими частотами. Низкие частоты вызывают максимальные вибрации при воздействии на жидкость, а если учитывать тот факт, что вестибулярный аппарат человека заполнен эндолимфой, то постоянные вибрации от гулкого баса и вызывают головную боль.

Какой шум, какое подавление?

Представьте ситуацию: вы программируете в офисе, а рядом менеджеры по продажам шарашат холодными звонками по базе клиентов. Пять человек с утра до вечера галдят свои продажные скрипты. Сосредоточиться невозможно, мозги вытекают.

Даже если вы наденете очень плотные наушники, то этот гомон всё равно будет проникать под амбушюры и долетать до ваших ушей. Он будет тише, чем обычно, но он будет. Сознание всё равно будет переключаться на этих людей.

Чтобы полностью отсечь внешние шумы, наушники должны быть очень плотными и тяжёлыми, как будто тебя душат подушкой. Или можно использовать беруши — специальные мягкие вкладыши в ушные каналы (их часто используют люди, которые работают в громких помещениях — клубах, на концертах и т. д.). Но всё это довольно неприятно, а сидеть с «бананами в ушах» непрактично.

Можно заглушить окружающий шум, перебив его музыкой в наушниках или другим шумом — например, шумом моря или оживлённого кафе. Один шум заглушит другой, и голоса менеджеров в вашей голове как будто пропадут. Но продолжительное прослушивание громкого шума может навредить слуху.

Чтобы нам помочь, инженеры изобрели активное шумоподавление — это технология, которая помогает носителю наушников заглушить окружающие шумы.

Как не попасться на уловки маркетологов

Рекламные ролики, продвигающие шумодавы, создают идеализированное представление о наушниках: музыка, гремящая на корпоративе, сменяется ласкающей тишиной, ревущий младенец исчезает из поля зрения, а железнодорожный вагон с лязгающими колёсами, замещается картиной прохладного луга с едва шелестящей травой.

Между тем, сама сущность физического процесса подавления шума не позволяет создать абсолютно звуконепроницаемый кокон. Недаром компания Bose, начиная производство ANC-устройств, называла их шумоуменьшающими (что отражает сущность процесса), и только некоторое время спустя появилось название «шумоподавляющие».

Поэтому, покупая ANC-наушники, не стоит ждать мёртвой тишины, даже если в рекламном проспекте сказано, что устройство обеспечит подавление шума до – 20 дБ

Во-первых, стоит обратить внимание на предлог «до». Во-вторых, следует задаться вопросом: в каких условиях можно получить такое шумоподавление? Например, наушники с внешним микрофоном сработают в офисе, а с внутренним – в троллейбусе

Наконец, нельзя быть полностью защищённым от недобросовестности сомнительных производителей – маркировка «Active Noise Cancelling» вовсе не гарантирует качественного подавления шума и полноценного звучания трека. Как показывает практика, перед покупкой нужно подольше послушать музыку в магазине, а если есть возможность – позаимствовать аналогичные наушники у знакомых, как минимум, на три часа.

Существует ещё одна уловка, с помощью которой понятия не только идеализируются, но и откровенно подменяются. Случается, что шумоподавляющими именуют устройства, предназначенные для гашения посторонних шумов при трансляции голоса во время разговоров. На самом деле внешние шумы не исчезают, просто речь передаётся чётче, а на качество прослушиваемой музыки такие устройства вообще не влияют.

На что обратить внимание при покупке

При частых поездках в транспорте, перелётах, при работе в шумном цехе подойдут модели с внутренним микрофоном.

Только если приходится избавляться одновременно от высоко- и низкочастотных шумов, имеет смысл приобретать дорогие многомикрофонные устройства.

Современные производители выпускают как полноразмерные, так и компактные «фасолевидные» шумодавы, проводные и беспроводные, которые не мешают наслаждаться тишиной или слушать музыку в любом положении.

Сегодня в некоторых наушниках дополнительно присутствует функция, позволяющая слышать внешние звуки, не снимая их. Для этого внешний микрофон переключается в обратный режим. Таким образом, можно расслышать обращённую к человеку речь или не пропустить нужное объявление в транспорте, на вокзале или в аэропорту.

Существует ещё одна опция – возможность подключения одновременно к нескольким Bluetooth-устройствам. Например, подсоединив наушники сразу к телефону и компьютеру, можно совершать звонки, регулировать громкость музыки, включать и выключать её.

Sennheiser MM 550-X Travel. Качественный универсал в стиле ретро

Выглядят эти наушники как привет из 80-х, но работают — отменно. В плане акустических свойств (звучат мясисто, басовито и правильно) легко обходят Bose QC 25, хотя и несколько проигрывают в качестве шумодава (отсекают 90% шумов, а конкурент — 95%). Зато они беспроводные и заряда аккумулятора хватает аж на 20 часов. Стоит упомянуть и о поддержке технологии SRS WOW HD, обеспечивающей пространственное звучание. Кроме того, модель очень комфортна в ношении, можно часами не снимать. Последний гвоздь в гроб многих конкурентов — это сменный аккумулятор, правда, придется докупить фирменный.

Denon AH-NCW500. Интересная система управления

Это относительно компактная модель накладных наушников, с могучим пластиково-кожаным корпусом и удобной системой управления, о которой стоит поговорить подробнее. Универсальная кнопка старта/остановки воспроизведения и переключения между треками (а также приема/отбоя звонка) находится как на правом, так и на левом наушнике. Кроме того, на первом присутствует вращающееся в обе стороны кольцо для управления громкостью. Шумодав тут средненький и иногда даже сложно определить, активирован ли он — отсекает лишь определенные шумы в низкочастотном диапазоне (работа кондиционера, ксерокса и т. п.). Наушники оснащены модулем Bluetooth 3.0, встроенным усилителем и декодером AAC и aptX, что позитивно. Аккумулятора хватает на 10 часов работы устройства в беспроводном режиме с шумодавом, после чего можно продолжить пользоваться Denon AH-NCW500 в пассивном режиме, подключив их к источнику звука комплектным проводом. В плане звука наушникам хорошо дается бас, отлично воспроизводятся высокие частоты, а вот в среднем диапазоне есть небольшой провал.

Комфорт при ношении: наушники должны правильно сидеть

Однако некоторым людям неестественная тишина кажется неприятной, они воспринимают ее как давление на уши. Потому что из-за закрытия уха хуже выравнивается давление, что приводит к возникновению так называемого эффекта окклюзии. Кроме того, у многих ANC-моделей слышен фоновый шум, это может мешать прослушиванию тихих музыкальных пассажей. Негативное влиять на прослушивание музыки может, например, ветер, который, когда дует в микрофоны, создает в наушниках явный шум или царапающие звуки.

А также в том случае, если вы носите капюшон или едете в автобусе, наушники с активным шумоподавлением могут вести себя не самым лучшим образом. Потому что если наушники будут чем-то прижаты, или они частично сместятся, то звук меняется, начинает дёргаться ­ чего не случается с обычными наушниками. В таких ситуациях, как правило, можно отключить систему шумоподавления. Некоторые модели также позволяют использовать ANC без необходимости включать Bluetooth на наушниках. Это может сэкономить заряд батареи, если вы просто хотите отдохнуть, или если вы подключаете наушники с помощью кабеля.

Bose QuietComfort 35 II и Sony WH-1000XM3 — самые удобные накладные наушник

Эффективно ли это

Многие напрасно считают систему активного шумоподавления маркетинговой уловкой. Да, от всех шумов система не оградит, но свою прямую функцию выполняет исправно.

Принято считать, что человек способен воспринимать звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 КГц. Большинство современных «шумодавов» хорошо справляются с шумом от 100 Гц до 1 КГц. Этого вполне достаточно, чтобы избавить слушателя от разговоров других людей, шума транспорта и ветра.

Колебания в диапазоне ниже 100 Гц мы воспринимает не только ухом, но и телом, здесь никакое шумоподавление в наушниках не поможет. А что касается верхнего диапазона, то система способна превратить высокочастотный писк или свист в спокойное шипение.

В хороших шумоподавляющих наушниках можно почувствовать себя в тихом помещении, даже находясь на шумной улице.

Jabra Evolve 80 UC. Для работы

Jabra славится своими Bluetooth-гарнитурами, покорившими бизнес-сегмент человечества, и в новой линейке Evolve она сделала упор в той же сфере. Это единственные наушники из всех рассмотренных, которые можно действительно назвать гарнитурой. Если в других устройствах такого рода микрофон встраивается в наушник и расположен довольно далеко ото рта, то в Evolve он находится на специальной штанге с шарниром. В первом случае мы получаем весьма посредственное качество передачи голоса из-за неудачного расположения микрофона, во втором — все полностью наоборот. То есть Jabra Evolve 80 UC это не только наушники, но и полноценная гарнитура с системой активного шумоподавления. К слову, шумодав тут эффективный и он отлично устраняет как шумы в большом и наполненном народом офисе, так и в метро, в самолете и в других местах, куда вас угораздит попасть. Аккумулятора хватает на 24 часа. Для передачи звукового сигнала используется кабель со стандартным 3,5-миллиметровым штекером, плюс в комплекте имеется подключаемый к USB пульт ДУ. Еще одна интересная фишка Jabra Evolve 80 UC — это сигнал окружающим «Не беспокоить». Когда он активирован, на чашках загораются красные кольца, сигнализирующие, что занятого товарища в наушниках лучше не отвлекать по мелочам. В плане звука звезд с неба наушники не хватают — основной упор сделан на середину, бас несколько глуховат, хотя его нехватки не ощущается. Так же и с высокими частотами

Все-таки это больше гарнитура и для нее действительно важно качественная работа в среднем частотном диапазоне

iPhones.ru

В большинстве жизненных ситуаций, включая поездки в метро, вам за глаза хватит качественных внутриканальных наушников или же накладных/полноразмерных моделей, чтобы отсечь шумный внешний мир от своего дивного внутреннего. Но бывают случаи, когда выручить могут только наушники с системой активного шумоподавления, причем не просто выручить, а сильно облегчить жизнь и улучшить самочувствие. Вы пробовали спать во…

Наушники с активным шумоподавлением: советы по покупке

Те, кто ищет Bluetooth-наушники, должны сначала определиться с несколькими важными моментами, чтобы разумно сузить выбор: должно ли это быть устройство с активным шумоподавлением или вам будет достаточно пассивного? Какую модель вы предпочитаете: On-Ear, Over-Ear или In-Ear? Если вам лучше подходят вкладные наушники (In-Ear), то какие вы выберете: полностью беспроводные («true wireless») или, всё же с «воротничком»? Вариантов огромное множество, выбор в основном зависит от ваших предпочтений и потенциального сценария использования наушников.

Активное шумоподавление необходимо в том случае, когда вы хотите слушать музыку с низким уровнем громкости в шумной обстановке. Все описанные в этой статье модели обладают функцией активного шумоподавления (ANC): они оснащены микрофонами, которые воспринимают окружающий шум и создают противофазные звуковые волны, чтобы заглушить шум для слушателя или, в лучшем случае, погасить его полностью. Это, конечно, работает и при воспроизведении музыки, но часто меняет качество звука.

Это может быть интересно:

Тест вкладных наушников с активным шумоподавлением: выбираем лучшие модели

Эти наушники работают больше 5-ти часов

Выглядят большими, но в ушах сидят удобно и не торчат.

Продукцию Bose можно считать премиальной. Внешний вид, использование дорогих материалов в отделке, а главное – звук, визитная карточка наушников: все эти компоненты влияют не только на качество, но и на итоговую цену.

Кейс заряжает наушники за 15 минут на 45 минут работы.

Bose SoundSport Free идут в комплекте со специальным пластиковым кейсом, который выполняет функцию зарядного устройства. «Капельки» держатся внутри кейса на магнитах, а об уровне заряда информируют световые индикаторы на корпусе кейса.

Кейс позволяет полностью зарядить наушники 2 раза, так что без музыки не останешься в любом случае.

В общей сложности пользоваться наушниками вдали от розетки можно 15 часов, с учётом зарядного кейса.

Наушники надёжно держатся в ушах.

Вообще, термин «спортивные наушники» не совсем точное определение для Bose SoundSport Free.

В спортивных наушниках производители редко заморачиваются с качеством звука, предлагая лишь прорезиненный корпус да яркую расцветку.

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.

Полезные фишки активного шумоподавления

Производители подумали, раз уж наушники оснащаются внешним микрофоном, то почему бы не предусмотреть возможность задействовать его по прямому назначению.

Некоторые модели позволяют временно отключать шумоподавление и транслировать в наушники звук «снаружи». Так можно общаться с собеседником, безопасно передвигаться или просто воспринимать информацию из окружающего мира и при этом не снимать наушники.

Другим плюсом моделей с активным подавлением шума является наличие встроенного усилителя. Именно с его помощью генерируется «антишум» для работы системы, но кроме этого усилитель способен выдавать более качественный звук.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий