Aktywna redukcja szumów (ANC, Active Noise Cancelling) to technologia używana do redukcji lub eliminacji niepożądanych szumów tła w urządzeniach audio, takich jak słuchawki, wkładki douszne i głośniki. Działa poprzez użycie mikrofonów do wychwytywania dźwięków zewnętrznych, analizowania hałasu, a następnie generowania fal dźwiękowych, które są przeciwne lub „ujemne” w stosunku do pierwotnego hałasu. Te negatywne fale dźwiękowe są następnie odtwarzane przez głośniki, skutecznie eliminując pierwotny hałas.
Skąd się wzięło ANC
Historia aktywnego tłumienia hałasu (ANC) sięga początku XX wieku. Jeden z najwcześniejszych znanych przykładów technologii ANC został opracowany w latach dwudziestych XX wieku przez firmę Bell Telephone Laboratories, która wykorzystywała system mikrofonów i głośników do tłumienia szumów w liniach telefonicznych.
W latach pięćdziesiątych armia amerykańska zaczęła eksperymentować z ANC w samolotach w celu zmniejszenia poziomu hałasu dla pilotów. Doprowadziło to do opracowania pierwszych aktywnych zestawów słuchawkowych z redukcją szumów dla pilotów, które wykorzystywały mikrofony do wychwytywania hałasu zewnętrznego i głośniki do generowania przeciwstawnych fal dźwiękowych w celu wyeliminowania hałasu.
W następnych dziesięcioleciach technologia ANC nadal ewoluowała i ulepszała się, a różne branże badały jej potencjalne zastosowania. W latach 70. XX wieku ANC był używany w przemyśle w celu zmniejszenia hałasu w fabrykach i elektrowniach, a w latach 80. w samochodach w celu zmniejszenia hałasu drogowego.
W latach 90. konsumenckie produkty audio zaczęły wykorzystywać technologię ANC. Bose była jedną z pierwszych firm, które w 2000 roku wprowadziły konsumenckie słuchawki z redukcją szumów, które stały się popularne wśród podróżnych szukających lepszych wrażeń słuchowych w samolotach i pociągach.
W ostatnich latach ANC staje się coraz bardziej popularne wśród konsumentów i jest obecnie powszechną cechą wielu typów urządzeń audio, w tym słuchawek, wkładek dousznych i głośników. Wraz z postępem technologicznym poprawiła się również skuteczność ANC, która jest obecnie uważana za przydatne narzędzie do redukcji szumów tła w różnych środowiskach.
Ogólnie rzecz biorąc, aktywna redukcja szumów ma długą historię rozwoju i ewolucji, począwszy od początku XX wieku, początkowo do zastosowań wojskowych, a następnie w przemysłowych i konsumenckich produktach audio. Obecnie jest to popularna funkcja w wielu urządzeniach audio i jest wciąż udoskonalana i ulepszana w miarę rozwoju technologii.
Jak działa ANC
Istnieją dwa główne typy ANC: Sprzężenie w przód (Feedforward) i sprzężenie zwrotne (Feedback).
Feedforward ANC wykorzystuje mikrofon umieszczony na zewnątrz słuchawek, zwykle na zewnątrz urządzenia. Ten mikrofon wychwytuje hałas zewnętrzny i przesyła go do procesora, który następnie generuje ujemne fale dźwiękowe, aby go wyeliminować. Ten typ ANC jest zwykle spotykany w słuchawkach nausznych i jest uważany za bardziej skuteczny w eliminowaniu dźwięków o niskiej częstotliwości, takich jak dźwięki silnika samolotu lub hałas na placu budowy.
Feedback ANC, znany również jako ANC „z zamkniętą pętlą”, wykorzystuje mikrofon umieszczony wewnątrz słuchawek lub wkładek dousznych, blisko ucha. Ten mikrofon wychwytuje zarówno hałas zewnętrzny, jak i dźwięk odtwarzany przez głośniki. Następnie procesor porównuje szum zewnętrzny z odtwarzanym dźwiękiem i generuje ujemne fale dźwiękowe, aby wyeliminować szum. Ten typ ANC jest zwykle spotykany w słuchawkach dousznych i jest uważany za bardziej skuteczny w eliminowaniu dźwięków o wysokiej częstotliwości, takich jak ludzki głos.
Co wpływa na skuteczność ANC
Aby dobrze działać, technologia ANC wymaga dobrego poziomu szumów, czyli minimalnego poziomu szumu tła, jaki może wychwycić urządzenie. Im lepszy poziom szumów, tym skuteczniejszy będzie ANC. Mówiąc prościej – im większy hałas, tym lepsze jego tłumienie. Ponadto na skuteczność ANC może mieć wpływ wiele czynników, takich jak rodzaj i jakość mikrofonu, moc obliczeniowa urządzenia oraz dopasowanie słuchawek lub wkładek dousznych. Ponadto rodzaj hałasu i środowisko mogą również wpływać na działanie ANC.
ANC może być korzystne w wielu sytuacjach, na przykład gdy chcesz skupić się na pracy w hałaśliwym biurze lub gdy chcesz spać w samolocie lub pociągu. Może być również pomocny dla osób z ubytkiem słuchu lub dla tych, którzy są wrażliwi na głośne lub nagłe dźwięki. Ogólnie rzecz biorąc, ANC to złożona technologia, która wykorzystuje zaawansowane algorytmy i przetwarzanie sygnału w celu wyeliminowania niepożądanych szumów. Stała się popularną funkcją wielu urządzeń audio i jest uważana za przydatne narzędzie poprawiające wrażenia słuchowe w różnych środowiskach. Jednak skuteczność ANC może się różnić w zależności od urządzenia, rodzaju hałasu i słuchu danej osoby.
Wady technologii ANC
ANC wymaga dodatkowego zasilania, dlatego używając tej funkcji urządzenia przenośne będą szybciej wyczerpywały akumulatory. Słuchawki z ANC są droższe niż te nieposiadające tej technologii. Skuteczność ANC może się różnić w zależności od urządzenia, rodzaju hałasu i słuchu danej osoby. Niektóre osoby mogą stwierdzić, że nie działa tak dobrze, jak się spodziewali, lub że nie eliminuje całkowicie wszystkich szumów tła. ANC jest zwykle bardziej skuteczny w redukcji hałasu o niskiej częstotliwości, takiego jak dudnienie silnika samolotu, niż hałasu o wyższej częstotliwości, takiego jak ludzka mowa.
Warto dodać też jeden poważny problem. Nadmierne poleganie na ANC może prowadzić do braku świadomości sytuacyjnej i utrudniać słyszenie ważnych dźwięków, takich jak klakson, syreny alarmowe itp.
