Hvordan fungerer støjreduktion?

Støj(Noise) . Det er overalt omkring os. Uanset om det er en grædende baby, brummen fra et klimaanlæg eller den animerede pludren fra dine kontorkolleger. Et roligt sted at arbejde eller nyde lidt afslapning er ved at blive en virkelig førsteklasses vare. Støjreduktionsteknologi(Noise) kan hjælpe med at bringe zen tilbage i dit liv. 

Spørgsmålet er, hvordan fungerer støjreduktion? Lad os gennemgå principperne for teknologien, så du kan træffe et informeret valg, når du køber dit eget støjdæmpende udstyr.

En (meget) grundlæggende oversigt over lyd

Lyd er energi, der rejser som en bølge gennem en form for stof. Vi hører generelt lyd transmitteret gennem luften. 

For eksempel vibrerer en guitarstreng i luft og banker luftmolekyler rundt. Disse molekyler banker ind i deres naboer, og så videre. Når bølgen, der bevæger sig gennem luften, rammer dine trommehinder, flytter den dem med samme frekvens som guitarstrengen(guitar)

Din hjerne konverterer den bevægelse til elektriske signaler, som du derefter opfatter som lyd. Det er en meget forenklet forklaring på, hvad lyd er, men det er det mindste, du behøver at vide for at forstå støjreduktion.

En ( meget(Very) ) grundlæggende oversigt(Basic Overview) over anti-lyd(Anti-sound)

En bølge har forskellige egenskaber. Den har en frekvens, som er, hvor ofte bølgen går gennem en hel cyklus. 

Bruger vores guitarstreng som eksempel igen. Frekvensen er, hvor hurtigt strengen bevæger sig gennem en hel vibration. Vi opfatter højere frekvens lyd som højfrekvent. Lavere frekvens lyd er mere bassy. Bortset fra frekvens har bølger også amplitude. Det er højden af ​​bølgens top. Dernæst har bølgen også en fase. Dette er positionen for bølgens toppe og lave.

Hvis du genererer en lydbølge, der har den samme amplitude, men den modsatte fase (toppene er der, hvor dalene af den anden bølge er), forårsager det destruktiv interferens. De to bølger ophæver i det væsentlige hinanden. Dette kan gøres i stor skala, hvor du skal have lige så meget energi i din anti-støjgenerator som selve den originale lyd. Men hvis du kun ønsker at annullere støj for én person, behøver du slet ikke meget strøm, og det er her støjreducerende høretelefoner kommer ind i billedet.

Støjreducerende hovedtelefoner

Støjreducerende hovedtelefoner er teknologiske vidundere. På ydersiden af ​​hovedtelefonerne er der mikrofoner, der sampler den omgivende støj uden for hovedtelefonerne. Denne lyd analyseres af indbygget elektronik ved hjælp af en matematisk algoritme. Hver hovedtelefonproducent har sin egen hemmelige sauce-algoritme, som alle arbejder med forskellige effektivitetsniveauer.

Algoritmen bruges til at beregne den anti-støjbølge, der er nødvendig for at destruktivt forstyrre den omgivende støj, hvor du er. Så genererer en enhed kendt som en transducer, som i det væsentlige er en type højttaler, anti-støjbølgen.

Sluteffekten er, at når du tænder for støjreduktionsfunktionen, bliver du pludselig indhyllet i (næsten) stilhed. Hvilket giver dig mulighed for at nyde din lyd med meget bedre kvalitet eller bare nyde lidt fred og ro.

Aktiv og passiv støjreduktion(Noise)

Den proces, vi lige har beskrevet, omtales normalt på produktspecifikationsark som "aktiv støjreduktion" eller noget lignende. Forvirrende(Confusingly) nok hævder nogle hovedtelefoner at have noget, der kaldes "passiv" støjreduktion.

Det er meget vigtigt ikke at forveksle disse to funktioner. Der er virkelig ikke sådan noget som passiv støjreduktion. Hvad dette udtryk faktisk betyder, er, at et givet par hovedtelefoner er designet til at blokere lyd ved hjælp af almindelig gammel lydisolering. 

Det betyder, at hovedtelefonernes materialer og design til en vis grad isolerer dig fra støj udefra. Set fra det synspunkt er det at stikke fingrene i ørerne også "passiv støjreduktion".

Der er meget at sige om et par hovedtelefoner, der tilbyder fantastisk lydisolering, men at forbinde det med støjreduktion er en smule marketingsnøgle.

Begrænsningerne ved (Limitations)aktiv(Active Noise Cancellation) støjreduktion

Den nuværende(Current) aktive støjreduktionsteknologi kan ikke blokere støj perfekt. De fungerer utroligt godt, når det kommer til konstante, forudsigelige støjkilder. Tænk(Think) på en jetmotor, brummen fra et klimaanlæg eller din køleskabskompressor. Moderne(Modern) aktiv støjreduktion er utrolig god til at slette den type lyd helt.

Omvendt udgør pludselige uforudsigelige lyde meget mere af en udfordring. Dette inkluderer normalt højlydte menneskelige samtaler, nogen der knækker en glaskop eller enhver anden støj, som algoritmen ikke har tid til at analysere. Når det er sagt, begynder nye avancerede systemer med hurtigere processorer og mere sofistikerede algoritmer også at håndtere disse typer støj. 

Et interessant eksempel på en sådan specialiseret aktiv støjreduktionsteknologi kommer i form af elektroniske høreværn, der bruges ved affyring af rifler, pistoler og andre skydevåben. 

Disse høreværn bruger passiv lydisolering til at blokere al lyd, ligesom almindelige høreværn gør. De har dog eksterne mikrofoner, der passerer gennem lyd omkring dig, for at bevare situationsbevidstheden. Så du kan nemt føre en samtale med en anden person. Den maksimale lydstyrke af al lyd omkring dig holdes dog under et behageligt maksimum. 

Disse systemer kan ofte levere retningsbestemt lyd og også forstærke stille lyde, mens de udligner skud. Det er ikke helt den samme teknologi som almindelige støjreducerende hovedtelefoner, men det er tæt forbundet.

AI-drevet støjfjernelse

 En ret ny udvikling er anvendelsen af ​​kunstig intelligens-teknologi til at fjerne uønsket støj fra et lydsignal. Desværre kan dette ikke helt ske i realtid endnu, så det er ikke effektivt til støjreduktion. Det, den er meget god til, er at fjerne støj fra et mikrofonsignal.

For eksempel, hvis du prøver at Skype nogen eller lave en stemmeoptagelse i et støjende miljø, kan det være svært for personen i den anden ende at forstå, hvad du siger. Ved hjælp af kunstig intelligens kan lydstrømmen analyseres, og alt undtagen din egen stemme kan fjernes. 

For eksempel bruger Nvidias RTX Voice - applikation den særlige deep learning-hardware i deres RTX -grafikkort til at behandle mikrofonlyd. Så uanset om nogen skriver på et tastatur, støvsuger gulvet eller laver byggearbejde, vil intet af det være hørbart for dit publikum. Du kan se en demonstration af denne utrolige teknologi her.

Da der er nok tid mellem, hvor du taler ind i mikrofonen, og den anden person hører lyden til, at AI kan udføre sit arbejde, er der ingen problemer med hensyn til realtidsbegrænsninger. Måske med teknologiske fremskridt vil disse supereffektive AI-støjfjernelsesmetoder også fungere som en form for hovedtelefonstøjreduktion.

Støjreducerende mikrofoner

At gå videre fra hovedtelefoner, et andet sted, hvor en lignende teknologi kan være meget nyttig for de fleste mennesker, især nu hvor så mange af os er afhængige af fjernarbejde, er støjreducerende mikrofoner.

Endnu en gang, selvom marketingsproget bruger udtrykket "støjreducerende", genererer disse mikrofoner ikke anti-støj for at forstyrre kilden til støjen. I stedet tager de lyden som en helhed og anvender derefter den samme slags støjidentificerende algoritme på den. Fjernelse af det fra input-lydstrømmen, før det videregives.

Du får endda in-line AI-drevne(AI-powered) mikrofon-støjfjernelsesløsninger, såsom denne ASUS-adapter . Sæt det i en USB -port, tilslut dit headset til det, og den lille elektroniske hjerne indeni vil fjerne uønskede lyde og efterlade kun din krystalklare stemme.

Lyden af ​​stilhed

Du lægger ikke rigtig mærke til, hvor meget den konstante støj fra det moderne liv kværner dig, før du formår at blokere den. At tage et par gode støjreducerende hovedtelefoner på kan føles som en forfriskende vind, der blæser din angst på lavt niveau væk. 

Nu hvor du ved, hvordan støjreduktion fungerer, kan du træffe mere informerede beslutninger om dit valg af anti-støjsæt. Hvis du køber de rigtige ting, vil du opdage, at lyden af ​​stilhed virkelig er den bedste musik, du kan få.



About the author

Jeg er en computerprogrammør med speciale i MacOS-softwareudvikling. Jeg bruger mine evner til at skrive professionelle anmeldelser og give tips til, hvordan du kan forbedre dine programmeringsevner på Mac. Jeg har også en hjemmeside, der tilbyder detaljerede, trin-for-trin instruktioner til at skabe et vellykket websted.



Related posts