音频降噪算法原理(蓝牙耳机降噪技术)

当你戴上一种经过特殊设计的耳机时,外界的噪音将不再对你造成干扰。这就是降噪耳机给我们带来的享受,为什么降噪耳机能有如此神奇的表现?那就跟着dy君一起走进降噪耳机的世界吧~

可有效降低周围环境噪音的耳机,我们称为降噪耳机。

主动降噪耳机主要分为四种

音频降噪算法原理(蓝牙耳机降噪技术)ENC降噪(Environmental Noise Cancellation)

通过双麦克风阵列,精准计算通话者说话的方位,在保护主方向目标语音的同时,去除环境中的各种干扰噪声。

DSP降噪(digital signal processing)就是通过麦克风收集外部环境噪音,然后通过耳机内部的降噪系统功能,复制产生一个与外界环境噪音相等的反向声波,将噪音抵消,从而达到更好的降噪效果。

ANC主动降噪(Active Noise Control)指采集环境噪音,并产生与噪音反相的信号用耳机等装置回放,用以抵消噪音的技术,用算法基于噪声信号相位相差180度的反相信号与原信号进行叠加抵消。主流的ANC降噪方案分为:前馈式、反馈式以及混合式主动降噪。

前馈降噪

反馈降噪

混合降噪今天我们重点说ANC主动降噪,是蓝牙耳机的一种附加功能,通过蓝牙耳机内芯片,发射和环境声音相反波频,达到抑制环境噪音的目的。简单来说,就是开机降噪功能后,周围环境更安静,更能集中精神享受音乐。

主动降噪技术原理图有些朋友可能不太理解声波为什么会抵消,难道外边有噪音,我的耳机里也播噪音就能把这个噪音给消除吗?

我们假设你现在就是你耳道中的一个空气分子,外边的噪声让你就先在海边一样,被海水的浪花冲得起起伏伏。

就在噪音的波能量在左右拉拽你的时候,耳机里输出了左右拉拽你的噪音波相反的一个波,噪音将你向右拽时耳机的声音将你向左拽,反之亦然,所以你在力量的平衡下反而平静了下来。

耳道里的空气分子不震动了,你的耳膜也就不受噪音的摧残了。

因此所谓的降噪只是听觉上的声波抵消,噪声在电路内部是无法消除的。是能把抵消噪音的信号混合在音频信号里,通过仅有的一个单元发出音乐信号,并同时发出降噪信号。如此一来,问题就产生了,如果降噪系统设计的不完美的话,用于降噪的声音和环境噪音没有相互抵消,而是产生了叠加,就不是降低噪声,而是增强了。

事实上,降噪电路不可能完美工作的,总会有处理不好的时候,所以一般需要解决这样的问题,即使有新的噪音出现的时候,也能将降噪做到最好。而dyplay一直以来就是一个专注于主动降噪蓝牙耳机的品牌,将降噪产品做到极致。

dyplay围绕“降噪”打造一套立体信任状,同时对产品本实行再开发,完善产品科学,向消费者证明什么是“真降噪” 。

入门级降噪蓝牙耳机

dyplay ANC Pods,不到300元的真无线主动降噪蓝牙耳机,-25dB的宽频前馈主动降噪效果。

并且ANC Pods还运用了与ANC降噪相辅相成的“通透模式”,在“降噪模式”运行时双击左耳/右耳触摸区即可切换至“通透模式”,此时整个耳机释放外部耳机传导,提升语音频段,便可清晰听取到外部声音,而不必在路上别人打招呼时还要摘下耳机,这才是降噪耳机耳机带给我们的最佳体验。

进阶式降噪蓝牙耳机

dyplay ANC Elite主打宽频降噪,通过降噪系统产生与外界噪音幅度相等、相位相反的声波将噪音中和,达到降噪目的。

智能宽频降噪技术的性能指标超越当前市面上所有主动降噪技术。降噪深度可以达到35dB,2.1KHz宽频降噪。

并且在降噪的同时还能保持动感音质,具有更加广阔、精准的声场表现和出色的低频细节与控制力,中频更加饱满,高音柔顺。

旗舰款降噪蓝牙耳机

在耳机内纳入两个麦克风,在你不知不觉中悄然降噪。一个安在耳机外侧负责前馈,一个安在耳机内侧负责反馈。双馈式(复合式)主动降噪,结合了前馈式、反馈式的结构,这也是目前市面上降噪效果最好的设计方案。

其次级声源发出的信号将由参考传声器和误差传声器共同决定。前馈式系统可以减弱参考传声器检测到的与初级噪声相关的噪声,反馈式系统则对降噪进行补充处理耳机内侧残余的“漏网”噪声。

这种处理方式的优点是前馈式系统与反馈式系统两者的优点进行了结合,降噪效果强于单馈降噪系统。缺点则是设计难度很大比较难实现,且成本往往要高很多。

重要彩蛋

作为dyplay的旗舰产品,城市旅行者系列自上线以来,以卓越的音质、优秀的设计与材质,在头戴降噪耳机领域占据重要位置,成为粉丝中有口皆碑的经典之作。2021年,城市旅行者3.0将王者归来,敬请期待!

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