Lawaai^(Noise) . Het is overal om ons heen. Of het nu een huilende baby is, het gezoem van een airconditioner of het geanimeerde gebabbel van je collega's op kantoor. Een rustige plek om te werken of te ontspannen wordt een echt premiumartikel. Ruisonderdrukkingstechnologie^(Noise) kan helpen om de zen terug in je leven te brengen. 

De vraag is, hoe werkt ruisonderdrukking? Laten we de principes van de technologie eens doornemen, zodat u een weloverwogen keuze kunt maken bij het kopen van uw eigen ruisonderdrukkende apparatuur.

Een (zeer) basisoverzicht van geluid

Geluid is energie die als een golf door een of andere vorm van materie reist. Over het algemeen horen we geluid dat door de lucht wordt uitgezonden. 

Een gitaarsnaar trilt bijvoorbeeld in de lucht, waardoor luchtmoleculen rondslingeren. Die moleculen botsen tegen hun buren, enzovoort. Wanneer de golf die door de lucht beweegt je trommelvliezen raakt, beweegt deze met dezelfde frequentie als de gitaarsnaar^(guitar) . 

Je hersenen zetten die beweging om in elektrische signalen die je vervolgens als geluid waarneemt. Dat is een heel simplistische uitleg van wat geluid is, maar het is het minste wat je moet weten om ruisonderdrukking te begrijpen.

Een ( zeer^(Very) ) basisoverzicht^{(Basic Overview)} van anti-geluid^(Anti-sound)

Een golf heeft verschillende eigenschappen. Het heeft een frequentie, dat is hoe vaak de golf door een volledige cyclus gaat. 

We gebruiken opnieuw onze gitaarsnaar als voorbeeld. De frequentie is hoe snel de snaar door één volledige trilling beweegt. Hogere frequenties nemen we waar als hoge tonen. Geluid met een lagere frequentie is meer basachtig. Naast frequentie hebben golven ook amplitude. Dat is de hoogte van de piek van de golf. Vervolgens heeft de golf ook een fase. Dit is de positie van de pieken en dalen van de golf.

Als je een geluidsgolf genereert met dezelfde amplitude, maar de tegenovergestelde fase (de pieken zijn waar de dalen van de andere golf zijn), veroorzaakt dit destructieve interferentie. De twee golven heffen elkaar in wezen op. Dit kan op grote schaal, waarbij je net zoveel energie in je anti-ruisgenerator moet hebben als het originele geluid zelf. Als je echter maar voor één persoon ruis wilt onderdrukken, heb je helemaal niet veel stroom nodig, en dat is waar ruisonderdrukkende hoofdtelefoons van pas komen.

Ruisonderdrukkende hoofdtelefoon

Ruisonderdrukkende hoofdtelefoons zijn technologische wonderen. Aan de buitenkant van de koptelefoon zitten microfoons die het omgevingsgeluid buiten de koptelefoon samplen. Dit geluid wordt geanalyseerd door elektronica aan boord, met behulp van een wiskundig algoritme. Elke fabrikant van koptelefoons heeft zijn eigen geheime saus-algoritme, die allemaal op verschillende niveaus van effectiviteit werken.

Het algoritme wordt gebruikt om de anti-geluidsgolf te berekenen die nodig is om destructief te interfereren met het omgevingsgeluid waar u zich bevindt. Vervolgens genereert een apparaat dat bekend staat als een transducer, dat in wezen een soort luidspreker is, de anti-ruisgolf.

Het eindresultaat is dat wanneer je de noise cancelling-functie inschakelt, je ineens in (bijna) stilte wordt gehuld. Waardoor je kunt genieten van je audio met een veel betere getrouwheid of gewoon kunt genieten van wat rust en stilte.

Actieve en passieve ruisonderdrukking^(Noise)

Het proces dat we zojuist hebben beschreven, wordt op productspecificatiebladen meestal "actieve ruisonderdrukking" of iets dergelijks genoemd. Verwarrend genoeg^{(Confusingly)} beweren sommige hoofdtelefoons iets te hebben dat "passieve" ruisonderdrukking wordt genoemd.

Het is erg belangrijk om deze twee functies niet te verwarren. Er bestaat echt niet zoiets als passieve ruisonderdrukking. Wat deze term eigenlijk betekent, is dat een bepaalde koptelefoon is ontworpen om geluid te blokkeren met behulp van gewone oude geluidsisolatie. 

Dit betekent dat de materialen en het ontwerp van de hoofdtelefoon je tot op zekere hoogte isoleren van geluiden van buitenaf. In dat opzicht is je vingers in je oren steken ook "passieve ruisonderdrukking".

Er valt veel te zeggen voor een koptelefoon die geweldige geluidsisolatie biedt, maar dat koppelen aan ruisonderdrukking is een beetje marketinggoochelarij.

De beperkingen^{(Limitations)} van actieve ruisonderdrukking^{(Active Noise Cancellation)}

De huidige^(Current) actieve ruisonderdrukkingstechnologie kan ruis niet perfect blokkeren. Ze werken ongelooflijk goed als het gaat om constante, voorspelbare bronnen van ruis. Denk^(Think) aan een straalmotor, het gezoem van een airco of je koelkastcompressor. Moderne^(Modern) actieve ruisonderdrukking is ongelooflijk goed in het volledig wissen van dat soort geluid.

Omgekeerd vormen plotselinge, onvoorspelbare geluiden een veel grotere uitdaging. Dit omvat meestal luide menselijke gesprekken, iemand die een glazen beker breekt of elk ander geluid dat het algoritme geen tijd heeft om te analyseren. Dat gezegd hebbende, beginnen nieuwe geavanceerde systemen met snellere processors en meer geavanceerde algoritmen ook met dit soort ruis om te gaan. 

Een interessant voorbeeld van dergelijke gespecialiseerde actieve ruisonderdrukkingstechnologie is de vorm van elektronische oorkappen die worden gebruikt bij het afvuren van geweren, pistolen en andere vuurwapens. 

Deze oorkappen maken gebruik van passieve geluidsisolatie om al het geluid buiten te sluiten, net als gewone oorkappen voor schieten. Ze hebben echter externe microfoons die het geluid om je heen doorgeven om het situationeel bewustzijn te behouden. U kunt dus gemakkelijk een gesprek voeren met een andere persoon. Het maximale volume van al het geluid om je heen wordt echter onder een comfortabel maximum gehouden. 

Deze systemen kunnen vaak gericht geluid leveren en stille geluiden versterken, terwijl geweerschoten worden onderdrukt. Het is niet precies dezelfde technologie als de reguliere hoofdtelefoon met ruisonderdrukking, maar het is nauw verwant.

AI-aangedreven ruisverwijdering

 Een vrij nieuwe ontwikkeling is de toepassing van kunstmatige intelligentietechnologie om ongewenste ruis uit een audiosignaal te verwijderen. Helaas kan dit nog niet helemaal in realtime gebeuren, dus het is niet effectief bij ruisonderdrukking. Waar het heel goed in is, is het verwijderen van ruis uit een microfoonsignaal.

Als u bijvoorbeeld iemand probeert te Skypen^(Skype) of een spraakopname wilt maken in een rumoerige omgeving, kan het moeilijk zijn voor de persoon aan de andere kant om te begrijpen wat u zegt. Met behulp van kunstmatige intelligentie kan die audiostream worden geanalyseerd en kan alles behalve je eigen stem worden verwijderd. 

De RTX Voice -toepassing van Nvidia gebruikt bijvoorbeeld de speciale deep learning-hardware in hun RTX -grafische kaarten om microfoonaudio te verwerken. Dus of iemand nu op een toetsenbord typt, de vloer stofzuigt of bouwwerkzaamheden uitvoert, niets van dat alles zal hoorbaar zijn voor uw publiek. U kunt hier een demonstratie van deze ongelooflijke technologie zien.

Aangezien er genoeg tijd is tussen het moment waarop u in de microfoon spreekt en de andere persoon de audio hoort zodat de AI zijn werk kan doen, is er geen probleem in termen van realtimebeperkingen. Misschien zullen deze supereffectieve AI-methoden voor het verwijderen van ruis met technologische vooruitgang ook werken als een vorm van hoofdtelefoonruisonderdrukking.

Ruisonderdrukkende microfoons

Een andere plaats waar een vergelijkbare technologie voor de meeste mensen erg handig kan zijn, vooral nu zovelen van ons afhankelijk zijn van werken op afstand, zijn ruisonderdrukkende microfoons.

Nogmaals, hoewel de marketingtaal de term "ruisonderdrukking" gebruikt, genereren deze microfoons geen anti-ruis om de bron van het geluid te verstoren. In plaats daarvan nemen ze het geluid als een geheel en passen er vervolgens hetzelfde soort ruis-identificerend algoritme op toe. Verwijder het uit de audio-invoerstroom voordat u het doorgeeft.

U krijgt zelfs in-line AI-aangedreven^(AI-powered) oplossingen voor het verwijderen van microfoonruis, zoals deze ASUS-adapter . Sluit hem aan op een USB -poort, sluit je headset erop aan en het kleine elektronische brein binnenin verwijdert ongewenste geluiden, waardoor alleen je kristalheldere stem achterblijft.

Het geluid van de stilte

Je merkt niet echt hoeveel het constante lawaai van het moderne leven je vermaalt totdat je erin slaagt het buiten te sluiten. Als u een goede hoofdtelefoon met ruisonderdrukking opzet, kan het voelen alsof een verfrissende wind uw lage angst wegblaast. 

Nu u weet hoe ruisonderdrukking werkt, kunt u beter geïnformeerde beslissingen nemen over uw anti-ruiskit naar keuze. Als je de juiste spullen koopt, zul je merken dat het geluid van stilte echt de beste muziek is die je kunt krijgen.

How Does Noise Cancellation Work?

Noise. It’s all around us. Whether it’s a crying bаby, the hum of an air conditioner or the animated babble of уоur оffіce co-workers. A quiet placе to work or enjoy some relaxation іs becoming a truly prеmium commоdity. Noise cancellation technology cаn help bring the zen baсk into your life. 

The question is, how does noise cancellation work? Let’s go over the principles of the technology, so you can make an informed choice when buying your own noise-cancelling equipment.

A (Very) Basic Overview of Sound

Sound is energy travelling as a wave through some form of matter. We generally hear sound transmitted through the air. 

For example, a guitar string vibrates in air, knocking air molecules about. Those molecules knock into their neighbors, and so on. When the wave moving through the air hits your ear drums, it moves them at the same frequency as the guitar string. 

Your brain converts that movement into electrical signals that you then perceive as sound. That’s a very simplistic explanation of what sound is, but it’s the least you need to know to understand noise cancellation.

A (Very) Basic Overview of Anti-sound

A wave has different properties. It has a frequency, which is how often the wave goes through a full cycle. 

Using our guitar string as an example again. The frequency is how quickly the string moves through one full vibration. We perceive higher frequency sound as high-pitched. Lower frequency sound is more bassy. Apart from frequency, waves also have amplitude. That’s the height of the wave’s peak. Next, the wave also has a phase. This is the position of the peaks and troughs of the wave.

If you generate a sound wave that has the same amplitude, but the opposite phase (the peaks are where the troughs of the other wave are), it causes destructive interference. The two waves essentially cancel each other out. This can be done at large scale, where you need to have just as much energy in your anti-noise generator as the original sound itself. However, if you only want to cancel noise for one person, you don’t need much power at all, which is where noise cancelling headphones come in.

Noise Cancelling Headphones

Noise cancelling headphones are technological marvels. On the outside of the headphones, there are microphones that sample the ambient noise outside the headphones. This sound is analyzed by onboard electronics, using a mathematical algorithm. Each headphone maker has its own secret-sauce algorithm, which all work to differing levels of effectiveness.

The algorithm is used to calculate the anti-noise wave needed to destructively interfere with the ambient noise where you are. Then a device known as a transducer, which is essentially a type of speaker, generates the anti-noise wave.

The end effect is that when you switch on the noise cancellation function, you’re suddenly enveloped in (near) silence. Which allows you to enjoy your audio at much better fidelity or just enjoy some peace and quiet.

Active and Passive Noise Cancellation

The process we just described is usually referred to on product specification sheets as “active noise cancellation” or something similar. Confusingly, some headphones claim to have something called “passive” noise cancellation.

It’s very important not to confuse these two features. There really isn’t such a thing as passive noise cancellation. What this term actually means is that a given pair of headphones were designed to block out sound using plain old soundproofing. 

This means that the materials and design of the headphones isolate you from outside noise to some extent. From that point of view, sticking your fingers in your ears is also “passive noise cancellation”.

There’s much to be said for a pair of headphones that offer great sound isolation, but linking that to noise cancellation is a bit of marketing sleight of hand.

The Limitations of Active Noise Cancellation

Current active noise cancellation technology can’t block out noise perfectly. They work incredibly well when it comes to constant, predictable sources of noise. Think of a jet engine, the hum of an air conditioner or your fridge compressor. Modern active noise cancellation is incredibly good at erasing that type of sound completely.

Conversely, sudden unpredictable sounds pose much more of a challenge. This usually includes loud human conversations, someone breaking a glass cup or any other noise that the algorithm doesn’t have time to analyze. That being said, new cutting edge systems with faster processors and more sophisticated algorithms are beginning to deal with these types of noise as well. 

One interesting example of such specialized active noise cancellation technology comes in the form of electronic earmuffs used when firing rifles, pistols and other firearms. 

These earmuffs use passive sound isolation to block out all sound, just as regular shooting earmuffs do. However, they have external microphones that pass through sound around you, to maintain situational awareness. So you can have a conversation with another person with ease.  However, the maximum volume of all sound around you is kept under a comfortable maximum. 

These systems can often provide directional sound and amplify quiet sounds as well, while cancelling out gunshots. It’s not exactly the same technology as mainstream noise cancellation headphones, but it’s closely related.

AI-Powered Noise Removal

 A fairly new development is the application of artificial intelligence technology to remove unwanted noise from an audio signal. Unfortunately this can’t quite happen in real time just yet, so it isn’t effective at noise cancellation. What it is very good at is removing noise from a microphone signal.

For example, if you’re trying to Skype someone or make a voice recording in a noisy environment, it can be hard for the person on the other end to understand what you’re saying. Using artificial intelligence, that audio stream can be analyzed and everything but your own voice can be removed. 

For example, Nvidia’s RTX Voice application uses the special deep learning hardware in their RTX graphics cards to process microphone audio. So whether someone is typing on a keyboard, vacuuming the floor, or doing construction work, none of that will be audible to your audience. You can see a demonstration of this incredible technology here.

Since there’s enough time between where you speak into the microphone and the other person hears the audio for the AI to do it’s work, there’s no issue in terms of real time limitations. Perhaps with technological advancement these super-effective AI noise removal methods will work as a form of headphone noise cancellation as well.

Noise Cancelling Microphones

Moving on from headphones, another place where a similar technology can be very useful for most people, especially now that so many of us rely on remote work, are noise-cancelling microphones.

Once again, even though the marketing language uses the term “noise-cancelling”, these microphones don’t generate anti-noise to interfere with the source of the noise. Instead, they take the sound as a whole and then apply the same sort of noise-identifying algorithm to it. Removing it from the input audio stream before passing it on.

You even get in-line AI-powered microphone noise removal solutions, such as this ASUS adapter. Plug it into a USB port, connect your headset to it and the little electronic brain inside will remove unwanted noises, leaving only your crystal clear voice behind.

The Sound of Silence

You don’t really notice how much the constant noise of modern life grinds you down until you manage to block it out. Slipping on a pair of good noise-cancelling headphones can feel like a refreshing wind blowing away your low-level anxiety. 

Now that you know how noise cancellation works, you can make more informed decisions about your anti-noise kit of choice. If you buy the right stuff, you’ll find that the sound of silence really is the best music you can get.

Related posts

• Hoe bekabelde beveiligingscamerasystemen werken

• Hoe werkt Audible en moet u het annuleren?

• Werken overspanningsbeveiligingen echt?

• 3 manieren om een ​​foto of video te maken op een Chromebook

• Computer- en e-mailbewaking of spionagesoftware detecteren

• Hoe maak je een transparante achtergrond in GIMP

• Hoe de beste Discord-servers te vinden

• Caps Lock in- of uitschakelen op Chromebook

• Een clip splitsen in Adobe Premiere Pro

• Een bestand openen zonder extensie

• De taal op Netflix wijzigen

• Een Facebook-account deactiveren in plaats van het te verwijderen

• Emoji invoegen in Word, Google Docs en Outlook

• Hoe Disney Plus-foutcode 83 op te lossen

• Iemands verwijderde tweets zoeken en vinden

• Hoe de Hulu-foutcode RUNUNK13 te repareren

• Wat is de Uber-passagiersclassificatie en hoe u deze kunt controleren?

• 8 manieren om het publiek van uw Facebook-pagina te vergroten

• Discord niet geopend? 9 manieren om te repareren

• Wat is de Discord Streamer-modus en hoe u deze instelt?