Cosa è l’ANC e come funzionano le cuffie con cancellazione del rumore? | ENBLE

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Cuffie con cancellazione del rumore e auricolari sono un dono del cielo. Se hai mai avuto una coppia, conoscerai la loro capacità di creare un’esperienza di ascolto pacifica e priva di rumore, ottima per ascoltare musica, bloccare il rumore dei pendolari e persino lavorare. E se stai pensando di investire in un set, ti aspetta una sorpresa. Ovviamente, non tutti i prodotti di cancellazione del rumore sono creati uguali, ma molti di questi dispositivi sono accomunati da una tecnologia audio comune. Una caratteristica che molti di questi auricolari utilizzano è qualcosa chiamato cancellazione attiva del rumore, o ANC.

Quando si tratta di cancellazione del rumore, puoi pensare all’ANC come alla base. Ma come funziona esattamente questa impressionante circuitazione e lavorazione del suono? Cosa significa il gergo? Chi sono i protagonisti principali? Siamo qui oggi per darti un corso intensivo sull’ANC e i suoi numerosi derivati audio.

Cos’è la cancellazione attiva del rumore?

Uomo con le cuffie Sony WH-1000XM4 ANC sui mezzi pubblici.
Sony

Se hai mai seguito una classe di introduzione alla fisica al liceo o all’università, potresti ricordare una sezione che trattava delle onde. Le onde fatte di acqua, luce o suono condividono alcune proprietà intrinseche. La tecnologia ANC sfrutta una di queste proprietà: qualsiasi onda può essere effettivamente “cancellata” se si crea una seconda onda che è l’opposto esatto della prima onda, un processo noto come interferenza distruttiva.

Quindi, se puoi creare un set di cuffie che può ascoltare il mondo esterno e creare istantaneamente delle onde sonore che sono l’opposto esatto delle onde sonore che sente (alias anti-rumore), allora, in teoria, non sentiresti affatto i suoni esterni: sarebbero stati cancellati prima di raggiungere il tuo timpano. Ecco esattamente cosa fa l’ANC.

Bose, l’azienda che ha sviluppato le prime cuffie commerciali ANC per i piloti e poi le prime cuffie ANC per il pubblico, lo descrive così:

Con microfoni all’interno e all’esterno delle coppette delle cuffie, le cuffie con cancellazione del rumore di Bose rilevano, misurano e inviano continuamente i suoni indesiderati a chip di elaborazione del segnale digitale proprietari che calcolano un segnale preciso, uguale ed opposto per reagire ai cambiamenti del rumore in meno di una frazione di millisecondo. Il risultato è che il rumore circostante scompare quasi del tutto.

Tuttavia, non tutte le ANC sono create uguali, il che significa che anche se tutte le cuffie ANC e gli auricolari utilizzano lo stesso principio, possono ancora esserci grandi differenze tra marchi e modelli.

Cancellazione attiva versus cancellazione passiva del rumore

Uomo con Bowers & Wilkins Px8.
Simon Cohen / ENBLE

Per quanto potente possa essere l’ANC, vale la pena notare che non è l’unico modo per affrontare il rumore. La cancellazione passiva del rumore (talvolta chiamata isolamento passivo del rumore) adotta un approccio decisamente basico al problema, creando una barriera fisica tra i tuoi timpani e i suoni esterni.

Di solito viene realizzata creando una tenuta ermetica intorno al tuo orecchio (se si tratta di un paio di cuffie) o all’interno del tuo condotto uditivo se stai usando auricolari. In entrambi i casi, il risultato è lo stesso: non sentirai un suono che non può raggiungere i tuoi timpani in primo luogo. Quando la cancellazione passiva del rumore viene fatta bene, può essere così efficace che non senti il bisogno di nient’altro.

Vale anche la pena notare che nonostante utilizzino approcci diversi, la cancellazione del rumore attiva e passiva si integrano in realtà a vicenda. Più suoni riesci a bloccare passivamente, meglio la tecnologia ANC può annullare i suoni che riescono comunque a passare.

Pensa a questo come alla vernice: se usi un fondo su una parete, probabilmente avrai bisogno di meno mani di vernice per ottenere il colore e la copertura desiderati, rispetto a quando applichi semplicemente la vernice direttamente.

Cosa differenzia ANC e ANR?

Potresti aver visto il termine Riduzione del Rumore Attiva, o ANR, oltre a quello più comune ANC. Nella pratica, non ci sono differenze tra di loro. Ogni azienda utilizza la sua etichetta preferita, ma si tratta della stessa funzione.

Curiosamente, Bose utilizza entrambi i termini, ma in diverse circostanze. Quando Bose produce le proprie cuffie con cancellazione del rumore, le chiama ANC, perché Bose è completamente responsabile delle prestazioni di quelle cuffie. Ma a volte altre aziende esterne ottengono una licenza dalla tecnologia di cancellazione del rumore di Bose per creare le proprie cuffie ANC. Questo è successo quando Amazon ha introdotto i suoi Echo Buds di prima generazione. Quando ciò accade, queste aziende esterne utilizzano il termine ANR per riferirsi al contributo di Bose, come modo per indicare che Bose non è stato coinvolto in ogni aspetto delle prestazioni delle cuffie.

Come funzionano le cuffie ANC e gli auricolari?

Persona che ascolta gli Apple Airpods Max.
Apple

Tutte le cuffie ANC e gli auricolari utilizzano microfoni per rilevare i suoni esterni. Un microprocessore incorporato analizza poi quei suoni e invia le onde sonore opposte necessarie alle tue orecchie attraverso gli altoparlanti delle cuffie. Sorprendentemente, ciò può essere fatto sia quando stai riproducendo musica che quando non lo stai facendo.

Alcuni modelli ANC utilizzano microfoni “feedforward”. Questi microfoni sono posizionati all’esterno delle cuffie, dove riescono a rilevare chiaramente e rapidamente i suoni esterni. Tuttavia, i sistemi ANC di tipo “feedforward” non sanno cosa succede ai suoni esterni quando attraversano la barriera di isolamento acustico delle coppe per le orecchie (o delle punte per gli auricolari). Ciò significa che il contro-rumore che producono potrebbe non essere perfettamente adatto al rumore che entra nelle tue orecchie.

Altri sistemi ANC utilizzano microfoni “feedback”, che si trovano all’interno delle coppe per le orecchie delle cuffie. Riescono a ottenere la lettura più accurata sui suoni esterni che hanno penetrato nelle cuffie, quindi dovrebbero essere in grado di creare il contro-rumore più preciso. Ma questi sistemi non sono altrettanto bravi ad annullare i suoni ad alta frequenza come i microfoni “feedforward”. Devono anche fare i conti con la musica che stai ascoltando. Riuscire a distinguere tra il suono che vuoi ascoltare (la tua musica) e il suono che vuoi annullare può essere complicato, e i sistemi di feedback rischiano di cancellare parte della tua musica.

Come ci si potrebbe aspettare, i migliori sistemi ANC utilizzano un’ibridazione dei modelli “feedforward” e “feedback” e utilizzano sia microfoni interni che esterni per combattere il rumore. Se vedi un set di cuffie che indica “ANC ibrido”, utilizza questo metodo.

ANC adattativa

Un termine relativamente nuovo nel campo delle cuffie, ANC adattativa può significare cose diverse a seconda del modello di cuffie e della tecnologia utilizzata.

Ad esempio, la tecnologia ANC adattativa di Qualcomm aiuta il circuito ANC a rispondere in tempo reale ai cambiamenti nella quantità di suono esterno che entra nell’area sigillata delle cuffie. È un tentativo di compensare il fatto che ci sono centinaia di diverse forme di orecchie e teste, rendendo difficile per qualsiasi modello adattarsi perfettamente a tutte le persone.

Ragazza che indossa le cuffie ANC di Nuraloop.
La cancellazione del rumore attiva di Qualcomm nelle cuffie Nuraloop. Nuraloop

Anche se si ottiene una buona tenuta con un paio di auricolari, mentre cammini, corri o anche parli, gli auricolari si sposteranno naturalmente all’interno dell’orecchio, cambiando quella tenuta. L’Adaptive ANC di Qualcomm risponde a questi cambiamenti.

Un’altra forma di Adaptive ANC riguarda gli algoritmi utilizzati dalla circuiteria ANC. I suoni esterni cambiano costantemente in base al nostro ambiente. Al chiuso, probabilmente incontriamo molte persone che parlano, mentre all’aperto potremmo trovarci di fronte ai suoni del traffico e su un aereo, è principalmente il rumore bianco dei motori. Molte aziende offrono app per smartphone che consentono di selezionare la modalità ANC appropriata in base all’ambiente circostante, ma i sistemi Adaptive ANC cercano di analizzare quei suoni in continuo cambiamento e di cambiare modalità automaticamente in modo che tu abbia sempre un’esperienza ottimizzata di cancellazione del rumore.

Cosa rende un paio di cuffie ANC migliore di un altro?

Questa è la domanda da un milione di dollari. La risposta sincera è tutto. ANC è molto più di semplici microfoni esterni e interni combinati con qualche circuito. È il numero, la posizione e il tipo di microfoni utilizzati. È la qualità dell’elettronica utilizzata per collegare i componenti. È la sofisticazione degli algoritmi di cancellazione del rumore e è la sensibilità dei driver utilizzati per produrre sia il suono che l’anti-rumore.

Dato che l’ANC è così complesso, gli acquirenti devono fare attenzione alle dichiarazioni del produttore come la quantità di rumore cancellato, espressa in decibel (dB). Potresti vedere un paio di cuffie ANC che afferma di cancellare -35dB di rumore. Ma cosa significa? Il suono indesiderato non viene misurato solo in intensità – è anche composto da uno spettro di frequenze. Se il sistema ANC riduce i suoni ad alta frequenza di -35dB, ma riduce appena i suoni a bassa frequenza, questo è buono o cattivo? Se stai cercando di bloccare i suoni dei bambini del vicino (o forse tuoi figli) che urlano mentre giocano, potrebbe essere molto utile. Ma dal momento che la maggior parte di noi non vorrà indossare cuffie diverse per bloccare diversi rumori, probabilmente non è la scelta giusta.

Il nostro consiglio, che non ti sorprenderà sentirlo, è di leggere recensioni, sia professionali che basate sugli acquirenti, per capire come il modello scelto si comporta in una varietà di situazioni.

Cosa posso aspettarmi da un buon paio di cuffie ANC?

Uomo che indossa le cuffie ANC Sony WH-1000XM4 sui mezzi pubblici
Sony

Ogni cuffia o auricolare ANC che merita di essere posseduto dovrebbe produrre una riduzione immediata e molto evidente del rumore esterno. La maggior parte delle cuffie ANC ha anche una modalità di trasparenza, che è progettata per far entrare molto rumore (in modo da poter essere consapevoli dei pericoli o avere conversazioni senza togliere le cuffie). In un mondo ideale, la modalità di trasparenza ti fa sentire come se non indossassi cuffie affatto.

Quando disattivi la modalità di trasparenza e l’ANC, le cose dovrebbero diventare molto più silenziose, ma dovresti comunque essere consapevole dei suoni esterni. Attivare l’ANC dovrebbe ridurre sostanzialmente quei suoni rimanenti. In alcuni casi, l’ANC può far scomparire completamente un suono (come il ronzio di una ventola), lasciandoti una sensazione di calma e tranquillità quasi perfetta.

Cosa sono alcuni segnali di cuffie ANC di scarsa qualità?

Il primo e più ovvio segnale è che l’attivazione della funzione ANC fa poco per attenuare i suoni che ascoltavi prima di attivarla. Questo può sembrare ovvio, ma abbiamo provato alcuni modelli in cui era quasi impossibile capire quando l’ANC era attivo.

Un altro problema è che l’ANC può iniziare a influire sulla qualità della tua musica. Ricorda, gli stessi altoparlanti che riproducono le tue canzoni stanno anche producendo l’anti-rumore che annulla i suoni indesiderati. Se il sistema ANC è troppo aggressivo, mal tarato o potrebbe soffrire di qualsiasi altra debolezza, potresti scoprire che la musica suona in modo notevolmente peggiore quando l’ANC è attivato.

Infine, una circuiteria ANC mal progettata può effettivamente introdurre nuovi rumori pur cercando di annullare i rumori indesiderati. Questo si manifesta più spesso come un sibilo che puoi sentire quando non stai ascoltando alcun contenuto. La riproduzione di musica può coprire questo sibilo, ma se vuoi usare le tue cuffie come alternativa ai tappi per le orecchie, quell’udibile sibilo ti renderà sicuramente pazzo.

Cosa ne pensi della Environmental Noise Cancellation (ENC)?

Quando leggi le descrizioni del prodotto, presta attenzione specifica a termini come Environmental Noise Cancellation (ENC), Clear Voice Calling (CvC) o cancellazione del rumore (senza “attivo”). Questi sono tutti riferimenti alla cancellazione del rumore eseguita dalla circuiteria del microfono per ridurre l’effetto dei rumori di fondo quando stai parlando con qualcuno al telefono o stai usando le cuffie per registrare la tua voce.

Sicuramente è una funzionalità che desideri in un set di cuffie o auricolari se hai intenzione di utilizzarli per le chiamate vocali, ma non si tratta di una forma diversa di cancellazione attiva del rumore e non farà alcuna differenza nel quantitativo di rumore che senti durante l’ascolto della musica o semplicemente indossando le cuffie.