소음 제거는 어떻게 작동합니까?


소음. 우리 주변에 있습니다. 우는 아기 든, 에어컨의 윙윙 거리는 소리 든, 사무실 동료들의 움직이는 옹알이 소리 든 상관 없습니다. 일하거나 휴식을 취할 수있는 조용한 장소는 진정한 프리미엄 상품이되고 있습니다. 소음 제거 기술은 선을 삶으로 되 돌리는 데 도움이 될 수 있습니다.

문제는 소음 제거가 어떻게 작동합니까? 자체 소음 제거 장비를 구입할 때 현명한 선택을 할 수 있도록 기술의 원리를 살펴 보겠습니다.

음 (매우) 기본 사운드 개요

소리는 어떤 형태의 물질을 통해 파동으로 이동하는 에너지입니다. 우리는 일반적으로 공기를 통해 전달되는 소리를 듣습니다.

예를 들어 기타 줄이 공기 중에 진동하여 공기 분자를 두드리는 경우가 있습니다. 그 분자들은 그들의 이웃에 부딪칩니다. 공기를 통과하는 파도가 고막을 치면 기타 현과 동일한 주파수로 고막을 움직입니다.

당신의 뇌는 그 움직임을 전기 신호로 변환하여 소리로 인식합니다. 이것은 소리가 무엇인지에 대한 매우 단순한 설명이지만 소음 제거를 이해하기 위해 알아야 할 최소한의 것입니다.

A (Very) Anti-sound의 기본 개요

파는 다른 속성. 그것은 파동이 전체 사이클을 통과하는 빈도 인 주파수를 가지고 있습니다.

기타 스트링을 다시 예로 사용합니다. 주파수는 현이 한 번의 완전한 진동을 통해 얼마나 빨리 움직이는 지입니다. 우리는 고주파 사운드를 고음으로 인식합니다. 낮은 주파수의 사운드는 더 간결합니다. 주파수 외에도 파동에는 진폭이 있습니다. 그것이 파도의 정점 높이입니다. 다음으로 파동에도 위상이 있습니다. 이것은 파동의 최고점과 최저점의 위치입니다.

진폭은 같지만 위상이 반대 인 음파를 생성하는 경우 (최고점은 다른 파동의 최저점이있는 곳입니다), 그것은 파괴적인 간섭을 일으 킵니다. 두 파동은 본질적으로 서로를 상쇄합니다. 이 작업은 대규모로 수행 할 수 있으며, 소음 방지 생성기에 원래 사운드 자체만큼 많은 에너지가 필요합니다. 그러나 한 사람의 소음 만 취소하려면 소음 제거 헤드폰이 들어오는 곳인 많은 전력이 필요하지 않습니다.

소음 제거 헤드폰

소음 취소 헤드폰은 기술의 경이로움입니다. 헤드폰 외부에는 헤드폰 외부의 주변 소음을 샘플링하는 마이크가 있습니다. 이 소리는 수학적 알고리즘을 사용하여 온보드 전자 장치로 분석됩니다. 각 헤드폰 제조업체에는 자체 비밀 소스 알고리즘이 있으며, 모두 서로 다른 수준의 효과로 작동합니다.

알고리즘은 사용자가있는 주변 소음을 파괴적으로 방해하는 데 필요한 소음 방지 파를 계산하는 데 사용됩니다. 그런 다음 본질적으로 스피커 유형 인 변환기로 알려진 장치가 소음 방지 파를 생성합니다.

최종 효과는 소음 제거 기능을 켜면 갑자기 (거의) 무음으로 둘러싸이게됩니다. 오디오를 훨씬 더 충실하게 즐기거나 조용하고 조용하게 즐길 수 있습니다.

액티브 및 패시브 노이즈 캔슬링

우리가 방금 설명한 프로세스는 일반적으로 제품 사양에 언급되어 있습니다. "액티브 소음 제거"또는 이와 유사한 것으로 시트. 혼란스럽게도 일부 헤드폰은 '수동적 인'소음 제거 기능이 있다고 주장합니다.

이 두 기능을 혼동하지 않는 것이 매우 중요합니다. 실제로 수동 소음 제거와 같은 것은 없습니다. 이 용어가 실제로 의미하는 것은 주어진 헤드폰이 평범한 오래된 방음 장치를 사용하여 소리를 차단하도록 설계되었다는 것입니다.

이는 헤드폰의 재질과 디자인이 외부 소음으로부터 어느 정도 격리된다는 것을 의미합니다. 이러한 관점에서 귀에 손가락을 대는 것도 "수동 소음 제거"입니다.

차음이 뛰어난 헤드폰에 대해 할 말이 많지만이를 소음 제거와 연결하는 것은 약간의 마케팅 재치.

액티브 노이즈 캔슬링의 한계

현재의 능동형 소음 제거 기술은 소음을 완벽하게 차단할 수 없습니다. 지속적이고 예측 가능한 소음원에 관해서는 믿을 수 없을 정도로 잘 작동합니다. 제트 엔진, 에어컨 또는 냉장고 압축기의 윙윙 거리는 소리를 생각해보십시오. 현대의 능동형 소음 제거 기능은 이러한 유형의 소리를 완전히 지울 수 있습니다.

반대로 갑작스런 예측할 수없는 소리는 훨씬 더 어려운 문제입니다. 여기에는 일반적으로 시끄러운 대화, 유리 잔을 깨는 사람 또는 알고리즘이 분석 할 시간이없는 기타 소음이 포함됩니다. 즉, 더 빠른 프로세서와 더 정교한 알고리즘을 갖춘 새로운 최첨단 시스템이 이러한 유형의 소음도 처리하기 시작했습니다.

이러한 특수 능동 소음 제거 기술의 흥미로운 예 중 하나는 소총, 권총 및 다른 총기.

이 귀마개는 일반 촬영용 귀마개처럼 모든 소리를 차단하기 위해 패시브 방음을 사용합니다. 그러나 상황 인식을 유지하기 위해 주변의 소리를 통과하는 외부 마이크가 있습니다. 따라서 다른 사람과 쉽게 대화 할 수 있습니다. 그러나 주변의 모든 소리의 최대 볼륨은 편안한 최대 값으로 유지됩니다.

이 시스템은 종종 방향성 사운드를 제공하고 조용한 사운드를 증폭하는 동시에 총소리를 제거 할 수 있습니다. 주류 소음 제거 헤드폰과 정확히 같은 기술은 아니지만 밀접한 관련이 있습니다.

AI 구동 소음 제거

인공 지능의 적용은 상당히 새로운 발전입니다. 오디오 신호에서 원하지 않는 소음을 제거하는 기술입니다. 안타깝게도 아직은 실시간으로 발생할 수 없으므로 소음 제거에 효과적이지 않습니다. 가장 좋은 점은 마이크 신호에서 잡음을 제거하는 것입니다.

예를 들어, 누군가를 Skype로 보내거나 시끄러운 환경에서 음성 녹음을하려는 경우 다른 쪽 끝은 당신이 말하는 것을 이해합니다. 인공 지능을 사용하면 해당 오디오 스트림을 분석하고 자신의 목소리를 제외한 모든 것을 제거 할 수 있습니다.

예를 들어 Nvidia의 RTX 보이스 애플리케이션은 RTX 그래픽 카드의 특수 딥 러닝 하드웨어를 사용하여 마이크 오디오를 처리합니다. 따라서 누군가 키보드로 입력하든, 바닥을 청소하든, 건설 작업을하든, 청중은 그 어떤 것도들을 수 없습니다. 이 놀라운 기술의 데모는 여기에서 볼 수 있습니다.

마이크에 대고 말하는 곳과 다른 사람이 AI가 오디오를들을 수있는 시간 사이에 충분한 시간이 있으므로 실시간 제한 측면에서 문제가 없습니다. 기술이 발전함에 따라 이러한 매우 효과적인 AI 소음 제거 방법은 헤드폰 소음 제거의 한 형태로도 작동 할 것입니다.

소음 제거 마이크

헤드폰에서 이동하는 또 다른 장소입니다. 유사한 기술은 대부분의 사람들에게 매우 유용 할 수 있습니다. 특히 많은 사람들이 원격 작업에 의존하고있는 소음 제거 마이크입니다.

다시 한번, 마케팅 언어에서 "잡음 제거"라는 용어를 사용하더라도 ”,이 마이크는 소음원을 방해하는 소음 방지 기능을 생성하지 않습니다. 대신, 그들은 소리 전체를 취한 다음 동일한 종류의 소음 식별 알고리즘을 적용합니다. 전달하기 전에 입력 오디오 스트림에서 제거합니다.

ASUS 어댑터 와 같은 인라인 AI 기반 마이크 소음 제거 솔루션도 제공됩니다. USB 포트에 연결하고 헤드셋을 연결하면 내부의 작은 전자 두뇌가 원치 않는 소음을 제거하여 맑은 목소리 만 남깁니다.

침묵의 소리

현대 생활의 끊임없는 소음이 그것을 막을 때까지 얼마나 당신을 괴롭히는 지 눈치 채지 못합니다. 좋은 노이즈 캔슬링 헤드폰을 착용하면 낮은 수준의 불안을 날려 버리는 상쾌한 바람이 느껴질 수 있습니다.

이제 소음 제거의 작동 방식을 알았으므로 선택한 소음 방지 키트에 대해보다 현명한 결정을 내릴 수 있습니다. 적절한 물건을 구입하면 침묵의 소리가 실제로 얻을 수있는 최고의 음악이라는 것을 알게 될 것입니다.

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17.09.2020