Los auriculares con cancelación de ruido son auriculares que suprimen los sonidos ambientales no deseados mediante el control activo del ruido . Esto se diferencia de los auriculares pasivos que, si reducen los sonidos ambientales, utilizan técnicas como la insonorización .
La cancelación de ruido permite escuchar contenidos de audio sin subir excesivamente el volumen. En el entorno de la aviación, los auriculares con cancelación de ruido aumentan la relación señal-ruido significativamente más que los auriculares pasivos con atenuación del ruido o que no tienen auriculares, lo que facilita la escucha de información importante, como anuncios de seguridad. [1] Los auriculares con cancelación de ruido pueden mejorar la escucha lo suficiente como para compensar por completo el efecto de una actividad simultánea que distraiga. [2]
Para cancelar las partes del ruido de frecuencia más baja , los auriculares con cancelación de ruido utilizan control activo de ruido o ANC. Un micrófono capta los sonidos ambientales deseados y un pequeño amplificador genera ondas sonoras que están exactamente desfasadas con respecto a los sonidos no deseados. Cuando la presión sonora de la onda de ruido es alta, la onda canceladora es baja (y viceversa). Las ondas sonoras opuestas chocan y son eliminadas o "canceladas" ( interferencia destructiva ). La mayoría de los auriculares con cancelación de ruido del mercado de consumo generan la forma de onda de cancelación de ruido en tiempo real con tecnología analógica. Por el contrario, otros productos de control activo de ruido y vibración utilizan procesamiento digital suave en tiempo real . Según un experimento realizado para probar cómo los audífonos livianos reducían el ruido en comparación con los audífonos y audífonos comerciales, los audífonos livianos lograron una mejor reducción de ruido que los audífonos normales. El experimento también demostró que los auriculares internos funcionaban mejor para reducir el ruido que los auriculares externos. [3]
La cancelación se centra en sonidos constantes como el ruido de la carretera y es menos efectiva en sonidos cortos/agudos como voces o cristales rotos. Tampoco es eficaz para eliminar ruidos de alta frecuencia, como el sonido de la pulverización. Los auriculares con cancelación de ruido suelen combinar aislamiento de sonido con ANC para maximizar la reducción de sonido en todo el espectro de frecuencias. La cancelación de ruido también se puede utilizar sin aislamiento de sonido para que los sonidos deseados (como las voces) sean más fáciles de escuchar. La cancelación de ruido para eliminar el ruido ambiental nunca es pasiva debido a los circuitos necesarios, por lo que las referencias a la cancelación pasiva de ruido en realidad se refieren a productos que presentan aislamiento de sonido.
Para evitar que el ruido de alta frecuencia llegue al oído, la mayoría de los auriculares con cancelación de ruido dependen del aislamiento o insonorización del sonido. El sonido de frecuencia más alta tiene una longitud de onda más corta , y cancelar este sonido requeriría ubicar dispositivos para detectarlo y contrarrestarlo más cerca del tímpano del oyente de lo que actualmente es técnicamente factible o requeriría algoritmos digitales que complicarían la electrónica de los auriculares. [4]
Los auriculares con cancelación de ruido especifican la cantidad de ruido que pueden cancelar en términos de decibeles . Este número puede resultar útil para comparar productos, pero no cuenta toda la historia, ya que no especifica la reducción de ruido en varias frecuencias.
En la década de 1950, el Dr. Lawrence Jerome Fogel creó sistemas y presentó patentes sobre cancelación activa de ruido en el campo de la aviación . Este sistema fue diseñado para reducir el ruido de los pilotos en el área de la cabina y ayudar a facilitar su comunicación y proteger la audición. Se considera que Fogel es el inventor de la cancelación activa de ruido y diseñó uno de los primeros sistemas de auriculares con cancelación de ruido. Más tarde, Willard Meeker diseñó un modelo de control activo del ruido que se aplicó a orejeras circumaurales para una protección auditiva avanzada. Actualmente se encuentran comúnmente disponibles auriculares de aviación con cancelación de ruido . [5] [6]
En 1989, Bose Corporation presentó sus "Auriculares de aviación Serie I", que se convirtieron en los primeros auriculares ANR disponibles comercialmente. Incluía una función de cancelación de ruido y funcionaba con baterías de NiCad (con una duración de batería de 8 horas) o con energía del avión. Los auriculares para aviación de la Serie I se distinguen por las ventanas transparentes en los cascos o por el hecho de que el interruptor de encendido/apagado y el control de volumen están ubicados en un módulo de control separado. [7]
Varias aerolíneas ofrecen auriculares con cancelación de ruido en sus cabinas ejecutivas y de primera clase . Bose comenzó a suministrar a American Airlines auriculares con cancelación de ruido en 1999 y comenzó a ofrecer la línea "Quiet Comfort" para el consumidor general en 2000. La cancelación de ruido es particularmente eficaz contra el ruido de los motores de los aviones. [ cita necesaria ] [7]
También se han utilizado auriculares con cancelación de ruido como ayuda para dormir. [8] Tanto los auriculares o tapones para los oídos con aislamiento pasivo como con cancelación activa de ruido ayudan a lograr una reducción de los sonidos ambientales, lo que es especialmente útil para las personas que sufren de insomnio u otros trastornos del sueño, para quienes sonidos como las bocinas de los coches y los ronquidos afectan su capacidad para dormir. Por ese motivo, los auriculares para dormir y los tapones para los oídos con cancelación de ruido están diseñados para atender a este segmento de pacientes. [9]
El uso de auriculares con cancelación de ruido para pacientes en unidades de cuidados intensivos se ha implementado para reducir la cantidad de exposición al ruido que enfrentan mientras se encuentran en un entorno hospitalario. Se ha demostrado que la tecnología de control activo del ruido tiene una relación con los trastornos del sueño, el delirio y la morbilidad, por lo que genera preocupación sobre la reducción de los niveles de ruido en los pacientes que reciben atención. [10]
Existe el peligro general de que escuchar música a alto volumen con auriculares pueda distraer al oyente y provocar lesiones y accidentes. [11] [12] Los auriculares con cancelación de ruido añaden un riesgo adicional. Varios países y estados han prohibido el uso de auriculares mientras se conduce o anda en bicicleta. [13]
No es raro tener una sensación de presión al utilizar inicialmente auriculares con cancelación de ruido. Esto se debe a la falta de sonidos de baja frecuencia que se perciben como una diferencia de presión entre el oído interno y externo. [14] [15] [16]
Un estudio de diciembre de 2016 del Hong Kong Journal of Occupational Therapy encontró que los auriculares con cancelación de ruido ayudaban a los niños con trastorno del espectro autista a afrontar conductas relacionadas con la hiperreactividad y los estímulos auditivos . [17]
El control activo de ruido requiere energía, generalmente suministrada por un puerto USB o una batería que ocasionalmente debe ser reemplazada o recargada . Sin alimentación, algunos modelos no funcionan como auriculares normales. Cualquier batería y componentes electrónicos adicionales pueden aumentar el tamaño y el peso de los auriculares en comparación con los auriculares normales. El circuito de cancelación de ruido puede reducir la calidad del audio y agregar un silbido de alta frecuencia, aunque reducir el ruido puede dar como resultado una mejor calidad de audio percibida. [18]
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