降噪耳机成标配?浅谈手机主动降噪发展

降噪耳机成标配?浅谈手机主动降噪发展
2017年11月15日 11:45 驱动之家

笔者前段时间买了个手机,取消掉了3.5mm耳机接口,采用Type-C接口。虽然之前的耳机无法再使用,但还好附赠了一条耳机,平时地铁打打电话发发微信语音也是够用的。不同于普通数字接口耳机的是,附赠的这条耳机的腔体有麦克风开孔,介绍宣称可以收集环境噪音并消除,也就是我们所说的主动降噪。

数字接口才能降噪?

去年iPhone 7取消了耳机接口之后带火了两大耳机产业,一个是全无线,另一个是数字接口耳机。全无线的代表产品也就是Airpods了,其他厂商笔者体验过的全无线产品暂时无法对Airpods造成威胁。

而数字接口耳机现在已经很普及了,许多安卓手机也取消了3.5mm耳机口,附带的耳机大多也是Type-C的数字接口耳机,虽然不能边充电边听歌饱受诟病,但发烧友可以用手机当转盘,外接放大器获得更好音质也算是取消3.5后带来的一点福利。但是在标配耳机中加入主动降噪,除了当年的索尼,还鲜有厂商尝试。

MDR-NC750就是索尼专为自家手机打造的主动降噪耳机。先不说降噪效果,我们先来看看这种耳机的降噪原理。一般的主动降噪耳机原理我们在以往的文章里说过,大致就是通过耳机手机环境噪音,耳机自身计算出反向声波,播放并抵消。

索尼这条搭配自己手机使用的耳机也是如此,但不同的是这条耳机降噪运算部分在手机中,耳机可以像普通耳机一样便携。仔细观察就不难发现,这条耳机插针比一般的线控耳机多一段,笔者猜测应该就是环境噪声的反馈接口。


MDR-NC750

由于采用5段式插针,所以也就解释了为什么这条耳机只在特定型号的索尼手机上才有降噪效果。由于这条耳机上没有常规线控装置,但采用5段设计,笔者查看这款耳机介绍,耳机还可在通话时拿下任意一边当话筒。

所以可以更加肯定的猜测这款耳机5段接触点依次有GND、左降噪麦克风反馈、右降噪麦克风反馈、左喇叭、右喇叭。如果是左右声道的噪声单独收集处理,那降噪效果应该会相当不错。以上就是笔者根据耳机介绍做出的合理猜测,但这条耳机笔者确实没有用过,有用过的小伙伴不妨评论分享你的看法。

既然3.5mm的插口就能满足降噪所需,那为什么到了type-c和lighting数字接口普及以后才慢慢开始有手机降噪呢?

标配主动降噪是趋势

以Type-C为例,首先相对于3.5mm音频接口来说Type-C拥有更高的带宽,更多的数据传输量,无论是噪声信号还是音乐信号都不会在传输速率上遇到瓶颈。用过iPod shuffle的朋友肯定都知道,shuffle的3.5mm接口集充电,听歌,传输于一身,传输歌曲速率让人抓狂。所以如果再用3.5mm传输,那么声音信号、噪声信号、抵消噪声信号就有可能遇到传输上限。


小鸟降噪模块,与线控合并,从手机取电

现在lighting降噪入耳也有不少,像小鸟的入耳降噪,在嘈杂环境使用降噪效果就非常明显。还有1MORE以及先锋都有自己的lighting降噪但他们的降噪算法都集成在耳机中。

仅从手机的lighting接口取电。这样的好处是不用像传统降噪入耳一样拖一块“口香糖”大电池,但缺点是没有内置电池,要想降噪只能接手机使用。再说一个题外,为了使用lighting接口,耳机厂商需要获得苹果MFi认证,因此现在还是比较贵的。


BOSE QC20“口香糖”降噪模块,自带电池

为什么笔者说以后的手机厂商会标配一条降噪呢?以后无线耳机更加普及之后,支持3.5mm耳机接口的厂商会越来越少,厂商随机附赠的耳机也将会是数字接口耳机。而在耳机上添加收音麦克风并不是什么难事。

而且不少手机厂商软件技术能力非常强,“通话降噪”在手机行业中也一直存在,各家也有自己的积累,而且将降噪算法集成在手机中,后续随系统更新也非常方便。

但手机厂商做降噪也会遇到不少难点,最大的难点之一笔者觉得就是成本。数字接口耳机在原理方面就比一般3.5mm耳机多了内置解码放大芯片,又要在耳机腔体上增加环境音收音麦克风,又要为降噪研发降噪算法;如何权衡成本与降噪效果就成了一大难点,如果加大成本研发降噪,势必会增加整机成本,影响到销售量。

所以手机厂商并不能像耳机厂商一样“大刀阔斧”地花钱做降噪,更多的钱被用来打磨手机的外观、UI等用户经常接触到的地方。这也是笔者的手机原装耳机降噪效果并不是太好的原因。


Type-C数字耳机越来越多

刚才提到“通话降噪”,许多朋友们容易与耳机主动降噪混淆,在这里稍微提一下。所谓的通话降噪,原理与耳机主动降噪类似,由手机中的麦克风手机环境音再计算出反向声波抵消噪声,但不同的是感受到降噪的并不是你而是听筒另一边的人。

笔者印象特别深的将通话降噪做的比较好的厂商就是当年的摩托罗拉,当年的摩托的“丽音”技术能让身处嘈杂环境的你伪装成在安静的办公室。

再说回主动降噪,既然能够在手机中集成降噪算法,那么通过手机麦克风收集环境噪音不就可以实现在普通耳机上降噪了么?这样做非常容易,甚至只用装一个软件就就能解决。

但是并没有什么厂商会这样做,原因是这样降噪麦克风与耳机的相对位置不固定,收集到的噪声也就不一样,产生的反向声波可能不仅无法降噪,还会增强噪声。这时候大家想到降噪耳机腔体上的收音麦克风开孔了吧,收集的噪声,很大部分都是你的耳朵将会听到的噪声。这样,降噪才会更加精准,效果更好。

未来配合手机使用的主动降噪耳机有很大可能性会随着Type-C的普及而变成手机的附赠产品,但限于成本,对降噪效果大家还是不要抱太高期望,现阶段来说只能滤去一些低频噪声。但是不排除一种可能就是耳机厂商日后发布的有线主动降噪数字耳机不再将降噪模块搭载在耳机上,而是将降噪算法集成进自家app中,用户需要降噪时只需在手机中打开应用,即可享受宁静。

笔者倒是希望有一家这样的耳机厂商:生产自己的降噪数字耳机,也有自家集成了降噪算法的手机端应用。同时,能够像SONOS应用一样,在应用中整合各大音乐服务。即便价格稍高,但有明显的降噪效果大家也会买单。这样,即使原装耳机损坏或者消费者想升级耳机,都可轻松购买并适配,更多的消费者也可以体验到降噪带来的奇妙感觉。

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