^(Noise)เสียงรบกวน มันอยู่รอบตัวเรา ไม่ว่าจะเป็นเด็กทารกที่กำลังร้องไห้ เสียงครวญครางของเครื่องปรับอากาศ หรือเสียงพึมพัมของเพื่อนร่วมงานในสำนักงานของคุณ สถานที่เงียบสงบสำหรับทำงานหรือพักผ่อนกำลังกลายเป็นสินค้าระดับพรีเมียมอย่างแท้จริง เทคโนโลยีการตัด เสียงรบกวน^(Noise)สามารถช่วยนำเซนกลับคืนสู่ชีวิตของคุณได้ 

คำถามคือ การตัดเสียงรบกวนทำงานอย่างไร? มาดูหลักการของเทคโนโลยีกัน เพื่อให้คุณสามารถเลือกอย่างมีข้อมูลเมื่อซื้ออุปกรณ์ตัดเสียงรบกวนของคุณเอง

A (มาก) ภาพรวมพื้นฐานของเสียง

เสียงคือพลังงานที่เคลื่อนที่เป็นคลื่นผ่านสสารบางรูปแบบ เรามักจะได้ยินเสียงที่ส่งผ่านทางอากาศ 

ตัวอย่างเช่น สายกีตาร์สั่นสะเทือนในอากาศ ทำให้โมเลกุลของอากาศสั่นสะเทือน โมเลกุลเหล่านั้นกระแทกเพื่อนบ้าน เป็นต้น เมื่อคลื่นที่เคลื่อนที่ผ่านอากาศกระทบกลองหู คลื่นจะเคลื่อนที่ด้วยความถี่เดียวกับสาย  กีตาร์^(guitar)

สมองของคุณแปลงการเคลื่อนไหวนั้นเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่คุณรับรู้เป็นเสียง นั่นเป็นคำอธิบายง่ายๆ ว่าเสียงคืออะไร แต่อย่างน้อยคุณจำเป็นต้องรู้เพื่อทำความเข้าใจการตัดเสียงรบกวน

A ( มาก^(Very) ) ภาพรวมพื้นฐาน^{(Basic Overview)}ของการป้องกันเสียง^(Anti-sound)

คลื่นมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน มันมีความถี่ซึ่งก็คือความถี่ที่คลื่นผ่านวัฏจักรเต็ม 

โดยใช้สายกีตาร์ของเราเป็นตัวอย่างอีกครั้ง ความถี่คือความเร็วที่สตริงเคลื่อนที่ผ่านการสั่นเต็มรูปแบบครั้งเดียว เรารับรู้ว่าเสียงความถี่สูงเป็นเสียงสูง เสียงความถี่ต่ำมีเบสมากขึ้น นอกจากความถี่ คลื่นยังมีแอมพลิจูด นั่นคือความสูงของยอดคลื่น ถัดมาเวฟก็มีเฟส นี่คือตำแหน่งของยอดเขาและร่องน้ำของคลื่น

หากคุณสร้างคลื่นเสียงที่มีแอมพลิจูดเท่ากัน แต่มีเฟสตรงข้าม (พีคเป็นที่ที่ร่องของคลื่นอื่นอยู่) จะทำให้เกิดการรบกวนแบบทำลายล้าง คลื่นทั้งสองจะหักล้างซึ่งกันและกัน ซึ่งสามารถทำได้ในวงกว้าง โดยที่คุณจำเป็นต้องมีพลังงานในเครื่องกำเนิดสัญญาณรบกวนมากพอๆ กับเสียงต้นฉบับ อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการตัดเสียงรบกวนสำหรับคนเพียงคนเดียว คุณไม่จำเป็นต้องมีพลังงานมากนัก ซึ่งเป็นที่ที่หูฟังตัดเสียงรบกวนจะเข้ามา

หูฟังตัดเสียงรบกวน

หูฟังตัดเสียงรบกวนเป็นสิ่งมหัศจรรย์ทางเทคโนโลยี ที่ด้านนอกของหูฟัง มีไมโครโฟนที่สุ่มตัวอย่างเสียงรบกวนรอบข้างภายนอกหูฟัง เสียงนี้วิเคราะห์โดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออนบอร์ดโดยใช้อัลกอริธึมทางคณิตศาสตร์ ผู้ผลิตหูฟังแต่ละรายมีอัลกอริธึมซอสลับของตัวเอง ซึ่งทั้งหมดทำงานตามระดับประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน

อัลกอริทึมนี้ใช้ในการคำนวณคลื่นป้องกันเสียงรบกวนที่จำเป็นในการทำลายเสียงรอบข้างในที่ที่คุณอยู่ จากนั้นอุปกรณ์ที่เรียกว่าทรานสดิวเซอร์ซึ่งเป็นลำโพงประเภทหนึ่งจะสร้างคลื่นป้องกันเสียงรบกวน

ผลกระทบสุดท้ายคือเมื่อคุณเปิดฟังก์ชันตัดเสียงรบกวน คุณจะถูกโอบล้อมด้วยความเงียบ (ใกล้) อย่างกะทันหัน ซึ่งช่วยให้คุณเพลิดเพลินกับเสียงของคุณด้วยความเที่ยงตรงที่ดีกว่ามากหรือเพียงแค่เพลิดเพลินกับความสงบและเงียบสงบ

การตัด เสียงรบกวน^(Noise)แบบแอคทีฟและพาสซีฟ

กระบวนการที่เราเพิ่งอธิบายไปมักจะอ้างถึงในเอกสารข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ว่า "การตัดเสียงรบกวนแบบแอ็คทีฟ" หรือบางอย่างที่คล้ายคลึงกัน ที่น่า สับสน^{(Confusingly)}คือ หูฟังบางรุ่นอ้างว่ามีระบบตัดเสียงรบกวนแบบ “แฝง”

สิ่งสำคัญคือต้องไม่สับสนระหว่างคุณลักษณะทั้งสองนี้ ไม่มีสิ่งที่เรียกว่าการยกเลิกเสียงรบกวนแบบพาสซีฟจริงๆ คำนี้หมายถึงจริง ๆ แล้วหูฟังคู่หนึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันเสียงโดยใช้ฉนวนกันเสียงแบบเก่าธรรมดา 

ซึ่งหมายความว่าวัสดุและการออกแบบของหูฟังจะแยกคุณจากเสียงรบกวนจากภายนอกได้ในระดับหนึ่ง จากมุมมองนั้น การเอานิ้วจิ้มหูก็เป็น "การตัดเสียงรบกวนแบบพาสซีฟ" ด้วยเช่นกัน

มีหลายสิ่งหลายอย่างที่ต้องพูดสำหรับหูฟังคู่หนึ่งที่สามารถแยกเสียงได้ดีเยี่ยม แต่การเชื่อมโยงสิ่งนั้นกับการตัดเสียงรบกวนนั้นค่อนข้างจะเป็นการตลาดที่ฉับไว

ข้อจำกัด^{(Limitations)}ของการตัดเสียงรบกวนแบบแอคทีฟ^{(Active Noise Cancellation)}

เทคโนโลยีการตัดเสียงรบกวนแบบแอคทีฟ ในปัจจุบัน^(Current)ไม่สามารถป้องกันเสียงรบกวนได้อย่างสมบูรณ์แบบ พวกมันทำงานได้ดีอย่างเหลือเชื่อเมื่อพูดถึงแหล่งกำเนิดเสียงที่คงที่และคาดเดาได้ ลองนึกถึง^(Think)เครื่องยนต์เจ็ท เสียงฮัมของเครื่องปรับอากาศ หรือคอมเพรสเซอร์ตู้เย็นของคุณ การตัดเสียงรบกวนแบบแอคทีฟสมัยใหม่ นั้นดีอย่างเหลือเชื่อในการลบเสียงประเภทนั้นอย่างสมบูรณ์^(Modern)

ในทางกลับกัน เสียงที่คาดเดาไม่ได้กะทันหันก่อให้เกิดความท้าทายมากกว่ามาก ซึ่งมักจะรวมถึงบทสนทนาดังๆ ของมนุษย์ คนทำถ้วยแก้วแตก หรือเสียงอื่นๆ ที่อัลกอริทึมไม่มีเวลาวิเคราะห์ ดังที่กล่าวไว้ ระบบล้ำสมัยใหม่พร้อมโปรเซสเซอร์ที่เร็วขึ้นและอัลกอริธึมที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นก็เริ่มที่จะจัดการกับสัญญาณรบกวนประเภทนี้เช่นกัน 

ตัวอย่างที่น่าสนใจอย่างหนึ่งของเทคโนโลยีตัดเสียงรบกวนแบบแอคทีฟโดยเฉพาะนั้นมาในรูปแบบของที่ปิดหูแบบอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการยิงปืนไรเฟิล ปืนพก และอาวุธปืนอื่นๆ 

ที่ปิดหูเหล่านี้ใช้การแยกเสียงแบบพาสซีฟเพื่อป้องกันเสียงทั้งหมด เช่นเดียวกับที่ครอบหูสำหรับถ่ายภาพทั่วไป อย่างไรก็ตาม มีไมโครโฟนภายนอกที่ส่งผ่านเสียงรอบตัวคุณ เพื่อรักษาความตระหนักในสถานการณ์ เพื่อให้คุณสามารถสนทนากับบุคคลอื่นได้อย่างง่ายดาย อย่างไรก็ตาม ระดับเสียงสูงสุดของเสียงทั้งหมดรอบตัวคุณยังคงอยู่ในระดับสูงสุดที่สบาย 

ระบบเหล่านี้มักจะให้เสียงบอกทิศทางและขยายเสียงที่เงียบได้เช่นกัน ในขณะที่ตัดเสียงปืนออกไป มันไม่ใช่เทคโนโลยีเดียวกับหูฟังตัดเสียงรบกวนทั่วไปทุกประการ แต่มันเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด

การกำจัดเสียงรบกวนด้วย AI

 การพัฒนาที่ค่อนข้างใหม่คือการใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์เพื่อขจัดเสียงรบกวนที่ไม่ต้องการออกจากสัญญาณเสียง น่าเสียดายที่สิ่งนี้ยังไม่ค่อยเกิดขึ้นแบบเรียลไทม์ ดังนั้นจึงไม่มีประสิทธิภาพในการตัดเสียงรบกวน ข้อดีคือขจัดสัญญาณรบกวนจากสัญญาณไมโครโฟน

ตัวอย่างเช่น หากคุณกำลังพยายามSkype หา ใครสักคนหรือบันทึกเสียงในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดัง อีกฝ่ายอาจเข้าใจสิ่งที่คุณพูดได้ยาก สตรีมเสียงนั้นสามารถวิเคราะห์ได้โดยใช้ปัญญาประดิษฐ์ และทุกสิ่งสามารถลบออกได้ ยกเว้นเสียงของคุณเอง 

ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชัน RTX Voice ของ Nvidia ใช้ฮาร์ดแวร์การเรียนรู้เชิงลึกพิเศษในการ์ดกราฟิกRTX เพื่อประมวลผลเสียงของไมโครโฟน ^(RTX)ดังนั้น ไม่ว่าใครจะพิมพ์บนแป้นพิมพ์ ดูดฝุ่นพื้น หรือทำงานก่อสร้าง ผู้ชมของคุณจะไม่มีใครได้ยินสิ่งนั้น คุณสามารถชมการสาธิตเทคโนโลยีที่น่าทึ่งนี้ได้ที่นี่

เนื่องจากมีเวลาเพียงพอระหว่างตำแหน่งที่คุณพูดใส่ไมโครโฟนกับอีกฝ่ายหนึ่งจะได้ยินเสียงเพื่อให้ AI ทำงาน ไม่มีปัญหาในแง่ของการจำกัดเวลาจริง บางทีด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี วิธีการกำจัดเสียงรบกวน AI ที่มีประสิทธิภาพสูงเหล่านี้จะทำงานเป็นรูปแบบหนึ่งของการตัดเสียงรบกวนของหูฟังได้เช่นกัน

ไมโครโฟนตัดเสียงรบกวน

ก้าวต่อไปจากหูฟัง ซึ่งเป็นอีกที่ที่เทคโนโลยีที่คล้ายกันมีประโยชน์มากสำหรับคนส่วนใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งตอนนี้ที่พวกเราหลายคนต้องอาศัยการทำงานระยะไกลคือไมโครโฟนตัดเสียงรบกวน

เป็นอีกครั้งที่แม้ว่าภาษาทางการตลาดจะใช้คำว่า "การตัดเสียงรบกวน" ไมโครโฟนเหล่านี้ไม่สร้างการป้องกันเสียงรบกวนเพื่อรบกวนแหล่งที่มาของเสียงรบกวน แต่พวกเขาใช้เสียงโดยรวมแล้วใช้อัลกอริธึมการระบุเสียงรบกวนแบบเดียวกัน นำออกจากสตรีมเสียงอินพุตก่อนส่งต่อ

คุณยังได้รับ โซลูชันขจัดเสียงรบกวนจากไมโครโฟน ที่ขับเคลื่อนโดย AI^(AI-powered)เช่นอะแดปเตอร์ ASUS^{(ASUS adapter)}นี้ เสียบเข้ากับ พอร์ต USBเชื่อมต่อชุดหูฟังของคุณ แล้วสมองอิเล็กทรอนิกส์ตัวเล็ก ๆ ที่อยู่ภายในจะขจัดเสียงรบกวนที่ไม่ต้องการ เหลือเพียงเสียงที่ใสราวคริสตัลของคุณอยู่เบื้องหลัง

เสียงของความเงียบ

คุณไม่ได้สังเกตจริงๆ ว่าเสียงที่ดังก้องกังวานในชีวิตสมัยใหม่ทำให้คุณรู้สึกเคว้งคว้างมากเพียงใด จนกว่าคุณจะสามารถปิดกั้นมันได้ การสวมหูฟังตัดเสียงรบกวนที่ดีจะทำให้คุณรู้สึกเหมือนมีลมพัดมาพัดพาความวิตกกังวลในระดับต่ำของคุณออกไป 

เมื่อคุณทราบแล้วว่าการตัดเสียงรบกวนทำงานอย่างไร คุณก็จะตัดสินใจได้อย่างมีข้อมูลมากขึ้นเกี่ยวกับชุดป้องกันเสียงรบกวนที่คุณเลือก หากคุณซื้อของที่เหมาะสม คุณจะพบว่าเสียงของความเงียบคือเพลงที่ดีที่สุดที่คุณจะได้รับ

How Does Noise Cancellation Work?

Noise. It’s all around us. Whether it’s a crying bаby, thе hum of an аir conditіoner or the animated bаbble of your office co-wоrkers. A quiet plaсe to work or enjоy sоme relaxation is becoming а truly premium commodity. Noisе cancellation technology can help bring the zen back intо 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

• มีสาย Security Camera Systems Work อย่างไร

• Audible ทำงานอย่างไรและคุณควรยกเลิกหรือไม่

• อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากใช้งานได้จริงหรือ

• 3 วิธีในการใช้ Photo or Video บน Chromebook

• วิธีการ Detect Computer & Email Monitoring หรือ Spying Software

• 4 Ways เพื่อค้นหาอินเทอร์เน็ตที่ดีที่สุด Options (ISPs) ในพื้นที่ของคุณ

• วิธีการ Post บทความเกี่ยวกับ Linkedin (และ Best Times ถึง Post)

• วิธีการส่ง Anonymous Text Message ที่ไม่สามารถ Be Traced Back ให้คุณได้

• 10 Best Ways ถึง Child Proof Your Computer

• วิธีการแยก Clip ใน Adobe Premiere Pro

• วิธีการ Download Twitch Videos

• วิธีการ Search Facebook Friends โดย Location, Job, หรือ School

• วิธีการปิดการใช้งาน Facebook Account แทนที่จะลบมัน

• วิธีการสร้าง Spotify Louder and Sound Better

• วิธีสร้าง Transparent Background ใน GIMP

• วิธีการเปลี่ยนภาษาใน Netflix

• วิธีการทำ Wired Printer Wireless ใน 6 Different วิธี

• วิธีการใช้ Screenshot บน Steam

• วิธีการเปิด File กับ No Extension

• วิธีการ Fix Hulu Error Code RUNUNK13