^(Noise)سر و صدا این همه اطراف ما است. خواه گریه کودک باشد، زمزمه یک کولر یا صدای متحرک همکاران دفتر شما. یک مکان آرام برای کار یا لذت بردن از آرامش در حال تبدیل شدن به یک کالای واقعاً ممتاز است. فناوری حذف نویز^(Noise) می تواند به بازگرداندن ذن به زندگی شما کمک کند. 

سوال اینجاست که حذف نویز چگونه کار می کند؟ بیایید به اصول این فناوری بپردازیم تا بتوانید هنگام خرید تجهیزات حذف نویز خود، انتخابی آگاهانه داشته باشید.

یک مرور کلی (بسیار) اساسی از صدا

صوت انرژی است که به صورت موج از طریق نوعی ماده عبور می کند. ما معمولاً صدایی را می شنویم که از طریق هوا منتقل می شود. 

به عنوان مثال، یک سیم گیتار در هوا ارتعاش می کند و مولکول های هوا را به هم می زند. آن مولکول ها به همسایگان خود ضربه می زنند و غیره. هنگامی که موجی که در هوا حرکت می کند به طبل گوش شما برخورد می کند، آنها را با همان فرکانس سیم گیتار^(guitar) حرکت می دهد. 

مغز شما این حرکت را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کند که سپس آن را به عنوان صدا درک می‌کنید. این توضیحی بسیار ساده از چیستی صدا است، اما حداقل چیزی است که برای درک حذف نویز باید بدانید.

یک مرور کلی ( بسیار^(Very) ) پایه ^{(Basic Overview)}ضد صدا^(Anti-sound)

یک موج خواص متفاوتی دارد. این فرکانس دارد، یعنی هر چند وقت یکبار موج از یک چرخه کامل عبور می کند. 

دوباره از سیم گیتار خود به عنوان مثال استفاده کنید. فرکانس سرعت حرکت رشته در یک ارتعاش کامل است. ما صدای فرکانس بالاتر را به عنوان صدای بالا درک می کنیم. صدای فرکانس پایین تر بیس تر است. امواج به غیر از فرکانس دامنه نیز دارند. این ارتفاع اوج موج است. بعد، موج نیز فاز دارد. این موقعیت قله ها و فرورفتگی های موج است.

اگر یک موج صوتی ایجاد کنید که دامنه یکسانی داشته باشد، اما فاز مخالف آن (قله ها جایی است که فرورفتگی موج دیگر است)، باعث تداخل مخرب می شود. این دو موج اساساً یکدیگر را خنثی می کنند. این را می توان در مقیاس بزرگ انجام داد، جایی که شما باید به اندازه خود صدای اصلی انرژی در مولد ضد نویز خود داشته باشید. با این حال، اگر می‌خواهید فقط برای یک نفر نویز را حذف کنید، اصلاً به برق زیادی نیاز ندارید، جایی که هدفون‌های حذف نویز وارد می‌شوند.

هدفون حذف نویز

هدفون های حذف نویز از شگفتی های فناوری هستند. در قسمت بیرونی هدفون، میکروفون هایی وجود دارد که از صدای محیط بیرون هدفون نمونه برداری می کنند. این صدا توسط الکترونیک داخلی و با استفاده از یک الگوریتم ریاضی تجزیه و تحلیل می شود. هر سازنده هدفون الگوریتم مخفی مخصوص به خود را دارد که همه آنها در سطوح مختلف اثربخشی کار می کنند.

این الگوریتم برای محاسبه موج ضد نویز مورد نیاز برای تداخل مخرب با نویز محیطی که در آن هستید استفاده می شود. سپس دستگاهی به نام مبدل که در اصل نوعی بلندگو است، موج ضد نویز تولید می کند.

نتیجه نهایی این است که وقتی عملکرد حذف نویز را روشن می‌کنید، ناگهان در سکوت (نزدیک) قرار می‌گیرید. که به شما امکان می دهد از صدای خود با وفاداری بسیار بهتر لذت ببرید یا فقط از آرامش و سکوت لذت ببرید.

حذف نویز^(Noise) فعال و غیرفعال

فرآیندی که ما توضیح دادیم معمولاً در برگه‌های مشخصات محصول به عنوان «حذف نویز فعال» یا چیزی مشابه نامیده می‌شود. به طور گیج کننده^{(Confusingly)} ، برخی از هدفون ها ادعا می کنند که چیزی به نام حذف نویز "غیرفعال" دارند.

بسیار مهم است که این دو ویژگی را با هم اشتباه نگیرید. واقعاً چیزی به نام حذف غیرفعال نویز وجود ندارد. معنای واقعی این عبارت این است که یک جفت هدفون خاص برای جلوگیری از صدا با استفاده از عایق صوتی قدیمی طراحی شده است. 

این بدان معناست که مواد و طراحی هدفون شما را تا حدی از نویزهای بیرونی جدا می کند. از این منظر، چسباندن انگشتان در گوش نیز «حذف صدای غیرفعال» است.

در مورد یک جفت هدفون که عایق صوتی عالی را ارائه می‌کنند، حرف‌های زیادی برای گفتن وجود دارد، اما ارتباط آن با حذف نویز کمی یک حیله بازاریابی است.

محدودیت^{(Limitations)} های حذف نویز^{(Active Noise Cancellation)} فعال

فناوری حذف نویز فعال کنونی^(Current) نمی‌تواند کاملاً از نویز جلوگیری کند. وقتی صحبت از منابع ثابت و قابل پیش بینی نویز به میان می آید، فوق العاده خوب کار می کنند. به موتور جت، صدای کولر گازی یا کمپرسور یخچال خود فکر کنید. ^(Think)حذف نویز فعال مدرن^(Modern) در پاک کردن کامل آن نوع صدا بسیار خوب است.

برعکس، صداهای غیرقابل پیش بینی ناگهانی چالش بسیار بیشتری را ایجاد می کند. این معمولاً شامل مکالمات با صدای بلند انسانی، شکستن یک فنجان شیشه ای یا هر صدای دیگری است که الگوریتم زمان تجزیه و تحلیل آن را ندارد. همانطور که گفته شد، سیستم های پیشرفته جدید با پردازنده های سریعتر و الگوریتم های پیچیده تر شروع به مقابله با این نوع نویزها نیز کرده اند. 

یکی از نمونه‌های جالب چنین فناوری حذف نویز فعال تخصصی به شکل گوش‌بندهای الکترونیکی است که هنگام شلیک تفنگ، تپانچه و سایر سلاح‌های گرم استفاده می‌شود. 

این گوش‌بندها از عایق صوتی غیرفعال برای جلوگیری از تمام صداها استفاده می‌کنند، درست مانند گوش‌بندهای معمولی. با این حال، آنها میکروفون های خارجی دارند که از صدای اطراف شما عبور می کنند تا آگاهی موقعیتی را حفظ کنند. بنابراین می توانید به راحتی با شخص دیگری گفتگو کنید. با این حال، حداکثر حجم صدای اطراف شما در حد حداکثری راحت نگه داشته می شود. 

این سیستم ها اغلب می توانند صدای جهت دار ارائه دهند و صداهای آرام را نیز تقویت کنند، در حالی که شلیک گلوله را خنثی می کنند. این دقیقاً همان فناوری هدفون های اصلی حذف نویز نیست، اما ارتباط نزدیکی با آن دارد.

حذف نویز با هوش مصنوعی

 یک پیشرفت نسبتاً جدید، استفاده از فناوری هوش مصنوعی برای حذف نویزهای ناخواسته از سیگنال صوتی است. متأسفانه این امر هنوز نمی تواند در زمان واقعی اتفاق بیفتد، بنابراین در حذف نویز موثر نیست. چیزی که در آن بسیار خوب است حذف نویز از سیگنال میکروفون است.

به عنوان مثال، اگر می‌خواهید به شخصی اسکایپ^(Skype) کنید یا در یک محیط پر سر و صدا صدا را ضبط کنید، درک آنچه می‌گویید برای فرد طرف مقابل دشوار است. با استفاده از هوش مصنوعی، می توان آن جریان صوتی را تجزیه و تحلیل کرد و همه چیز به جز صدای خود را حذف کرد. 

به عنوان مثال، برنامه RTX Voice انویدیا از سخت افزار ویژه یادگیری عمیق در کارت های گرافیک RTX خود برای پردازش صدای میکروفون استفاده می کند. بنابراین چه کسی در حال تایپ کردن با صفحه کلید، جاروبرقی زمین یا انجام کارهای ساختمانی باشد، هیچ یک از اینها برای مخاطبان شما قابل شنیدن نخواهد بود. در اینجا می توانید نمایشی از این فناوری باورنکردنی را مشاهده کنید.

از آنجایی که بین جایی که شما با میکروفون صحبت می کنید و شخص مقابل صدا را می شنود، زمان کافی وجود دارد تا هوش مصنوعی کار خود را انجام دهد، از نظر محدودیت های زمان واقعی مشکلی وجود ندارد. شاید با پیشرفت تکنولوژی، این روش‌های حذف نویز هوش مصنوعی فوق‌العاده مؤثر به عنوان نوعی حذف نویز هدفون نیز عمل کنند.

میکروفون های حذف نویز

حرکت از هدفون، مکان دیگری که در آن یک فناوری مشابه می‌تواند برای اکثر مردم بسیار مفید باشد، به خصوص اکنون که بسیاری از ما به کار از راه دور متکی هستیم، میکروفون‌های حذف نویز هستند.

یک بار دیگر، حتی اگر در زبان بازاریابی از اصطلاح "حذف نویز" استفاده شود، این میکروفون ها ضد نویز تولید نمی کنند تا با منبع نویز تداخل ایجاد کنند. در عوض، آنها صدا را به عنوان یک کل می گیرند و سپس همان الگوریتم شناسایی نویز را روی آن اعمال می کنند. حذف آن از جریان صوتی ورودی قبل از ارسال آن.

حتی راه‌حل‌های حذف نویز میکروفون مبتنی بر هوش مصنوعی^(AI-powered) مانند این آداپتور ASUS را^{(ASUS adapter)} دریافت می‌کنید . آن را به یک پورت USB وصل کنید، هدست خود را به آن وصل کنید و مغز الکترونیکی کوچک داخل آن صداهای ناخواسته را حذف می کند و تنها صدای شفاف شما را پشت سر می گذارد.

صدای سکوت

تا زمانی که نتوانید جلوی آن را بگیرید، واقعا متوجه نمی‌شوید که سر و صدای دائمی زندگی مدرن چقدر شما را آزار می‌دهد. لیز خوردن یک جفت هدفون با حذف نویز خوب می تواند مانند باد تازه ای باشد که اضطراب سطح پایین شما را از بین می برد. 

اکنون که می دانید حذف نویز چگونه کار می کند، می توانید تصمیمات آگاهانه تری در مورد کیت ضد نویز انتخابی خود بگیرید. اگر چیزهای مناسب بخرید، متوجه خواهید شد که صدای سکوت واقعا بهترین موسیقی است که می توانید دریافت کنید.

How Does Noise Cancellation Work?

Noise. It’s all around us. Whether it’s a crying baby, the hum of an air conditioner or the animated babble of your office co-workers. A quiet place to work or enjoy some relaxation iѕ becoming a truly premium commodity. Noise cancellation technology can help bring thе zen back into уour 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

• چگونه Security Camera Systems Work سیمی

• Audible چگونه کار می کند و آیا باید آن را لغو کرد؟

• آیا محافظ برق واقعاً کار می کند؟

• 3 راه برای گرفتن Photo or Video در Chromebook

• چگونه Detect Computer & Email Monitoring یا Spying Software

• آیا Computer Randomly Turn خود را بر روی خود به خود؟

• نحوه جستجو و پیدا کردن توییت حذف شده کسی

• چه Discord Streamer Mode and How آن را راه اندازی

• چگونه Download Twitch Videos

• چگونه Fix Hulu Error Code RUNUNK13

• آیا می توانید Twitch Name خود را تغییر دهید؟ بله، اما Be Careful

• چگونه Clip را در Adobe Premiere Pro تقسیم کنیم

• چگونه Memories را در Facebook پیدا کنید

• چگونه می Rid از Yahoo Search در Chrome

• چگونه می توان Spotify Louder and Sound Better

• چگونه به تغییر زبان در Netflix

• 8 Ways برای رشد Facebook Page Audience شما

• 4 Ways برای یافتن بهترین Options اینترنت (ISPs) در منطقه شما

• نحوه استفاده از Discord Spoiler Tags

• چگونه به Find Birthdays در Facebook