Come funzionano le cuffie per cancellare il rumore?

Come funzionano le cuffie per cancellare il rumore?

quando nessuno parla, quanto percepito dal microfono (rumore di fondo) viene ovviamente rilevato e una sua copia, sfasata di 180° viene sommata. Risultato = annullamento completo (in teoria). Credo sia difficile, anche lo si fa, distinguere fra il suono del parlato ed il suono "disturbante".

Le cuffie in grado di cancellare il rumore sono dotate di un microfono esterno ad esse che rileva il rumore ambientale e, tramite un complesso circuito elettronico, lo "sottrae" al segnale da ascoltare.
Anni fa questa caratteristica era utilizzata solo dalla ditta Bose con costi proibitivi per noi umani. Ora invece è utilizzata da tanti produttori di cuffie con conseguente calo del prezzo.

in ogni auricolare sono inseriti uno o più microfoni che catturano l'audio esterno. un dsp interno analizza l'audio catturato lo processa e lo sfasa di 180 poi lo manda al trasduttore ad un volume adeguato per cancellare parte del rumore esterno che non viene cancellato dall'isolamento passivo della cuffia (padiglione, gommino ecc).
anche se in linea teorica è una cosa banale, temo ci siano moltissimi fattori in ballo. soprattutto la potenza del DSP utilizzato.
ho provato diverse cuffie di questo tipo e tutte si comportano bene da 20 a 1KHz cancellando quasi totalmente ogni rumore, da 1KHz in poi invece è solo parzialmente attenuato. per es. le persone che parlano, la tv ecc, si sentono ma sembrano in lontananza. Non so se sia un limite teorico o tecnico.
vorrei provare anche le airpods 2 che dicono siano le migliori, ma costano tantissimi e non sono nel mondo apple..

Esatto, la cancellazione del rumore avviene sfasando lo stesso di 180 gradi e sommarlo nuovamente al segnale originale.
Questo, quando viene fatto in maniera digitale richiede dei DSP (Digital Signal Processor) piuttosto performanti, al fine di fare i calcoli velocemente e avere il tempo di eliminare il rumore.

Facendo uso di due microfoni, come fatto anche in auto, è possibile individuare anche il rumore come voci lontane o altro, per mezzo dello sfasamento con cui un suono arriva nei vari microfoni.
Anche in questo caso, facendo uso di un DSP sono richiesti prodotti performanti.
...per ridurre i consumi, ci sono anche chip che fanno tutto in analogico.
In auto, quando si devono rimuovere suoni noti, come i messaggi del navigatore, si possono usare soluzioni più molto efficaci, visto che il rumore da eliminare è noto.

Saluti,

Mauro