Cancelación activa de ruido de los auriculares ¿Qué es y cómo funciona?

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Es posible que últimamente hayas visto u oído hablar de la "cancelación activa de ruido" para promocionar algunos auriculares como los AirPods de Apple u otros modelos de gama alta. Pero, ¿sabes qué es exactamente y cómo funciona? ¿Sabes qué utilidad tiene esta tecnología que permite vivir literalmente aislado del mundo? 

 

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Te lo contamos a continuación: 

 

 

¿Qué es la cancelación activa de ruido (ANC)?

 

La cancelación de ruido activa o ANC como es conocida por sus siglas, es una tecnología que utiliza micrófonos para captar el ruido ambiental y luego genera una señal de audio de fase opuesta, que se reproduce a través de los auriculares. La interferencia entre estas dos señales crea ondas de sonido que se anulan entre sí, lo que reduce o elimina el ruido ambiental.

 

La ANC es más efectiva para reducir el ruido de baja frecuencia, como el ruido de los motores de aviones o trenes. Es más, como veremos más adelante, el origen de dicha tecnología se sitúa en el mundo de la aviación donde los trabajadores tenían que soportar jornadas de trabajo con un nivel muy elevado de ruido. También es más efectiva para disminuir el ruido constante, como el del tráfico o el aire acondicionado. Por el contrario, esta tecnología es menos efectiva para lo sonidos de alta frecuencia, como las voces humanas o los sonidos agudos.

 

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Historia de la cancelación activa de ruido

 

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La primera patente para un sistema de control de ruido se otorgó al inventor Paul Lueg en 1936. La patente describía cómo cancelar los tonos sinusoidales en los conductos mediante el avance de fase de la onda y la cancelación de sonidos arbitrarios en la región alrededor de un altavoz mediante la inversión.

 

En la década de 1950, Lawrence J. Fogel patentó sistemas para cancelar el ruido en las cabinas de helicópteros y aviones. En 1957, Willard Meeker desarrolló un modelo funcional de control activo del ruido, aplicado a una orejera circumaural. Estos auriculares tenían un ancho de banda de atenuación activa de aproximadamente 50 a 500 Hz, con una atenuación máxima de aproximadamente 20 dB. 

 

Auriculares Bose.jpegA finales de la década de 1980, aparecieron los primeros auriculares con reducción activa de ruido comercialmente disponibles. Podían ser alimentados por baterías de Níquel Cadmio (NiCad), o directamente desde el sistema de energía de la aeronave. 

 

En 1989, Bose Corporation presentó su "Auricular de aviación Serie I", que se convirtió en el primer auricular ANR disponible comercialmente. Incluía una función de cancelación de ruido y funcionaba con baterías de NiCad.

 

 

¿Cómo funciona la cancelación activa de ruido? 

 

El mecanismo que utiliza esta tecnología para llevar a cabo su función es relativamente simple. Utiliza los micrófonos integrados en los auriculares, para capturar el sonido a su alrededor, y a través de un software específico que, respaldado por el procesador de señal digital (DSP), es capaz de invertir los sonidos capturados en tiempo real y producir la señal resultante al canal auditivo del usuario. Así, se obtiene una sensación de silencio, dado que el ruido exterior se "cancela" a través de lo que se conoce como interferencia destructiva de las ondas de sonido

 

Si produce otra onda de sonido con la misma amplitud, pero de fase opuesta, con un pico donde la onda de sonido del motor tiene un valle, y viceversa, obtiene algo llamado antifase. Sumados, los dos sonidos se anulan entre sí. 

 

¿El resultado? Silencio. Si lo piensas detenidamente, se trata de sumar dos cosas para obtener nada, al final es aplicar la lógica de las matemáticas en las que sumar un número negativo a un número es lo mismo que restar. Entonces, 11 + -11 = 0. 

 

En la mayoría de auriculares modernos, por lo menos los de gama alta (veremos más adelante como diferenciar la ANC de otros sistemas similares), se emplean modelos de inteligencia artificial (AI), capaces de predecir en tiempo real el sonido para anticiparse y cancelarlo. Sin embargo, este tipo de técnicas son eficaces solo con aquellos sonidos que son fáciles de predecir, como por ejemplo, el ruido de fondo de una ciudad o de un gimnasio.

 

 

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La ANC tiene una serie de ventajas sobre otros métodos de reducción de ruido, como los auriculares con aislamiento de ruido. Estos funcionan bloqueando el ruido ambiental con materiales absorbentes, como espuma o cuero.

 

La ANC es más efectiva que los auriculares con aislamiento de ruido para reducir el ruido de baja frecuencia. Además, la ANC no afecta la calidad del sonido de la música o las llamadas telefónicas.

 

 

Cancelación de ruido activa vs pasiva 

 

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Es importante resaltar la diferencia entre ambos sistemas, ya que algunos fabricantes pueden intentar presumir de un "diseño de aislamiento de ruido" o "capacidades naturales de cancelación de ruido" en un producto, pudiendo llevar a engaño. Y es que ese 'aislamiento de ruido pasivo' no es lo mismo que el activo

 

La cancelación activa de ruido es una tecnología; es una característica eléctrica que requiere energía para funcionar. Cuando se está usando, la batería de los auriculares ANC se agota a un ritmo más rápido.

 

El aislamiento del ruido pasivo es algo físico; es un término utilizado para describir los auriculares que bloquean los sonidos externos y reducen la cantidad de sonido que se filtra en los oídos sin necesidad de alimentación. Esto se logra simplemente a través de la calidad de construcción y el diseño. 

 

Diseños cerrados, almohadillas de cuero, un buen sello en el oído, tamaño mayor o menor en las puntas de los oídos, una mayor fuerza de sujeción en la banda para la cabeza (lo que significa que los auriculares se ajustan más a las orejas), amortiguación en los auriculares e incluso, la forma o el material de las carcasas del controlador, contribuyen al aislamiento pasivo del ruido. Pero recuerda: en ningún caso es lo mismo que unos auriculares con cancelación de ruido activos (alimentados).

 

A todo esto, hay que añadir un tercer elemento a la combinación, ya que existe otra tecnología con nombre parecido y que hace que muchas personas se confundan y puedan llegar a comprar auriculares con tecnología ANC que realmente no lo son. 

 

El problema radica en que existen dos tecnologías con nombres parecidos y ambas incluyen el nombre de cancelación de ruido. Por un lado, Active Noise Cancelling, o ANC como hemos descrito anteriormente, Por otro lado, tenemos la otra cancelación de ruido ambiental para las llamadas, la que está en auriculares de precio más económica.

 

Esta última cancelación, a la que hacemos referencia, es mucho más simple y tiene muchos más años de antigüedad. Dicha tecnología simplemente tiene un micrófono más cerca de nuestra boca y otro en el sentido opuesto, de forma que cuando hablamos, combina ambas ondas de sonido y es capaz de tomar nuestra voz y quitar el sonido de fondo para que nos oigan bien, pero no tiene ningún efecto a la hora de que podamos escuchar música.

 

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Ventajas de la cancelación activa de ruido

 

Algunos de los beneficios de la ANC son:

 

 

 

  • Reducir el ruido ambiental hasta en 30 decibelios, lo que puede hacer que sea más fácil concentrarse en el trabajo, escuchar música o ver una película.
  • Ayuda a proteger la audición al reducir la exposición a ruidos fuertes.
  • Es útil para las personas con trastornos del sueño, ya que ayuda a bloquear el ruido que puede dificultar el sueño.
  • Útil para las personas que viajan, ya que puede ayudar a reducir el ruido de los motores de los aviones y trenes.

 

Por el contrario, la ANC tiene algunas desventajas, como el aumento del consumo de batería y el ruido de la electrónica y también puede ser más costosa que otros métodos de reducción de ruido.

 

 

¿Cuáles son los peligros de la cancelación activa de ruido?

 

Sin embargo, no todo iban a ser ventajas, la ANC también tiene algunos peligros potenciales que son importantes tener presentes:

 

  • Mareos: En algunos casos, las personas pueden experimentar mareos o náuseas al usar auriculares con ANC. Esto se debe a que la ANC puede crear una sensación de presión en los oídos, que puede ser desagradable para algunas personas.
  • Problemas de audición: Los auriculares con ANC pueden aumentar el riesgo de problemas de audición si se usan a un volumen alto.
  • Accidentes: Los auriculares con ANC pueden aumentar el riesgo de accidentes si se usan en situaciones en las que es importante estar atento al entorno, por ejemplo, cuando caminas, montas en bici o conduces. Esto se debe a que la ANC puede hacer que sea más difícil escuchar los sonidos importantes o de advertencias, como el sonido de un coche que se acerca o una persona que habla.
  • Distracción: Usar este tipo de sistemas también puede acarrear problemas en entornos más cotidianos, como en casa (es fácil ignorar el timbre o la alerta de algún electrodoméstico cuando se llevan puestos los auriculares), o en un aeropuerto.

Es importante tener en cuenta estos peligros potenciales antes de usar auriculares con ANC. Si experimentas alguno de estos problemas, te recomendamos dejar de usar este tipo de auriculares inmediatamente.

 

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