最近降噪耳机圈有两件事,一是索尼全新的WH-XM4发布,另一件是苹果的首款头戴式降噪耳机即将推出的情报再次流传出来。
索尼新的头戴式降噪耳机WH-XM4在延续上一代外观的前提下,从硬件和软件层面进行了升级,加入了新的传感器、升级了蓝牙芯片,改进了结构和部分材质,让新款耳机降噪运算速度有所提升,提升通话质量,还增加了摘下暂停、谈话自动环境声模式、地点模式切换功能等,并支持双设备的同时连接。而苹果的首款头戴式降噪耳机或许被名命为AirPodsStudio,也许将会在10月份发布,售价美金;配置方面,AirPodsStudio或许会搭载比H1更强劲的芯片,支持主动降噪、高质量蓝牙音频传输,还支持佩戴检测功能,还会有白、深空灰两种颜色可选。从BOSE推出世界上首款主动降噪耳机,后来索尼加入分蛋糕,到其它厂商入场小打小闹,到苹果入局充当搅局者,主动降噪耳机这个市场变得越来越有意思。01先驱:BOSE「主动降噪技术」和「主动降噪耳机」都是BOSE研发的。传说研发降噪耳机的灵感,是来源BOSE创始人AmarG.Bose一次飞行之旅上,发现飞机引擎噪声能干扰他用耳机听音乐的兴致,便有了研发降噪耳机的想法——那时是年。■AmarG.Bose博士直到年,BOSE正式量产主动降噪耳机,提供给飞行员使用,有效保护了飞行员在执行任务时的听力,降低听力损害。直至现在,机场中不少地勤人员使用的「机务降噪耳机」就是BOSE的。直到年,BOSE推出了QuietComfort(后被人简称为QC1),才正式将主动降噪这项技术推向消费市场,为民享用,而它是一款有线的头戴式主动降噪耳机。■BOSEQC1(图片来源:Tamchan)主动降噪的基本原理很简单,除了需要基础的发声单元,还需要有拾音器和处理芯片。拾音器也就是麦克风,拾取外部的声音,交由芯片处理生成反向的声波传送到耳道,借助波的「相消干涉」原理,反向声波跟外界噪声在耳道里相融抵消,便实现了降噪。■降噪原理示意(图片来源:安声科技)这个过程听起来简单,实际想要做好,得软硬兼施,设计、用料、芯片、软件算法,每一步都非常重要。主动降噪技术并不是万能的,它需要配合入耳式、耳罩式(头戴式)使用,物理隔绝部分噪声,主动+被动降噪双管齐下,才能达到最好的降噪效果。主动降噪的原理是确定的,但实现的方式可能会有不同,在这项技术量产的初期,大部分耳机都是采用「前反馈式降噪」的方式实现。BOSE的QC1采用的就是「前馈式(Feed-Forward)降噪」技术,拾音器外置,可以说是整个系统的最前端,能尽可能快地、完整地接收到外界噪声,并交由芯片处理,生产反向声波传到单元发出。■前馈式降噪技术示意(图片来源:DanielGniazdo/Jabra)另一种实现方式是「反馈式(Feedback)降噪」技术,拾音器内置,能直接感知耳朵听到的声音,优点能尽可能地跟用户听到的声音同步,而且处理的噪声频率相对较广,低音过滤能力比前馈式降噪要强;当然,这种技术,只用作反馈,实际中并不能独立使用。■反馈式降噪技术示意(图片来源:DanielGniazdo/Jabra)而现在大部分较高端的主动降噪耳机,是将前馈式和反馈式两种技术整合使用,能综合两种技术的优点,不过两种技术整合使用,对拾音器的质量和算法要求较高,做得不好容易产生白噪声,这就考验音频厂商的软硬件能力了。■前馈式+反馈式混合降噪技术示意(图片来源:DanielGniazdo/Jabra)从年的QC1起至今,BOSE的主动降噪耳机形态已经覆盖了有线头戴式、有线入耳式,还有无线蓝牙头戴式、无线蓝牙入耳式(颈挂式)...BOSE垄断了消费级主动降噪耳机市场十多年,至今却还没推出真无线主动降噪耳机(只针对睡眠的Sleepbuds不算)。02二分天下者:Sony索尼降噪耳机的出现,才打破了BOSE的垄断地位,大众对索尼降噪耳机的印象主要在无线的X系列上,有头戴式的WH-X系列、颈挂式的WI-X,和真无线的WF-X系列。当中的WF-X降噪豆,是世界上首款支持降噪的真无线耳机,只不过降噪效果一般、续航短、延时大、连接不稳定等问题,让这款产品的口碑大打折扣;所幸最新的WF-XM3已经摆脱了初代的这些致命问题。在前天发布的WH-XM4前,索尼的头戴式WH-XM3跟BOSE的可以说都是地表最强的两款主动降噪耳机,因为两款耳机除了降噪效果外,不同的方面都有其各自的优势,正因为用户萝卜青菜各有所爱,并不能客观地选出绝对的「地表最强」。其实,除了上面设计比较「摩登」的无线降噪耳机,索尼在以前还推出过几款有线的入耳式耳机——MDR-NC系列,只不过这类产品现在已不再更新。索尼的加入,让主动降噪耳机的造型和形态不再古板,从此主动降噪耳机市场二分天下,不再是BOSE一家独大。03搅局者:Apple除了BOSE和索尼,别忘了,苹果其实也是一家「传统」的音频厂商,年10月推出AirPodsPro可以说将「主动降噪耳机」这一品类推广了开来。至今,苹果虽然只推出了一款主动降噪耳机、头戴式耳机还未见踪影,却成为了主动降噪耳机的搅局者。相比起BOSE和索尼,苹果技术上其实并没有太领先的地方,而是将体验做到极致,低延时、快速配对、防水、舒适佩戴、通透模式、无线充电,都将「好」无线降噪耳机带到了另一个赛道。关于AirPodsPro的极致体验,这里可以再举个例子:市面上有不少降噪耳机会出现风噪的问题,那是因为主动降噪的原理,通过生成的反向声波跟原噪声声波「相融」抵消而达到的;而风噪这种东西比较特殊,主要是风打在向外的麦克风引起产生声音信号,处理器处理成反向声波并传到耳道,但实际的风并没有吹入耳道形成噪声,所以耳道内并没有能被抵消的声波,于是被处理后的反向声波便成为了新的噪声,这就是主动降噪耳机所谓的「风噪」。为了解决这个问题,苹果不仅在外向麦克风做了防风网罩,还做了个弯曲的导管绕开外风干扰,从源头降低风噪的产生,要知道AirPodsPro机身内部的空间本来就很小,再做这样的设计可不容易。相比之下,索尼的解决方式是通过算法,在芯片中过滤掉风噪信号,实际的效果也不错,但需要通过app开启,而且降低风噪模式跟环境声模式有冲突,不能同时使用,体验上稍有打折,另外这种方法对算法和处理器的算力要求相对较高,能耗也会稍有影响。苹果借AirPodsPro用更为极致的体验破了BOSE和索尼二分世界的局面,未来的头戴式AirPdosStudio又会不会给头戴式降噪耳机带来新的冲击呢?当然啦,市面上可选的主动降噪耳机不止BOSE、索尼、苹果这三家,还有森海塞尔、JBL等等传统音频厂商,以及国内外的一些手机厂商都有涉及主动降噪的产品,但从规模、出货量、市场占有率看,主动降噪耳机确实还是这三家的天下。未来,我们期待更多厂商能加入,推出能跟这三家厂商抗衡的产品,到时候的主动降噪耳机市场想必会比现在精彩得多。Sen1