主動(dòng)降噪(Active Noise Cancellation,ANC)技術(shù)近年來(lái)在多個(gè)行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用尤其是在耳機(jī)、汽車和軌道交通等領(lǐng)域。
1. 耳機(jī)行業(yè)的主動(dòng)降噪發(fā)展趨勢(shì)

主動(dòng)降噪成為中高端耳機(jī)標(biāo)配: 隨著消費(fèi)者對(duì)音質(zhì)和體驗(yàn)需求的提升,主動(dòng)降噪已經(jīng)成為了中高端耳機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。此前,耳機(jī)主要依賴被動(dòng)式降噪技術(shù),效果較差,而現(xiàn)在主動(dòng)降噪技術(shù)通過(guò)產(chǎn)生與外界噪音相等的反向聲波,能夠更好地抵消噪音,提升用戶體驗(yàn)。
自適應(yīng)主動(dòng)降噪技術(shù)的應(yīng)用: 自適應(yīng)主動(dòng)降噪技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始在中高端產(chǎn)品中應(yīng)用,并有望在未來(lái)全面普及。該技術(shù)能夠根據(jù)不同的使用場(chǎng)景自動(dòng)調(diào)整降噪?yún)?shù),進(jìn)一步提升用戶的降噪體驗(yàn)。例如,蘋果的AirPods Pro 2 機(jī)型在發(fā)布后,推動(dòng)了下半年TWS(真無(wú)線立體聲)耳機(jī)銷量的反彈,表明市場(chǎng)對(duì)主動(dòng)降噪功能的需求依然強(qiáng)勁。

復(fù)合式主動(dòng)降噪技術(shù)的應(yīng)用: 復(fù)合式主動(dòng)降噪耳機(jī)結(jié)合了前饋式和反饋式兩種結(jié)構(gòu)能夠更好地應(yīng)對(duì)不同類型的噪聲。前饋式系統(tǒng)可以減弱參考傳聲器檢測(cè)到的噪聲,而反饋式系統(tǒng)則對(duì)窄帶噪聲特別有效。兩者的結(jié)合雖然系統(tǒng)復(fù)雜且成本較高,但在降噪效果上表現(xiàn)更為出色。

多麥克風(fēng)技術(shù)提升降噪表現(xiàn): 未來(lái),支持主動(dòng)降噪功能的VR設(shè)備也將進(jìn)一步滲透市場(chǎng)。多數(shù)量、高精度的麥克風(fēng)將有助于實(shí)現(xiàn)更好的降噪表現(xiàn),尤其是在復(fù)雜的環(huán)境。
2. 汽車行業(yè)的主動(dòng)降噪發(fā)展趨勢(shì)
中高端車型為主要需求來(lái)源: 主動(dòng)降噪技術(shù)在汽車行業(yè)的滲透率相對(duì)較低,主要集中在中高端車型。由于電動(dòng)機(jī)的噪聲較小新能源車對(duì)主動(dòng)降噪的需求相對(duì)較弱降噪難度也較小。因此,未來(lái)主動(dòng)降噪配置率的增長(zhǎng)速度和價(jià)值量的大小仍存在不確定性。

車載聲學(xué)系統(tǒng)與主動(dòng)降噪結(jié)合: 隨著汽車智能化的發(fā)展,車載聲學(xué)系統(tǒng)也在逐步升級(jí)。主動(dòng)降噪技術(shù)通過(guò)在懸架系統(tǒng)上安裝加速度傳感器,測(cè)量輪胎和懸掛系統(tǒng)的振動(dòng)情況,再通過(guò)DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)算法模塊處理信號(hào),最終通過(guò)揚(yáng)聲器發(fā)出反向諧波信號(hào),有效降低噪聲感知水平。這種技術(shù)的應(yīng)用為駕乘者提供了更舒適的體驗(yàn)。

車內(nèi)主動(dòng)降噪的硬件軟件協(xié)同發(fā)展: 隨著DSP等芯片技術(shù)的不斷發(fā)展,車內(nèi)主動(dòng)降噪技術(shù)將進(jìn)一步提升。未來(lái)的車載聲學(xué)系統(tǒng)將通過(guò)硬件和軟件的協(xié)同作用,利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)更好的降噪效果和智能化的聲音管理。
3. 軌道交通行業(yè)的主動(dòng)降噪發(fā)展趨
勢(shì)政策推動(dòng)市場(chǎng)擴(kuò)容: 隨著“十四五”規(guī)劃和新基建”戰(zhàn)略的推進(jìn),軌道交通建設(shè)的穩(wěn)步發(fā)展和噪聲污染防治政策的加強(qiáng),城市軌道減振降噪市場(chǎng)快速擴(kuò)展。預(yù)計(jì)“十四五”期間,鋼彈簧浮置板市場(chǎng)的空間將達(dá)到近百億元,減振降噪技術(shù)的需求將持續(xù)增長(zhǎng)。
技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)的優(yōu)勢(shì): 盡管減振降噪行業(yè)的廠商眾多,但由于城市軌道交通項(xiàng)目的高標(biāo)準(zhǔn)和準(zhǔn)入要求,市場(chǎng)呈現(xiàn)出寡頭競(jìng)爭(zhēng)格局。技術(shù)領(lǐng)先的企業(yè)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,并有望在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)主導(dǎo)地位。
4. 未來(lái)的技術(shù)挑戰(zhàn)與發(fā)展方向
電量消耗問(wèn)題: 主動(dòng)降噪技術(shù)在無(wú)線耳機(jī)中的應(yīng)用仍然面臨一些挑戰(zhàn),尤其是電量消耗問(wèn)題。根據(jù)Qualcomm的調(diào)研報(bào)告28%的受訪者表示,電量消耗是他們?cè)谑褂弥鲃?dòng)降噪耳機(jī)時(shí)最常見(jiàn)的問(wèn)題之一。此外,噪音消除效果不佳、無(wú)法消除高音調(diào)噪音、嘯叫和異常環(huán)境噪音等問(wèn)題也影響了用戶的體驗(yàn)。
全集成方案降低成本和功耗: 恒玄科技等公司在主動(dòng)降噪技術(shù)的全集成方案上取得了突破。通過(guò)將藍(lán)牙音頻技術(shù)和主動(dòng)降噪技術(shù)集成在同一芯片上,能夠有效降低功耗和成本,尤其是在空間有限的TWS耳機(jī)中,這種單芯片方案為其他器件騰出了更多的空間。
5. 總結(jié)與展望
無(wú)線耳機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展: 無(wú)線耳機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化工作能夠確保消費(fèi)者在選擇和使用無(wú)線降噪耳機(jī)時(shí)獲得一致的性能和體驗(yàn)進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的質(zhì)量水平提升。主動(dòng)降噪技術(shù)的持續(xù)迭代: 未來(lái),主動(dòng)降噪技術(shù)將繼續(xù)迭代,尤其是在AI賦能下智能自適應(yīng)主動(dòng)降噪技術(shù)將成為耳機(jī)行業(yè)的重要發(fā)展方向。
通過(guò)以上不同的分析,可以看出主動(dòng)降噪技術(shù)在未來(lái)將繼續(xù)在耳機(jī)、汽車和軌道交通等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,尤其是在中高端產(chǎn)品中主動(dòng)降噪將成為標(biāo)配。同時(shí),隨著AI技術(shù)的引入和硬件軟件的協(xié)同發(fā)展,主動(dòng)降噪技術(shù)的降噪效果和用戶體驗(yàn)將進(jìn)一步提升,但仍需克服電量消耗、系統(tǒng)復(fù)雜性等問(wèn)題。