Qu’est-ce que l’ANC et comment fonctionnent les écouteurs antibruit ?

Les casques et écouteurs antibruit sont une aubaine. Si vous en avez déjà possédé une paire, vous connaîtrez leur capacité à créer une expérience d'écoute paisible et sans bruit, excellente pour écouter de la musique, bloquer le bruit des déplacements et même travailler. Et si vous envisagez d’investir dans un ensemble, vous allez vous régaler. Bien sûr, tous les produits antibruit ne sont pas égaux, mais bon nombre de ces appareils sont unifiés par une technologie audio commune. Une fonctionnalité utilisée par un certain nombre de ces écouteurs et écouteurs est ce qu’on appelle la suppression active du bruit, ou ANC.

En matière de suppression du bruit, vous pouvez considérer l’ANC comme la base. Mais comment fonctionnent exactement ces circuits impressionnants et ce traitement du son ? Que veut dire le jargon ? Quels sont les grands acteurs ? Nous sommes ici aujourd'hui pour vous donner un cours intensif sur l'ANC et ses nombreuses ramifications audio.

Qu’est-ce que la suppression active du bruit ?

Si vous avez déjà suivi un cours d'introduction à la physique au lycée ou à l'université, vous vous souvenez peut-être d'une section traitant des vagues. Les ondes constituées d’eau, de lumière ou de son partagent toutes quelques propriétés intrinsèques. La technologie ANC profite de l’une de ces propriétés : toute vague peut être efficacement « annulée » si vous créez une deuxième vague qui est exactement le contraire de la première vague – un processus connu sous le nom d’interférence destructrice.

Donc, si vous pouvez créer un casque capable d'écouter le monde extérieur et de créer instantanément un ensemble d'ondes sonores qui sont exactement à l'opposé des ondes sonores qu'il entend (c'est-à-dire anti-bruit), alors, en théorie, vous le feriez. Je n’entends pas du tout les sons extérieurs – ils auraient été annulés avant même d’atteindre votre tympan. C'est exactement ce que fait l'ANC.

Bose, la société qui a développé les premiers écouteurs ANC commerciaux pour pilotes, puis les premiers écouteurs ANC destinés au grand public, le décrit ainsi :

Avec des microphones à l'intérieur et à l'extérieur des écouteurs, les écouteurs antibruit Bose détectent, mesurent et envoient en permanence les sons indésirables à des puces de traitement du signal numérique exclusives qui calculent un signal précis, égal et opposé pour réagir aux changements de bruit en moins d'une fraction de seconde. milliseconde. Le résultat est que le bruit environnant disparaît pratiquement.

Cependant, tous les ANC ne sont pas égaux, ce qui signifie que même si tous les casques et écouteurs ANC utilisent ce même principe, il peut toujours y avoir de grandes différences entre les marques et les modèles.

Suppression active ou passive du bruit

Aussi efficace que puisse être l’ANC, il convient de noter que ce n’est pas le seul moyen de gérer le bruit. La suppression passive du bruit (parfois appelée isolation passive du bruit) adopte une approche résolument low-tech du problème en créant une barrière physique entre vos tympans et les sons extérieurs.

Cela se fait généralement en créant un joint étanche autour de votre oreille (s'il s'agit d'un casque ) ou à l'intérieur de votre conduit auditif si vous utilisez des écouteurs . Quoi qu'il en soit, le résultat est le même : vous n'entendrez pas un son qui ne peut pas atteindre vos tympans en premier lieu. Lorsque la suppression passive du bruit est bien effectuée, elle peut être si efficace que vous ne ressentez pas le besoin d’autre chose.

Il convient également de noter que malgré l’utilisation d’approches différentes, la suppression active et passive du bruit est en réalité complémentaire. Plus vous pouvez bloquer passivement de sons, meilleure est la technologie ANC qui peut annuler les sons qui passent encore.

Pensez-y comme à la peinture : si vous utilisez une couche d'apprêt sur vos murs, vous aurez probablement besoin de moins de couches de peinture pour obtenir la couleur et la couverture souhaitées, que si vous appliquiez simplement la peinture directement.

Quelle est la différence entre ANC et ANR ?

Vous avez peut-être vu le terme réduction active du bruit, ou ANR, en plus de l'ANC plus courant. En pratique, il n'y a aucune différence entre eux. Chaque entreprise utilise son label préféré, mais c'est la même fonctionnalité.

Il est intéressant de noter que Bose utilise les deux termes, mais dans des circonstances différentes. Lorsque Bose fabrique ses propres écouteurs antibruit, il les appelle ANC, car Bose est responsable à 100 % du fonctionnement de ces écouteurs. Mais parfois, des sociétés tierces autorisent la technologie de réduction du bruit de Bose à créer leurs propres écouteurs ANC. Amazon l'a fait en présentant ses Echo Buds de première génération . Lorsque cela se produit, ces tiers utilisent le terme ANR pour désigner la contribution de Bose, afin d'indiquer que Bose n'était pas impliqué dans tous les aspects des performances des écouteurs.

Comment fonctionnent les casques et écouteurs ANC ?

Tous les casques et écouteurs ANC utilisent des microphones pour détecter les sons externes. Un microprocesseur intégré analyse ensuite ces sons et transmet les ondes sonores opposées requises à vos oreilles via les haut-parleurs du casque. Étonnamment, cela peut être fait, que vous jouiez de la musique ou non.

Certains modèles ANC utilisent des microphones « feedforward ». Ces micros sont placés à l'extérieur du casque, où ils sont capables de capter clairement et rapidement les sons externes. Mais les systèmes ANC à action directe ne savent pas ce qui arrive aux sons externes lorsqu'ils traversent la barrière d'isolation phonique des écouteurs (ou des embouts). Cela signifie que l’anti-bruit qu’ils produisent peut ne pas correspondre parfaitement au bruit qui pénètre dans vos oreilles.

D'autres systèmes ANC utilisent des microphones de « rétroaction », situés à l'intérieur des oreillettes des écouteurs. Ils obtiennent la lecture la plus précise des sons externes qui ont pénétré dans les écouteurs, ils devraient donc être capables de créer l'anti-bruit le plus précis. Mais ces systèmes ne sont pas aussi aptes à annuler les sons haute fréquence que les micros à action directe. Ils doivent également faire face à la musique que vous écoutez. Être capable de faire la distinction entre le son que vous souhaitez entendre (votre musique) et celui que vous souhaitez annuler peut s'avérer délicat, et les systèmes de feedback courent le risque d'annuler une partie de votre musique.

Comme on peut s'y attendre, les meilleurs systèmes ANC utilisent un hybride de modèles de rétroaction et de rétroaction et utilisent des microphones internes et externes pour lutter contre le bruit. Si vous voyez un casque indiquant « Hybrid ANC », il utilise cette méthode.

ANC adaptative

Terme relativement nouveau dans le domaine des casques, Adaptive ANC peut signifier différentes choses selon le modèle de casque et la technologie utilisée.

La technologie Adaptive ANC de Qualcomm , par exemple, aide les circuits ANC à répondre en temps réel aux changements dans la quantité de son externe qui pénètre dans la zone scellée des écouteurs. Il s'agit d'une tentative de compenser le fait qu'il existe des centaines de formes différentes d'oreilles et de têtes, ce qui rend difficile pour un modèle unique de s'adapter parfaitement à tout le monde.

Même si vous obtenez une bonne étanchéité avec un ensemble d'écouteurs, lorsque vous marchez, courez ou même parlez, les écouteurs se déplaceront naturellement à l'intérieur de votre oreille, provoquant un changement de cette étanchéité. L'ANC adaptatif de Qualcomm répond à ces changements.

Une autre forme d’ANC adaptatif concerne les algorithmes utilisés par les circuits ANC. Les sons externes changent constamment en fonction de notre environnement. À l'intérieur, nous rencontrons probablement beaucoup de gens qui parlent, tandis qu'à l'extérieur, nous pourrions être confrontés aux bruits de la circulation, et dans un avion, c'est principalement le bruit blanc des moteurs d'un avion à réaction. De nombreuses entreprises proposent des applications pour smartphone qui vous permettent de sélectionner le mode ANC approprié en fonction de votre environnement, mais les systèmes Adaptive ANC tentent d'analyser automatiquement ces sons changeants et de changer de mode afin que vous ayez toujours une expérience de suppression du bruit optimisée.

Qu’est-ce qui rend un casque ANC meilleur qu’un autre ?

C’est la question à un million de dollars. La réponse honnête est tout. L'ANC est bien plus que de simples microphones externes et internes combinés à certains circuits. Il s'agit du nombre, de l'emplacement et du type de microphones utilisés. C'est la qualité de l'électronique utilisée pour relier les composants entre eux. C'est la sophistication des algorithmes de suppression du bruit et la sensibilité des pilotes utilisés pour produire à la fois le son et l'anti-bruit.

L’ANC étant si complexe, les acheteurs doivent se méfier des affirmations du fabricant telles que la quantité de bruit annulée exprimée en décibels (dB). Vous verrez peut-être un casque ANC prétendant annuler -35 dB de bruit. Mais qu'est ce que ça veut dire? Les sons indésirables ne se mesurent pas seulement en termes de volume, ils sont également composés d'un spectre de fréquences. Si le système ANC réduit les sons hautes fréquences de -35 dB, mais ne réduit pratiquement pas les sons basses fréquences, est-ce bon ou mauvais ? Si vous essayez de bloquer les cris des enfants du voisin (ou peut-être de vos enfants) pendant qu'ils jouent, cela pourrait être très utile. Mais comme la plupart d’entre nous ne voudront pas porter des écouteurs différents pour bloquer différents bruits, ce n’est probablement pas le bon choix.

Notre conseil, vous ne serez pas surpris de l'entendre, est de lire les avis, tant professionnels que ceux des acheteurs, pour savoir comment le modèle que vous avez choisi fait face à une variété de situations.

Que puis-je attendre d’un bon casque ANC ?

Tous les écouteurs ou écouteurs ANC qui en valent la peine devraient produire une réduction immédiate et très visible du bruit externe. La plupart des écouteurs ANC disposent également d'un mode transparence, conçu pour laisser entrer beaucoup de bruit (afin que vous puissiez rester conscient des dangers ou avoir des conversations sans retirer les canettes). Dans un monde idéal, le mode transparence vous donne l’impression de ne pas porter d’écouteurs du tout.

Lorsque vous désactivez la transparence et l'ANC, les choses devraient devenir beaucoup plus silencieuses, mais vous serez toujours assez conscient des sons extérieurs. L'activation de l'ANC devrait réduire considérablement ces sons restants. Dans certains cas, l’ANC peut faire disparaître complètement un son (comme le bourdonnement d’un ventilateur), vous laissant une sensation de calme et de tranquillité presque parfaite.

Quels sont les signes d’un mauvais casque ANC ?

Le premier et le plus évident signe est que l’activation de la fonction ANC n’atténue pas les sons que vous entendiez avant de l’activer. Cela peut sembler évident, mais nous avons essayé certains modèles dans lesquels il était presque impossible de savoir quand l'ANC était activé.

Un autre problème est que l'ANC peut commencer à affecter la qualité de votre musique. N'oubliez pas que les mêmes haut-parleurs qui produisent vos morceaux produisent également un anti-bruit qui annule les sons indésirables. Si le système ANC est trop agressif, mal réglé ou souffre d'un certain nombre d'autres faiblesses, vous constaterez peut-être que la musique sonne nettement moins bien lorsque l'ANC est activé.

Enfin, des circuits ANC mal conçus peuvent en fait introduire de nouveaux bruits même s’ils tentent d’annuler les bruits indésirables. Cela se manifeste le plus souvent sous la forme d'un sifflement que vous pouvez entendre lorsque vous n'écoutez aucun contenu. Jouer de la musique peut masquer ce sifflement, mais si vous souhaitez utiliser vos écouteurs comme alternative aux bouchons d'oreilles, ce sifflement audible vous rendra fou à coup sûr.

Qu’en est-il de la suppression du bruit ambiant (ENC) ?

Lorsque vous lisez les descriptions de produits, portez une attention particulière aux termes tels que suppression du bruit environnemental (ENC), appel vocal clair (CvC) ou suppression du bruit (sans le « actif »). Ce sont toutes des références à la suppression du bruit effectuée par les circuits du microphone pour diminuer l'effet des sons de fond lorsque vous parlez à quelqu'un lors d'un appel ou que vous utilisez vos écouteurs pour enregistrer votre voix.

C'est certainement une fonctionnalité que vous souhaitez dans un casque ou des écouteurs si vous prévoyez de les utiliser pour des appels vocaux, mais ce n'est pas une forme différente de suppression active du bruit et cela ne fera aucune différence quant à la quantité de bruit qui que vous entendez lorsque vous écoutez de la musique ou que vous portez simplement des écouteurs.