كيف تحقق سماعات الرأس اللاسلكية الحقيقية (TWS) مستوى مذهلاً من تقليل الضوضاء يصل إلى 40 ديسيبل؟

ملاحظة المحرر:السنوات القليلة القادمةسيستمر سوق سماعات الأذن اللاسلكية الحقيقية في النمو السريع. فما هو حجم هذا السوق المتوقع في المستقبل، وأين سيصل إلى أقصى نمو له؟

     كيف تحقق سماعات الأذن اللاسلكية شبه الداخلية تأثيرًا مذهلاً في تقليل الضوضاء؟ كان هذا الأمر غير متصور من قبل، ولكن الآن، بفضل تقنية ams، أصبح هذا الحلم حقيقة.

     في الساعات الأولى من صباح يوم 29 أكتوبر، أطلقت آبل الجيل الجديد من سماعاتها اللاسلكية الحقيقية (TWS) - سماعات AirPods Pro اللاسلكية، التي تدعم خاصية إلغاء الضوضاء النشطة. بعد تجربة السماعات، تبيّن أن فعالية إلغاء الضوضاء فيها، وهي سماعات نصف داخل الأذن، تفوقت على فعالية سماعات Bose فوق الأذن! أُصيب كل من جرّبها بالذهول. ورغم أن سعرها كان 1,999 يوانًا، إلا أن الإقبال عليها كان هائلاً، ما دفع آبل إلى زيادة طاقتها الإنتاجية باستمرار. وقد ساهمت هذه السماعات في ترسيخ مكانتها في سوق سماعات TWS التي تُقدم تقنية إلغاء الضوضاء. كيف تُحقق هذه السماعات نصف داخل الأذن هذه الفعالية المذهلة في إلغاء الضوضاء؟ دعونا نُلقي نظرة على تقنية إلغاء الضوضاء المتطورة من شركة ams، الرائدة في مجال إلغاء الضوضاء النشطة.

     1 العمل الجاد على المدى الطويل يؤتي ثماره

في الواقع، مبدأ تقنية الحد من الضوضاء النشطة بسيط للغاية. نعلم جميعًا أن الصوت موجة ذات قمم وقيعان، وهذان العنصران يحددان شدة الصوت. وفقًا للنظرية الفيزيائية، عندما تلتقي موجتان لهما نفس التردد وطوران متعاكسان، يحدث تداخل وتراكب. لذلك، بمجرد تصميم موجة مماثلة ذات طور معاكس تمامًا، يمكننا تقليل شدة الصوت إلى أدنى حد والقضاء على الضوضاء.

يشبه الأمر اهتزاز جسم ما للأعلى بفعل قوة ما، حيث تبادر قوة أخرى إلى كبح موجة الاهتزاز هذه وتثبيتها في مكانها. هذا هو مبدأ تقنية الحد من الضوضاء النشطة، إذ تسمح لموجة صوتية بكبح موجة أخرى. بالإضافة إلى استخدامها في سماعات الرأس، تُستخدم تقنية الحد من الضوضاء النشطة على نطاق واسع في مجال السيارات، حيث اعتمدتها العديد من الطرازات المتوسطة والعالية الجودة.

      في الآونة الأخيرة،وافق بيير لابويسام، نائب الرئيس التنفيذي للمبيعات والتسويق العالمي لشركة ams، على إجراء مقابلات مع وسائل الإعلام مثل شبكة الابتكار الإلكتروني وقدم تقنية الحد من الضوضاء النشطة لشركة ams.

      في الواقع، انخرطت شركة ams بشكلٍ كبير في مجال الحد من الضوضاء لأكثر من عشر سنوات. وقدّمت ams في بداياتها حلولاً للحد من الضوضاء التناظرية. إضافةً إلى ذلك، تُقدّم ams خبراتٍ متخصصة لمصنّعي سماعات الرأس لمساعدتهم على تحسين الجوانب الصوتية والميكانيكية والكهربائية لتصميم منتجاتهم. وفي عام 2016، أكملت ams عملية الاستحواذ على شركة Incus Laboratories، واكتسبت تقنية صوتية رقمية جديدة، ودخلت مجال الحد من الضوضاء الرقمية.

      Pieقال rre إن الشركة قد راكمت الكثير في مجال الصوت، وفي شركة AppleAirPods Pro wireless headphonesقبل النشر أيضاًلا يوجد أي منها خاص بسماعات الأذن شبه الداخليةحلول تقليل الضوضاء لسماعات الرأس. في يونيو من هذا العام، أعلنت شركة amsأطلقت الشركة رسمياً شريحة تقليل الضوضاء النشطة AS3460 لسماعات الأذن شبه الداخلية.

      AS3460 هو حل لتقليل الضوضاء الرقمية.بالإضافة إلى دمج محرك السمع المعزز (AHE)، والذي يستخدم بشكل أساسي لتشغيل خوارزميات تقليل الضوضاء، فإن الشريحة تدمج أيضًا وحدة التحكم الدقيقة Arm Cortex-M4F للتحكم في الإشارة.ومن بينها، يُعدّ معالج الإشارات الرقمية (DSP) المطوّر ذاتيًا في مجال AHE أحد أهمّ عوامل التنافسية في حلول ams. ينبغيتعتمد تقنية معالجة الإشارات الرقمية (DSP) كلياً على أبحاثها وتطويرها الخاصة بالملكية الفكرية، ولها مزايا فريدة في معالجة الخوارزميات ذات الصلة. وقد نشأت هذه التقنية منIncus Laboratories acquired earlier.

      تراكمت شركة ams على مر السنينيُمكن لعدد كبير من براءات اختراع معالجة الإشارات الرقمية لتقليل الضوضاء أن تُساعد المصنّعين على استخدام هذه التقنية. وتتمثل الطريقة الرئيسية في استخدام مرشحات معقدة وتقنيات خوارزمية ذات صلة لإجراء استجابة التردد والطور في معالجة الإشارات الرقمية.يكافئ،بفضل هذه التقنيات الحاصلة على براءة اختراع، يحقق هذا الحل أداءً أفضل من حلول تقليل الضوضاء التناظرية التقليدية.

      AS3460 can also bring automatic preset selection (APS:أي وظيفة التبديل التلقائي بين المشاهد المُسبقة. وتتمثل الطريقة المحددة في أن شركة ams تصمم مرشحات مختلفة لكل مشهد وتخزنها مؤقتًا في الشريحة.في الاستخدام الفعلي، يمكن لتقنية APS مطابقة أفضل المرشحات تلقائيًا لسيناريوهات الضوضاء المختلفة، مما يؤدي إلى تأثيرات أفضل في تقليل الضوضاء النشطة.في الوقت نفسه، أثناء الاستخدام، يمكن لسماعات الرأس التي تستخدم هذا الحل أيضًا حساب معلمات تقليل الضوضاء المثلى في الوقت الفعلي بناءً على التغييرات في وظيفة النقل الناتجة عن التغييرات في التسرب بين الأذن البشرية وسماعات الرأس والتبديل بسلاسة، مما يحقق تجربة استماع طبيعية بدون ضوضاء فرقعة.

      Pieيكشف rre عن المستقبلستطلق شركة ams أيضًا حلًا يتميز بتأثير أفضل في تقليل الضوضاء. بالإضافة إلى ذلك، يعتقد أن سلسلة سماعات TWS ستتضمن المزيد من الوظائف. على سبيل المثال، يُعدّ التكامل مع المراقبة البيومترية اتجاهًا مستقبليًا. تمتلك ams حلًا متكاملًا من حيث البرمجيات والأجهزة في هذا الصدد، لكنه لم يكشف عن مزيد من التفاصيل.

      وفقًا لشركة GFK، سيصل حجم سوق سماعات البلوتوث اللاسلكية الحقيقية العالمية إلى 11 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2020.أشار أحدث تقرير صادر عن معهد أبحاث الصناعة الرائد، التابع لشركة تريند فورس، إلى أن شحنات سماعات بلوتوث اللاسلكية الحقيقية (TWS) على مستوى العالم بلغت 78 مليون جهاز في عام 2019 وحده، بزيادة سنوية قدرها 52.9%! ولا تشمل هذه البيانات العدد الكبير من المنتجات المقلدة لشركة هواكيانغ.وإذا تم تضمين شحنات سماعات AirPods Pro TWS، فسيكون هذا الرقم مذهلاً للغاية!في العام المقبل، ستطلق مجموعة Bluetooth SIG معيارًا جديدًا لتقنية Bluetooth يدعم سماعات TWS بشكل كامل. وبحلول ذلك الوقت، سيشهد مجال سماعات TWS تطورات هائلة.

هذه المقالة مقتبسة من "تشانغ جوبينندعم حماية حقوق الملكية الفكرية، لذا يُرجى ذكر المصدر الأصلي والمؤلف عند إعادة النشر. في حال وجود أي انتهاك، يُرجى التواصل معنا لحذف المحتوى.