随着TWS蓝牙耳机在过去几年中以指数级的增长速度迅速崛起 ， 主动降噪（ANC）技术开始被人们所关注 ， 应用范围也日益广泛 ， 从耳机等单点降噪 ， 向汽车、家居等空间降噪领域扩展 。 比如近日特斯拉就在其新款Model S和Model X中加载了主动降低道路噪音的功能 。 不过 ， 主动降噪技术特别是三维空间降噪 ， 在实际应用当中仍然存在不少挑战 ， 如克服路噪、风噪等干扰 ， 改善消费体验 ， 提升市场接受度 ， 将是未来重要的发展方向 。
单点加空间 应用领域逐步扩张
随着生活质量的改善 ， 人们对外部宁静环境的需求越来越高 。 在国际卫生组织发布的一份世界听力报告中 ， 听力损伤目前正影响着全球15亿人 ， 其中4.3亿人有轻/中/重度的听力损伤 。 未来30年 ， 该数字有可能增加1.5倍以上 。
这是加装主动降噪功能的TWS蓝牙耳机受到青睐的重要原因之一 。 具备主动降噪技术的音响设备可以帮助人们避免遭受外界的干扰 ， 改进听觉享受 ， 同时也能降低噪音对听力的损害 。 根据IDC的数据 ， 2021年TWS无线耳机的出货量将达到3.5亿副 ， 同比增长50%左右 ， 主动式降噪功能成为2021年的主流规格 。 预计2024年TWS无线耳机的市场规模将达到401.3亿美元 。
主动降噪技术并不仅仅局限在耳机中使用 ， 目前已开始向汽车、家居等新领域扩展 。 特斯拉就在其新款Model S和Model X中 ， 加载了主动降低道路噪音的功能 。 Molex莫仕汽车解决方案业务部门副总裁兼总经理凯莉安·皮卡德表示：“随着快速向电气化车辆过渡 ， 降低道路噪音将变得至关重要 。 ”涵盖火车、飞机等公共交通领域 ， 以及重型机械等非公路应用 ， 对于降噪技术亦有兴趣 。 就汽车降噪这一市场来看 ， 汽车行驶过程中的噪音来源主要可以分为发动引擎噪音、胎噪、路噪、风噪、空调噪声等几个主类 。 繁杂的道路噪音、风噪和汽车暖通空调噪声 ， 以及低频声音 ， 将干扰驾驶 ， 增加驾驶员的负担 。 采用主动降噪技术可以避免安装昂贵且笨重的吸音材料 ， 具有巨大的市场空间 。
此外 ， 主动降噪技术还被应用于室内 。 伴随对居住要求不断提高 ， 针对窗外及家用电器运转噪声源 ， 人们开始使用主动降噪控制室内噪声 ， 改善声音环境 。 安声科技CEO刘益帆表示 ， 家电领域市场盘子足够大、用户基数高、行业门槛相对较低 ， 通过让消费者在购买家电产品的同时也能购买到新的降噪体验 ， 是一个值得探索的方向 。 在家电领域 ， 90%以上的噪音都来源于风与机械振动的噪音 ， 可针对性地进行降噪产品开发 。
不过 ， 到目前为止 ， 市场上空间降噪的应用仍然相对有限 ， 主要落地比较成熟的也只是在汽车上 ， 而且还主要是聚焦于汽车引擎层面 ， 实际应用还需进一步的探索 。
底噪或风噪 现实干扰依然频出
中科院声学研究所资料显示 ， 主动降噪的原理是通过发出与噪声相位相反 ， 频率、振幅相同的声波与噪声干涉实现相位抵消 。 也就是说 ， 相对于传统的通过阻隔吸声的方式实现降噪 ， 主动降噪可以利用麦克风侦听噪声声波 ， 然后经过处理发出反向声波 ， 使二者在传播过程中相互干涉抵消 ， 进而将噪音中和 。
这一技术原理在1933年被德国物理学家Paul Lueg提出 。 1989年 ， 具备相关功能的产品首次被专业音响品牌BOSE量产 ， 第一批用户是飞行员、机场地勤等长时间暴露在噪声环境中的人员 。 2000年 ， 主动降噪逐渐进入民用市场 。
就目前的情况来看 ， 虽然相关应用市场的规模越来越大 ， 但由于消费者的要求越来越高 ， 主动降噪技术所面对的挑战也在增多 。 根据ADI中国产品事业部高级市场应用经理何源的介绍 ， 当前影响主动降噪实现的干扰项有很多 ， 包括底噪、风噪、冲击爆破声、负压感 ， 以及个人使用习惯、产品量产效率等 。