La cancelación de ruido funciona al revés de lo que imaginas: añade ruido en vez de quitarlo

Estás en tu casa intentando ver una película mientras tus vecinos, en la casa de al lado, celebran un cumpleaños en el patio. Y cierras la ventana para reducir el nivel de ruido. Así se cancela el sonido aunque no es siempre así, existen otros métodos y uno de ellos, el de la cancelación activa o ANC (active noise cancelling), está invadiendo (para bien) el mundo del audio ya no tan profesional.

Ya no es nada extraño que unos auriculares inalámbricos, sean del precio que sean, incorporen esta cancelación de ruido activa que, como hemos dicho, sólo es un método más para conseguir que tus oídos estén un poco más aislados del sonido que llega desde el exterior de los propios auriculares. Así que vamos a tratar de explicar qué sistema es el que se emplea para hacer esto, porque no es tan sencillo como parece.

La cancelación de ruido no es siempre activa

Como hemos explicado antes, cerrar la puerta es una buena forma de evitar que el ruido del exterior entre. A eso se le llama cancelación de ruido pasiva y su funcionamiento es bastante básico, aunque efecto. La cancelación de ruido pasiva se consigue aislando físicamente nuestro oído del exterior. Es algo que ya se obtiene parcialmente con los auriculares circumaurales, por ejemplo, cuando la almohadilla es de calidad y nos los ceñimos.

La ventaja de este tipo de aislamiento es que no necesitamos nada más que construir el auricular para que frene al máximo la entrada de audio en el oído. Ya sea mediante la introducción del mismo en el conducto auditivo (con las clásicas almohadillas de silicona que suelen llegar en varios tamaños) o con sistemas externos como el de los auriculares de gran volumen. La desventaja es que su cancelación no es muy eficiente.

En el otro lado encontramos la cancelación de ruido activa, una tecnología cuyo apellido tiene mucha importancia pues el propio auricular ha de hacer algo para que el ruido se disipe. No sólo frenar, sino también poner de su parte. Esta tecnología se basa en un concepto físico que se emplea en mecánica ondulatoria y que recibe el nombre de 'interferencia destructiva o degenerativa'. Básicamente, que las ondas se pueden anular o atenuar si se superponen y para ello hay que crear una segunda onda.

Así, con la creación de esta segunda onda obtenemos una atenuación de ruido mucho más eficiente (la eficiencia depende de varios factores, entre ellos del software) pero a cambio tenemos que aplicar energía en el proceso. Por eso los auriculares con cancelación de ruido activa gastan más batería cuando la activamos, y aguantan más encendidos cuando la apagamos. Es así de sencillo.

¿Cómo funciona la cancelación de ruido activa o ANC?

Si os habéis fijado, los auriculares con cancelación de ruido activa disponen de varios micrófonos en el exterior de los mismos y de al menos uno en el interior. Uno de los exteriores (o todos) pueden usarse perfectamente para emplear dichos auriculares como un manos libres para el móvil o el ordenador, pero la presencia de estos micrófonos múltiples delata el uso que se les va a dar cuando encendamos nuestros auriculares.

Como hemos dicho antes, esto de la cancelación de ruido activa va de superponer ondas para así anularlas por completo o, como poco, atenuarlas todo lo posible. Así que necesitamos que intervengan al menos dos ondas en el proceso. Una de las ondas es la del sonido ambiente que nos rodea y que es captada con uno o varios micrófonos en el exterior. La otra onda la genera el propio auricular.

Los auriculares recogen la onda de sonido que llega desde el exterior, la analizan y generan una nueva onda de sonido artificial cuyo fin es el de matar a la primera, o dejarla malherida. Una vez se crea esta segunda onda, se suma a la del exterior. Ambas se emiten al mismo tiempo. Por un lado, la que entra desde fuera. Por otro, la que se produce en el interior del oído. Así que aunque creamos que el ruido no nos llega, en realidad sigue llegando como antes pero su onda está muy atenuada.

Así, en la cancelación de ruido pasiva intentamos frenar el sonido exterior pero en la activa lo que hacemos es silenciarlo, bajarle el volumen. ¿Y para qué existe entonces el micrófono interior? Pues se trata de un micrófono de calibración que compara constantemente la diferencia de sonido entre el exterior y el interior de nuestro oído, que recordemos tiene al auricular haciendo de barrera. Así es posible medir en cada momento qué tipo de onda artificial hay que generar para que la cancelación sea lo más estable posible.

Los modos que suelen acompañar a la ANC

Una vez comprendemos este funcionamiento de la cancelación de ruido activa podemos entender mejor la existencia de modos como el de transparencia (dejar pasar el sonido exterior sin quitarnos los mismos auriculares que antes nos aislaban) o como los modos de voz clara (modos que aíslan la voz del que nos habla y la introducen en el oído, eliminando al máximo el resto de sonidos del ambiente). Todo es mecánica ondulatoria y software. A veces controlado por inteligencia artificial, a veces no.

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