Comment fonctionne la suppression du bruit ?

Bruit(Noise) . C'est tout autour de nous. Qu'il s'agisse d'un bébé qui pleure, du bourdonnement d'un climatiseur ou du babillage animé de vos collègues de bureau. Un endroit calme pour travailler ou se détendre est en train de devenir un produit de première qualité. La technologie d'annulation du bruit(Noise) peut aider à ramener le zen dans votre vie. 

La question est, comment fonctionne la suppression du bruit ? Passons en revue les principes de la technologie, afin que vous puissiez faire un choix éclairé lors de l'achat de votre propre équipement antibruit.

Un aperçu (très) basique du son

Le son est une énergie se déplaçant sous forme d'onde à travers une certaine forme de matière. Nous entendons généralement le son transmis par l'air. 

Par exemple, une corde de guitare vibre dans l'air, renversant des molécules d'air. Ces molécules frappent leurs voisines, et ainsi de suite. Lorsque l'onde se déplaçant dans l'air frappe vos tympans, elle les déplace à la même fréquence que la corde de la guitare(guitar) . 

Votre cerveau convertit ce mouvement en signaux électriques que vous percevez ensuite comme un son. C'est une explication très simpliste de ce qu'est le son, mais c'est le moins que vous devez savoir pour comprendre l'annulation du bruit.

Un aperçu ( très(Very) ) basique(Basic Overview) de l'anti-son(Anti-sound)

Une onde a différentes propriétés. Il a une fréquence, qui correspond à la fréquence à laquelle l'onde passe par un cycle complet. 

En utilisant à nouveau notre corde de guitare comme exemple. La fréquence est la vitesse à laquelle la corde se déplace à travers une vibration complète. Nous percevons les sons à haute fréquence comme aigus. Le son à basse fréquence est plus grave. Outre la fréquence, les ondes ont également une amplitude. C'est la hauteur du pic de la vague. Ensuite, l'onde a aussi une phase. C'est la position des pics et des creux de la vague.

Si vous générez une onde sonore qui a la même amplitude, mais la phase opposée (les pics sont là où se trouvent les creux de l'autre onde), cela provoque des interférences destructrices. Les deux vagues s'annulent essentiellement. Cela peut être fait à grande échelle, où vous devez avoir autant d'énergie dans votre générateur anti-bruit que le son d'origine lui-même. Cependant, si vous ne voulez annuler le bruit que pour une seule personne, vous n'avez pas besoin de beaucoup de puissance, c'est là que les écouteurs antibruit entrent en jeu.

Casque antibruit

Les écouteurs antibruit sont des merveilles technologiques. À l'extérieur du casque, il y a des microphones qui échantillonnent le bruit ambiant à l'extérieur du casque. Ce son est analysé par l'électronique embarquée, à l'aide d'un algorithme mathématique. Chaque fabricant de casques a son propre algorithme de sauce secrète, qui fonctionnent tous à des niveaux d'efficacité différents.

L'algorithme est utilisé pour calculer l'onde anti-bruit nécessaire pour interférer de manière destructive avec le bruit ambiant où vous vous trouvez. Ensuite, un dispositif connu sous le nom de transducteur, qui est essentiellement un type de haut-parleur, génère l'onde anti-bruit.

L'effet final est que lorsque vous activez la fonction d'annulation du bruit, vous êtes soudainement enveloppé dans un (presque) silence. Ce qui vous permet de profiter de votre audio avec une bien meilleure fidélité ou simplement de profiter d'un peu de paix et de tranquillité.

Suppression active et passive du bruit(Noise)

Le processus que nous venons de décrire est généralement appelé « annulation active du bruit » ou quelque chose de similaire sur les fiches techniques des produits. De manière confuse(Confusingly) , certains écouteurs prétendent avoir quelque chose appelé annulation de bruit "passive".

Il est très important de ne pas confondre ces deux fonctionnalités. L'annulation passive du bruit n'existe pas vraiment. Ce que ce terme signifie réellement, c'est qu'une paire d'écouteurs donnée a été conçue pour bloquer le son en utilisant une insonorisation ordinaire. 

Cela signifie que les matériaux et la conception des écouteurs vous isolent dans une certaine mesure des bruits extérieurs. De ce point de vue, mettre les doigts dans les oreilles, c'est aussi "l'annulation passive du bruit".

Il y a beaucoup à dire sur une paire d'écouteurs qui offre une excellente isolation acoustique, mais lier cela à la suppression du bruit est un peu un tour de passe-passe marketing.

Les limites(Limitations) de la suppression active du bruit(Active Noise Cancellation)

La technologie actuelle(Current) de suppression active du bruit ne peut pas bloquer parfaitement le bruit. Ils fonctionnent incroyablement bien lorsqu'il s'agit de sources de bruit constantes et prévisibles. Pensez(Think) à un moteur à réaction, au bourdonnement d'un climatiseur ou à votre compresseur de réfrigérateur. La suppression active du bruit moderne est incroyablement efficace pour effacer complètement ce type de son.(Modern)

À l'inverse, les sons soudains et imprévisibles posent beaucoup plus de problèmes. Cela inclut généralement des conversations humaines bruyantes, quelqu'un qui brise une tasse en verre ou tout autre bruit que l'algorithme n'a pas le temps d'analyser. Cela étant dit, de nouveaux systèmes de pointe dotés de processeurs plus rapides et d'algorithmes plus sophistiqués commencent également à gérer ces types de bruit. 

Un exemple intéressant d'une telle technologie spécialisée d'annulation active du bruit se présente sous la forme de cache-oreilles électroniques utilisés lors du tir de fusils, de pistolets et d'autres armes à feu. 

Ces cache-oreilles utilisent une isolation acoustique passive pour bloquer tous les sons, tout comme le font les cache-oreilles de tir ordinaires. Cependant, ils ont des microphones externes qui traversent le son autour de vous, pour maintenir la conscience de la situation. Ainsi, vous pouvez avoir une conversation avec une autre personne en toute simplicité. Cependant, le volume maximum de tous les sons autour de vous est maintenu sous un maximum confortable. 

Ces systèmes peuvent souvent fournir un son directionnel et amplifier également les sons silencieux, tout en annulant les coups de feu. Ce n'est pas exactement la même technologie que les écouteurs antibruit traditionnels, mais c'est étroitement lié.

Suppression du bruit alimentée par l'IA

 Un développement relativement nouveau est l'application de la technologie de l'intelligence artificielle pour supprimer les bruits indésirables d'un signal audio. Malheureusement, cela ne peut pas encore se produire en temps réel, il n'est donc pas efficace pour la suppression du bruit. Ce qu'il fait très bien, c'est supprimer le bruit d'un signal de microphone.

Par exemple, si vous essayez de contacter quelqu'un sur Skype ou de faire un enregistrement vocal dans un environnement bruyant, il peut être difficile pour la personne à l'autre bout de comprendre ce que vous dites. Grâce à l'intelligence artificielle, ce flux audio peut être analysé et tout sauf votre propre voix peut être supprimé. 

Par exemple, l'application RTX Voice(RTX Voice) de Nvidia utilise le matériel spécial d'apprentissage en profondeur de leurs cartes graphiques RTX pour traiter l'audio du microphone. Ainsi, que quelqu'un tape sur un clavier, passe l'aspirateur sur le sol ou effectue des travaux de construction, rien de tout cela ne sera audible pour votre public. Vous pouvez voir une démonstration de cette incroyable technologie ici.

Puisqu'il y a suffisamment de temps entre le moment où vous parlez dans le microphone et celui où l'autre personne entend l'audio pour que l'IA fasse son travail, il n'y a aucun problème en termes de limitations en temps réel. Peut-être qu'avec les progrès technologiques, ces méthodes de suppression du bruit de l'IA super efficaces fonctionneront également comme une forme de suppression du bruit des écouteurs.

Microphones antibruit

Passant des écouteurs, un autre endroit où une technologie similaire peut être très utile pour la plupart des gens, surtout maintenant que nous sommes si nombreux à compter sur le travail à distance, ce sont les microphones antibruit.

Encore une fois, même si le langage marketing utilise le terme "anti-bruit", ces micros ne génèrent pas d'anti-bruit pour interférer avec la source du bruit. Au lieu de cela, ils prennent le son dans son ensemble et lui appliquent ensuite le même type d'algorithme d'identification du bruit. Supprimez-le du flux audio d'entrée avant de le transmettre.

Vous bénéficiez même de solutions de suppression du bruit du microphone alimentées par l'IA(AI-powered) , telles que cet adaptateur ASUS(ASUS adapter) . Branchez-le sur un port USB , connectez-y votre casque et le petit cerveau électronique à l'intérieur supprimera les bruits indésirables, ne laissant que votre voix cristalline derrière vous.

Le son du silence

Vous ne remarquez pas vraiment à quel point le bruit constant de la vie moderne vous écrase jusqu'à ce que vous parveniez à le bloquer. Enfiler une bonne paire d'écouteurs antibruit peut donner l'impression qu'un vent rafraîchissant chasse votre anxiété de bas niveau. 

Maintenant que vous savez comment fonctionne la suppression du bruit, vous pouvez prendre des décisions plus éclairées concernant le kit anti-bruit de votre choix. Si vous achetez le bon matériel, vous constaterez que le son du silence est vraiment la meilleure musique que vous puissiez obtenir.



Léa Marie

About the author

Je suis un expert en informatique avec plus de 10 ans d'expérience dans l'industrie des logiciels et des navigateurs. J'ai conçu, construit et géré des installations complètes de logiciels, ainsi que développé et maintenu des navigateurs. Mon expérience me donne la capacité de fournir des explications claires et concises sur des sujets complexes - qu'il s'agisse du fonctionnement de Microsoft Office ou de la manière de tirer le meilleur parti de Mozilla Firefox. En plus de mes compétences en informatique, je suis également un écrivain adepte et je peux communiquer efficacement en ligne et en personne.


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