Qué es y cómo funciona la cancelación de ruido en los audífonos

Ah, Navidad: qué bella época del año. Los termómetros marcando sobre 30 grados, las calles repletas de gente corriendo para llegar a su destino y de autos que se las arreglan para transformar viajes de 10 minutos en tacos de 40. Los bocinazos van y vienen, musicalizando la ciudad con su particular sinfonía de motores, parlantes y vendedores ambulantes.

Cuántas veces habrás soñado con acallar el bullicio de la ciudad, tan intenso que ni siquiera te deja escuchar la música en tus audífonos. Un deseo que, este año, el Viejito Pascuero sí podría hacer realidad. ¿Cómo? Con unos auriculares con cancelación de ruido activa.

Esta función, que hasta hace poco era una tecnología de punta, hoy ya es masiva y permite anular el sonido indeseable que proviene del entorno. En teoría, esto permite que lo que escuchas en tus audífonos sea mucho más claro, sin interrupciones externas ni la necesidad de subir el volumen al máximo.

La cancelación de ruido activa —o ANC, como se abrevia en inglés por Active Noise Cancelling— actualmente es la evolución tecnológica que más se destaca en el mercado de los audífonos, parte de los features que anuncian los paquetes y presentaciones de los productos. Pero cuando decimos “en teoría”, es porque algunos modelos cumplen el objetivo de mejor manera que otros.

Como tecnología, la cancelación de ruido no es nueva. En Estados Unidos, a fines de los años 70, una empresa se hizo cargo de desarrollar un equipo que les permitiera a pilotos de aviones y astronautas de la NASA mantener comunicaciones claras con sus bases. Para ello debían anular de alguna manera el infernal ruido del viento, los motores y las turbinas de sus naves.

Ese hito es la semilla de lo que casi 50 años después resulta ser la característica estrella de los auriculares modernos. Pero antes de llegar a la tecnología actual —la ANC—, algunos modelos de audífonos ofrecían —y lo siguen haciendo— una cancelación de ruido pasiva o PNC (por Pasive Noise Cancelling), que se basa en el uso de materiales que impiden el ingreso del ruido externo al oído.

Para ello ocupa una lógica simple: si se va por la calle y de pronto irrumpe a todo volumen la sirena de una ambulancia o un carro de bomberos, lo que muchos tenderán a hacer, sobre todo las niñas y niños, es taparse los oídos. Es la forma instintiva de proteger al canal auditivo ante estas indeseadas y potentes ondas sonoras.

Los audífonos PNC intentan anular el ruido externo de una manera similar, y para eso utilizan esponjas acústicas que absorben el sonido proveniente desde el ambiente. A estas se pueden sumar diferentes materiales de fabricación y un diseño pensado para ello. Por ejemplo, en el caso de un modelo over ear o circumaural, tanto los cascos que recubren por completo las orejas como las almohadillas del interior tienen un efecto aislante.

La simpleza de los auriculares PNC permite que, en general, sean más baratos que los ANC. Sin embargo, según el sitio español de tecnología Xataka, el inconveniente que presentan es que “no cancelan el ruido exterior, solo lo atenúa en valores que pueden ir de 8 a 20 dB, dependiendo de los materiales empleados, de si rodean total o parcialmente la oreja o si son intrauriculares. Dependiendo del aislante empleado, puede que no funcione bien a bajas frecuencias (por debajo de 100 Hz)”.

Los auriculares ANC, en tanto, echan mano no solo al material sino a la tecnología para lograr su promesa de cancelación. Distintos componentes y sensores se encargan de identificar y captar el ruido externo, para luego procesarlo algorítmicamente —en algunos casos, mediante inteligencia artificial— y replicar las ondas sonoras captadas y emitirlas en la dirección opuesta. O sea, hacia el exterior.

Lo que se produce, entonces, es una especie de choque entre las ondas que ingresan y las que salen, anulándose mutuamente. Técnicamente, esto se conoce como interferencia destructiva de ondas. Y por ello se la define como cancelación activa, ya que el dispositivo reacciona para anular el ruido externo.

La ANC trabaja muy bien cancelando las frecuencias bajas, como podría ser el motor de un auto o el zumbido del metro, pero le cuesta un poco más con las altas, como una sirena o una alarma. Esto se debe a que la función opera en todo momento, capturando y analizando el ruido ambiental, lo que le permite actuar de forma predictiva.

Por eso, también, suele ser más eficiente en entornos donde el ruido de fondo es estable, con pocos picos ondulatorios provenientes de ruidos aleatorios. La forma de las ondas de una frecuencia alta, en cambio, demandan una velocidad de análisis y replicación que, hasta ahora, la tecnología ANC no ha logrado conseguir del todo.

De acuerdo a Xataka, la cancelación activa consigue reducir el nivel de ruido en unos 25 o 30 decibeles. Pero pese a estas limitaciones, la ANC ha logrado niveles sobresalientes de cancelación de ruido, lo que permiten una escucha muy clara y fluida, ya sea de música, podcasts, películas, videojuegos o el audio que desees, en condiciones de alta contaminación acústica.

Un gran ejemplo lo entregan los audífonos over-ear WH-1000XM5 de Sony, un modelo de punta de la compañía japonesa. Cuenta con dos procesadores de alto rendimiento y ocho micrófonos dedicados a cancelar activamente el ruido. Es una de las mejores experiencias de ANC que hemos probado en Práctico.

Actualmente la cancelación de ruido activa es un estándar en el mercado de los auriculares, por lo que decenas de marcas y cientos de modelos la incluyen en sus descripciones. Por lo mismo, se hace importante saber cuáles son los detalles que podrían marcar la diferencia entre una buena ANC y otra deficiente. Y para conocerlos, es esencial saber en qué consiste esta tecnología y cómo funciona

Para captar el ruido ambiente, los audífonos con ANC incorporan uno o más micrófonos externos. Algunos, como el muy premium WH-1000XM5 de Sony que ya mencionamos, incluyen hasta ocho. Considerando que la calidad de dichos micrófonos no es estimable hasta haberlos sometido a pruebas, la cantidad sí podrían significar una buena señal, suponiendo que esto implica mayor cantidad de información ambiental captada.

Las ondas sonoras ambientales captadas por los micrófonos deben ser posteriormente procesadas por un algoritmo, el que se encarga de replicar la onda para luego emitirla en dirección opuesta y así generar la mencionada interferencia destructiva. La fidelidad con que se replique la onda sonora externa, la velocidad en que lo haga y la capacidad predictiva que tengan los audífonos para anticiparse al ruido externo pasan por la calidad y potencia de sus procesadores. Conocer acerca de estos, puede ayudarte a tener una elección más informada sobre el modelo y marca que quieres llevarte a casa.

En general, por diseño los audífonos se dividen en abiertos o cerrados. Esto implica menos o más aire de entrada y salida entre el auricular y el canal auditivo. Lo que significa, por ende, menor o mayor filtración de sonido.

Por ejemplo, los audífonos circumaurales de tipo abierto permiten la salida de las ondas sonoras que “sobran” o “rebotan” al intentar ingresar a nuestro oído. Esto permite que haya menor resonancia y que el resultado sonoro sea más natural. La menor presión sobre el diafragma de la oreja, a su vez, permite una mayor capacidad de reacción ante los cambios de señal, mejorando la precisión y fidelidad del audio, y también que el dispositivo sea más ligero.

Sin embargo, en términos de cancelación de ruido, es más probable que un auricular de tipo abierto tenga menos eficacia en el cumplimiento de su objetivo. Y menos eficiencia también, ya que para compensar la filtración que se produce por sus características —de audífono tipo abierto— seguramente requerirá de un mayor gasto energético, lo que afectará el uso de su batería si es inalámbrico.

Por el contrario, un audífono de tipo cerrado encajona todo sonido emitido desde el diafragma hacia el canal auditivo. Y si bien esto puede implicar mayor resonancia y una coloración poco natural en el sonido, permitiría un mayor grado de cancelación de ruido.

Esta es la pregunta base cuando se va a comprar auriculares. ¿Audífonos con o sin cascos? Si es la primera opción, se pueden elegir entre los on ear o los over ear. Estos últimos cubren toda la superficie de las orejas, mientras los on-ear o supraaurales poseen cascos más pequeños que, en vez de abarcar toda la oreja, solo se apoyan sobre el pabellón auditivo.

En teoría, su aislamiento acústico es menor que el ofrecido por los over ear, pero aún así debiera ser mayor que el que disponen los in ear o intraurales, sobre todos aquellos que además son de tipo abierto, como los audífonos de “botón”.

Sin embargo, ciertos auriculares in ear de tipo cerrado poseen características ergonómicas que cubren lo suficiente la entrada al pabellón auditivo, generando un muy buen nivel de aislamiento acústico.

En definitiva, el nivel de aislamiento acústico que puedan ofrecer como complemento a la cancelación de ruido activa pasa también por la forma que poseen los audífonos y al ajuste que tienen en nuestros oídos.

Siguiendo esa línea, es importante fijarse en los componentes que se incluyen en el diseño de cada audífono. Lo normal es prestar atención al tamaño del diafragma y de los transductores, lo que tiene directa incidencia en la calidad del audio, así como también los procesadores que pudieran incorporarse.

Pero hay otros materiales, de nivel secundario si se quiere, que pueden tener una implicancia importante en la efectividad de la cancelación de ruido. Esponjas, fibras de carbono, plomo; incluso el oro, entre otros materiales, sirven de aislante, además de conductores para una mayor nitidez en la escucha.

Nada más latero que tu música o audio favorito sean interrumpidos por los bocinazos, las sirenas, las conversaciones ajenas, los ladridos y otros ruidos externos. En ese sentido, la cancelación de ruido es un aliado que se agradece. Pero tiene sus detalles: uno, es que mientras la función está activa, la duración de la batería y la autonomía de los audífonos inalámbricos baja drásticamente. Incluso a menos del doble de lo normal.

Un segundo aspecto es que la cancelación de ruido activa es una intervención elaborada tecnológicamente de tu entorno y su ambiente sonoro. Esa acción realizada por los procesadores es intuitiva y todavía imperfecta. Esto quiere decir, por un lado, que no siempre consigue anular las ondas sonoras externas, pero también puede ocurrir que se presenten errores que luego se traduzcan en pitidos muy desagradables y nada sanos para los oídos. Es una posibilidad que no debiera presentarse frecuentemente (eso significaría que los audífonos están malos) pero sí puede ocurrir de vez en cuando.

Por último, el prevencionista de riesgo de la vida dice que anular demasiado el bullicio del entorno puede privar del sentido de alerta, muy necesario frente a un accidente u otros eventos inesperados. Los modelos más recientes de audífonos han tomado nota e incluyen una función de sonido ambiente que, en vez de anular el sonido, amplifica lo que ocurre en el entorno a través de sus micrófonos. Esto no sólo permite estar más atentos a lo que ocurre alrededor, sino que facilita una pretensión de las propias empresas: que no sea necesario quitarse los audífonos en ningún momento:.

De esa manera, se puede acallar el ruido del mundo, cada vez que se quiera. Y volver a someterse a él, cada vez que se necesite.

*Los precios de los productos en este artículo están actualizados al 3 de noviembre de 2022. Los valores y disponibilidad pueden cambiar.