はじめに

最近ではオーバーヘッド型のヘッドフォンだけでなく、左右独立型ヘッドセットでもANC対応機種が増えています。ANC機能は周囲の騒音（ノイズ）などを掻き消してくれるので、飛行機内での睡眠時やカフェでの勉強時など様々なケースで役に立つ機能です。そんなANC機能の概要について触れていきます。

ANCとは

Active Noise Canceling の略称です。

一般的にノイズキャンセリング機能として認知されているのは、アクティブ系のノイズキャンセリングで、ユーザーの耳に届く不要な背景/周囲雑音（バックグラウンドノイズ/アンビエントノイズ）を積極的に打ち消す（減衰させる）機能です。

マイクを通してバックグランドノイズをキャプチャーして、アンチノイズ（バックグランドノイズの逆位相）を生成します。アンチノイズはヘッドセットのスピーカーを通して再生されます。これによって、アンチノイズとバックグラウンドノイズは、ユーザーの耳に届く前に互いに打ち消し合います。

結果、不要なノイズは掻き消され、ユーザーの耳には入ってこないという仕組みです。

ANCの特性

ANCは音波の特性上、音響スペクトル（音圧や音の強さなどを周波数の関数として示す）の低周波部分で最も効果を発揮します。フィット感（機械的な）と音響特性によっては、高周波数のノイズを打ち消すこともできます。

冒頭にアクティブ系のノイズキャンセリングが一般的であるとしましたが、他にも騒音を耳に届かせないようにブロックするパッシブノイズキャンセリング、遮音性を高めることでノイズを耳に届かせないようにブロックするパッシブノイズアイソレーションと呼ばれるパッシブ系の方式も存在します。

パッシブノイズアイソレーションとANC技術は、ユーザーに快適なリスニング環境を提供するための相互補完的な技術であり、ANCは低周波音波の発生に必要なスピーカーやレシーバーなどの電気機械部品の効果に大きく依存します。

ANCシステムの性能はANC技術だけでなく、ハードウェアの設計にも依存します。

方式と特性

下記のような方式が存在しており、それぞれ構成や特性が異なります。

・Feed Forward ANC (FF ANC)

・Feed Backward ANC (FB ANC)

・Hybrid ANC

まとめ

これまでに紹介したように、ANC機能は複数存在しており、それぞれ方式・構成・特性などが異なります。また、実現するにはハード設計やレイアウト、チューニング作業など重要な項目・工程が複数あり、開発には多くの時間も要するため、実装を計画する際に注意する必要があります。

最後に、本記事で紹介しましたANC機能はQualcomm®社製 Bluetooth製品 QC514x Series や QCC304x Series 、又は QCC3056 で実現することが可能です。

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