Amar Bose estaba molesto. Era 1978, y había planeado matar parte del tiempo en su vuelo de 3.745 millas de Zurich a Boston escuchando música a través de unos auriculares nuevos cubiertos de espuma (léase: endebles) que Swissair proporcionó a los pasajeros. Su disfrute se vio frustrado por el zumbido de los motores, que dominó los auriculares ligeros.
Afortunadamente, Bose era profesor de ingeniería eléctrica en el MIT y director de su propia empresa de electrónica, Bose Corporation. Cuando llegó a Boston, había garabateado los primeros pasos hacia una solución a su problema de sonido: auriculares con cancelación de ruido. La idea tenía precedentes: científicos como Lawrence J. Fogel en los años 50 y Paul Lueg en los años 30 habían solicitado patentes sobre sus propias versiones del concepto, para su uso en todo, desde salas de conciertos hasta helicópteros. Pero Bose llegó a la idea de forma independiente. Y nadie había ensamblado las piezas de una manera que funcionara para los auriculares de consumo.
“Para cancelar un ruido”, dice Dan Gauger, miembro del equipo de ingeniería original que Bose reunió para realizar su visión, “hay que tomar todas las frecuencias. Para cada uno de ellos hay que hacer un ruido a la misma frecuencia, de la misma amplitud, pero en la fase opuesta. Así que tienes que combinar un +1 con un -1 ”. Para lograr esto, y hacer que la tecnología sea lo suficientemente funcional para el uso masivo, el equipo de Bose incorporó un par de innovaciones cruciales de los años 70, como un pequeño micrófono electret. Estaba compuesto por material de alta resistencia que proporcionaba una carga permanente sin necesidad de una tonelada de voltaje y corriente. Ubicado cerca de la entrada del canal auditivo, el micrófono electret capta el sonido para que el circuito pueda comparar el ruido fuera de los auriculares con lo que usted desea escuchar, su música, y producir ese sonido de fase opuesta. Entonces, escuchas solo las melodías.
Cualquiera que haya visto a un director de escuela luchar con un micrófono sobresaturado y un antiguo sistema de megafonía sabe que la retroalimentación puede ser una molestia cuando se genera accidentalmente. Pero cuando está diseñado para eliminar ruidos no deseados, puede ser tu mejor amigo.
Cómo funciona la cancelación de ruido
Creado por Eleni Dimou con Getty Images
- Micrófono de referencia: ubicado en la parte exterior del auricular o auricular, este micrófono analiza todas las frecuencias del sonido ambiental y las dirige a los circuitos dentro de los auriculares.
- Circuito de cancelación de ruido: un amplificador sumador en el auricular recibe la información del micrófono de referencia y calcula las frecuencias opuestas (180 grados fuera de fase) del ruido exterior.
- Altavoz: al recibir datos de los circuitos, el altavoz emite la frecuencia de fase opuesta (junto con su música) para anular el ruido ambiental. Con la música apagada, solo un ruido amortiguado llega a tus oídos.
- Micrófono de error: ubicado cerca del canal auditivo, monitorea constantemente la relación entre la señal y el ruido que ingresa al oído y transmite la información a los circuitos para realizar los ajustes necesarios.
Ocho años y alrededor de $ 3 millones de desarrollo después, Gauger y su colega Roman Sapiejewski escucharon la noticia del próximo intento del ex piloto de la USAF Dick Rutan y del copiloto Jeana Yeager de circunnavegar el mundo en el Rutan Voyager, sin detenerse a repostar. Pero el avión no tenía insonorización. “Teníamos 110 decibelios en la cabina”, dice Rutan. El riesgo de daño auditivo permanente aumenta a niveles de ruido de 75 decibeles y más cuando está expuesto a él las 24 horas del día, como lo estarían los pilotos de la Voyager. En agosto de 1986, los dos ingenieros de Bose se presentaron sin previo aviso en la puerta de Rutan y dieron una demostración de la tecnología de cancelación de ruido. Obtuvieron el visto bueno y comenzaron a trabajar en prototipos. Con los auriculares de Bose protegiéndose los oídos, Rutan y Yeager hicieron su vuelo sin escalas de nueve días ese diciembre.
“Eso llamó mucho la atención”, dice Gauger. “En aproximadamente un mes encontramos nuestro primer mercado: la aviación general”. Bose comenzó a fabricar su Aviation Headset Series 1 en 1989, los primeros auriculares con cancelación de ruido disponibles comercialmente para pilotos privados. Pero no fue hasta que patentaron la tecnología TriPort, que permitió audífonos más pequeños, livianos y cómodos, que Bose llevó la tecnología a los consumidores con la primera línea QuietComfort en 2000. TriPort, dice Gauger, es una forma de usar eficientemente el volumen de los audífonos colocando con cuidado los orificios detrás del altavoz dentro de los auriculares para ayudar a generar más sonido de baja frecuencia, al tiempo que deja mucho espacio para el bloqueo pasivo de las altas frecuencias.
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En los últimos 20 años, los auriculares de Bose han avanzado con los tiempos. La compañía llevó la cancelación de ruido al formato de auriculares con QuietComfort 20 en 2013. Y en 2018, Bose tenía el 44 por ciento del mercado de auriculares con cancelación de ruido. Pero otras marcas como Sony y Apple están impulsando su propia innovación. El analista de electrónica de consumo Ben Arnold del NPD Group, una empresa de análisis de mercado, considera que la cancelación de ruido adaptativa es uno de los desarrollos más interesantes. “Puede bloquear diferentes frecuencias de sonido mientras deja entrar a otras”, dice. “Ese es un gran paso evolutivo”.
Además, Brett Molesworth, de la Escuela de Aviación de la Universidad de Nueva Gales del Sur, dirigió estudios en 2013 y 2014, y descubrió que los auriculares con cancelación de ruido reducían los errores de comunicación y mejoraban el desempeño de las tareas en entornos de aviación. Pero los beneficios de la cancelación de ruido se han realizado más allá de cuando solo escuchas música o pilotas un avión. La tecnología también se ha convertido en una bendición para los empleados en oficinas de concepto abierto. Una encuesta de 2018 encargada por el servicio de transmisión Cloud Cover Music descubrió que alrededor de dos tercios de los trabajadores sienten que usar auriculares aumenta su productividad percibida, y el 30 por ciento los usa únicamente para desconectar el ruido ambiental. Y una investigación dirigida por Maojin Liang de la Universidad de Sun Yat-sen en 2012 encontró que los audífonos con cancelación de ruido pueden prevenir el daño auditivo causado por escuchar música alta en el metro y el ruido de la calle.
El trabajo remoto ha hecho que los auriculares sean aún más útiles. “Todo el mundo trabaja desde casa”, dice Arnold. “Tienes varios trabajadores y niños aprendiendo. Ese es otro lugar donde la tecnología puede probarse a sí misma “.
“Nuestros oídos son tan importantes para interactuar con el mundo como nuestros ojos”, dice Gauger. “Pero no puedes entrecerrar los oídos. Los auriculares pueden permitirte hacer eso “.
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