主动降噪耳机为什么对人声降噪效果不好？
主动降噪耳机在抑制环境噪音方面表现出色，但对人声的降噪效果往往不尽如人意。这背后有着几个关键的技术原因，我们不妨细细道来。
首先，咱们得明白主动降噪耳机的核心原理——反向声波抵消。耳机内部的麦克风会捕捉周围的环境噪音，然后利用电子电路产生与噪音声波相位相反的“反向声波”，再通过耳机单元播放出来。这两种声波叠加，理论上就能相互抵消，从而达到降噪的目的。这个原理对于持续、稳定、规律性的噪音效果最好，比如飞机引擎的轰鸣声、空调的嗡嗡声、火车的运行声等等。这些声音的频率相对固定，波形也比较规律，所以生成精确的反向声波来抵消它们相对容易。
那人声为什么就那么难对付呢？这里有几个主要原因：
1. 人声的复杂性与多变性：
频率范围广且变化剧烈： 人声不像飞机引擎那样集中在几个特定频率上，它的频率覆盖范围非常广，从低沉的男中音到高亢的女高音，再到婴儿的啼哭声，涵盖了从几十赫兹到几千赫兹甚至更高的广阔频谱。而且，说话时声调、音量、语速都在不断变化，这使得耳机很难捕捉到一个“稳定”的噪音来生成精确的反向声波。每一次发声，每一次换气，每一次语调的起伏，都需要耳机在极短的时间内做出反应，生成一个完全匹配的“反向声波”。这种实时、精确的动态调整对技术要求极高。
非周期性与信息载体： 人声不仅仅是声音，它承载着丰富的信息——语言、情感、语气。它的波形是非周期性的，充满了瞬态变化，比如发声的起始、辅音的发音（如“p”、“t”），这些都伴随着快速的音量和频率变化。主动降噪系统在处理这些快速、不规则的瞬态变化时，很容易“跟不上节奏”，导致抵消效果不佳，甚至可能在抵消过程中引入新的失真。
音色和共振： 每个人的嗓音都有其独特的音色，这涉及到声音的泛音和共振。主动降噪系统是通过抵消“噪音”来工作的，而人声作为一种复杂的声源，其包含的泛音和共振特性使得它更像是“信号”而非纯粹的“噪音”。当主动降噪系统尝试抵消人声时，如果处理不当，可能会影响到人声本身的清晰度和细节，甚至发出不自然的“噗噗”声。
2. 麦克风的局限性与拾音位置：
拾音角度和距离： 主动降噪耳机的麦克风通常位于耳机外部或内部。当你想降噪的是人声时，如果说话者离你有一段距离，或者声音是从侧面传来的，耳机麦克风拾取到的声音可能就不是你耳朵里听到的那个最“纯粹”的人声。它可能混合了房间的回声、背景噪音，或者拾取的音量已经衰减。更关键的是，麦克风到你耳膜的距离，和噪音源到你耳膜的距离，以及麦克风到噪音源的距离，这三者之间的微妙关系，会直接影响到反向声波能否精确抵消你听到的噪音。
区分噪音和信号： 理想情况下，主动降噪系统应该只抵消你不想听到的噪音，而保留你想听到的声音（比如音乐）。但当人声作为“噪音”被处理时，耳机很难将它与音乐或其他你想听的声音精确地分开。如果耳机误判了，可能会把音乐的某个部分也一并降噪掉，或者未能有效过滤掉目标人声。
3. 硬件的限制：
处理速度和算力： 要实时处理复杂的人声，需要非常强大的数字信号处理器（DSP）和极快的运算速度。即使是旗舰级的降噪耳机，在处理极度复杂和快速变化的人声时，其响应速度和精度也可能存在瓶颈。
单元的响应特性： 耳机单元（扬声器）本身的频率响应、瞬态响应以及失真度，也会影响到主动降噪的效果。如果单元对特定频率或快速变化的信号响应不佳，即使反向声波生成得再好，最终播放出来的抵消效果也会打折扣。
4. “降噪”与“隔绝”的区别：
被动降噪： 除了主动降噪，耳机还有一个被动降噪功能，也就是依靠耳罩的材质、密封性来物理隔绝声音。这一点对于隔绝高频噪音（比如人声中的某些辅音）和外部杂音效果更明显。很多时候，我们感觉“人声被降噪了”，一部分是主动降噪在起作用，另一部分其实是耳机本身的密封性阻挡了部分声音。因此，如果耳机的密封性不好，即使主动降噪开了最大档，人声也依然会比较明显。
总结一下， 主动降噪耳机之所以对人声降噪效果不佳，是因为人声本身具有频率范围广、变化快、信息量大且非周期性强的特点，这使得生成精准的反向声波来抵消人声变得异常困难。相比之下，那些持续、稳定、规律性的低频噪音，更容易被主动降噪系统捕捉并有效抵消。虽然技术在不断进步，很多高端降噪耳机在处理特定场景下的人声（比如低语、远处交谈声）方面已经有了显著改善，但要做到像抵消飞机引擎轰鸣声那样彻底，目前来看还是一个不小的挑战。
所以，下次当你觉得主动降噪耳机对人声没啥效果时，别太意外，这很大程度上是技术原理本身决定的。
首先，咱们得明白主动降噪耳机的核心原理——反向声波抵消。耳机内部的麦克风会捕捉周围的环境噪音，然后利用电子电路产生与噪音声波相位相反的“反向声波”，再通过耳机单元播放出来。这两种声波叠加，理论上就能相互抵消，从而达到降噪的目的。这个原理对于持续、稳定、规律性的噪音效果最好，比如飞机引擎的轰鸣声、空调的嗡嗡声、火车的运行声等等。这些声音的频率相对固定，波形也比较规律，所以生成精确的反向声波来抵消它们相对容易。
那人声为什么就那么难对付呢？这里有几个主要原因：
1. 人声的复杂性与多变性：
频率范围广且变化剧烈： 人声不像飞机引擎那样集中在几个特定频率上，它的频率覆盖范围非常广，从低沉的男中音到高亢的女高音，再到婴儿的啼哭声，涵盖了从几十赫兹到几千赫兹甚至更高的广阔频谱。而且，说话时声调、音量、语速都在不断变化，这使得耳机很难捕捉到一个“稳定”的噪音来生成精确的反向声波。每一次发声，每一次换气，每一次语调的起伏，都需要耳机在极短的时间内做出反应，生成一个完全匹配的“反向声波”。这种实时、精确的动态调整对技术要求极高。
非周期性与信息载体： 人声不仅仅是声音，它承载着丰富的信息——语言、情感、语气。它的波形是非周期性的，充满了瞬态变化，比如发声的起始、辅音的发音（如“p”、“t”），这些都伴随着快速的音量和频率变化。主动降噪系统在处理这些快速、不规则的瞬态变化时，很容易“跟不上节奏”，导致抵消效果不佳，甚至可能在抵消过程中引入新的失真。
音色和共振： 每个人的嗓音都有其独特的音色，这涉及到声音的泛音和共振。主动降噪系统是通过抵消“噪音”来工作的，而人声作为一种复杂的声源，其包含的泛音和共振特性使得它更像是“信号”而非纯粹的“噪音”。当主动降噪系统尝试抵消人声时，如果处理不当，可能会影响到人声本身的清晰度和细节，甚至发出不自然的“噗噗”声。
2. 麦克风的局限性与拾音位置：
拾音角度和距离： 主动降噪耳机的麦克风通常位于耳机外部或内部。当你想降噪的是人声时，如果说话者离你有一段距离，或者声音是从侧面传来的，耳机麦克风拾取到的声音可能就不是你耳朵里听到的那个最“纯粹”的人声。它可能混合了房间的回声、背景噪音，或者拾取的音量已经衰减。更关键的是，麦克风到你耳膜的距离，和噪音源到你耳膜的距离，以及麦克风到噪音源的距离，这三者之间的微妙关系，会直接影响到反向声波能否精确抵消你听到的噪音。
区分噪音和信号： 理想情况下，主动降噪系统应该只抵消你不想听到的噪音，而保留你想听到的声音（比如音乐）。但当人声作为“噪音”被处理时，耳机很难将它与音乐或其他你想听的声音精确地分开。如果耳机误判了，可能会把音乐的某个部分也一并降噪掉，或者未能有效过滤掉目标人声。
3. 硬件的限制：
处理速度和算力： 要实时处理复杂的人声，需要非常强大的数字信号处理器（DSP）和极快的运算速度。即使是旗舰级的降噪耳机，在处理极度复杂和快速变化的人声时，其响应速度和精度也可能存在瓶颈。
单元的响应特性： 耳机单元（扬声器）本身的频率响应、瞬态响应以及失真度，也会影响到主动降噪的效果。如果单元对特定频率或快速变化的信号响应不佳，即使反向声波生成得再好，最终播放出来的抵消效果也会打折扣。
4. “降噪”与“隔绝”的区别：
被动降噪： 除了主动降噪，耳机还有一个被动降噪功能，也就是依靠耳罩的材质、密封性来物理隔绝声音。这一点对于隔绝高频噪音（比如人声中的某些辅音）和外部杂音效果更明显。很多时候，我们感觉“人声被降噪了”，一部分是主动降噪在起作用，另一部分其实是耳机本身的密封性阻挡了部分声音。因此，如果耳机的密封性不好，即使主动降噪开了最大档，人声也依然会比较明显。
总结一下， 主动降噪耳机之所以对人声降噪效果不佳，是因为人声本身具有频率范围广、变化快、信息量大且非周期性强的特点，这使得生成精准的反向声波来抵消人声变得异常困难。相比之下，那些持续、稳定、规律性的低频噪音，更容易被主动降噪系统捕捉并有效抵消。虽然技术在不断进步，很多高端降噪耳机在处理特定场景下的人声（比如低语、远处交谈声）方面已经有了显著改善，但要做到像抵消飞机引擎轰鸣声那样彻底，目前来看还是一个不小的挑战。
所以，下次当你觉得主动降噪耳机对人声没啥效果时，别太意外，这很大程度上是技术原理本身决定的。
网友意见
谢邀。
看到的几个答案都不太准确，没空细说，简单说说。
第一个问题，既可以算技术原因也可以不算技术原因。
为什么说算技术原因：
市面上的主动降噪耳机降噪频段确实集中在1kHz以下的低频范围，一般有效的上限范围在几百Hz，因此覆盖不全语音频段，对语音噪声降噪效果不好。主动降噪的基本原理是利用与噪声信号相位相差180度的反相信号与原信号进行叠加抵消，因此对于相位比较敏感。而在耳机和耳廓/耳道形成的狭窄闭空间内，不可避免地由于人耳个体差异或佩带差异会引起相位的偏差，注意此时波长较长的低频成分的相位相对高频成分更加稳定。举栗来说，波长3m多的100Hz噪声信号和反相信号，两信号之间相差了3cm的话，相位的差异不足1%，但换作波长30cm多的1000Hz噪声信号和反相信号，相差3cm那相位就差了将近10%，如果偏差再大一些或频率再高一些，完全有可能设计为反相的信号在偏差下反而变成了同相的信号，变成了增噪。所以，越高频的成分越容易出现不减反增的情况。这就是为什么主动降噪不往高频做的最重要的原因。
当然主动降噪其实根本没有必要做到高频，因为中高频的噪声用传统被动方式做就好了，效果一点不差，不需要非得主动降噪。有兴趣的可以自行去查阅innerfidelity等网站自己做的测试数据，像入耳耳塞这种，结构本身的被动隔声效果在中高频轻轻松松就能有30~40dB。
另外，语音信号本身变化较快的特点也可以算原因之一，不过个人认为只能算次要问题，因为语音信号的变化还没快到像脉冲声（枪声炮声撞门声）那样让主动降噪电路来不及反应。
为什么又说不算技术原因：
如果能为每个人根据耳道结构佩戴习惯专属定制专属调试，对特定结构的中高频相位做精确估计，那高频想做主动降噪也不是问题。
第二个问题，现在市面上用的几乎都是模拟电路，前馈/反馈两种方式，或二者混合的hybrid方式，没什么用数字电路的。因为数字电路存在延时、AD/DA噪声等问题。高频效果不好和用数字电路还是模拟电路无关。
（想简单说两句，还是写了这么多，草。。。）
更新几点说明：
我这个答案写于2015年初，关于数字和模拟降噪方案的问题写得值得商榷。
1、当时已经有人指出 @leowood，Sony采用的是数字的方案，这个属于我孤陋寡闻。
2、2014、2015年前后的市场上，就我所知确实是模拟方案居多。而这些年数字方案开始成为主流（Bose大约从QC20开始 @文西十五斤 ）。
3、“高频效果不好和用数字电路还是模拟电路无关”这一点仍然成立。
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