Num headset típico de cancelamento de ruído para o consumidor, o sinal de antirruído tem apenas 300 a 400 µs para sair do microfone externo, passar pela eletrônica e chegar ao alto-falante antes que o próprio ruído alcance o ouvido (Kwong et al., Scientific Reports 2024). Essa janela é a física implacável por trás de todo produto ANC. Um controlador de pesquisa com amostragem a 768 kHz gasta hoje apenas 4,7 µs no caminho ADC, DSP e DAC (Hua e Pang, Applied Sciences 2024), mas a latência de processamento de ANC em geral pode variar de dezenas a milhares de microssegundos (Iotov et al., ICASSP 2024), e cada amostra extra de atraso estreita a faixa que pode ser cancelada. Reunimos dados de Scientific Reports, Applied Acoustics, IEEE ICASSP, Hearing Research, Trends in Hearing, Acta Acustica, Audiology Research, Frontiers in Neuroscience, do congresso ICSV e de documentos de fabricantes como Analog Devices, Qualcomm, Apple e Dolphin Design (identificados como declarações do fabricante). Para os decibéis que os fones prontos entregam, veja nossas estatísticas de ANC em fones true wireless; para o mundo muito mais lento da remoção de ruído por IA no lado do microfone, veja nossas estatísticas de latência de supressão neural de ruído.
TL;DR
- 300 a 400 µs: tempo típico de propagação acústica do microfone externo ao ouvido em headsets de consumo, todo o orçamento do ANC feedforward (Kwong et al., Scientific Reports 2024).
- 4,7 µs de ADC a DSP a DAC num controlador de ANC a 768 kHz (Hua e Pang, Applied Sciences 2024).
- 12,9 µs a 192 kHz vs 5 µs a 768 kHz: atraso de grupo de analógico a analógico de um codec de ANC (folha de dados Analog Devices ADAU1787, declaração do fabricante).
- A latência de processamento de ANC pode variar de dezenas a milhares de microssegundos (Iotov et al., ICASSP 2024).
- Uma amostra de atraso excedente: cerca de 20 dB de redução de pico ao longo de cerca de 2.500 Hz; duas amostras: cerca de 15 dB ao longo de cerca de 1.500 Hz (Zhang e Qiu, Applied Acoustics 2014).
- ANC híbrido otimizado: mais de 20 dB de 100 a 400 Hz, de 5 a 15 dB de 500 a 800 Hz (Wu et al., ICSV 2016).
- Cerca de 100 µs de atraso no hear-through de um fone com ANC vs majoritariamente 3,5 a 10 ms em aparelhos auditivos (Denk et al., Trends in Hearing 2024).
- Atrasos curtos (0 ou 0,5 ms) preferidos em 62% das vezes sobre 2 a 10 ms (Súsonnudóttir et al., Trends in Hearing 2024).
- Reforço do hear-through de até 14,37 dB perto de 2,5 kHz nos AirPods Pro 2 (Harrison et al., Acta Acustica 2025).
- Erro de localização em elevação de 6,79° com o ouvido aberto vs 19,4° no modo transparência dos AirPods Pro (Ausili et al., Audiology Research 2025).
1. O Orçamento de Latência: Vantagem Acústica vs Atraso Eletrônico
O ANC feedforward é uma corrida. O microfone externo (de referência) ouve o ruído primeiro, e o antirruído precisa sair do alto-falante a tempo de encontrar a mesma onda sonora no tímpano. Em headsets de consumo típicos, o ruído precisa de apenas 300 a 400 µs para fazer esse trajeto, segundo Kwong et al. na Scientific Reports, e o headset deles mediu 320 µs, valor que os autores fixaram como teto para o tempo total de processamento. O atraso de grupo, o tempo que um sinal leva para passar pelos conversores e filtros, precisa caber dentro desse número com folga.
A boa notícia é que os conversores modernos de alta taxa de amostragem gastam muito pouco do orçamento. Um caminho de 4,7 µs usaria cerca de 1,5% de uma janela de 320 µs (4,7 / 320 = 0,0147), embora os dois valores venham de dispositivos diferentes. A má notícia é que nem todo projeto opera nessas taxas: as estimativas publicadas de latência de processamento de ANC chegam a milhares de microssegundos (veja a tabela), e a extremidade lenta dessa faixa é várias vezes maior que a vantagem acústica.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Tempo de propagação acústica do microfone externo ao ouvido, headsets de consumo típicos | 300 a 400 µs | Kwong et al., Scientific Reports 2024 |
| Mesma medida no headset do próprio estudo, e o limite resultante para o tempo total de processamento | 320 µs; o processamento deve ficar abaixo de 320 µs | Kwong et al., Scientific Reports 2024 |
| Atraso acústico através de um protetor auricular circum-aural, teste anecoico | Cerca de 0,29 ms | Zhang e Qiu, Applied Acoustics 2014 |
| Atraso do caminho primário (fonte de ruído ao ouvido) com a fonte à frente vs ao lado, e atraso do caminho secundário (alto-falante ao microfone de erro, incluindo conversores), com amostragem a 16 kHz | 7 amostras vs 5 amostras; cerca de 6 amostras | Zhang e Qiu, Applied Acoustics 2014 |
| Faixa de latência de processamento de ANC na prática | De dezenas a milhares de microssegundos | Iotov et al., ICASSP 2024 |
| Latência de ADC a DSP a DAC, controlador de ANC feedback de pesquisa com amostragem a 768 kHz | 4,7 µs | Hua e Pang, Applied Sciences 2024 |
| Atraso de grupo de entrada analógica a saída analógica de um codec de ANC a 192, 384 e 768 kHz, com o DSP executando zero instruções | 12,9 µs, 7,5 µs e 5 µs (declaração do fabricante) | Folha de dados Analog Devices ADAU1787 Rev. A, 2020 |
| Latência do caminho de gravação analógico e latência total de entrada a saída de um codec TWS voltado a ANC | Chegando a 3 µs; 6 a 8 µs (declaração do fabricante) | Dolphin Design, documento técnico sobre codec TWS, Parte 3, 2021 |
Nota de contexto: a 16 kHz, uma amostra dura 62,5 µs (1 / 16.000), então 7 amostras equivalem a cerca de 437,5 µs e 6 amostras a cerca de 375 µs. Com 7 amostras de vantagem acústica contra cerca de 6 amostras de atraso eletrônico, o headset de 2014 era causal por uma margem de apenas cerca de uma amostra com a fonte à frente, e com a fonte ao lado (5 amostras) a margem desaparecia. Dados mais recentes disponíveis para a decomposição do atraso dos caminhos: o estudo de causalidade de 2014 da Applied Acoustics. Os valores da folha de dados da Analog Devices são medições do próprio fabricante com o DSP rápido em bypass, portanto um filtro de ANC real se soma a eles. Para comparação, uma interface de áudio de computador trabalha em milissegundos, não em microssegundos, como mostram nossas estatísticas de tamanho de buffer e latência em DAW.
2. Como o Atraso Limita a Largura de Banda do Cancelamento
O antirruído atrasado ainda consegue cancelar um som que varia devagar, mas não um que varia rápido. Esse é todo o mecanismo por trás do limite de largura de banda: cada amostra de atraso reduz a faixa de frequências que o controlador consegue prever bem o bastante para cancelar. Em um modelo de atraso puro, uma única amostra de atraso excedente a 16 kHz ainda permitia cerca de 20 dB de redução de pico ao longo de aproximadamente 2.500 Hz; uma segunda amostra reduzia isso para cerca de 15 dB ao longo de aproximadamente 1.500 Hz (Zhang e Qiu, Applied Acoustics 2014).
A direção do ruído também muda o orçamento de atraso. Quando a fonte passou da frente para o lado da cabeça, a vantagem acústica encolheu duas amostras e a redução global medida caiu cerca de 6,6 dB (12,2 - 5,6). A fala é o caso mais difícil: com filtros adaptativos convencionais, o cancelamento da fala sonora desaba à medida que o atraso cresce, e é por isso que o trabalho do ICASSP 2024 modela os harmônicos da fala para prever à frente. A mesma família de filtros adaptativos roda nos cancelamentos de eco de conferência, tema das nossas estatísticas de cancelamento de eco acústico.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Modelo de atraso puro, antirruído atrasado em 1 amostra (16 kHz): redução de pico, largura de banda, redução global | Cerca de 20 dB; cerca de 2.500 Hz; cerca de 7,2 dB | Zhang e Qiu, Applied Acoustics 2014 |
| Mesmo modelo, antirruído atrasado em 2 amostras | Cerca de 15 dB; cerca de 1.500 Hz; cerca de 4,6 dB | Zhang e Qiu, Applied Acoustics 2014 |
| Headset feedforward medido, câmara anecoica, fonte à frente vs ao lado: redução de pico e global | Cerca de 20 dB e 12,2 dB (abaixo de 1.500 Hz) vs cerca de 12 dB e 5,6 dB (abaixo de 1.000 Hz) | Zhang e Qiu, Applied Acoustics 2014 |
| Atenuação média da fala sonora, filtro adaptativo convencional (FXNLMS), sem atraso, e como ela cai com o atraso a 48 kHz | Cerca de 35 dB; reduzida à metade com 5 amostras, a um terço com 15 amostras | Iotov et al., ICASSP 2024 |
| Frequência superior até a qual esse filtro convencional ainda atenua a fala | Cerca de 1 kHz; ele amplifica a fala de 2,5 a 3,5 kHz | Iotov et al., ICASSP 2024 |
| Ganho do ANC com modelo harmônico (HMD-ANC) sobre o filtro convencional com atrasos de 9 a 60 amostras, e sua faixa efetiva com 20 amostras | 3,0 a 7,3 dB a mais; até cerca de 2,5 kHz | Iotov et al., ICASSP 2024 |
| Simulação, ruído de multidão (babble), caminhos lineares: modelo neural totalmente causal vs filtro de Wiener vs FxLMS no domínio do tempo (2.048 coeficientes) | -34,48 dBA vs -30,79 dBA vs -7,43 dBA | WaveNet-Volterra Neural Networks for ANC, pré-impressão arXiv 2025 |
Nota de contexto: a 48 kHz, 20 amostras equivalem a cerca de 0,42 ms (20 / 48.000 = 0,000417 s). Os resultados do ICASSP e do arXiv são simulações, não medições em fones; a pré-impressão do arXiv também fornece o caminho secundário exato aos seus filtros tradicionais, o que os favorece. As medições de causalidade em campo livre datam de 2014 (dados mais recentes disponíveis para um estudo medido de causalidade desse tipo).
3. Laços de Controle Feedforward vs Feedback vs Híbrido
As três arquiteturas dividem o espectro. O feedforward usa um microfone externo e vence em largura de banda quando o ruído chega a tempo; o feedback usa um microfone dentro da concha, não precisa de vantagem de tempo, mas é limitado pelo atraso do próprio laço e pelo efeito waterbed (a regra de que empurrar o ruído para baixo em uma faixa o empurra para cima em outra). Um híbrido otimizado em um fone alcançou mais de 20 dB de redução de 100 a 400 Hz e de 5 a 15 dB de 500 a 800 Hz, o melhor das três estruturas testadas (Wu, Qiu, Ma e Guo, ICSV 2016).
O ramo feedback é onde o ajuste e a variação entre usuários mais pesam. O caminho secundário, a rota acústica do alto-falante ao microfone interno, muda com o formato da cabeça, o cabelo e os óculos, de modo que um controlador ajustado em uma cabeça artificial pode perder a margem de estabilidade num usuário real. O projeto de Hua e Pang de 2024 mostra que esse compromisso pode ser gerenciado: restringir o filtro para tolerar a variação do caminho manteve a elevação do waterbed dentro de 5 dB. A seção 2 explica por que o feedforward perde a vantagem quando a fonte de ruído se move.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| ANC híbrido em um fone com parâmetros otimizados: redução de 100 a 400 Hz e de 500 a 800 Hz | Mais de 20 dB; 5 a 15 dB | Wu, Qiu, Ma e Guo, ICSV 2016 |
| ANC híbrido desacoplado totalmente digital em cabeça artificial: redução pela parte feedforward, ruído de 0 a 1.000 Hz | Cerca de 15 a 25 dB, desaparecendo perto de 50 Hz | Rivera Benois, Nowak e Zölzer, 2017 |
| Redução extra do ramo feedback (controle por modelo interno) em uma sub-banda | Cerca de 1 a 3 dB | Rivera Benois, Nowak e Zölzer, 2017 |
| Elevação do waterbed (aumento de ruído fora da faixa cancelada) de um controlador feedback projetado com restrição de incerteza do caminho secundário | Dentro de 5 dB em todos os caminhos secundários medidos (simulação) | Hua e Pang, Applied Sciences 2024 |
| Circuito de ANC sintonizável: faixa tratada pelo ANC vs faixa deixada à atenuação passiva da concha | Abaixo de 2 kHz vs acima de 2 kHz | Kwong et al., Scientific Reports 2024 |
| Faixa efetiva do ANC feedforward vs ANC feedback vs isolamento passivo em earbuds TWS | Cerca de 80 Hz a 2 kHz vs cerca de 50 Hz a 800 Hz vs acima de 1 kHz (declaração do fabricante) | Dolphin Design, documento técnico sobre codec TWS, Parte 3, 2021 |
| Chip de earbud com núcleos dedicados de ANC e transparência: geração do ANC e clocks do DSP | ANC Adaptativo de 4ª Geração; 1x 350 MHz mais 1x 150 MHz de DSP (declaração do fabricante) | Resumo da plataforma Qualcomm Snapdragon S5 Gen 1 Sound |
Nota de contexto: o artigo do ICSV 2016 é de acesso fechado e os valores vêm do resumo publicado; o artigo de Rivera Benois et al. de 2017 lê seus valores em dB a partir de uma figura. Ambos são os dados mais recentes disponíveis para comparações lado a lado de estruturas. O artigo da Dolphin Design e o resumo da plataforma Qualcomm são documentos de fabricantes; a Qualcomm não publica nenhum valor em decibéis para o seu ANC.
4. Atenuação Medida Fora do Simulador
As simulações mostram o que um laço de controle poderia fazer; as medições mostram o que sobrevive a ruídos reais, ouvidos reais e níveis reais. Dois fones over-ear com ANC reduziram em até 20 dB o ruído branco e os tons puros de fundo, com os maiores cortes nas baixas frequências, em dez frequências audiométricas de 125 a 8.000 Hz (Byun et al., Hearing Research 2026). Esse teto é coerente com os picos de cerca de 20 dB do headset de laboratório limitado por atraso na seção 2.
O nível importa tanto quanto a frequência. Num estudo de triagem auditiva com três configurações de ANC, a fidelidade com que um tom de teste chegava caiu bruscamente conforme o ruído de fundo aumentava, e a 90 dB SPL a taxa de aprovação em 0,5 a 1 kHz foi de 0% nas três configurações (Cheng et al., Sensors 2022). O estudo de turboélice abaixo mostra o lado prático positivo: em um ruído de cabine dominado por um tom em torno de 100 Hz, exatamente a faixa que o ANC trata melhor, os fones com ANC foram a única opção cujo ganho de conforto sobre a ausência de proteção sobreviveu à correção estatística.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Redução do ruído branco e dos tons puros de fundo pelo ANC, 2 modelos over-ear, 125 a 8.000 Hz | Até 20 dB, maior nas baixas frequências | Byun et al., Hearing Research 2026 |
| Estabilidade da saída do ANC sob ruído branco estável vs ruído branco dinâmico | Desvio abaixo de 1 dB SPL vs flutuação abaixo de 5 dB | Byun et al., Hearing Research 2026 |
| Correlação de um tom de teste ouvido pelo ANC com o mesmo tom em silêncio, média de 3 configurações de ANC: fundo a 50 dB SPL vs 90 dB SPL | 83% vs 35% | Cheng et al., Sensors 2022 |
| Taxa de aprovação na triagem auditiva em 0,5 a 1 kHz com fundo a 90 dB SPL, nas três configurações de ANC | 0% | Cheng et al., Sensors 2022 |
| Ruído de cabine de turboélice reproduzido em laboratório, e seu tom dominante | 84,2 a 86,3 dB(A); componente tonal em torno de 100 Hz | Vledder et al., Work 2026 |
| Conforto com fones com ANC vs sem proteção no ruído de turboélice (24 participantes) | Significativamente melhor, p < 0,001, ainda significativo após a correção de Bonferroni | Vledder et al., Work 2026 |
| Conforto com tampões de espuma vs sem proteção no mesmo ruído | Não significativo, p = 0,102 | Vledder et al., Work 2026 |
Nota de contexto: o estudo de Vledder et al. usou fones Bose NC 700 e relata conforto, não atenuação medida; os fones com ANC também aumentaram o desconforto local ao redor da orelha ao longo do tempo. As configurações de Cheng et al. foram Apple AirPods Pro, Bose QuietComfort 35 e EarPods sob um QC35. Resultados de laboratório não se repetirão em todo ouvido e encaixe.
5. Latência do Hear-Through: Microssegundos vs Milissegundos
O modo transparência (hear-through) inverte o problema de controle: os microfones externos enviam o som ambiente ao alto-falante para que o usuário ouça o ambiente. Como parte do som externo ainda vaza pela ponteira, qualquer atraso de processamento faz o som vazado e o reproduzido se somarem fora de passo, o que cava entalhes regulares no espectro, um efeito de filtro em pente. Um fone de inserção com ANC no modo hear-through atrasou o som em cerca de 100 µs, enquanto aparelhos auditivos de alta gama ajustados para transparência levaram majoritariamente de 3,5 a 10 ms (Denk et al., Trends in Hearing 2024), e só o fone não mostrou penalidade significativa na fala no ruído.
Estudos com ouvintes explicam por que a classe dos microssegundos importa. As pessoas preferem os menores atrasos, e atrasos maiores fazem a própria voz soar metálica e aguda. Numa adaptação aberta unilateral simulada, elevar o atraso de 1,75 para 7 ms piorou o limiar de recepção de fala (a relação sinal-ruído em que metade da fala é compreendida) em 3,4 dB (-14,7 - (-18,1)), embora com os dois ouvidos adaptados o efeito do atraso não tenha sido significativo (p = 0,303) (Roth et al., Frontiers in Neuroscience 2023).
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Atraso de processamento de um fone de inserção com ANC no modo hear-through | Cerca de 100 µs, com um pico perto de 1 ms em torno de 1,5 kHz | Denk et al., Trends in Hearing 2024 |
| Atraso de processamento de seis aparelhos auditivos de alta gama ajustados para transparência, e de uma plataforma de pesquisa | Majoritariamente 3,5 a 10 ms (um modelo cerca de 1 ms em 500 Hz e abaixo); 10 ms | Denk et al., Trends in Hearing 2024 |
| Desvantagem na fala no ruído vs ouvido aberto (18 ouvintes com audição normal) | Cerca de 0,5 a 1 dB para os aparelhos auditivos; não significativa para o fone com ANC | Denk et al., Trends in Hearing 2024 |
| Atrasos de processamento relatados para dispositivos auditivos, e diferença de atraso entre esquerda e direita | 0 a 9,7 ms; diferenças de até 9,5 ms | Ausili et al., Audiology Research 2025 |
| Parcela das escolhas por atrasos curtos (0 ou 0,5 ms) vs atrasos maiores (2, 5 ou 10 ms), 29 ouvintes | 62% vs 38% | Súsonnudóttir et al., Trends in Hearing 2024 |
| Nota da própria voz na escala tonal (metálica, aguda), atraso de 0,5 ms vs 10 ms, 24 usuários de aparelhos auditivos | Mediana 1,00 vs 7,50, p < 0,001 | Súsonnudóttir et al., Trends in Hearing 2026 |
| Limiar de recepção de fala numa adaptação aberta unilateral simulada, atraso de 1,75 ms vs 7 ms | -18,1 vs -14,7 dB SNR (maior é pior) | Roth et al., Frontiers in Neuroscience 2023 |
| Taxa de processamento de um recurso de proteção auditiva de earbud, e o nível contínuo para o qual ele não é indicado | 48.000 vezes por segundo; acima de 110 dBA (declaração do fabricante) | Página do produto Apple AirPods Pro 3, 2026 |
Nota de contexto: o estudo de Súsonnudóttir et al. de 2024 não encontrou diferença entre 0 e 0,5 ms nem entre 2, 5 e 10 ms; a divisão é entre curto e maior. No acompanhamento de 2026, a preferência geral por 0,5 ms não foi significativa após a correção de Bonferroni-Holm, enquanto a diferença tonal da própria voz foi. Aparelhos auditivos não são earbuds com ANC, mas são o caso mais bem documentado de como o atraso soa quando se mistura ao som direto que vaza. Esta seção é apenas factual e não constitui aconselhamento médico.
6. O Que o Modo Hear-Through Faz com o Som no Ouvido
Baixa latência não torna um modo transparência transparente. No teste de hear-through de três earbuds atuais, o ajuste mais forte reforçou o som em 14,37 dB perto de 2,5 kHz nos AirPods Pro (2ª geração), 13,77 dB perto de 2 kHz nos Bose QuietComfort Earbuds II e 12,28 dB em 800 Hz nos Sony LinkBuds S, enquanto cortava a oitava superior em 20 a 30 dB (Harrison et al., Acta Acustica 2025). Os autores concluíram que nenhum dos modos ofereceu transparência acústica plena e sugerem que o reforço na faixa da fala pode ter sido pensado para a escuta de mídia.
A audição espacial sofre o impacto. As pistas de tempo entre os ouvidos sobreviveram quase intactas, o que combina com os atrasos na classe dos microssegundos da seção 5, mas as pistas de nível e as pistas espectrais de alta frequência que a orelha externa usa para a elevação não (Ausili et al., Audiology Research 2025). O formato de ouvido aberto evita isso ao nunca vedar o canal, como tratamos em nossas estatísticas de cancelamento por dipolo em fones de ouvido aberto.
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Reforço máximo do hear-through, ajuste mais forte: AirPods Pro 2ª geração / Bose QC Earbuds II / Sony LinkBuds S | 14,37 dB perto de 2,5 kHz / 13,77 dB perto de 2 kHz / 12,28 dB em 800 Hz | Harrison et al., Acta Acustica 2025 |
| Reforço máximo do hear-through, ajuste de reforço mais fraco, nos mesmos três earbuds | 8,54 dB / 3,12 dB / 0,24 dB em 800 Hz | Harrison et al., Acta Acustica 2025 |
| Desvio de alta frequência em relação à transparência, ajuste de hear-through mais forte | Cerca de -20 dB em 16 a 20 kHz (Apple); -28,24 dB em 20 kHz (Bose); cerca de -30 dB em 16 a 20 kHz (Sony) | Harrison et al., Acta Acustica 2025 |
| Tempo até o AirPods Pro 2 aplicar sua modelagem espectral do hear-through vs os outros dois earbuds | Cerca de 2 s vs em milissegundos | Harrison et al., Acta Acustica 2025 |
| Erro de diferença interaural de tempo com AirPods Pro no modo transparência vs ouvido aberto, em silêncio | Menos de 45 µs (faixa do ouvido aberto ±700 µs) | Ausili et al., Audiology Research 2025 |
| Maior aumento da diferença interaural de nível no modo transparência | 8,0 dB | Ausili et al., Audiology Research 2025 |
| Erro médio de localização em elevação, ouvido aberto vs modo transparência (10 adultos, em silêncio) | 6,79° vs 19,4° (p < 0,001) | Ausili et al., Audiology Research 2025 |
| Entalhes e picos espectrais característicos acima de 5 kHz com os earbuds colocados | Eliminados | Ausili et al., Audiology Research 2025 |
Nota de contexto: Harrison et al. mediram um par por modelo em um dispositivo de medição acústica, em ruído rosa difuso a 80 dB SPL, e afirmam que os resultados com esse dispositivo provavelmente exageram a atenuação em comparação com ouvintes reais. O estudo de localização testou 10 adultos com audição normal; seu resumo informa o erro de azimute com o dispositivo como 19,6°, valor que a seção de resultados relata apenas para a condição mais ruidosa, por isso citamos os valores de elevação.
Resumo: Latência de DSP em Fones com Cancelamento de Ruído em Números
| Métrica | Valor | Fonte |
|---|---|---|
| Vantagem acústica para o ANC feedforward, headset de consumo típico | 300 a 400 µs | Scientific Reports 2024 |
| Limite de tempo de processamento no headset do próprio estudo | Abaixo de 320 µs | Scientific Reports 2024 |
| Latência de ADC a DSP a DAC a 768 kHz | 4,7 µs | Applied Sciences 2024 |
| Atraso de grupo do codec de ANC, 192 kHz vs 768 kHz | 12,9 µs vs 5 µs (declaração do fabricante) | Folha de dados Analog Devices ADAU1787 |
| Faixa de latência de processamento de ANC na prática | De dezenas a milhares de µs | ICASSP 2024 |
| Modelo de atraso puro, 1 vs 2 amostras de atraso a 16 kHz | Cerca de 20 dB em 2.500 Hz vs cerca de 15 dB em 1.500 Hz | Applied Acoustics 2014 |
| Filtro adaptativo convencional na fala sonora, sem atraso | Cerca de 35 dB, reduzido à metade com 5 amostras de atraso | ICASSP 2024 |
| ANC híbrido otimizado, 100 a 400 Hz | Mais de 20 dB | ICSV 2016 |
| Parte feedforward de um híbrido digital, 0 a 1.000 Hz | Cerca de 15 a 25 dB | Rivera Benois et al. 2017 |
| Elevação do waterbed com projeto feedback restrito por incerteza | Dentro de 5 dB | Applied Sciences 2024 |
| Redução do ruído de fundo pelo ANC, 2 modelos over-ear | Até 20 dB | Hearing Research 2026 |
| Taxa de aprovação na triagem em 0,5 a 1 kHz com ruído de 90 dB SPL | 0% | Sensors 2022 |
| Atraso do hear-through: fone com ANC vs aparelhos auditivos | Cerca de 100 µs vs majoritariamente 3,5 a 10 ms | Trends in Hearing 2024 |
| Preferência por atraso de 0 ou 0,5 ms vs 2 a 10 ms | 62% vs 38% | Trends in Hearing 2024 |
| Limiar de recepção de fala, atraso de 1,75 ms vs 7 ms (adaptação aberta unilateral) | -18,1 vs -14,7 dB SNR | Frontiers in Neuroscience 2023 |
| Reforço máximo do hear-through, AirPods Pro 2ª geração | 14,37 dB perto de 2,5 kHz | Acta Acustica 2025 |
| Erro de elevação, ouvido aberto vs modo transparência | 6,79° vs 19,4° | Audiology Research 2025 |
Metodologia e Fontes
- Kwong, Choy, Chan e Mung, Tunable active noise control circuit topology for multiple-feature applications, Scientific Reports 2024.
- Zhang e Qiu, Causality study on a feedforward active noise control headset with different noise coming directions in free field, Applied Acoustics 2014.
- Iotov, Nørholm, McCutcheon e Christensen, Improving Speech Attenuation in Headphones using Harmonic Model Decomposition and Multiple-Frequency ANC, IEEE ICASSP 2024.
- Hua e Pang, Uncertainty Constraint on Headphone Secondary Path Function for Designing Cascade Biquad Feedback Controller, Applied Sciences 2024.
- WaveNet-Volterra Neural Networks for Active Noise Control: A Fully Causal Approach, pré-impressão arXiv 2504.04450, 2025.
- Wu, Qiu, Ma e Guo, Comparison of feedforward, feedback and hybrid structures on an ANC headphone, ICSV 2016.
- Rivera Benois, Nowak e Zölzer, Evaluation of a Decoupled Feedforward-Feedback Hybrid Structure for Active Noise Control in a Multi-Source Environment, 2017.
- Byun, Kwak, Lee, Cho e Kong, Feasibility study on noise attenuation and stability of active noise cancelling headphones for mobile hearing screening, Hearing Research 2026.
- Cheng et al., Objective Signal Analysis for Investigating Feasibility of Active Noise Cancellation in Hearing Screening, Sensors 2022.
- Vledder, Yao, Song e Vink, Effectiveness of earplugs and noise cancelling headphones to improve turboprop acoustic comfort, Work 2026.
- Denk, Wiederschein, Kemper e Husstedt, (Why) Do Transparent Hearing Devices Impair Speech Perception in Collocated Noise?, Trends in Hearing 2024.
- Súsonnudóttir, Kowalewski, Stiefenhofer e Neher, Individual Differences Underlying Preference for Processing Delay in Open-Fit Hearing Aids, Trends in Hearing 2024 e Súsonnudóttir et al., Own-Voice Perception with Different Processing Delays in Open-Fit Hearing Aids, Trends in Hearing 2026.
- Roth, Müller, Angermeier, Hemmert e Zirn, Effect of a processing delay between direct and delayed sound in simulated open fit hearing aids on speech intelligibility in noise, Frontiers in Neuroscience 2023.
- Harrison, Archer-Boyd e Murphy, Measurement of insertion loss and gain in variable hear-through and noise cancellation modes of true wireless earbuds, Acta Acustica 2025.
- Ausili, Erthal, Bennett e Snapp, Sound Localization with Hearables in Transparency Mode, Audiology Research 2025.
- Documentos de fabricantes (identificados como declarações do fabricante em todo o texto): folha de dados Analog Devices ADAU1787 Rev. A, Dolphin Design, Paving the way for the next generation audio codec for TWS applications, Parte 3, 29 de março de 2021, resumo da plataforma Qualcomm Snapdragon S5 Gen 1 Sound, página do produto Apple AirPods Pro.
- Nota sobre os dados: (1) Medições revisadas por pares da latência interna de earbuds com ANC comercializados quase não existem na literatura aberta; os fabricantes não as publicam, e o único atraso de hear-through comercial que encontramos medido é o do único fone de inserção com ANC em Denk et al. 2024 (modelo não nomeado nos dados que lemos). O estudo de localização de 2025 descreve o modo transparência dos AirPods Pro como tendo latência de processamento mínima, mas não dá nenhum valor, e a Apple não publica nenhum. (2) Vários resultados centrais de física têm mais de três anos (Zhang e Qiu 2014, Wu et al. 2016, Rivera Benois et al. 2017, Dolphin Design 2021); estão sinalizados como dados mais recentes disponíveis. (3) A parcela de 1,5% do orçamento de atraso combina uma latência de controlador de um estudo com um atraso acústico de um headset diferente em outro; ela ilustra a escala, não um único dispositivo. (4) Hua e Pang relatam uma latência de 4,7 µs num ADAU1777 a 768 kHz, próxima, mas não idêntica, aos 5 µs que a Analog Devices declara para o ADAU1787 na mesma taxa. (5) O resumo e os resultados do estudo de localização divergem quanto ao erro de azimute na condição silenciosa (19,6°), por isso relatamos apenas a elevação. (6) O estudo de preferência por atraso de 2024 relata o efeito da discriminação de ondulação espectral como η² = 0,30 nos resultados e 0,29 no resumo; a afirmação de preferência do resumo de 2026 é mais forte que suas estatísticas corrigidas. (7) Não encontramos nenhum artigo AES de acesso aberto com números de latência utilizáveis para este tema; artigos da biblioteca AES não foram usados. (8) Resultados de simulação (ICASSP 2024, arXiv 2025, valor de waterbed de Hua e Pang) não são medições em fones.
Última atualização: 27 de outubro de 2026. Atualizamos este levantamento trimestralmente, e a próxima revisão deve ocorrer quando os anais do IEEE ICASSP 2027 forem publicados.