L'audio open-ear è in rapida crescita, ma scegliere la tecnologia giusta per il tuo marchio è difficile.
Se si sceglie la tecnologia di base sbagliata, si rischiano recensioni negative da parte degli utenti e costosi resi dei prodotti.
Questa guida spiega le differenze ingegneristiche, così potrai prendere una decisione sicura e redditizia per la tua linea di prodotti.
La conduzione ossea trasmette il suono tramite vibrazione direttamente all'orecchio interno, rendendolo ideale per il nuoto e per l'assistenza uditiva.
La conduzione aerea indirizza le onde sonore nel condotto uditivo senza bloccarlo, garantendo una migliore nitidezza audio e un'efficienza della batteria ottimale per l'uso quotidiano.
Entrambe le tecnologie presentano punti di forza specifici, ma per avere successo richiedono approcci di produzione e ingegneria molto diversi.
Due tecnologie, due percorsi di trasmissione
Spesso i consumatori confondono queste due tecnologie perché sembrano simili.
Tuttavia, il modo in cui trasmettono il suono al cervello è completamente diverso.
Comprendere questa differenza fisica è il primo passo per scegliere il percorso giusto per la tua attività.
La conduzione ossea bypassa completamente il timpano inviando le vibrazioni attraverso il cranio, mentre la conduzione aerea agisce come un piccolo altoparlante galleggiante.
Questa differenza fondamentale determina ogni altra scelta ingegneristica, dalle dimensioni della batteria ai materiali utilizzati per la scocca esterna.
Ingegneria dei trasduttori e dei driver
Il componente che produce il suono è il cuore delle cuffie.
In quest'area, la conduzione ossea e la conduzione aerea non hanno quasi nulla in comune.
La conduzione ossea si basa su trasduttori vibranti ad alta potenza che necessitano di un complesso smorzamento, mentre la conduzione aerea utilizza altoparlanti direzionali ottimizzati per il flusso d'aria.
Gli acquirenti B2B devono comprendere che la conduzione aerea favorisce la chiarezza della voce, mentre la conduzione ossea offre un sistema sigillato più adatto alle applicazioni di sicurezza.
La sfida delle vibrazioni (conduzione ossea)
In un dispositivo a conduzione ossea, l'"altoparlante" è in realtà un attuatore.
Si tratta di un magnete e di una bobina progettati per scuotere, non solo per spostare l'aria.
Ciò crea un difficile problema ingegneristico chiamato "solletico".
Se la vibrazione è troppo forte, si ha la sensazione che un insetto ronzi sul viso dell'utente.
Questo è molto scomodo.
Per risolvere questo problema, la fabbrica deve utilizzare materiali smorzanti avanzati.
Devono anche gestire il “decadimento delle vibrazioni”.
Ciò significa assicurarsi che la vibrazione si interrompa rapidamente, in modo che il suono non diventi confuso.
Ciò richiede materiali costosi e una messa a punto precisa.
La sfida delle perdite (conduzione aerea)
I driver a conduzione d'aria sono progettati per spostare l'aria.
Il problema principale qui è la privacy.
Dal momento che l'altoparlante è aperto, perché nessuno nelle vicinanze sente la musica?
Per risolvere questo problema, gli ingegneri utilizzano le “onde sonore inverse”.
Il dispositivo emette un'onda sonora dalla parte posteriore del driver che è esattamente l'opposto del rumore di perdita.
Quando queste due onde si incontrano, si annullano a vicenda.
In questo modo l'audio rimane privato.
Confronto dei requisiti dei conducenti
| Caratteristica | Conduzione ossea | Conduzione aerea |
| Componente principale | Attuatore di vibrazione | Driver dinamico |
| Ostacolo primario | Sensazione cutanea (solletico) | Perdita di suono |
| Risposta in frequenza | Tono alto limitato | Gamma completa |
| Uso di energia | Alto (necessita di potenza per vibrare) | Basso (efficiente) |
Se si sta realizzando un prodotto per audiofili, la conduzione aerea è solitamente la scelta più sicura.
Se si costruisce per l'industria pesante o per il nuoto, la conduzione ossea è la soluzione vincente.
Complessità della progettazione strutturale
Non è possibile semplicemente sostituire i componenti interni di un tipo di cuffia con quelli di un altro.
L'alloggiamento fisico ha uno scopo diverso per ogni tecnologia.
La conduzione ossea richiede materiali rigidi per mantenere la forza di serraggio necessaria al trasferimento del suono, mentre la conduzione aerea consente design flessibili e leggeri.
Gli acquirenti dovrebbero cercare fabbriche con esperienza specifica nella modellazione strutturale per evitare problemi come punti di pressione scomodi o adattamenti allentati.
La necessità della pressione
Affinché la conduzione ossea funzioni, i cuscinetti devono toccare la pelle.
Deve esserci una pressione costante.
Se l'utente corre e il dispositivo rimbalza sulla pelle anche solo per un secondo, la musica si interrompe.
Per questo motivo, la fascia strutturale utilizza solitamente una lega di titanio.
Agisce come una molla.
Fissa il dispositivo alla testa.
La sfida ingegneristica è trovare l'equilibrio.
Se è troppo stretto, provoca mal di testa.
Se è troppo lento, il suono non funziona.
Ciò richiede test precisi della “forza di serraggio” durante la fase di progettazione.
La libertà dell'aria
La conduzione aerea non ha bisogno di toccare la pelle per funzionare.
Basta che sia appeso vicino all'orecchio.
Ciò consente molta più libertà nella progettazione.
I ganci auricolari possono essere realizzati in silicone morbido.
Possono essere regolabili.
Possono essere molto leggeri perché non devono esercitare pressione.
Per gli utenti che indossano occhiali o hanno una pelle sensibile, la conduzione aerea risulta spesso più confortevole per lunghi periodi.
Implicazioni materiali
- Conduzione ossea: Richiede un giunto rigido. Spesso utilizza plastiche o gomme più dure per trasmettere le vibrazioni.
- Conduzione aerea: Possono essere utilizzati materiali morbidi al tatto. L'attenzione è rivolta alla ventilazione e alla prevenzione dell'accumulo di sudore.
Quando esamini i file 3D del tuo fornitore, controlla le aree "cerniera".
Per la conduzione ossea, devono essere rinforzati.
Per la conduzione dell'aria, devono essere flessibili.
Difficoltà di accordatura acustica
Ottenere un buon suono da un dispositivo open-ear è una forma d'arte.
Il processo di messa a punto richiede settimane di test e regolazioni.
La conduzione ossea richiede il bilanciamento dell'intensità delle vibrazioni con la compensazione della frequenza, mentre la conduzione aerea si concentra sulla progettazione della cavità e sulla trasmissione direzionale dei raggi.
Senza una messa a punto specifica, le unità a conduzione ossea non avranno bassi, mentre le unità a conduzione aerea soffriranno di distorsioni ad alto volume.
Accordatura per osso
Le ossa assorbono i suoni.
Sono pesanti e densi.
Assorbono molto facilmente i suoni ad alta frequenza (acuti).
Ciò significa che il suono grezzo di un driver a conduzione ossea risulta ovattato e scuro.
Per risolvere questo problema, gli ingegneri devono aumentare artificialmente gli alti nelle impostazioni dell'equalizzatore (EQ).
Tuttavia, aumentare gli acuti spesso aumenta la sensazione di "solletico".
È un continuo compromesso.
La fabbrica deve sintonizzare attentamente il DSP (Digital Signal Processor) per garantire una voce chiara senza provocare troppe vibrazioni al viso dell'utente.
Ecco perché le cuffie a conduzione ossea generiche spesso hanno un suono pessimo: saltano questo complesso passaggio di sintonizzazione.
Sintonizzazione per l'aria
L'accordatura a conduzione aerea è più simile alla progettazione di una piccola sala da concerto.
La forma della cavità di plastica modifica il suono.
Se la cavità è troppo piccola, non ci sono bassi.
Se la presa d'aria è posizionata nel posto sbagliato, il rumore del vento sarà terribile.
Gli ingegneri si concentrano sul "miglioramento delle basse frequenze".
Poiché i bassi si disperdono all'aria aperta, sfruttano la forma delle cuffie per far risuonare le note più basse.
Devono anche tenere conto del rumore del vento.
Se si progetta per i ciclisti, le porte del microfono e degli altoparlanti devono essere schermate dal vento.
Ciò richiede una simulazione aerodinamica, non solo una messa a punto audio.
Consumo energetico e strategia della batteria
La durata della batteria è uno dei principali argomenti di vendita per i consumatori.
La scelta della tecnologia cambia drasticamente la capacità della batteria.
La conduzione ossea richiede più potenza per trasmettere le vibrazioni fisiche, mentre i driver a conduzione aerea sono molto più efficienti dal punto di vista energetico.
Per gli acquirenti B2B, ciò significa che la conduzione aerea è spesso migliore per i casi di utilizzo che prevedono lunghi turni, come la logistica o i call center, mentre la conduzione ossea potrebbe richiedere batterie più grandi e pesanti.
La fisica dell'energia
Spostare un oggetto solido (un osso) richiede più energia rispetto allo spostamento di un gas (l'aria).
È semplice fisica.
Un trasduttore a conduzione ossea necessita di un forte campo magnetico e di una corrente elevata per creare vibrazioni sufficientemente forti da penetrare il cranio.
Ciò scarica la batteria più velocemente.
Per ottenere 8 ore di riproduzione con un apparecchio a conduzione ossea, potrebbe essere necessaria una batteria da 180 mAh.
Su un set a conduzione aerea, potrebbe essere necessaria solo una batteria da 100 mAh per ottenere la stessa autonomia.
Compromessi di progettazione
Questa differenza ha un impatto sul design industriale (ID).
Se si sceglie la conduzione ossea, è necessario trovare spazio per una batteria più grande.
Di solito questo significa "baccelli" più grandi dietro l'orecchio.
Ciò aggiunge peso.
Se il tuo obiettivo è quello di soddisfare gli utenti sportivi ultraleggeri, questo rappresenta un problema.
Strategia per gli acquirenti:
- Scegli la conduzione aerea se: Il tuo punto di forza è "Comfort per tutto il giorno" o "Batteria 24 ore". L'efficienza consente di realizzare prodotti più piccoli e leggeri.
- Scegli la conduzione ossea se: Il tuo punto di forza è la funzionalità unica. Gli utenti accettano un dispositivo leggermente più pesante se permette loro di nuotare o di ascoltare in sicurezza in ambienti rumorosi.
Non promettere una "batteria da 12 ore" su un modello sottile a conduzione ossea.
La fisica semplicemente non lo supporta.
Impermeabilità e durata
Lo sport e le attività all'aria aperta sono i principali motori del mercato delle cuffie open-ear.
Tuttavia, il livello di protezione che puoi offrire dipende dalla tecnologia.
La conduzione ossea è naturalmente più facile da sigillare per ottenere la classificazione IPX8 per il nuoto, mentre la conduzione aerea è solitamente limitata a IPX4 o IPX5 a causa dei fori necessari per gli altoparlanti.
Se la roadmap del tuo prodotto si concentra sul nuoto o sugli sport estremi, la conduzione ossea è l'unica base tecnica logica.
Il vantaggio sigillato
La conduzione ossea ha un enorme vantaggio strutturale: non necessita di fori.
Poiché il suono si propaga attraverso il guscio, l'intero dispositivo può essere sigillato.
È possibile rivestire i componenti elettronici con colla o silicone.
Non ci sono griglie per gli altoparlanti da cui possa entrare l'acqua.
Ciò rende relativamente facile raggiungere la classificazione IPX8.
IPX8 significa che il dispositivo può funzionare anche se completamente immerso sott'acqua.
Ciò ha creato una nicchia di mercato per le "cuffie da nuoto", dominata quasi interamente dalla conduzione ossea.
Il problema dello sfiato aperto
La conduzione dell'aria ha bisogno di spostare l'aria.
Per far circolare l'aria è necessaria un'apertura.
Non è possibile sigillare completamente un altoparlante a conduzione aerea, altrimenti non emetterà alcun suono.
Per renderli resistenti all'acqua, le fabbriche utilizzano reti a maglie e nanorivestimenti.
Respingono la pioggia e il sudore.
Tuttavia, non riescono a fermare l'acqua ad alta pressione.
Se si immerge un dispositivo di conduzione dell'aria, l'acqua finirà per penetrare attraverso la rete.
Verifica della realtà del marketing
Se vuoi commercializzare il tuo prodotto ai nuotatori, devi devono obbligatoriamente: utilizzare la conduzione ossea.
Se si commercializza un dispositivo di conduzione aerea per il nuoto, il prodotto non avrà successo.
Per corridori e ciclisti, la classificazione IPX5 (resistente alla pioggia) della conduzione aerea è solitamente sufficiente.
Conclusione
La scelta tra conduzione ossea e aerea non è una questione di gusto personale.
Riguarda la fisica e gli scenari utente.
Utilizza Air Conduction per contenuti multimediali, chiamate e comfort in generale.
Utilizza la conduzione ossea per il nuoto, l'assistenza uditiva e la sicurezza in situazioni difficili.
L'unico modo per realizzare un prodotto di successo è allineare la tecnologia al caso d'uso.
Domande frequenti
1. Quale tecnologia suona meglio, la conduzione ossea o quella aerea?
La conduzione aerea offre quasi sempre una migliore qualità del suono.
Offre una gamma di frequenze più completa, in particolare bassi e acuti, perché sfrutta il meccanismo uditivo naturale dell'orecchio.
La conduzione ossea può risultare leggermente ovattata o priva di bassi a causa del processo di trasferimento delle vibrazioni.
2. Le persone vicine a me possono ascoltare la mia musica con queste cuffie?
Entrambi i tipi presentano una certa dispersione acustica, ma la conduzione dell'aria tende a presentare perdite leggermente maggiori.
Tuttavia, i dispositivi moderni di entrambi i tipi utilizzano la tecnologia di annullamento delle perdite.
In un normale ambiente d'ufficio, le persone sedute accanto a te solitamente non riescono a sentire ciò che stai ascoltando a volumi moderati.
3. Le cuffie a conduzione ossea sono più sicure per le mie orecchie?
Sono più sicuri perché bypassano il timpano, prevenendo i danni causati dall'elevata pressione nel condotto uditivo.
Tuttavia, ascoltare al massimo volume può comunque danneggiare la coclea (orecchio interno).
Sono anche più sicuri per l'uso all'aperto perché lasciano le orecchie libere di sentire il traffico.
4. Perché le cuffie a conduzione ossea sono solitamente più costose da produrre?
Richiedono trasduttori specializzati e un assemblaggio più complesso.
Il processo di impermeabilizzazione è spesso più rigoroso e i materiali strutturali (come il titanio) sono più costosi.
La conduzione aerea utilizza più componenti audio standard, il che riduce i costi.
5. Posso usare le cuffie a conduzione aerea per nuotare?
No, in genere non è possibile.
Le cuffie a conduzione aerea necessitano di fori per far passare il suono, il che le rende molto difficili da impermeabilizzare completamente.
La conduzione ossea è lo standard del settore per il nuoto perché il dispositivo può essere completamente sigillato.
6. Queste cuffie funzionano se indosso gli occhiali?
Sì, la maggior parte dei modelli aperti sono compatibili con gli occhiali.
Tuttavia, poiché entrambi utilizzano un design con gancio "over-the-ear", competono per lo spazio con la montatura degli occhiali.
È meglio cercare modelli con ganci auricolari sottili e flessibili.
7. Esiste una tecnologia migliore per le telefonate?
La conduzione aerea è solitamente migliore per le telefonate.
Di solito la posizione del microfono è migliore e l'audio in entrata più chiaro rende più facile capire l'altra persona.
A volte la conduzione ossea può vibrare in modo fastidioso durante le conversazioni ad alto volume.