Comment Apple a conçu les AirPods 4 pour une ANC efficace

L’histoire des AirPods commence en fait avec l’iPod.

Avec le lecteur de musique personnel populaire d’Apple, la société a commercialisé sa première paire d’écouteurs. Bien sûr, ils étaient filaires et très basiques, mais l’accessoire a jeté les bases de ce qui allait devenir les AirPods. En cours de route, les EarPods ont été fournis avec l’iPhone en 2007, et une refonte en 2012 a produit quelque chose de plus proche de ce qui allait devenir les AirPods de première génération en 2016. Le travail effectué par l’entreprise pour améliorer l’ajustement des EarPods continue de porter ses fruits alors qu’Apple se prépare à livrer les AirPods 4 à réduction de bruit.

« Nous avions commencé à essayer d’en savoir un peu plus sur la physiologie humaine et sur les formes qui s’adapteraient le mieux aux oreilles des gens », m’a raconté Kate Bergeron, vice-présidente de l’ingénierie matérielle d’Apple, à propos de ces débuts. « Nous avons commencé à faire des IRM et à essayer de comprendre comment recueillir des données, mais nous n’avions pas d’idée précise du nombre d’examens que nous allions devoir réaliser, ni du nombre de types d’oreilles différents dont nous avions besoin. »

Au fil des ans, Apple a développé des méthodes plus efficaces pour recueillir des données, ce qui lui a permis de constituer sa base de données de formes d’oreilles plus rapidement qu’au début des EarPods. Bergeron a expliqué qu’elle s’attend à ce que l’entreprise « poursuive ce cheminement » pour toujours lorsqu’il s’agira de développer de nouvelles versions d’AirPods.

Pendant ce que Bergeron a décrit comme « les jours sombres de la COVID », un petit groupe de l’équipe AirPods tentait de résoudre un dilemme. Ils voulaient intégrer une suppression active du bruit (ANC) efficace à la conception ouverte des AirPods « ordinaires ». L’équipe avait déjà réussi à le faire sur deux modèles d’AirPods Pro et sur les écouteurs AirPods Max. Mais cette fois-ci, il était essentiel de conserver la nature ouverte des AirPods tout en offrant la technologie nécessaire pour bloquer les distractions.

Ainsi, en 2021, pendant plusieurs jours, Bergeron et le directeur marketing des AirPods, Eric Treski, se sont rencontrés dans l’un des laboratoires acoustiques d’Apple pour une démonstration. À ce stade, l’équipe n’était pas sûre d’avoir quelque chose de viable, mais elle souhaitait néanmoins connaître l’avis du directeur général.

« Nous avons été époustouflés », se souvient Bergeron. « Nous nous sommes dit : « Nous avons absolument quelque chose ici, nous devons nous y mettre et nous devons le faire. » Les travaux acoustiques et informatiques nécessaires à un algorithme ANC efficace se déroulaient simultanément avec des itérations visant à améliorer l’ajustement et le confort général des AirPods 4.

Après avoir testé les AirPods 4, je peux dire que l’ajustement et le confort se sont améliorés depuis le modèle de troisième génération. Mais Apple a également étendu les capacités des écouteurs avec la puce H2 et les microphones des AirPods Pro 2. Cette combinaison de technologies avancées permet à Apple de surveiller en permanence l’ajustement dans l’oreille d’un utilisateur, en mettant à jour l’algorithme ANC en temps réel afin que le blocage du bruit soit toujours efficace même lorsque les AirPods se déplacent.

« Les performances sont encore plus élevées sur le plan informatique que sur les AirPods Pro », a déclaré Bergeron. « L’embout auriculaire vous offre un ajustement assez uniforme. »

L’aventure d’Apple avec l’ANC a commencé avec le développement des AirPods Pro de première génération, lancés en 2019. La suppression active du bruit efficace était généralement plus courante sur les écouteurs supra-auriculaires, à quelques exceptions près, mais Apple a réalisé que rendre une expérience d’écoute sans distraction « de poche » était attrayante pour ses utilisateurs. Bien sûr, l’entreprise a suivi avec ses propres écouteurs, les AirPods Max, avant les puissants AirPods Pro de deuxième génération.

Treski a expliqué que la configuration ANC, ou la troisième génération d’Adaptive EQ comme il l’a décrite, gère et ajuste en permanence tous les égaliseurs pour la suppression active du bruit et la qualité audio en même temps – et en temps réel. Ainsi, en plus de la forme révisée, l’architecture acoustique des AirPods 4 contribue également à fournir une ANC efficace sur les écouteurs ouverts.

« Il est vraiment très difficile de créer une qualité ANC aussi exceptionnelle dans un produit sans embout auriculaire », a-t-il déclaré. « La puissance du H2 le permet, c’est pourquoi nous utilisons beaucoup la puce H2 pour gérer la qualité de l’ANC et écouter les bruits ambiants à partir des micros afin de nous assurer que nous les annulons autant que possible. »

L’absence d’embout sur les AirPods 4 crée également un défi pour le mode transparence. Treski a noté que c’est « sans doute encore plus difficile » que de maîtriser l’ANC sur des écouteurs ouverts, car vous devez mélanger le son ambiant des microphones avec ce que vous entendez naturellement à travers vos oreilles débranchées. Il existe un mélange parfait qui semblera réel à votre cerveau, mais tout doit également être fait avec une latence extrêmement faible afin que les ajustements automatiques n’entraînent aucun retard dans ce qui passe par les AirPods.

La nouvelle forme des AirPods 4 a également permis d’améliorer la qualité sonore globale des écouteurs. L’extrémité avant des écouteurs, que l’équipe appelle le « tuba », a révélé Bergeron, est très différente de celle des AirPods 3. Comme le modèle précédent était plus ouvert, a-t-elle expliqué, les ingénieurs avaient plus de liberté de manœuvre. Avec la nouvelle version, le haut-parleur a dû être ajusté pour ne pas renvoyer le son vers le microphone interne qui surveille le bruit à l’intérieur de votre oreille. C’est pourquoi les haut-parleurs sont désormais dirigés vers le conduit auditif et sont légèrement en retrait.

« Pour obtenir un meilleur ajustement, il a fallu ajuster le haut-parleur et l’avant du produit », a-t-elle déclaré. « Les ingénieurs mécaniciens s’occupent de l’emballage de l’ensemble du produit, en essayant de tout intégrer. Les ingénieurs acoustiques disent : « OK, en fonction de ces contraintes, c’est le meilleur endroit où nous pouvons placer le haut-parleur. » »

La refonte du design des AirPods 4 s’étend également au boîtier. Apple a réussi à affiner l’accessoire tout en simplifiant la façon dont vous interagissez avec lui. Le résultat final est « la même expérience magique », a noté Bergeron, mais l’absence de bouton a permis aux ingénieurs d’éliminer l’épaisseur globale et de s’appuyer sur un accéléromètre. Le retrait du bouton permet également de se débarrasser d’un endroit où le liquide pourrait potentiellement pénétrer, de sorte que le boîtier a le même indice IP54 que les nouveaux AirPods.

« Nous obtiendrons assurément une double victoire là-bas », a déclaré Bergeron.