Bone conduction hoofdtelefoons -- soms ook 'bonephones' genoemd -- zijn hoofdtelefoons die geluidsgolven overdragen via de beenderen in de schedel van een gebruiker in plaats van via hun gehoorgang. Tijdens het gebruik trillen de botten in de schedel van de gebruiker om de geluidsgolven te versterken, waardoor de gebruikers naar de audio van het toestel kunnen luisteren terwijl hun oren vrij blijven. Dit is gunstig voor mensen met een gehoorbeperking of mensen die hun oren moeten gebruiken om zich bewust te blijven van hun omgeving.
Hoe beengeleiding-hoofdtelefoons werken
Bonephones maken gebruik van een methode die beengeleiding-audiotechnologie wordt genoemd. Bij deze methode zet een transducer audiogegevens om in trillingen, die langs de botstructuur van de gebruiker worden geleid naar het slakkenhuis, een binnenoorstructuur die de informatie via de gehoorzenuw als signaal naar de hersenen doorstuurt. In feite is de schedel van de gebruiker de luidspreker van het toestel. Dit in tegenstelling tot een normale hoofdtelefoon, die trillingen uitzendt via luidsprekers die in of op het buitenoor zijn geplaatst.
Geluid is technisch gezien gewoon een trilling van deeltjes. De meeste mensen denken bij geluid aan trillingen in de lucht, maar geluid kan ook door vaste stoffen en vloeistoffen gaan. Daarom kunnen vlees en botten als luidspreker fungeren, omdat deeltjes in een vaste stof ook kunnen trillen. In feite brengen vaste stoffen geluid sneller over dan lucht en water, omdat de deeltjes in een vaste stof het dichtst opeengepakt zitten. Dit maakt vaste stoffen tot de beste geleiders van geluid, gevolgd door water en lucht, die lossere deeltjesconfiguraties hebben.
Dit kan contra-intuïtief lijken, omdat luisteraars over het algemeen vervorming van het geluid ondervinden wanneer zij iets door een vloeistof of vaste stof heen proberen te horen. Als een luisteraar onder water is, klinkt iemand die boven het wateroppervlak spreekt vervormd. Als er naast de deur luide muziek wordt gespeeld, ervaart de luisteraar dit over het algemeen als gedempt. Deze vervormingen treden niet op omdat vloeistoffen en vaste stoffen slechtere geluidsgeleiders zijn, maar omdat in beide gevallen het geluid eerst door de lucht gaat en dan in het andere medium terechtkomt.
Bonephones zijn ontworpen om met dit feit rekening te houden. De meeste modellen hebben een bandje dat om het achterhoofd van de gebruiker wordt gewikkeld en waarmee de trillende kussentjes tegen de huid net boven elk oor worden bevestigd. De kussentjes krullen lichtjes over de bovenkant van het oor om het toestel op zijn plaats te houden op het hoofd van de gebruiker. Door deze kussentjes tegen de huid van de gebruiker te bevestigen, worden geluidsvervormingen tot een minimum beperkt omdat het geluid rechtstreeks van de kussentjes door de schedel gaat in één rechte lijn, zonder lucht ertussen.
Toepassingen
In het algemeen worden bonephones gebruikt om mensen in staat te stellen privé en onderweg naar audio te luisteren, net als gewone koptelefoons. Maar bonephones zijn anders omdat ze het buiten- en middenoor volledig omzeilen. Ze hebben ook een uniek ontwerp dat zich leent voor fysieke activiteit, in tegenstelling tot de meeste gewone hoofdtelefoons. Om deze redenen kunnen ze de voorkeur krijgen boven gewone hoofdtelefoons:
- gym-gangers en andere fysiek actieve mensen die een hoofdtelefoon nodig hebben die is ontworpen om op hun hoofd te blijven zitten tijdens het sporten;
- joggers of fietsers die hun oren open willen houden voor naderend verkeer of mensen die iets tegen hen proberen te zeggen;
- gebruikers die in een sociale omgeving naar audio luisteren en ten minste gedeeltelijk afgestemd moeten zijn op wat leeftijdsgenoten of aankondigingen zeggen;
- gebruikers met een verminderd gehoor, wier gebruik van standaardhoofdtelefoons fysiek kan worden belemmerd door ondersteunende technologie; en
- gebruikers met een verminderd gehoor die waarschijnlijk een betere geluidskwaliteit zouden ervaren via beengeleiding dan via beschadigde oren.
Voordelen
Het belangrijkste voordeel van beengeleiders is dat ze geen gebruik maken van de oren. Voor veel gebruikers is dat voordelig, omdat ze hun hoofdtelefoon kunnen gebruiken terwijl ze toch op de buitenwereld zijn afgestemd.
Het omzeilen van de oren maakt de bonephones ook bijzonder voordelig voor slechthorende gebruikers, omdat het hen in staat stelt om met meer helderheid naar audio te luisteren dan voorheen mogelijk was via standaardoordopjes. Een luisteraar die doof is aan één oor zou bijvoorbeeld audio in stereo kunnen horen via de bonephones. Bovendien, als de luisteraar een hoortoestel heeft, kan hij het in laten terwijl hij nog steeds naar muziek luistert via een beengeleidende hoofdtelefoon.
Bonephones elimineren ook het risico op gehoorbeschadiging dat optreedt bij het luisteren naar audio die te hard staat via een standaard hoofdtelefoon. Het trommelvlies is veel kwetsbaarder dan het vlees en bot waarop de bonephones werken.
Hun dunne en veilige ontwerp maakt ze ook aantrekkelijk voor lichamelijk actieve gebruikers. Een fabrikant van beengeleidende hoofdtelefoons - AfterShokz - ontwierp de hoofdtelefoons oorspronkelijk voor gebruik in het leger. Sommige beengeleidingstoestellen hebben ook een geheugen, en gebruikers kunnen er rechtstreeks liedjes naar uploaden. Dit kan een extra verkoopargument zijn voor bijzonder actieve gebruikers.
Voordelen
Ondanks de nieuwigheid en het selectieve nut van bonephones, hebben consumenten er gemengde reacties op gekregen.
Veel gebruikers zijn het erover eens dat de geluidskwaliteit van bonephones slechter is dan die van gewone hoofdtelefoons. Gebruikers melden met name dat ze over het algemeen stiller zijn en zwakkere basfrequenties hebben.
Er zijn ook nadelen aan het fysieke ontwerp. Sommige gebruikers merken op dat het afspelen van muziek bij hogere volumes een onaangenaam of vreemd vibrerend gevoel in hun gezicht veroorzaakt. Dit ontwerp veroorzaakt ook een zekere mate van geluidslekkage, wat een probleem kan zijn voor degenen die privé naar iets willen luisteren of in een rustige omgeving zonder iemand te storen. Andere gebruikers klagen over de pasvorm van de koptelefoon, die, afhankelijk van de gebruiker en het model, oncomfortabel kan zijn.
Bone conduction koptelefoons zijn ook aanzienlijk duurder dan run-of-the-mill oordopjes. In 2020 kosten de gewone Apple-oordopjes ongeveer $ 30, terwijl sommige populaire beengeleidingsmodellen voor $ 130 worden geprijsd. Voor deze prijs zouden gebruikers een normale hoofdtelefoon kunnen kopen met een veel betere geluidskwaliteit dan verschillende beengeleidende modellen. Er zijn enkele zeer goedkope beengeleidende hoofdtelefoons verkrijgbaar, maar de meerderheid is veel duurder dan het alternatief.
Top beengeleidende hoofdtelefoons
Bonephones worden vaak op de markt gebracht voor atleten vanwege hun slanke ontwerp. Enkele van de beste beengeleidingshoofdtelefoons op de markt zijn:
- AfterShokz's Trekz Titanium -- Zes uur afspeelduur, Bluetooth, redelijk geprijsd.
- AfterShokz's Trekz Air -- Vergelijkbare functies als het Titanium-model, maar duurder. Dit komt omdat het Air-model 20% lichter is. Ook hebben Air-modellen Bluetooth v4.2 in plaats van Titanium's v4.1.
- WinnerGear's Exobone -- Zweetbestendig, lichtgewicht, opvouwbaar ontwerp spreekt atleten aan. Hij heeft een goede geluidskwaliteit en laadt snel op.
- Vidonn's F1 -- Past goed, heeft ruisonderdrukkende functies voor spraakoproepen.
- Bose's Frames -- Zonnebril met botgeleidingstechnologie erin. Ze zijn ingeschakeld voor Bose AR (augmented reality), dat is een audio-only augmented reality
- Siusumfo's Bone Conduction Headphones -- Lichtgewicht, lange levensduur van de batterij van meer dan 4 uur continu gebruik, waterdicht ontwerp, Bluetooth v5.0.
- Shangri-La's Bone Conduction Headphones -- Bluetooth, 8 GB geheugen, een van de goedkoopste modellen zonder unaniem slechte gebruikersrecensies.
Hoewel het concept om botten als versterker te gebruiken futuristisch lijkt, bestaat het idee al eeuwen. De klassieke muziekcomponist Beethoven gebruikte beengeleiding om hem te helpen muziek te blijven schrijven nadat hij doof was geworden. Hij stak het ene uiteinde van een staaf in zijn mond en het andere uiteinde tegen de piano, waardoor de trillingen via de staaf naar zijn schedel werden gestuurd, zodat hij de muziek die hij speelde kon "horen". Sommige dieren zijn ook in staat om te communiceren via botvibraties.