Каждый день, открывая свой мобильный телефон с HD картинкой и звуком, мы не задумываемся о технологиях, которые используются при воспроизведении ролика на Youtube или музыкального трека в плей-листе. А ведь для этого есть специальное программное обеспечение — кодеки, преобразующие сигналы или данные в аудио или видео.
Так сложилось, что при покупке пары беспроводных Bluetooth-наушников люди обычно обращают внимание на такие их характеристики, как тип и размер драйвера, чувствительность, импеданс и т. д. Но мало кто знает о типах кодеков Bluetooth, поддерживаемых понравившейся гарнитурой.
Не секрет, что в большинстве случаев качество беспроводных наушников уступает проводным. Например, Bluetooth-гарнитура, поддерживающая SBC, разочарует качеством звука, независимо от спецификации устройства. Но если гаджет поддерживает такой кодер, как aptX HD или LDAC, разницы с проводными аналогами почти не будет. Попробуем разобраться, чем различаются аудиокодеки, используемыми в разных гарнитурах и мобильных телефонах, и есть ли среди них лучший.
Немного терминологии
Прежде чем мы обсудим и сравним различные типы кодеков Bluetooth, их функции, преимущества и недостатки, следует ознакомиться с несколькими общепринятыми характеристиками, которые помогут лучше понять их отличия.
Некоторые общие термины, связанные со звуком:
- Частота дискретизации (Гц), или аудиосэмплирование, — это процесс записи аналогового звукового сигнала в виде цифрового аудиосигнала. Частота дискретизации — это частота, с которой выполняется выборка в секунду времени, измеряемая в герцах (Гц). Обычный диапазон человеческого слуха составляет от 20 до 20 тыс. Гц. Производить выборку необходимо с удвоенной скоростью передачи данных, чтобы захватить весь спектр частот, которые могут слышать люди. Поэтому выборка обычно выполняется с частотой дискретизации 44,1 кГц (качество CD) и 48 кГц, хотя она может достигать 96 кГц.
- Битовая глубина аудио. Глубина аудио может быть определена как количество битов информации, содержащейся в каждом семпле. Чем выше разрядность, тем выше будет разрешение аудиофайла. Так, аудиофайл с более высокой битовой глубиной будет иметь лучший динамический диапазон и соотношение сигнал/шум. Аудиофайлы качества CD имеют битовую глубину 16 бит на семпл, а высококачественные аудиофайлы, подходящие для дисков Blu-ray или DVD, поддерживают уже 24 бита. Битовая глубина звука влияет на размер файла и скорость передачи данных.
- Скорость передачи данных. Определяется как мера потребления цифровой полосы пропускания или пропускной способности. Это мера количества битов, которые могут быть обработаны или переданы в единицу времени. Чем выше битрейт (измеряется в кбит/с) аудиофайла, тем лучше будет качество в целом.
Пропускная способность Bluetooth имеет ограниченный объём данных, которые она может передавать, и именно здесь вступают в действие кодеки, чтобы обеспечить баланс качества звука, меньшего шума и минимальной задержки. Аудиокодек декодирует цифровой звук, подвергшийся сжатию (кодированию), и кодирует его в формат, который передается через сигнал Bluetooth.
Типы кодеков Bluetooth
Теперь, имея представление об общих терминах, используемых для описания спецификаций различных блютуз-кодеков , пришло время подробно рассмотреть их. Наиболее популярные типы кодеков-Bluetooth:
- Кодек SBC или кодер поддиапазона низкой сложности. Это кодер по умолчанию, который поддерживается всеми наушниками Bluetooth. Он был создан для достижения приемлемого уровня качества звука с учетом ограничений пропускной способности этого вида соединения и вычислительной мощности устройств блютуз. Хотя он имеет низкую вычислительную сложность, качество звука в лучшем случае будет средним. Поддерживает частоты дискретизации до 48 кГц, а также стерео- и монофонические аудиопотоки. Хотя он не имеет ограничений по битрейту, средний диапазон может варьироваться от 192 до 320 кбит/с с максимальным ограничением 345 кбит/с для стереопотоков.
- AAC или Advanced Audio Coding разработан как преемник формата MP3 и считается стандартом кодирования звука для сжатия цифрового звука с потерями. Может воспроизводить звуковой сигнал лучшего качества по сравнению с MP3, сохраняя при этом меньший размер файла. AAC предлагает максимальный битрейт 320 кбит/с для Bluetooth-гарнитуры, но большинство поддерживают только 256 кбит/с. В результате размер аудиофайла сравним с MP3 среднего качества с лучшим звуком. Кодек AAC по умолчанию поддерживается устройствами Apple, YouTube, игровыми консолями, такими как PlayStation и Nintendo DSi и т. д.
- Кодек aptX был первоначально разработан в 1980-х годах. Это семейство проприетарных алгоритмов сжатия аудиокодеков, разработанных и принадлежащих Qualcomm. Предназначался для предоставления звуковых преимуществ по сравнению с кодеком SBC при потоковой передаче стереозвука с потерями в реальном времени через Bluetooth. Он имеет коэффициент сжатия 4:1 и может поддерживать до 4 стереопар аудио AES3. Обеспечивает скорость передачи данных до 384 кбит/с при частоте дискретизации 48 кГц и разрядности 16 бит. Пользователи могут наслаждаться качеством CD.
- aptX с низкой задержкой представляет собой обычный aptX с некоторыми изменениями в настройках буфера для поддержания задержки около 40 мс. Не имеет значительных улучшений по сравнению с обычным кодеком aptX поэтому не получил широкой адаптации в смартфонах, поскольку для его правильной работы требовалась специальная беспроводная антенна.
- aptX HD представляет собой улучшенный профиль кодирования исходного кодека aptX и предназначен для воспроизведения беспроводного HD-звука или звука «почти без потерь» на устройствах, которые его поддерживают. Отличается лучшим соотношением сигнал-шум и может сохранять динамический диапазон не менее 120 дБ и звуковые частоты 20 кГц. Кодек aptX HD обеспечивает скорость передачи данных 576 кбит/с при частоте дискретизации 48 кГц и разрядности 24 бита.
- Адаптивный aptX позиционируется компанией Qualcomm как аудиокодек нового поколения, который отличается адаптивным битрейтом, динамической малой задержкой и обеспечивает качество звука высокой чёткости при беспроводном соединении Bluetooth. По факту его можно считать улучшением по сравнению с предыдущим поколением всех кодеков aptX. AptX Adaptive при 420 кбит/с и 279 кбит/с обеспечивает такое же качество звука, как aptX HD при 576 кбит/с и aptX при 352 кбит/с соответственно. Поддерживает 24- и 16-битную глубину при 48 кГц и 44,1 кГц соответственно и обратно совместим со старыми кодеками aptX.
- LDAC — это аудиокодек, разработанный Sony и предназначенный для потоковой передачи аудиосигнала высокого разрешения (Hi-Res) по соединениям Bluetooth. Потери тоже есть, но он обеспечивает более эффективное сжатие данных по сравнению с SBC, поскольку реализует гибридную схему кодирования. LDAC поддерживает 3 типа скорости передачи данных или скорости передачи, которые можно выбрать вручную: 330 кбит/с, 660 кбит/с и 990 кбит/с. Кодек LDAC также поддерживает переменную разрядность от 16 до 24 бит и переменную частоту дискретизации от 44,1 до 96 кГц соответственно.
| Функции | SBC | AAC | aptX | aptX HD | aptXс низкой задержкой | Адаптивный aptX | LDAC |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Битовая глубина | 16 бит | до 24 бит | 16 бит | 24 бит | 16 бит | 16 бит, 24 бит | 16 бит, 24 бит |
| Битрейт | до 342 кбит/с | до 320 кбит/с | 384 кбит/с, 325 кбит/с | 570 кбит/с | 352 кбит/с | регулируемый: от 279 до 420 кбит/с | регулируемый: 330 кбит/с, 660 кбит/с, 990 кбит/с |
| Частота дискретизации | до 48 кГц | до 48 кГц | 48 kHz, 44.1 kHz | до 48 кГц | 44.1 kHz | 48 kHz, 44.1 kHz | до 96 кГц |
| Общее качество звука | средний | хорошо | хорошо | очень хороший | хорошо | от хорошего до очень хорошего | от хорошего до очень хорошего |
| Поддерживаемые устройства | все | широкий выбор | много | некоторые | некоторые | некоторые | некоторые |
Какой кодек Bluetooth лучше
На это вопрос трудно ответить, потому что каждый кодер имеет свои плюсы и минусы и подходит для разных сценариев. В отношении Bluetooth-аудиокодеков термин «лучший» может применяться на основе качества звука, его воспроизведения и стабильности соединения и задержки.
Есть и другие факторы, которые вы должны учитывать, когда решаете, какую беспроводную гарнитуру купить:
- LDAC обеспечивает наилучшее качество звука при оптимальных условиях или хорошей стабильности соединения.
- aptX HD ограничен воспроизведением звука CD-качества и не может имитировать прослушивание звука без потерь.
- Когда источником звука является устройство iOS, AAC может воспроизводить его в превосходном качестве, даже если ограничен скоростью передачи данных 256 кбит/с. Для Android-устройств, качество звука, воспроизводимого AAC, сильно различается в зависимости от смартфона.
- SBC известен как универсальный кодек и поддерживается всеми наушниками Bluetooth.
Итак, для пользователей Android лучшим станет кодек aptX HD, а для пользователей Apple — AAC. Тем не менее фактические характеристики или аппаратное обеспечение наушников Bluetooth всегда должны быть в приоритете.
А как вы выбираете беспроводную гарнитуру — физически сравниваете разные модели, слушая в них музыку, или основываетесь на онлайн-обзорах и рейтингах?