Co je Bluetooth LE Audio a jak změní naše životy?

Bluetooth LE Audio je nejnovějším přírůstkem do řady Bluetooth standardya tato nová funkce má za cíl přinést vyšší kvalitu a bezproblémový poslech zařízení a zároveň snížit spotřebu baterie. Je navržen pro hyperpropojenou budoucnost, kde se již nebudeme spoléhat pouze na naše chytré telefony, notebooky nebo jiná podobná zařízení – ale na spoustu různých zařízení najednou.

Bluetooth existuje již více než dvě desetiletí, ale první aplikace Bluetooth pro zvuk se omezovala na přijímání hovorů pomocí zvukových náhlavních souprav a souprav v autě. Tato kategorie zaznamenala prudký a spontánní vzestup s rozhodnutím Applu vyhoďte konektor pro sluchátka z iPhone 7, rychle následované představením Apple AirPods srazit další dráty dále od našich uší.

Odhaduje se, že globální trh se zvukem Bluetooth má hodnotu

18,8 miliardy dolarů v roce 2020 a předpokládá se, že do roku 2027 dosáhne 41,1 miliardy dolarů. Jak odvětví roste, můžeme očekávat další sofistikovanost zvukové technologie Bluetooth, která umožní cenově dostupnější produkty, lepší kvalitu zvuku a dlouhou životnost. Bluetooth LE Audio je krok směrem k efektivnější audio produkty, takže očekávejte, že se v následujících letech bude stále více rozšiřovat. Zde se dozvíte, co je Bluetooth LE Audio a jak může změnit naše životy.

Bluetooth LE Audio versus Bluetooth LE

Bluetooth LE Audio je založeno na dříve oblíbeném standardu Bluetooth — Bluetooth LE (Nízká energie). Jak název napovídá, Bluetooth LE umožňuje zařízením Bluetooth komunikovat při minimální spotřebě energie. Bluetooth LE se obvykle používá pro zařízení, jako jsou chytré hodinky, lékařské vybavení, zařízení internetu věcí, jako jsou chytré váhy nebo čističky vzduchu, chytré sledovače jako Apple AirTag a další wellness zařízení. 12 let starý standard však nepřenáší zvuk, a proto jej nelze použít s audio zařízením, sluchátky a dalšími sluchátky Bluetooth.

Bluetooth LE Audio je na druhou stranu mnohem novější standard, který byl oznámila v roce 2020 Bluetooth Special Interest Group (SIG) spolu se specifikacemi pro Bluetooth 5.2. Jak přípona „Audio“ zaručuje, standard je určen pro přenos zvuku přes nízkoenergetické připojení Bluetooth, což dříve nebylo možné.

Jak Bluetooth LE Audio pomáhá uživatelům?

Kromě primárních výhod energeticky účinnějšího streamování zvuku Bluetooth standard také umožňuje více připojení s jedním zařízením a zároveň výrazně zlepšuje kvalitu zvuku oproti standardnímu Bluetooth spojení. Nejvýraznější výhody Bluetooth LE Audio jsou diskutovány níže:

Více připojení

Za prvé, Bluetooth LE Audio umožňuje více připojení na všech podporovaných zařízeních. Představte si to jako síť IoT audio zařízení na bázi Bluetooth, kde každé zařízení může komunikovat přímo s ostatními — se správnými oprávněními — a neustále si vyměňovat úkoly požadavek. Když například používáte náhlavní soupravu se smartphonem nebo notebookem, příjem zvuku vás omezí na oblast, ve které lze stále přijímat signály Bluetooth. Tato oblast je u většiny audio zařízení přibližně 10 metrů (asi 33 stop).

Představte si, že se vaše náhlavní souprava připojuje současně ke dvěma zdrojům – smartphonu a tabletu – pro streamování podcastů z online služby. Obě zařízení jsou v různých místnostech vašeho domu. Zvuk se přenáší ze smartphonu do vaší náhlavní soupravy, když jste blízko smartphonu. Když se však rozhodnete přestěhovat do jiné místnosti, smartphone komunikuje s tabletem, aby převzal kontrolu, a vaše sluchátka se automaticky přepnou na audio stream přenášený tabletem. To vše se děje tak hladce, že si mezi tím sotva všimnete nějakého zpoždění nebo přerušení. V budoucnu by smartphone a tablet mohly být jednoduše nahrazeny několika vysílači rozmístěnými po celém domě, na pracovišti nebo ve veřejném prostoru.

Bluetooth LE Audio využívá filozofii „multi-profile by design“. Identifikuje různé připojení uživatele a automaticky mezi těmito připojeními přepíná na základě ad-hoc požadavky. Budoucnost může zahrnovat také „asistenty vysílání“, zařízení, které může fungovat jako most a zlepšit dosah připojení k původnímu zařízení, podobně jako Wi-Fi extendery dnes.

Kromě používání sluchátek nebo zařízení Bluetooth s více vstupními zdroji umožňuje Bluetooth LE audio také cestu pro připojení jednoho zdroje k více výstupním zařízením.

Nízká latence

Významnou výhodou Bluetooth LE Audio je to, že umožňuje přenos zvuku s extrémně nízkou latencí. Při běžném přenosu zvuku Bluetooth zdroj odesílá zvukové signály do zařízení, které rozhoduje o způsobu vykreslení zvukového signálu. Bluetooth LE Audio to řeší tím, že se učí čas potřebný k přenosu signálů u samotného zdroje. Když se přijímací zařízení nepoužívá, odesílací zařízení může tento audio stream úplně vypnout, čímž se sníží spotřeba energie.

Bluetooth LE Audio toho může dosáhnout vytvořením prostorové mapy všech ostatních zařízení Bluetooth přítomných v jeho blízkosti a vysíláním signálů pouze v případě potřeby. Například při přehrávání zvuku na stereo reproduktoru může zdroj dočasně vypnout signály do levého reproduktoru zvukový výstup je vyžadován pouze na pravém reproduktoru (i na několik sekund) namísto vysílání tichého signálu do levého mluvčí. Bluetooth LE Audio může také posílat samostatné signály doleva a doprava, namísto odesílání smíšeného signálu do přijímače, který by jej pak rozdělil na levý a pravý kanál.

Jaká jsou použití Bluetooth LE Audio?

Kromě rychlejšího a energeticky účinnějšího přenosu audio signálu z více zdrojů do přijímačů může mít Bluetooth LE Audio významné uplatnění také v jiných oblastech. Některé z aplikací, kde má Bluetooth LE Audio značný rozdíl, jsou:

Aplikace ve sluchadlech

Nový standard Bluetooth je schopen způsobit revoluci ve fungování sluchadel. Stejně jako více zdrojů streamování pro standardní náhlavní soupravu Bluetooth, můžeme mít v budoucnu také specializovaná vysílací zařízení, která pomohou lidem se sluchovými potížemi. Tyto speciální vysílače mohou automaticky zesílit všechna veřejná oznámení a okolní zvuky pro uživatele sluchadla, a tím jim pomáhá slyšet a prožívat sluchový svět stejným způsobem jako lidé neslyšící potíže.

Lze si představit, že to také přichází s problémy. V budoucnu se člověk s naslouchátky může setkat s více zdroji vysílajícími svůj zvuk, náročný uživatelé ručně ladí konkrétní oznámení a zároveň ovládají hlasitost tak, aby odpovídala jejich přirozenému sluchu schopnost. Bluetooth SIG navrhuje toto napravit pomocí jiného zařízení známého jako velitel. Velitelem může být cokoliv z konkrétní aplikace na chytrém telefonu nebo jedna z možností v nastavení Bluetooth telefonu.

Google dělá zásadní krok tímto směrem přidáním podpory Bluetooth LE Audio do Androidu. V prosinci 2021 Esper's Mishaal Rahman vykopali změny v podpoře zdrojového kódu Androidu pro Bluetooth LE Audio, které mají být přidány do konečné verze Android 13.

O několik měsíců později Google oficiálně přidal podporu pro nízkoenergetické zvukové vysílání s druhou beta verzí Androidu 13. Podle Esper, změna téměř potvrzuje, že Android 13 umožní chytrým telefonům „vysílat média do zařízení v jejich blízkosti nebo poslouchat vysílání někoho jiného“.

Vysílání a rozšířená realita

Dokonce i pro lidi bez sluchového postižení může být Bluetooth LE Audio užitečný, zejména pro udržení naladění s veřejným vysíláním. Představte si, že slyšíte hlášení vlaků, aniž byste museli sundávat náhlavní soupravu nebo poslouchat jakoukoli zábavu ve veřejném parku. Je to vlastně jako služba FM rádia, ale silně závisí na 5G a budoucích technologiích mobilního internetu.

V určitém okamžiku jsme mohli vidět, jak Bluetooth LE rozšiřuje zážitky z restaurací a kaváren, což umožňuje zákazníci si mohou vybrat z různých zvukových stop podle své nálady namísto kusu standardního pozadí hudba.

Kromě toho může zvuk Bluetooth LE významně ovlivnit přijetí zážitků z veřejné rozšířené reality (AR), kde by skupina mohla sdílet zážitek prostřednictvím společného zdroje vysílání.

V červnu 2022 Bluetooth SIG oznámila nový standard nazvaný Auracast pro sdílené zvukové zážitky. Auracast, dříve známý jako Audio Sharing, umožní jeden zdroj přenosu, jako je notebook nebo TV (nebo veřejné oznámení systém pro mnohem větší publikum), vysílat zvuk více příjemcům přímo do jejich sluchátek, sluchátek nebo naslouchátek. Auracast by nakonec mohl nahradit tradiční oznamovací nebo rozsáhlé stereo systémy – například v kinech – osobními náhlavními soupravami s podporou Bluetooth LE Audio. Taková změna zlepší rozpoznávání řeči nejen pro lidi se sluchovým postižením, ale také pro každého, kdo touží po větší srozumitelnosti zvuku v jakémkoli veřejném prostředí.

Pro uživatele znamená standardizace Auracastu, že budou moci vědět o různých zvukových vysíláních — do značné míry, jak jsou viditelné okolní sítě Wi-Fi — a podle svého uvážení si vyberte kterýkoli ze streamů.

Dálková ovládání

Kromě sluchadel jsou dálková ovládání vynikajícími kandidáty pro zařízení, která mohou výrazně těžit z Bluetooth LE Audio. V současné době musí dálkové ovladače televizorů se zabudovanými mikrofony pro hlasové povely spoléhat na klasické Bluetooth přenosy. Výsledkem je, že hlasové příkazy jsou na většině neprémiových Android TV nervózní, ale to je něco, co by Bluetooth LE Audio mohl vyřešit poskytnutím rychlejšího a efektivnějšího přenosu dat.

Více o kodeku LC3 a jeho aplikacích

Vedle energetické účinnosti Bluetooth LE Audio je jednou z jeho základních charakteristik nový komunikační kodek s nízkou složitostí (také známý jako LC3). Kodek LC3 byl vyvinut ve spolupráci mezi Ericsson a Fraunhofer Institute for Integrated Circuits. Je navržen tak, aby poskytoval lepší kvalitu zvuku než stávající základní kodek Sub-band Codec (SBC), který je součástí specifikace Bluetooth pro jakékoli zvukové zařízení. Přestože zařízení Bluetooth LE Audio mohou podporovat pokročilejší zvukové kodeky, jako jsou AAC, aptX a LDAC, LC3 je nezbytnou součástí standardu.

LC3 nabízí kvalitativní zlepšení oproti SBC, i když datový tok je snížena na polovinu. LC3 dokáže pokrýt širokou škálu zvuků, od základních zvukových hovorů až po vysoce kvalitní přenos hudby. Výrobci mohou upřednostňovat výdrž baterie nebo kvalitu zvuku na základě produktu a zamýšleného účelu. Mezitím delší výdrž baterie znamená, že audio příslušenství může mít také další senzory pro sledování kondice, wellness nebo vylepšenou kvalitu zvuku.

Je pozoruhodné, že Bluetooth využívá stejné spektrum 2,4 GHz jako Wi-Fi, bezdrátové telefony a zařízení, jako jsou dětské chůvičky, a přetížení v éteru může vést ke ztrátě signálu. Pro zmírnění ztrát obsahuje kodek LC3 také algoritmus Packet Loss Concealment (PLC), který automaticky se pokusí vyplnit mezery ve zvuku, když se část zvukového signálu ztratí kvůli efektům jako rušení.

Kdy můžeme očekávat, že zvuk Bluetooth LE dorazí na spotřebitelská zařízení?

Ačkoli Bluetooth SIG nastínil specifikace pro LE audio, ještě jsme se nesetkali s významnými výrobci zvuku, kteří vyrábějí zařízení, která tento standard podporují. Zavedení nativní podpory v Androidu 13 však pravděpodobně urychlí přijetí ze strany výrobců budujících zvuková zařízení jako např špunty do uší a reproduktory a také spotřební elektroniku, jako jsou chytré telefony, notebooky, náhlavní soupravy pro AR, chytrá nositelná zařízení atd.

Ve svém Zpráva o aktualizaci trhu Bluetooth 2022, Bluetooth SIG předpokládá, že LE audio bude řídit přijetí osobních audio periferií, jako jsou špunty a sluchátka, a výsledkem v celkové dodávce více než 600 milionů sluchátek, což bude tvořit dvě třetiny celkových periferií Bluetooth prodaných společností 2026. Kromě toho se očekává, že trh se sluchadly v příštích čtyřech letech vzroste o 260 %. A konečně, skupina uznává více než 60 milionů veřejných míst po celém světě, která lze použít jako centra vysílání Bluetooth s širším přijetím zvuku LE.

Doporučení redakce

• IP co? Vysvětlení odolnosti audio zařízení proti vodě a prachu
• Jak používat AirPods