Wat is aptX? Door de rommel van de codecs van Qualcomm heen snijden

Als je ooit een set hebt gekocht Bluetooth-hoofdtelefoon, oordopjes, of zelfs een Bluetooth Speaker, je hebt gekozen (misschien zonder het te weten) welke Bluetooth-codec je gaat gebruiken wanneer je verbinding maakt met je smartphone. Codecs lijken een beetje op de verschillende soorten benzine die u in uw auto kunt stoppen, in die zin dat ze de prestaties van uw uitrusting kunnen beïnvloeden.

Maar in tegenstelling tot benzine is de wereld van Bluetooth-codecs kan een verwarrend, jargonrijk moeras van terminologie, compatibiliteit en functies zijn. En Qualcomm’s familie van aptX-codecs (uitgesproken als “ap-tex”), die nu vijf verschillende versies bevat, is misschien wel de meest verwarrende van allemaal.

Het is verleidelijk om je handen in de lucht te gooien en er gewoon op te vertrouwen dat je het best mogelijke geluid krijgt. Maar we laten u zien waarom dat misschien niet het geval is en wat u eraan kunt doen. Er zal wat jargon bij komen kijken, maar maak je geen zorgen, we hebben je.

Wat is aptX?

Eerst een korte inleiding over waarom we überhaupt Bluetooth-codecs hebben. Omdat de draadloze pijp die Bluetooth tussen apparaten creëert vrij smal is in vergelijking met andere technologieën zoals Wi-Fi, is deze niet altijd geschikt voor digitale muziek in het originele formaat. Er worden dus codecs gebruikt om audio uit te persen totdat het klein genoeg is om door de pijp te passen.

Sinds 2003, toen de mogelijkheid werd gelanceerd om stereogeluid via Bluetooth te streamen, is subbandcodering (SBC) de standaardcodec die daarvoor wordt gebruikt. Als u een Bluetooth-audioapparaat bezit, of het nu een telefoon, een luidspreker of een draadloze hoofdtelefoon is, ondersteunt dit SBC. Het hebben van een standaardcodec is geweldig: het zorgt ervoor dat alle Bluetooth-audioapparaten samenwerken.

Het probleem is dat ondanks het feit dat SBC in staat is een zeer goede geluidskwaliteit te leveren, er veel zijn Fabrikanten hebben de datasnelheid in de begindagen van Bluetooth-audio gehinderd om uitval te voorkomen zou niet gebeuren. Je bent tenslotte misschien bereid om minder dan perfect geluid te verdragen. Maar audio die voortdurend wegvalt? Vergeet het. Dat leverde SBC een beetje een slechte reputatie op. Het hielp ook niet dat SBC last had van een aanzienlijke latentie.

Op dat moment was de aptX-codec al in gebruik in verschillende omgevingen, zoals bij het maken van films en uitgezonden, toen het bedrijf dat het bezat zich realiseerde dat het de potentie had om als alternatief te werken SBC. De belangrijkste voordelen van AptX ten opzichte van SBC zijn audio van hogere kwaliteit en een lagere latentie – met andere woorden, je zou beter geluid kunnen verwachten, en als dat geluid aan video zou worden gekoppeld, zou je een betere synchronisatie kunnen verwachten tussen wat je zag en wat je hoorde. De aptX-suite met technologieën werd uiteindelijk in 2015 door Qualcomm gekocht.

Het compatibiliteitsprobleem

Het probleem met alle alternatieve codecs (inclusief aptX, AAC, LDAC, etc.) is dat ze ondersteuning vereisen op zowel de bron (een telefoon, computer of ander apparaat) als de gootsteen (luidspreker, hoofdtelefoon, oordopjes) om werk.

Als uw telefoon aptX kan, maar uw hoofdtelefoon niet, zal de Bluetooth-verbinding terugkeren naar SBC, of ​​mogelijk AAC, als AAC op beide apparaten wordt ondersteund. In de Android-wereld is dit zelden een probleem. AptX is bijna vanaf het begin in Android opgenomen. Zolang je audioproduct met aptX werkt, zullen de twee gadgets dat gebruiken.

Maar tot op de dag van vandaag weigert Apple, een van de grootste smartphonefabrikanten ter wereld, om enige niet-SBC-codec behalve AAC op zijn iOS- en iPadOS-apparaten op te nemen.

Zijn de voordelen van aptX reëel?

Aanvankelijk waren veel productrecensenten onder de indruk van aptX en waren van mening dat het een verbeterde audiokwaliteit opleverde ten opzichte van apparatuur die niet met aptX was uitgerust. Mogelijk ziet u nog steeds enkele recensenten, waaronder mensen die voor Digital Trends schrijven, klagen wanneer draadloze hoofdtelefoons of oordopjes geen aptX hebben.

Dit komt deels doordat aptX een andere vorm van compressie met verlies gebruikt dan SBC of AAC – het SBC-alternatief waar Apple de voorkeur aan geeft – en sommige mensen geven de voorkeur aan de manier waarop het klinkt. Maar het is ook een overblijfsel uit de tijd dat de Bluetooth-bandbreedte kleiner was en SBC vaak gedwongen werd om met lagere bitsnelheden te werken, terwijl aptX altijd op een vaste snelheid van 352 kilobits per seconde draait. (Kbps).

De niet-destructieve vorm van compressie van AptX was vooral nuttig in de beginperiode, toen de meeste mensen naar digitale muziek luisterden MP3-formaat. SBC en AAC gebruiken psycho-akoestische compressiemodellen, waardoor reeds zwaar gecomprimeerde bestanden zoals MP3 slechter kunnen klinken, terwijl aptX de details in deze bestanden beter kan behouden.

Deze zelfde voordelen kunnen vandaag de dag nog steeds worden gewaardeerd, afhankelijk van de bron. Als je Spotify streamt met een gratis account, levert de best mogelijke audio-instelling slechts 160 Kbps, wat betekent dat er al veel compressie is toegepast. En aangezien Spotify streamt in het Ogg Vorbis-formaat, dat niet via Bluetooth kan worden gebruikt, moet je telefoon die stream decoderen en vervolgens opnieuw coderen naar SBC, AAC of (als je apparaat dit ondersteunt) aptX.

Aan de andere kant, als je begint met verliesvrij geluid van cd-kwaliteit, hoor je misschien helemaal geen verschil tussen codecs.

In de loop van de tijd is aptX geëvolueerd van een enkele codec naar een hele familie codecs, elk met zijn eigen sterke en zwakke punten en compatibiliteitsvereisten. Latency is een bijzonder netelige uitdaging voor Bluetooth-audio, omdat er zoveel schakels in de keten zijn tussen het tijdstip waarop een geluid wordt gegenereerd door een apparaat zoals een telefoon en wanneer het uiteindelijk wordt omgezet in een geluid, kun je het horen op je draadloze hoofdtelefoon.

AptX lage latentie

Afhankelijk van uw apparaten en de ondersteunde codecs kan de latentie oplopen tot 320 milliseconden. Voor het luisteren naar muziek maakt dit helemaal niets uit, maar voor films, YouTube en vooral gamen, het is te lang. AptX Low Latency (aptX LL) vermindert de latentie dramatisch, tot ongeveer 38 milliseconden, wat het mogelijk maakt om snel te reageren in snelle games. AptX LL is beperkt tot 16-bit audio met verlies, dus het zal niet iemands eerste keuze zijn voor kritische muziek luisteren, maar het maakt draadloze hoofdtelefoons tot een echt alternatief voor bedrade hoofdtelefoons bij een snelle verbinding is nodig.

Er is echter een addertje onder het gras. Net als alle andere codecs moet aptX LL, net als alle andere codecs, aan beide uiteinden van de draadloze audioverbinding worden ondersteund. Het vinden van koptelefoons en oordopjes met aptX LL is relatief eenvoudig. Maar er zijn geen smartphones of tablets die aptX LL aanbieden.

Het komt allemaal neer op hoe telefoons hun antennes gebruiken. Als we alleen lokale bestanden vanaf onze telefoons zouden streamen, zou aptX LL waarschijnlijk prima werken. Maar aangezien de dagen van het kopiëren van MP3-bestanden van onze computers naar onze telefoons grotendeels voorbij zijn, betekent dit dat antennes nodig zijn tegelijkertijd te kampen hebben met Bluetooth en Wi-Fi, waardoor een betrouwbare implementatie van aptX LL erg moeilijk wordt, of onmogelijk; het is effectief verdwenen uit de mobiele wereld.

Dus ook al zijn aptX LL-hoofdtelefoons direct verkrijgbaar, de enige manier om te profiteren van hun lage latentiemogelijkheden is het gebruik van een speciale aptX LL-transceiver, meestal in de vorm van een USB-dongle die op een computer of game kan worden aangesloten troosten.

AptX HD

SBC, AAC en aptX zijn de meest ondersteunde Bluetooth-codecs die er zijn, maar ze zijn alle drie doorgaans beperkt tot compressie met verlies op 16-bit/44,1 kHz, met bitsnelheden die zelden boven de 352 kbps komen. Onder de meeste omstandigheden levert dit een goede benadering op van audio van cd-kwaliteit, ervan uitgaande dat u begint met een bron van hoge kwaliteit voor uw audio.

Toch was men van mening dat er een grotere kwaliteit kon worden bereikt als de ondersteunde bitdiepte, bemonsteringsfrequentie en bitsnelheden konden worden verbeterd, dus aptX HD was geboren. Met ondersteuning voor audio tot 24-bit/48 kHz, en met een verhoogde, vaste datasnelheid van 576 Kbps, wordt er nog steeds gebruik gemaakt van compressie met verlies, maar het kan meer details behouden, vooral wanneer je muziek streamt die begint als verliesvrije, 24-bits audio op je computer. apparaat. Sommige mensen beschouwen aptX HD zelfs als een audio met hoge resolutie codec.

De codering van AptX HD verbetert de signaal-ruisverhouding (SNR) van aptX, evenals de totale harmonische vervorming (THD+N), twee andere gebieden die van invloed zijn op hoe nauwkeurig geluid wordt gereproduceerd. AptX HD is ook achterwaarts compatibel met klassieke aptX-compatibele hoofdtelefoons en oordopjes - het kan terugkeren naar klassieke aptX wanneer deze producten worden gedetecteerd, zonder toevlucht te nemen tot SBC.

Maar er zijn twee nadelen aan aptX HD. De eerste is dat het een vaste datasnelheid gebruikt. Als uw telefoon en hoofdtelefoon geen 576 Kbps-verbinding kunnen onderhouden, kan de betrouwbaarheid van de audio daaronder lijden.

De tweede is dat het vanwege de hogere datasnelheid niet kan worden gebruikt op ‘echte’ draadloze oordopjes (waar de oordopjes zijn niet met een kabel verbonden) omdat de oordopjes een deel van die bandbreedte nodig hebben om met elkaar te kunnen communiceren ander. Desondanks hebben sommige bedrijven geprobeerd het te laten werken – een opmerkelijk voorbeeld is de Bowers & Wilkins PI7. Sommige recensenten hebben genoten van het resultaat, maar toen Digital Trends ze probeerde, ontdekten we dat de Bluetooth-verbinding op alles behalve de kortste afstanden zeer onstabiel was.

Je zult nog steeds veel draadloze hoofdtelefoons zien die aptX HD bieden – zelfs modellen die in 2022 debuteerden – maar de technologie is verdrongen door Qualcomm’s nieuwere aptX-variant, aptX Adaptive.

aptX-adaptief

Draadloze Bluetooth-verbindingen zijn berucht vanwege hun op-en-neer-karakter. Als u op het platteland woont en uw telefoon in uw hand houdt, op minder dan een halve meter van uw hoofdtelefoon, terwijl uw Wi-Fi- en mobiele functies zijn uitgeschakeld, bent u waarschijnlijk een heel goede verbinding krijgen, dichtbij de maximale gegevenssnelheid die Bluetooth kan ondersteunen, omdat je de mogelijke bronnen ervan sterk hebt verminderd interferentie.

Maar voor de meesten van ons is dit de uitzondering, niet de regel. Veranderende afstanden tussen apparaten en interferentie van een grote verscheidenheid aan andere radiofrequenties kunnen de radiofrequentie dramatisch beïnvloeden kwaliteit van Bluetooth-verbindingen, waardoor elke codec die op een vaste datasnelheid werkt (zoals aptX en aptX HD) gevoelig is voor slechte prestatie.

Een schaalbare codec – een codec die de datasnelheid in realtime kan aanpassen – kan een grote bijdrage leveren aan het oplossen van het interferentieprobleem. Als je ooit Netflix hebt gekeken en hebt gemerkt hoe de de beeldkwaliteit gaat soms van scherp naar een beetje korrelig, en dan weer scherp, zie je de schaalvergroting van Netflix aan het werk terwijl deze reageert op veranderingen in de snelheid van je internetverbinding.

AptX Adaptive vervangt aptX en aptX HD (maar is nog steeds achterwaarts compatibel met beide) en heeft de mogelijkheid om de datasnelheid op te voeren van 110 Kbps naar 620 Kbps als de verbindingsomstandigheden veranderen.

Standaard gebruikt aptX Adaptive dezelfde 24-bit/48kHz resolutie als aptX HD, maar deze kan ook hoger gaan, tot 24/96, waardoor het dezelfde maximale resolutie krijgt als Sony’s LDAC-codec. Het is volgens het bedrijf ook een efficiëntere codec, die zegt dat hij dezelfde kwaliteit kan bereiken als aptX HD met slechts 420 Kbps, vergeleken met de vaste 576 Kbps van HD. Maar trouw aan zijn naam, het is niet alleen een 24-bits codec. Adaptive kan indien nodig ook in de 16-bit/44,1 kHz-modus werken.

Het adaptieve karakter van de codec gaat verder dan bitdieptes en samplefrequenties. Het kan ook reageren op het soort audioactiviteit waarmee u bezig bent. Wanneer het detecteert dat u aan het gamen bent, kan het automatisch overschakelen naar een modus met lage latentie, die onder optimale omstandigheden de prestaties van aptX LL kan evenaren. Als het detecteert dat u in gesprek bent, kan het de instellingen aanpassen zodat u en uw beller allebei audio van hoge kwaliteit krijgen (aptX Voice).

Als dit klinkt als een best-case scenario, dan is dat zo, maar zoals vaak het geval is, zijn er verschillende kanttekeningen.

In tegenstelling tot aptX en aptX HD, die kunnen worden ingeschakeld met behulp van software aan de bronkant van de vergelijking (wat waarschijnlijk verklaart waarom ze bij de levering zijn inbegrepen) Android-besturingssysteem, ongeacht welke telefoon je koopt), vereist aptX Adaptive het gebruik van Qualcomm’s eigen chips op zowel de bron als de sink apparaten.

Je kunt dus niet langer een Android-telefoon kopen en ervan uitgaan dat deze aptX Adaptive ondersteunt. De Pixel-telefoons van Google zijn een goed voorbeeld. Zelfs de nieuwste Pixel 7 En Pixel 7 Pro heb geen aptX Adaptive ingebouwd.

Qualcomm heeft source- en sink-fabrikanten ook een enorme mate van discretie gegeven over welke aptX Adaptive-functies ze kunnen inschakelen. De mogelijkheid om hi-res audio te doen op 24/96 is in 2020 aan aptX Adaptive toegevoegd en moet door de fabrikant worden ingeschakeld. Hetzelfde geldt voor spraakoproepen met lage latentie en hoge kwaliteit. Sommige bedrijven zullen eenvoudigweg besluiten dat niet te doen. Helaas is de enige manier om te weten of uw apparaten een specifieke functie zullen leveren, als deze wordt vermeld in de productspecificaties voor beide producten.

Zowel de Sennheiser Momentum Echt Draadloos 3 oordopjes en de Master & Dynamische MW75 hoofdtelefoons ondersteunen aptX Adaptive, maar de MW75 is momenteel beperkt tot 24/48, terwijl de Sennheisers gaan tot 24/96 — maar nogmaals, alleen als het bronapparaat dit ook ondersteunt.

Op de overgrote meerderheid van de telefoons is er geen manier om de datasnelheid te zien die uw twee apparaten gebruiken, wat het moeilijk maakt om dat te doen weet of u de best mogelijke audiokwaliteit krijgt, of welke invloed het veranderen van uw afstanden of locaties daarop heeft koppeling.

AptX verliesvrij

Tot nu toe maken al deze Qualcomm-codecs gebruik van compressie met verlies, waarbij een deel van de originele informatie in een audiobestand wordt verwijderd. In een ideale wereld zouden codecs verliesvrij werken, waarbij de grootte van het bestand wordt gecomprimeerd zonder dat de hoorbare bits worden beïnvloed.

Zoals de naam al doet vermoeden, belooft aptX Lossless een bit-voor-bit perfecte levering van cd-kwaliteit op 16-bit/44,1 kHz — een soort heilige Graal voor draadloos geluid – iets dat traditioneel onmogelijk was vanwege de inherente beperkingen van Bluetooth bandbreedte.

Qualcomm beweert deze beperking te hebben overwonnen door het vermogen van aptX Adaptive om te werken te combineren 16-bit/44,1 kHz en Qualcomm’s Bluetooth High Speed-link, die de bitsnelheid van 1 Mbps kan leveren die nodig is om te doen verliesvrije audio.

Qualcomm zegt dat aptX Lossless zelfs op afstanden van 4,5 meter of meer heeft gewerkt, in drukke draadloze omgevingen. Maar omdat het moeilijk kan zijn om de verbindingskwaliteit te voorspellen, zal aptX Lossless schalen op basis van realtime omstandigheden, en indien nodig helemaal naar beneden gaan tot 140 Kbps. Dat zal lang niet in de buurt komen van perfecte verliesvrije audio, maar de verbinding wordt niet verbroken.

Aan de top van de datasnelheidsschaal kunnen gebruikers beslissen of ze willen dat de codec 16/44.1 lossless audio levert of de 24/96 lossy audio van aptX Adaptive.

Om aptX Lossless correct te laten werken, zijn er veel technologieën nodig die nauw met elkaar samenwerken. Daarom stelt Qualcomm aptX Lossless alleen beschikbaar op apparaten die de goedkeuringstest hebben doorstaan. Leeuwebek geluid certificering programma.

Leeuwebek geluid

AptX Adaptive luidde een nieuw niveau van codecmogelijkheden in, maar zoals we hierboven hebben beschreven, zijn veel van die mogelijkheden ter beoordeling van fabrikanten. Dat schept een probleem: hoe weet u wat u daadwerkelijk krijgt als u een product koopt dat zichzelf adverteert als ondersteuning van aptX Adaptive?

Om dit aan te pakken, heeft Qualcomm het initiatief genomen Leeuwebek geluid. In tegenstelling tot hoe het klinkt, is Snapdragon Sound geen nieuwe technologie of codec. In plaats daarvan is het een certificering die garandeert dat de volgende aptX Adaptive-functies zullen werken wanneer twee Snapdragon Sound-apparaten samen worden gebruikt:

• 24-stuks/48 kHz
• 24-stuks/96 kHz
• Modus met lage latentie tijdens het gamen
• AptX-stem (superbrede bandstem) tijdens een gesprek
• Qualcomm Bluetooth High Speed-verbinding

Technisch gezien is er hier geen geheime saus. Elke fabrikant die gebruikt Qualcomm's S3- of S5-chips kunnen al deze functies leveren als ze dat willen. Maar je ziet het Snapdragon Sound-label alleen op een product als het ze allemaal ondersteunt En als de fabrikant van het apparaat zijn product aan Qualcomm heeft voorgelegd om de verificatietests te ondergaan.

De bedoeling achter het Snapdragon Sound-programma is om kopers een zucht van verlichting te laten slaken, wetende dat zolang ze het label op hun draadloze audioapparaten en hun telefoons, alles zal ‘gewoon werken’. De lijst met features die Qualcomm opneemt in zijn Snapdragon Sound-label zal echter niet statisch blijven, ook al zal het merk er zo uitzien dezelfde.

U zult bijvoorbeeld merken dat de bovenstaande lijst met functies aptX Lossless niet bevat. Dat komt omdat de oorspronkelijke definitie van Snapdragon Sound werd ontwikkeld voordat Qualcomm klaar was om aptX Lossless uit te brengen. Vanaf 2022 verliesvrij is opgenomen in Snapdragon Sound, en dat is waar de waarde van een enkel label begint te wankelen.

Als uw draadloze Snapdragon Sound-oordopjes een van de eerste modellen waren, zoals de Oddict TwigPro, ondersteunen ze waarschijnlijk geen aptX Lossless en kunnen ze niet worden bijgewerkt om dit te ondersteunen, zelfs als je ze gebruikt met een Snapdragon Sound-telefoon die wel verliesvrij ondersteunt.

Daar stopt het niet. De functies van Snapdragon Sound zullen waarschijnlijk elk jaar veranderen. In 2023 bijvoorbeeld Snapdragon Sound bevat ruimtelijke audio met hoofdtracking, Bluetooth LE-audio compatibiliteit, lagere latentie voor gaming en ondersteuning voor in-game backchannel-stem. Het wijzigt zelfs de bemonsteringsfrequentie van aptX Lossless van 44,1 naar 48 kHz.

Opnieuw zullen kopers hun huiswerk moeten doen. Snapdragon Sound geeft altijd aan dat de functies en prestaties zijn getest en gecertificeerd door Qualcomm, maar het zal minder betrouwbaar zijn als indicatie van welke specifieke functies u kunt gebruiken gebruik.

Aanbevelingen van de redactie

• Kunnen we het hebben over de ontbrekende snelheidsmeter van draadloze audio?
• Wat is leeuwebekgeluid? Het draadloze audiomerk van Qualcomm volledig uitgelegd
• MQair is de nieuwe Bluetooth-audiocodec met hoge resolutie voor fans van MQA
• Apple voegt mogelijk dubbele Bluetooth-audioverbindingen toe aan de iPhone
• Vergeet de aansluiting: Bluetooth AptX HD gebruiken op de OnePlus 6T