Kodeki Bluetooth: czym są i jak działają?

Wraz ze wzrostem popularności słuchawek bezprzewodowych, a zwłaszcza bezprzewodowych wkładek dousznych, żargon techniczny towarzyszący tym urządzeniom. Ładowanie bezprzewodowe, Wielopunktowy Bluetooth, czujniki zużycia, ANC i przezroczystość, oceny IPX, dźwięk przestrzenny … wystarczy, żeby zakręcić się w głowie.

Podczas gdy większość tych terminów odnosi się do funkcji, które są dość łatwe do zrozumienia, jest jeden termin, który z pewnością wprowadza w błąd: kodeki Bluetooth.

Czym oni są? I dlaczego miałbyś poświęcać czas na myślenie o nich? Wyjaśnimy to prostym językiem, aby następnym razem przeczytaj recenzję słuchawek który krytykuje brak aptX, AAC lub LDAC, będziesz wiedział, o czym mówi recenzent. Ale co ważniejsze, dowiesz się, dlaczego może to mieć (lub nie) znaczenie dla Ciebie.

Wejdźmy w to.

Co to jest kodek Bluetooth?

Bluetooth, jako technologia bezprzewodowa, był tradycyjnie dość ograniczony pod względem przepustowości. Każda nowa wersja Bluetooth (jesteśmy gotowi wersja 5.3 od 2022 r.) dodaje nieco więcej przepustowości niż jego poprzednik, ale wciąż nie jest tak pojemny jak, powiedzmy, Wi-Fi. (Ani też nie tak miało być.)

Ponieważ niektóre rodzaje cyfrowego dźwięku mogą być zbyt masywne, aby można je było przesyłać strumieniowo w czasie rzeczywistym przy tak ograniczonej przepustowości, należy je przepakować, aby pasowały. Jeśli Bluetooth tego nie zrobił, po naciśnięciu przycisku odtwarzania w Spotify może upłynąć 10 sekund lub dłużej, zanim usłyszysz cokolwiek w słuchawkach bezprzewodowych. Kodeki Bluetooth są kluczem do tego procesu przepakowywania i przesyłania strumieniowego.

Nawiasem mówiąc, słowo kodek to kontaminacja kodowania i dekodowania, co w języku maniaków oznacza pakowanie i rozpakowywanie.

Dlaczego istnieje więcej niż jeden typ kodeka Bluetooth?

Podobnie jak w przypadku wszystkich rzeczy technologicznych, ulepszenia są wprowadzane z czasem, gdy stajemy się lepsi w tworzeniu oprogramowania i sprzętu. Kiedy po raz pierwszy pojawiły się bezprzewodowe słuchawki stereo, był tylko jeden kodek Bluetooth: SBC lub kodek podpasmowy. I do dziś, jeśli Twój telefon, komputer, słuchawki lub wkładki douszne obsługują tylko jeden kodek, jest to SBC.

SBC jest niezawodny i zawsze wykonuje zadanie, ale nie został stworzony z myślą o aplikacjach o wysokiej jakości lub małych opóźnieniach. Na początku XXI wieku, kiedy dźwięk stereo został dodany do Bluetooth, mocno skompresowany format plików MP3 nadal królował. Dzisiejsze usługi strumieniowego przesyłania muzyki nie pojawiły się i prawie nikt nie mówił o potrzebie obsługi bezstratnej muzyki w 24-bitach/96 kHz. Gry mobilne wciąż miały wiele lat, zanim stały się głównym nurtem.

Ale gdy te scenariusze zaczęły zbliżać się do centrum uwagi, stało się jasne, że potrzebujemy nowych kodeków, które mogłyby nas wyprowadzić poza ograniczenia SBC. Mamy teraz co najmniej 10 kodeków Bluetooth, które w jakiś sposób przewyższają SBC. Niektóre oferują mniejsze opóźnienie (czas, jaki upływa od momentu, w którym urządzenie wydaje dźwięk, do momentu, w którym pozwalają to usłyszeć słuchawki dźwięk), niektóre oferują dźwięk wyższej jakości, niektóre są bardziej energooszczędne, a jeszcze inne starają się zrobić trochę wszystko. A od 2022 roku lista kodeków Bluetooth poza SBC jest zadziwiająco długa:

• AAC
• aptX
• aptX Małe opóźnienie (LL)
• aptX HD
• aptX Adaptacyjny
• aptX bezstratny
• LDAC
• LHDC/LLAC
• LC3
• MQair
• Skalowalny kodek Samsung (SSC)/bezproblemowy kodek Hi-Fi

Czy muszę dbać o kodeki Bluetooth?

Jeśli teraz kręci ci się w głowie, weź głęboki oddech, ponieważ mamy dobrą wiadomość: chyba że masz bardzo specyficzną potrzebę, np. gracz, który potrzebuje ultraszybkiego czasu reakcji, lub jesteś audiofilem poszukującym najlepszej możliwej jakości dźwięku, prawdopodobnie możesz przestać czytać.

Chociaż niektóre funkcje bezprzewodowe nie mogą być w pełni docenione, chyba że użyjesz jednego lub więcej określonych kodeków wymienionych powyżej, najważniejsze jest to, że wszystkie urządzenia Bluetooth obsługują SBC. Więc nie martw się — nawet jeśli nie znasz różnicy między tymi kodekami, wybrane przez Ciebie produkty audio nadal będą doskonale ze sobą współpracować.

Jak działają kodeki Bluetooth?

Jak sugeruje słowo kodek, jeśli kodujesz informacje, musisz mieć możliwość ich odkodowania na drugim końcu, a kompatybilność kodeków jest kluczowa. Aby kodek działał, musi być obsługiwany zarówno po stronie wysyłającej, jak i odbierającej. Jeśli na przykład Twoje wkładki douszne obsługują aptX, ale Twój telefon nie, nie będziesz mógł korzystać z kodeka aptX.

Gdy dwa urządzenia Bluetooth łączą się, przekazują sobie obsługiwane kodeki. Ogólnie rzecz biorąc, domyślnie będą używane wspólnie obsługiwane kodeki o najwyższej jakości. Więc jeśli dwa urządzenia obsługują aptX, użyją go zamiast SBC.

Ale jeśli nie mogą znaleźć wspólnej płaszczyzny — np. jeden obsługuje AAC, ale nie aptX, a drugi obsługuje aptX, ale nie AAC — wrócą do starego, dobrego SBC.

W tym miejscu mam złą wiadomość dla fanów Apple. Twój iPhone, iPad, Apple Watch i w mniejszym stopniu komputery Mac obsługują tylko dwa kodeki: SBC i AAC — żaden z nich nie obsługuje wysokiej rozdzielczości, 24-bitowy dźwięklub działanie z małymi opóźnieniami.

Właściciele Androida mają więcej opcji, ale uważaj: Android to bardzo rozdrobniony świat, w którym niektóre telefony obsługują praktycznie wszystkie najpopularniejsze kodeki, podczas gdy inne obsługują tylko niektóre. Google'a telefony Pixel są dobrym przykładem. Obsługują AAC, LDAC oraz aptX i aptX HD, ale nie obsługują kodeków aptX Adaptive lub aptX Lossless firmy Qualcomm.

Jaka jest różnica między kodekami Bluetooth?

Jak wspomnieliśmy powyżej, od czasu SBC kodeki próbują poprawić jakość dźwięku, opóźnienie i efektywności energetycznej lub dokonują równoważenia, w którym priorytetowo traktuje się jedną lub dwie kosztem trzeci.

Możesz poprawić opóźnienia i efektywność energetyczną, zmniejszając ilość przetwarzania obliczeniowego wykonywanego przez kodek, ale często prowadzi to do spadków jakości dźwięku. I odwrotnie, jeśli próbujesz zapewnić dźwięk wyższej jakości, używając większej przepustowości lub większej wydajności zaawansowanego obliczeniowego przetwarzania dźwięku, ryzykujesz zwiększeniem latencji i degradacją żywotność baterii.

Oba te scenariusze są całkowicie akceptowalnymi kompromisami, jeśli zapewniają to, co cenisz najbardziej. Dlatego mamy tak wiele kodeków.

Przyjrzyjmy się konkretnym korzyściom oferowanym przez każdy kodek Bluetooth.

Kodek pasma podrzędnego (SBC)

Zalety:

• Obsługiwane przez wszystkie urządzenia Bluetooth
• Przyzwoita jakość dźwięku do swobodnego słuchania

Cons:

• Stary standard, który nie został zoptymalizowany dla nowszych urządzeń
• Może cierpieć z powodu dłuższego opóźnienia
• Nie obsługuje wysokiej rozdzielczości ani bezstratnego dźwięku

Zaawansowane kodowanie audio (AAC)

Zalety:

• Domyślny kodek wysokiej jakości dla wszystkich urządzeń Apple
• Bardzo dobra jakość dźwięku

Cons:

• Bardziej wymagające pod względem żywotności baterii ze względu na większą złożoność obliczeniową
• Może cierpieć z powodu gorszej wydajności i dłuższych opóźnień, zwłaszcza na urządzeniach z Androidem
• Nie obsługuje wysokiej rozdzielczości ani bezstratnego dźwięku

Kodek komunikacyjny o niskiej złożoności (LC3)

Zalety:

• Zaprojektowany, aby był bardziej energooszczędny niż inne kodeki
• Obsługuje głębię bitową do 32-bitów
• Mniejsze opóźnienie niż SBC i AAC
• Działa zarówno z aparatami słuchowymi, jak i bezprzewodowymi produktami audio

Cons:

• Nie obsługuje wysokiej rozdzielczości ani bezstratnego dźwięku

Kodeki z rodziny Qualcomm aptX (aptX, aptX HD, aptX LL, aptX Adaptive i aptX Lossless)

Zalety:

• Mniejsze opóźnienie, mniej wymagające obliczeniowo niż AAC, zwłaszcza aptX LL
• Bardziej energooszczędny niż SBC
• Obsługuje stratny dźwięk o wysokiej rozdzielczości do 24-bitów/96 kHz (aptX HD, aptX Adaptive) lub 16-bitów/44,1 kHz bezstratnego dźwięku o jakości CD (aptX Lossless)
• Najszerzej obsługiwane kodeki wysokiej rozdzielczości w słuchawkach bezprzewodowych i wkładkach dousznych (aptX HD, aptX Adaptive)
• Może dostosowywać się w locie do warunków bezprzewodowych i audio, aby zachować maksymalną jakość (adaptacja aptX)
• Pierwszy (i obecnie jedyny) bezstratny kodek Bluetooth (aptX Lossless)

Cons:

• Nieobsługiwane na urządzeniach Apple
• Nie zawsze dołączane domyślnie na urządzeniach z Androidem (aptX Adaptive/Lossless)
• Może być mylące ze względu na liczbę różnych wersji

LDAC

Zalety:

• Certyfikowany dla hi-res, stratnego dźwięku do 24-bitów/96 kHz
• Zawarte w systemie operacyjnym Android od wersji 8.0
• Obsługiwane przez wszystkie flagowe słuchawki bezprzewodowe Sony, wkładki douszne, soundbary i wiele innych urządzeń audio

Cons:

• Nieobsługiwane na urządzeniach Apple
• Może być bardzo żądny władzy
• Czasami duże opóźnienie sprawia, że ​​jest to zły wybór do grania/oglądania telewizji lub filmów
• Obsługa słuchawek/słuchawek jest mniej powszechna niż kodeki aptX
• Najlepsza jakość dźwięku wymaga niewielkich odległości między urządzeniami, z niewielkimi lub zerowymi zakłóceniami ze strony innych sygnałów bezprzewodowych

Kodek audio wysokiej rozdzielczości o niskim opóźnieniu (LHDC/LLAC)

Zalety:

• Certyfikowany dla hi-res, stratnego dźwięku do 24-bitów/96 kHz
• Opóźnienie porównywalne z aptX LL (LLAC)
• Dostępne jako opcja bez licencji w systemie operacyjnym Android od wersji 10.0

Cons:

• Nieobsługiwane na urządzeniach Apple
• Trudno znaleźć na urządzeniach z Androidem
• Niskie poparcie wśród głównych producentów słuchawek

Zalety:

• Teoretycznie może obsługiwać ogromną gamę jakości dźwięku, ponieważ przepustowość jest dostępna, ponieważ może skalować szybkość transmisji od mniej niż 220 Kb/s do 20 Mb/s
• Certyfikowany do bezprzewodowego dźwięku wysokiej rozdzielczości
• Jest to jedyny kodek, który może bezprzewodowo przesyłać format MQA, dzięki czemu może być dekodowany przez zestaw słuchawek lub wkładek dousznych

Cons:

• Obecnie nie jest oferowany przez żadnego producenta urządzeń

Samsung Scalable Codec (SSC) / Bezproblemowy kodek Hi-Fi

Zalety:

• Obsługa stratnego dźwięku wysokiej rozdzielczości do 24 bitów/96 kHz
• Może dostosowywać się w locie do warunków bezprzewodowych i audio, aby zachować maksymalną jakość (adaptacja aptX)

Cons:

• Dostępne tylko w przypadku korzystania ze zgodnego telefonu Samsung i słuchawek dousznych Samsung

Porady dotyczące zakupu kodeków Bluetooth

Tak więc, jeśli chodzi o to, czy ma to znaczenie przy wyborze nowego zestawu bezprzewodowych wkładek dousznych lub słuchawek, a może telefonu? Tak i nie.

Kupowanie ze względu na jakość dźwięku

Słuchawki bezprzewodowe składają się z miliona zmiennych. Rzeczy takie jak źródło dźwięku i rozmiar sterownika. Lub projekt i materiały. Jakość i moc wzmocnienia. Wykorzystanie cyfrowego przetwarzania sygnału, jakość konwersji cyfrowo-analogowej oraz zastosowany kodek Bluetooth. To wszystko składa się na jakość dźwięku. Ale nawet wtedy kodek byłby jednym z najmniej ważnych składników.

Innymi słowy, kodek wysokiej rozdzielczości, taki jak aptX Adaptive lub LDAC, nie może sprawić, że zestaw puszek o niższej jakości będzie brzmiał lepiej, podobnie jak wlanie wysokooktanowego paliwa do minivana nie zmieni go w samochód sportowy.

Więc jeśli kupujesz budżetowy zestaw wkładek dousznych lub słuchawek - i nie grasz w gry - kodeki prawdopodobnie nie są czymś, o co musisz się martwić. (Lub nawet myśleć o, jeśli o to chodzi.)

Słuchałem kilku słuchawek dousznych poniżej 100 USD, które brzmią świetnie, mimo że obsługują tylko podstawowy kodek SBC.

Ale jeśli chcesz dokonać dużej inwestycji w bezprzewodowe słuchawki douszne lub słuchawki, aby uzyskać dźwięk najwyższej jakości, kodeki mogą i robią różnicę. Kiedy odsłuchiwałem słuchawki z wyższej półki, np Bowers & Wilkins Px7 S2, Mistrzowski i dynamiczny MW75, lub szalenie drogie Marka Levinsona nr 5909, a następnie na przemian iPhone'a z AAC i urządzenia z Androidem z LDAC lub AptX Adaptive, różnica była natychmiast zauważalna.

Podczas korzystania z tych kodeków wysokiej rozdzielczości poprawiono szczegółowość, zakres dynamiczny i dokładność sceny dźwiękowej. Czy zauważyłbyś różnicę, gdybyś słuchał strumienia Spotify o niskiej przepływności podczas dojeżdżania do pracy autobusem lub pociągiem? Nie ma mowy. Ale jeśli masz dostęp do bezstratnych treści w wysokiej rozdzielczości za pośrednictwem usługi przesyłania strumieniowego lub własnej osobistej kolekcji muzyki i możesz znaleźć ciche miejsce na relaks, to kolana pszczół.

Kupowanie ze względu na wydajność w grach

Gracze — szczególnie ci, którzy grają w szybkie strzelanki z perspektywy pierwszej osoby lub inne gatunki, w których szybkość reakcji ma kluczowe znaczenie — muszą szukać produktów oferujących kodeki o niskim opóźnieniu. Opóźnienie jest mierzone w milisekundach i najlepiej można je opisać jako czas między błyskiem na ekranie, który widzisz, a odpowiadającym mu hukiem, który słyszysz. Im krótszy ten czas, tym szybciej będziesz mógł reagować na to, co dzieje się w Twojej grze.

Absolutnie najlepszym sposobem na zmniejszenie opóźnień w grach jest zakup zestawu słuchawek do gier lub wkładek dousznych, które są dostarczane z własnym dedykowanym nadajnikiem bezprzewodowym. To całkowicie omija kwestię Bluetooth, zapewniając opóźnienie na poziomie zaledwie 20 milisekund – mówimy o 20-tysięcznych sekundy.

Ale dla bardziej elastycznego rozwiązania możesz poszukać zestawu słuchawek bezprzewodowych obsługujących aptX LL. Przy opóźnieniach mierzących od 30 do 40 milisekund, jest to tak blisko dedykowanej konfiguracji bezprzewodowej, jak to tylko możliwe. Ale jest pewien haczyk.

Mimo że aptX LL jest kodekiem Bluetooth, nie jest dostępny w telefonach. Wymaga własnej dedykowanej anteny zamiast anten w telefonach, które są często współużytkowane przez połączenia Bluetooth i Wi-Fi. Aby uzyskać aptX LL, potrzebujesz nie tylko zestawu słuchawek, które go obsługują, np Sennheiser HD 450BT, ale także A dedykowany klucz USB aptX LL które można podłączyć do komputera lub konsoli do gier.

W przypadku gier mobilnych nadal możliwe są krótsze czasy opóźnień — po prostu nie będą one tak niskie, jak aptX LL. Poszukaj słuchawek i wkładek dousznych, które oferują tryb gry lub tryb niskiego opóźnienia. Czasami oznacza to, że wkładki douszne wyłączają dodatkowe przetwarzanie dźwięku, którego mogą używać (co w przeciwnym razie zwiększyłoby opóźnienie), ale może to również oznaczać, że wkładki douszne wykorzystują zdolność Qualcomm aptX Adaptive do automatycznego dostosowywania się do treści, których słuchasz Do. Tryb niskiego opóźnienia AptX Adaptive może skrócić czas do mniej niż 100 milisekund — nie tak szybko, jak aptX LL, ale znacznie szybciej niż zarówno SBC, jak i AAC, które mogą działać w dowolnym miejscu między 150-300 milisekund.

Zalecenia redaktorów

• Najlepsze głośniki bezprzewodowe na rok 2023: Sonos, Apple, KEF i nie tylko
• Co to jest MQA? Kontrowersyjny cyfrowy format audio w pełni wyjaśniony
• Czy możemy porozmawiać o brakującym prędkościomierzu bezprzewodowego audio?
• Co to jest dźwięk Snapdragona? W pełni wyjaśniono markę bezprzewodowego dźwięku firmy Qualcomm
• Co to jest aptX? Przedzieranie się przez bałagan kodeków Qualcomm