Что такое кодеки Bluetooth и действительно ли они имеют значение? Беспроводная аудиотехнология полностью объяснена

С ростом популярности беспроводных наушников и наушников-вкладышей вместе с ними появилось множество технических терминов. От беспроводной зарядки до многоточечного Bluetooth , датчиков износа, ANC и прозрачности, рейтингов IPX и пространственного звука — все это может привести к путанице.

Большинство этих терминов относительно легко понять, но один термин, который может вызвать особое недоумение, — это кодеки Bluetooth. Что это такое и почему вы вообще должны о них заботиться? Мы разберем это простым языком, чтобы в следующий раз, когда вы встретите обзор наушников, в котором упоминается поддержка aptX , AAC или LDAC, вы поняли, что это значит. Что еще более важно, вы поймете, как это может повлиять на ваши впечатления от прослушивания.

Давайте займемся этим.

Что такое кодек Bluetooth?

Bluetooth, как беспроводная технология, традиционно имеет довольно ограниченную полосу пропускания. Каждая новая версия Bluetooth (по состоянию на 2024 год мы достигли версии 5.4 ) добавляет немного больше пропускной способности, чем ее предшественница, но она все равно далеко не такая емкая, как, скажем, Wi-Fi.

Поскольку некоторые виды цифрового звука могут быть слишком массивными для потоковой передачи в реальном времени по такой ограниченной полосе пропускания, их необходимо переупаковать, чтобы они соответствовали этому размеру. Кодеки Bluetooth являются ключом к процессу переупаковки и потоковой передачи.

Слово «кодек», кстати, представляет собой сочетание кодирования и декодирования, что на компьютерном языке означает упаковку и распаковку, или, точнее, для наших целей сжатие и распаковку.

Почему существует более одного типа кодека Bluetooth?

Как и во всем технологическом, улучшения происходят со временем по мере того, как мы становимся лучше в создании программного и аппаратного обеспечения. Когда впервые появились беспроводные стереонаушники, существовал только один кодек Bluetooth: SBC, или поддиапазонный кодек. И по сей день, если ваш телефон, компьютер, наушники или наушники поддерживают только один кодек, то это SBC.

SBC надежен и всегда выполняет свою работу, но он не создан для приложений высокого качества или с малой задержкой. В начале 2000-х годов, когда в Bluetooth был добавлен стереозвук, формат файлов MP3 с высокой степенью сжатия все еще доминировал. Сегодняшние сервисы потоковой передачи музыки еще не появились, и почти никто не говорил о необходимости поддержки музыки без потерь в формате 24 бит/96 кГц. Мобильным играм еще много лет оставалось до того, как они стали мейнстримом.

Но по мере того, как эти сценарии начали приближаться к центру внимания, стало очевидно, что нам нужны новые кодеки, которые могли бы вывести нас за пределы ограничений SBC. Теперь у нас есть как минимум 10 кодеков Bluetooth, которые в чем-то превосходят SBC. Некоторые предлагают меньшую задержку (время, которое проходит с момента, когда ваше устройство издает звук, до момента, когда ваши наушники позволяют вам услышать этот звук), некоторые предлагают более высокое качество звука, некоторые созданы для более энергоэффективного использования, а некоторые пытаются сделать немного из всего. А по состоянию на 2024 год список кодеков Bluetooth, выходящих за рамки SBC, будет удивительно длинным:

• ААС
• Airia (SCL6), ранее известная как MQair
• aptX
• aptX с низкой задержкой (LL)
• aptX HD
• aptX Адаптивный
• aptX без потерь
• ЛДАК
• LHDC/LLAC
• LC3
• Масштабируемый кодек Samsung (SSC)/бесшовный кодек Hi-Fi

Нужно ли мне заботиться о кодеках Bluetooth?

Не нужно беспокоиться, если вы чувствуете себя подавленным. Если вы не конкурентоспособный геймер, которому требуется сверхбыстрое время отклика, или аудиофил, ищущий первоклассное качество звука, вы, вероятно, можете перестать читать.

Хотя некоторые функции беспроводной связи можно полностью оценить только при использовании определенных кодеков, хорошей новостью является то, что все устройства Bluetooth поддерживают SBC. Таким образом, даже если вы не знакомы с этими кодеками, выбранные вами аудиопродукты по-прежнему будут работать без сбоев.

Как работают кодеки Bluetooth?

Как следует из слова «кодек», если вы кодируете информацию, вам необходимо иметь возможность декодировать ее на другом конце, и совместимость кодеков является ключевым моментом. Чтобы кодек работал, он должен поддерживаться как на отправляющей, так и на принимающей стороне. Например, если ваши наушники поддерживают aptX, а ваш телефон — нет, вы не сможете использовать кодек aptX.

Когда два устройства Bluetooth подключаются, они передают, какие кодеки они поддерживают. Как правило, по умолчанию они будут использовать взаимно поддерживаемый кодек высочайшего качества. Поэтому, если два устройства поддерживают aptX, они будут использовать его вместо SBC.

Но если они не смогут найти общий язык (например, один поддерживает AAC, но не aptX, а другой поддерживает aptX, но не AAC), они вернутся к старому доброму SBC.

И здесь у меня плохие новости для поклонников Apple. Ваш iPhone, iPad, Apple Watch и, в меньшей степени, ваши компьютеры Mac поддерживают только два кодека: SBC и AAC — ни один из них не поддерживает звук без потерь , высокое разрешение, 24-битный звук или работу с малой задержкой.

Владельцы Android имеют больше возможностей, но будьте осторожны: Android — это сильно фрагментированный мир, в котором некоторые телефоны поддерживают практически все наиболее распространенные кодеки, а другие — только некоторые. Телефоны Pixel от Google являются хорошим примером. Они поддерживают AAC, LDAC, а также aptX и aptX HD, но не поддерживают кодеки Qualcomm aptX Adaptive или aptX Lossless.

В чем разница между кодеками Bluetooth?

Как упоминалось ранее, с момента появления SBC кодеки стремились улучшить качество звука, уменьшить задержку и повысить энергоэффективность. Однако достижение всех трех одновременно является сложной задачей, поскольку приоритезация одного или двух аспектов часто происходит в ущерб третьему.

Чтобы увеличить задержку и повысить энергоэффективность, кодек может минимизировать вычислительную обработку, но это обычно приводит к снижению качества звука. И наоборот, стремление к более высокому качеству звука за счет увеличения пропускной способности или сложной обработки звука может привести к увеличению задержки и сокращению срока службы батареи.

Оба эти компромисса приемлемы, если они соответствуют вашим приоритетам. Отсюда и существование многочисленных кодеков.

Теперь давайте рассмотрим конкретные преимущества, предоставляемые каждым кодеком Bluetooth.

Поддиапазонный кодек (SBC)

Плюсы :

• Поддерживается всеми устройствами Bluetooth
• Достойное качество звука для повседневного прослушивания

Минусы :

• Старый стандарт, не оптимизированный для новых устройств.
• Может страдать от более длительной задержки
• Не поддерживает звук высокого разрешения или без потерь.

Расширенное кодирование звука (AAC)

Плюсы :

• Высококачественный кодек по умолчанию для всех устройств Apple.
• Очень хорошее качество звука

Минусы :

• Более требовательный к сроку службы батареи из-за большей вычислительной сложности.
• Может страдать от снижения производительности и увеличения задержки, особенно на устройствах Android.
• Не поддерживает звук высокого разрешения или без потерь.

Коммуникационный кодек низкой сложности (LC3)

Плюсы :

• Разработан с целью повышения энергоэффективности по сравнению с другими кодеками.
• Поддерживает разрядность до 32 бит.
• Меньшая задержка, чем у SBC и AAC.
• Работает как со слуховыми аппаратами, так и с беспроводными аудиопродуктами.

Минусы :

• Не поддерживает звук без потерь

Кодеки семейства Qualcomm aptX (aptX, aptX HD, aptX LL, aptX Adaptive и aptX Lossless)

Плюсы :

• Меньшая задержка, меньшие вычислительные затраты, чем AAC, особенно aptX LL.
• Более энергоэффективен, чем SBC
• Поддержка звука высокого разрешения с потерями до 24 бит/96 кГц (aptX HD, aptX Adaptive) или 16 бит/44,1 кГц звука CD-качества без потерь (aptX Lossless)
• Наиболее широко поддерживаемые кодеки высокого разрешения в беспроводных наушниках и наушниках-вкладышах (aptX HD, aptX Adaptive)
• Можно на лету настраивать условия беспроводной связи и звука для поддержания максимального качества (aptX Adaptive)
• Первый (и на данный момент единственный) кодек Bluetooth без потерь (aptX Lossless).

Минусы :

• Не поддерживается на устройствах Apple
• Не всегда включено по умолчанию на устройствах Android (aptX Adaptive/Lossless)
• Может сбивать с толку из-за количества разных версий.

ЛДАК

Плюсы :

• Сертифицирован для звука высокого разрешения с потерями до 24 бит/96 кГц.
• Включено в операционную систему Android начиная с версии 8.0.
• Поддерживается всеми флагманскими беспроводными наушниками, наушниками-вкладышами, звуковыми панелями и множеством других аудиоустройств Sony.

Минусы :

• Не поддерживается на устройствах Apple
• Может быть очень энергоемким
• Иногда высокая задержка делает его плохим выбором для игр/просмотра телепередач или фильмов.
• Поддержка наушников/вкладышей встречается реже, чем кодеки aptX.
• Наилучшее качество звука требует коротких расстояний между устройствами с минимальными помехами от других беспроводных сигналов или без них.

Аудиокодек высокого разрешения с низкой задержкой (LHDC/LLAC)

Плюсы :

• Сертифицирован для звука высокого разрешения с потерями до 24 бит/96 кГц.
• Задержка сравнима с aptX LL (LLAC)
• Доступен как безлицензионный вариант в операционной системе Android, начиная с версии 10.0.

Минусы :

• Не поддерживается на устройствах Apple
• Трудно найти на устройствах Android
• Низкая поддержка среди крупных производителей наушников.

Масштабируемый кодек Samsung (SSC) / Бесшовный кодек Hi-Fi

Плюсы :

• Поддержка звука высокого разрешения с потерями до 24 бит/96 кГц
• Можно на лету настраивать условия беспроводной связи и звука для поддержания максимального качества (aptX Adaptive)

Минусы :

• Доступно только при использовании совместимого телефона Samsung и наушников Samsung.

Airia (SCL6), ранее MQair

Плюсы :

• Он работает для вещания и потоковой передачи по беспроводным протоколам, таким как Bluetooth, сверхширокополосный (UWB) и Wi-Fi.
• Он может динамически регулировать скорость передачи данных в зависимости от доступной пропускной способности соединения.
• Совместимость: при правильных условиях Airia может передавать аудиокодек MQA , что делает его единственным кодеком Bluetooth, который может это делать.

Совместимость Airia с MQA будет иметь сомнительную ценность в краткосрочной перспективе: Tidal, единственный крупный потоковый сервис, предлагающий треки в формате MQA, почти завершил переход на FLAC, оставив поклонников MQA без легкодоступного источника.

Однако в долгосрочной перспективе ситуация может измениться: Lenbrook (компания, владеющая правами на MQA и Airia)недавно объявила о партнерстве с HDtracks для создания нового потокового сервиса, который будет работать как с MQA, так и с Airia. Просто не совсем понятно, как потоковый сервис взаимодействует с кодеком Bluetooth.

Минусы :

• Ограниченное принятие
• Потенциальная стоимость лицензии
• Кривая обучения

Рекомендации по покупке Bluetooth-кодека

Итак, если уж на то пошло, имеет ли это значение при выборе нового набора беспроводных наушников или наушников или, возможно, телефона? Да и нет.

Покупаю ради качества звука.

В беспроводных наушниках задействован миллион переменных. Такие вещи, как источник звука и размер драйвера. Или дизайн и материалы. Качество и мощность усиления. Использование цифровой обработки сигнала, качество цифро-аналогового преобразования и используемый кодек Bluetooth. Все это влияет на качество звука. Но даже в этом случае кодек будет одним из наименее важных компонентов.

Другими словами, кодек высокого разрешения, такой как aptX Adaptive или LDAC, не может улучшить звучание низкокачественного набора банок, точно так же, как заправка высокооктанового топлива в минивэн не превратит его в спортивный автомобиль.

Так что, если вы покупаете бюджетный комплект наушников-вкладышей и не увлекаетесь играми, вам, вероятно, не стоит беспокоиться о кодеках.

Я слушал несколько наушников стоимостью менее 100 долларов, которые звучат великолепно, хотя они поддерживают только кодек SBC базового уровня.

Но если вы хотите сделать большие инвестиции в беспроводные наушники или наушники, чтобы получить звук высочайшего качества, кодеки могут и действительно имеют значение. Я пробовал наушники высокого класса, такие как Bowers & Wilkins Px7 S2 , Master & Dynamic MW75 или безумно дорогие Mark Levinson No.5909 и Dali IO-12 , которые поддерживают либо LDAC, либо aptX Adaptive (а иногда и то, и другое). Я чередовал iPhone с AAC и Android-устройством с LDAC или AptX Adaptive, разница была заметна сразу.

При использовании этих кодеков высокого разрешения были улучшены детализация, динамический диапазон и точность звуковой сцены. Заметили бы вы разницу, если бы слушали поток Spotify с низкой скоростью передачи данных во время поездки в оживленном автобусе или поезде? Это не шанс. Но если у вас есть доступ к контенту высокого разрешения и без потерь через потоковый сервис или к вашей личной коллекции музыки, и вы можете найти тихое место, чтобы расслабиться, это «колени пчел».

Покупаю ради игровой производительности.

Геймерам — особенно тем, кто играет в быстрые шутеры от первого лица или в другие жанры, где скорость реакции имеет решающее значение — необходимо искать продукты, предлагающие кодеки с малой задержкой. Задержка измеряется в миллисекундах и лучше всего описывается как время между вспышкой на экране, которую вы видите, и соответствующим ударом, который вы слышите. Чем меньше это время, тем быстрее вы сможете реагировать на то, что происходит в вашей игре.

Самый лучший способ уменьшить задержку в играх — это купить комплект игровых наушников или наушников-вкладышей, которые поставляются с собственным специальным беспроводным передатчиком. Это полностью обходит вопрос о Bluetooth, обеспечивая задержку всего 20 миллисекунд — мы говорим о 20 тысячных долях секунды. Хорошим примером являются беспроводные наушники Cyberblade от Angry Miao , время работы которых составляет около 36 мс.

Но в качестве более гибкого решения вы можете поискать комплект беспроводных наушников, поддерживающих aptX LL. С задержками в 30–40 миллисекунд это максимально близко к настройке выделенной беспроводной сети. Но есть одна загвоздка.

Хотя aptX LL — это кодек Bluetooth, он недоступен на телефонах. Для этого требуется собственная выделенная антенна вместо антенн в телефонах, которые часто используются одновременно Bluetooth и Wi-Fi. Чтобы получить aptX LL, вам понадобится не только набор наушников, которые его поддерживают, например Sennheiser HD 450BT , но также специальный USB-адаптер aptX LL , который можно подключить к компьютеру или игровой консоли.

При выборе наушников для мобильных игр важно учитывать время задержки. Хотя достижение времени задержки, такого же низкого, как aptX LL, может оказаться невозможным, некоторые наушники и вкладыши предлагают игровой режим или режим с низкой задержкой, что может помочь уменьшить задержку. Это может включать в себя отключение наушниками дополнительной обработки звука для минимизации задержки или использование адаптивной технологии Qualcomm aptX для автоматической адаптации к прослушиваемому контенту. Режим малой задержки AptX Adaptive может уменьшить задержку до менее 100 мс, что быстрее, чем SBC и AAC, и может иметь задержку в диапазоне 150–300 мс.