Что такое aptX? Избавьтесь от путаницы Bluetooth-кодеков Qualcomm
Возможно, вы этого не знаете, но когда вы идете и покупаете комплект наушников Bluetooth , наушников-вкладышей или динамика Bluetooth , вы также непреднамеренно выбираете кодек Bluetooth , который эти устройства будут использовать при подключении их к телефону, компьютеру и т. д. или другое устройство. Этот кодек сжимает аудиосигналы для эффективной передачи, а затем распаковывает их для воспроизведения.
Но не все кодеки одинаковы. Поскольку Bluetooth имеет ограниченную пропускную способность, выбор кодека может иметь решающее значение. Именно здесь на помощь приходят Qualcomm и ее ведущие в отрасли кодеки aptX. Имея пять различных версий технологии, каждая из них предлагает разные уровни производительности, которые могут улучшить звук, уменьшить задержку и многое другое.
Смущенный? Мы понимаем — их может быть много. К счастью, вы пришли в нужное место. Мы здесь, чтобы помочь вам больше узнать об aptX (произносится как «ap-tex»), чтобы вы могли принять более обоснованное решение при покупке аудиопродуктов.
Что такое aptX?
Во-первых, краткое объяснение того, почему у нас вообще есть кодеки Bluetooth. Поскольку беспроводной канал, который создает Bluetooth между устройствами, довольно узок по сравнению с другими технологиями, такими как Wi-Fi, он не всегда может передавать цифровую музыку в исходном формате . Таким образом, кодеки используются для сжатия звука до тех пор, пока он не станет достаточно маленьким, чтобы поместиться в этот канал.
С 2003 года, когда появилась возможность потоковой передачи стереозвука через Bluetooth, кодек поддиапазона (SBC) стал кодеком по умолчанию, используемым для этой работы. Если у вас есть аудиоустройство Bluetooth, будь то телефон, динамик или беспроводные наушники, оно поддерживает SBC. Иметь кодек по умолчанию — это здорово — именно он гарантирует совместную работу всех аудиоустройств Bluetooth.
Проблема в том, что, несмотря на то, что SBC способен обеспечивать очень хорошее качество звука, многие производители снижали скорость передачи данных на заре Bluetooth-аудио, чтобы гарантировать отсутствие пропаданий. В конце концов, вы, возможно, захотите смириться с неидеальным звуком. Но звук, который постоянно отключается? Забудь об этом. Это принесло SBC плохую репутацию. Не помогло и то, что SBC страдал от значительной задержки.
На тот момент кодек aptX уже использовался в различных сферах, например в кинопроизводстве и телевещании, когда компания, владевшая им, поняла, что у него есть потенциал стать альтернативой SBC. Ключевыми преимуществами AptX по сравнению с SBC являются более высокое качество звука и меньшая задержка. Другими словами, вы можете ожидать лучшего звука, а если бы этот звук был прикреплен к видео, вы могли бы ожидать лучшей синхронизации между тем, что вы видели, и тем, что вы слышали. Набор технологий aptX в конечном итоге был приобретен Qualcomm в 2015 году.
Проблема совместимости
Проблема всех альтернативных кодеков (включая aptX, AAC, LDAC и т. д.) заключается в том, что для их работы требуется поддержка как источника (телефон, компьютер или другие устройства), так и приемника (динамик, наушники, вкладыши). .
Если ваш телефон поддерживает aptX, а наушники — нет, соединение Bluetooth вернется к SBC или, возможно, AAC, если AAC поддерживается на обоих устройствах. В мире Android это редко является проблемой. AptX был включен в Android почти с самого начала. Пока ваше аудиоустройство работает с aptX, оба гаджета будут использовать именно его.
Но по сей день Apple, один из крупнейших производителей смартфонов в мире, отказывается включать в свои устройства iOS и iPadOS какой-либо кодек, кроме SBC, кроме AAC.
Реальны ли преимущества aptX?
Первоначально многие обозреватели продуктов были впечатлены aptX и считали, что он обеспечивает улучшенное качество звука по сравнению с оборудованием, не оснащенным aptX. Вы все еще можете увидеть, как некоторые рецензенты, в том числе люди, пишущие для Digital Trends, жалуются, когда в беспроводных наушниках отсутствует aptX .
Частично это связано с тем, что aptX использует другую форму сжатия с потерями, чем SBC или AAC (альтернатива SBC, которую предпочитает Apple), и некоторым людям нравится, как это звучит. Но это также что-то вроде пережитка тех времен, когда полоса пропускания Bluetooth была меньше, и SBC часто приходилось работать с более низкой скоростью передачи данных, тогда как aptX всегда работает с фиксированной скоростью 352 килобит в секунду ( Кбит/с).
Неразрушающая форма сжатия AptX была особенно полезна в те времена, когда большинство людей слушали цифровую музыку в формате MP3 . SBC и AAC используют психоакустические модели сжатия, которые могут ухудшить звучание уже сильно сжатых файлов, таких как MP3, тогда как aptX лучше сохраняет детали в этих файлах.
Эти же преимущества можно оценить и сегодня, в зависимости от источника. Если вы транслируете Spotify, используя бесплатную учетную запись, наилучшая возможная настройка звука обеспечивает только 160 Кбит/с, что означает, что уже применено значительное сжатие. А поскольку Spotify осуществляет потоковую передачу в формате Ogg Vorbis, который нельзя использовать через Bluetooth, вашему телефону приходится декодировать, а затем повторно кодировать этот поток в SBC, AAC или (если ваше устройство поддерживает это) aptX.
С другой стороны, если вы начинаете со звука CD-качества без потерь, вы можете вообще не услышать большой разницы между кодеками.
Со временем aptX превратился из одного кодека в целое семейство кодеков, каждый из которых имеет свои сильные и слабые стороны и требования к совместимости. Задержка является особенно сложной проблемой для аудио Bluetooth, поскольку в цепочке между моментом, когда звук генерируется таким устройством, как телефон, и моментом, когда он наконец превращается в звук, который вы можете услышать в беспроводных наушниках, очень много звеньев.
AptX с низкой задержкой
В зависимости от ваших устройств и поддерживаемых ими кодеков задержка может достигать 320 миллисекунд. Для прослушивания музыки это вообще не имеет значения, а для фильмов, YouTube и тем более игр — слишком долго . AptX Low Latency (aptX LL) значительно снижает задержку примерно до 38 миллисекунд, что позволяет быстро реагировать в динамичных играх. AptX LL ограничен 16-битным звуком с потерями, поэтому он не будет лучшим выбором для критического прослушивания музыки, но он делает беспроводные наушники настоящей альтернативой проводным наушникам, когда требуется быстрое соединение.
Однако есть одна загвоздка. Как и все другие кодеки, чтобы воспользоваться преимуществами aptX LL, он должен поддерживаться на обоих концах беспроводного аудиосоединения. Найти наушники с aptX LL относительно легко. Но не существует смартфонов или планшетов, поддерживающих aptX LL.
Все сводится к тому, как телефоны используют свои антенны. Если бы мы когда-либо передавали только локальные файлы с наших телефонов, aptX LL, вероятно, работал бы нормально. Но поскольку времена копирования файлов MP3 с наших компьютеров на наши телефоны практически прошли, это означает, что антеннам приходится одновременно бороться с Bluetooth и Wi-Fi, что делает надежную реализацию aptX LL очень сложной или невозможной; он фактически ушел из мобильного мира.
Таким образом, несмотря на то, что наушники aptX LL легко доступны, единственный способ воспользоваться их возможностями с низкой задержкой — это использовать специальный приемопередатчик aptX LL, обычно в виде USB-ключа, который можно подключить к компьютеру или игровой консоли.
АптХ HD
SBC, AAC и aptX являются наиболее поддерживаемыми кодеками Bluetooth, но все три обычно ограничиваются сжатием с потерями на частоте 16 бит/44,1 кГц, при этом скорость передачи данных редко превышает 352 кбит/с. В большинстве случаев это обеспечивает звук, близкий к качеству компакт-диска, при условии, что вы начинаете с высококачественного источника звука.
Тем не менее, считалось, что лучшего качества можно было бы достичь, если бы можно было улучшить поддерживаемую разрядность, частоту дискретизации и скорость передачи данных, поэтому на свет появился aptX HD. Благодаря поддержке звука до 24 бит/48 кГц и повышенной фиксированной скорости передачи данных 576 Кбит/с он по-прежнему использует сжатие с потерями, но способен сохранять больше деталей, особенно при потоковой передаче музыки, которая начинается как 24-битный звук без потерь на вашем устройстве. Некоторые даже считают aptX HD аудиокодеком высокого разрешения .
Кодирование AptX HD улучшает соотношение сигнал/шум aptX (SNR), а также общее гармоническое искажение (THD+N), которые являются двумя другими областями, которые влияют на точность воспроизведения звука. AptX HD также обратно совместим с классическими наушниками и наушниками с поддержкой aptX — он может вернуться к классическому aptX при обнаружении этих продуктов, не прибегая к SBC.
Но у aptX HD есть два недостатка. Во-первых, он использует фиксированную скорость передачи данных. Если ваш телефон и наушники не поддерживают соединение со скоростью 576 Кбит/с, надежность звука может пострадать.
Во-вторых, из-за требований к более высокой скорости передачи данных его нельзя использовать на «настоящих» беспроводных наушниках (где наушники не подключены с помощью кабеля), поскольку наушникам требуется часть этой полосы пропускания для связи друг с другом. . Несмотря на это, некоторые компании пытались заставить его работать — ярким примером является Bowers & Wilkins PI7. Некоторым рецензентам результат понравился, но когда компания Digital Trends опробовала их, мы обнаружили, что соединение Bluetooth очень нестабильно на любых расстояниях, кроме самых коротких.
Вы по-прежнему увидите множество беспроводных наушников с поддержкой aptX HD — даже моделей, дебютировавших в 2022 году, — но эта технология была вытеснена новым вариантом aptX от Qualcomm — aptX Adaptive.
aptX Адаптивный
Беспроводные соединения Bluetooth печально известны своей нестабильной природой. Если вы живете в сельской местности и держите телефон в руке на расстоянии менее фута от наушников с отключенными функциями Wi-Fi и сотовой связи, вы, вероятно, получаете действительно хорошее соединение со скоростью, близкой к максимальной, которую обеспечивает максимальная скорость передачи данных. Bluetooth может поддерживаться, поскольку вы значительно сократили количество возможных источников помех.
Но для большинства из нас это исключение, а не правило. Изменение расстояний между устройствами и помехи от множества других радиочастот могут существенно повлиять на качество соединений Bluetooth, в результате чего любой кодек, работающий с заданной скоростью передачи данных (например, aptX и aptX HD), становится подверженным снижению производительности.
Масштабируемый кодек, который может регулировать скорость передачи данных в режиме реального времени, может помочь решить проблему помех. Если вы когда-либо смотрели Netflix и замечали, как качество изображения иногда меняется от резкого до немного пиксельного , а затем снова становится резким, вы видите, как работает масштабирование Netflix, реагирующее на изменения скорости вашего интернет-соединения.
AptX Adaptive заменяет aptX и aptX HD (но по-прежнему обратно совместим с обоими) и имеет возможность увеличивать скорость передачи данных со 110 Кбит/с до 620 Кбит/с при изменении условий соединения.
По умолчанию aptX Adaptive использует то же разрешение 24 бит/48 кГц, что и aptX HD, но оно также может быть выше, до 24/96, обеспечивая такое же максимальное разрешение, что и кодек Sony LDAC. По словам компании, это также более эффективный кодек, который может достичь того же качества, что и aptX HD, всего лишь со скоростью 420 Кбит/с по сравнению с фиксированными 576 Кбит/с HD. Но, как следует из названия, это не просто 24-битный кодек. При необходимости Adaptive также может работать в режиме 16 бит/44,1 кГц.
Адаптивный характер кодека выходит за рамки разрядности и частоты дискретизации. Он также может реагировать на тип аудиоактивности, которой вы занимаетесь. Когда он обнаруживает, что вы играете, он может автоматически перейти в режим с низкой задержкой, который при оптимальных условиях может соответствовать производительности aptX LL. Если он обнаружит, что вы разговариваете по телефону, он может настроить свои параметры так, чтобы вы и ваш собеседник получали высококачественный звук (aptX Voice).
Если это звучит как лучший сценарий, так оно и есть, но, как это часто бывает, есть несколько предостережений.
В отличие от aptX и aptX HD, которые можно включить с помощью программного обеспечения на исходной стороне уравнения (что, вероятно, объясняет, почему они включены в операционную систему Android независимо от того, какой телефон вы покупаете), aptX Adaptive требует использования чипов Qualcomm на как устройства-источники, так и устройства-приемники.
Вы больше не можете купить телефон Android и предположить, что он поддерживает aptX Adaptive. Телефоны Pixel от Google являются хорошим примером. Даже новейшая серия Pixel 8 не имеет встроенного адаптера aptX Adaptive.
Qualcomm также предоставила производителям огромную свободу действий в выборе адаптивных функций aptX. Например, возможность воспроизведения звука высокого разрешения в режиме 24/96 была добавлена в aptX Adaptive в 2020 году, и производитель должен ее включить. То же самое касается и высококачественных голосовых вызовов с низкой задержкой. Некоторые компании решат не делать этого. К сожалению, единственный способ узнать, будут ли ваши устройства обеспечивать определенную функцию, — это указать их в спецификациях обоих продуктов.
Например, и наушники Sennheiser Momentum True Wireless 3 , и наушники Master & Dynamic MW75 поддерживают aptX Adaptive, но MW75 в настоящее время ограничен 24/48, а Sennheisers — до 24/96 — но опять же, только если исходное устройство также поддерживает его.
На подавляющем большинстве телефонов вы не можете видеть скорость передачи данных, которую используют ваши два устройства, что затрудняет определение того, получаете ли вы максимально возможное качество звука или как изменение расстояний или местоположений влияет на это соединение.
AptX без потерь
На данный момент все эти кодеки Qualcomm используют сжатие с потерями, которое удаляет часть исходной информации из аудиофайла. В идеальном мире кодеки работали бы без потерь, сжимая размер файла, не затрагивая слышимые биты.
Как следует из названия, aptX Lossless обещает идеальную доставку качества компакт-диска с разрешением 16 бит/44,1 кГц — своего рода Святой Грааль для беспроводного звука — то, что традиционно было невозможно из-за присущих ограничениям полосы пропускания Bluetooth. .
Qualcomm утверждает, что преодолела это ограничение, объединив способность aptX Adaptive работать с частотой 16 бит/44,1 кГц и высокоскоростной канал Bluetooth Qualcomm, который может обеспечить скорость передачи данных 1 Мбит/с, необходимую для передачи звука без потерь.
Компания заявляет, что заметила работу aptX Lossless даже на расстоянии 15 футов и более в перегруженных беспроводных средах. Но поскольку качество соединения трудно предсказать, aptX Lossless будет масштабироваться в соответствии с условиями реального времени, при необходимости снижая скорость до 140 Кбит/с. Это не будет даже близко к идеальному звуку без потерь, но вы не потеряете соединение.
На вершине шкалы скорости передачи данных пользователи могут решить, хотят ли они, чтобы кодек обеспечивал звук без потерь 16/44,1 или звук с потерями aptX Adaptive 24/96.
Для правильной работы aptX Lossless требуется, чтобы многие технологии работали синхронно друг с другом, поэтому Qualcomm делает aptX Lossless доступным только на устройствах, прошедших программу сертификации Snapdragon Sound.
Как узнать, получаете ли вы преимущества скорости aptX?
Вы могли бы подумать, что дорогая пара наушников и/или ваш телефон будут оснащены всеми инструментами, необходимыми для отслеживания и подтверждения того, получаете ли вы все преимущества этой передовой технологии. Увы, это не так. Как мы подробно указываем в нашем превосходном объяснении проблемы отсутствия спидометра в беспроводной аудиосистеме , пользователям приходится полагаться на производителей телефонов или наушников, включая приложение или какие-либо другие средства, чтобы показать вам качество звука, которое вы на самом деле получаете.
Некоторые приложения для потоковой передачи музыки, такие как Amazon Music , действительно отображают часть этой информации, и существуют внешние устройства, такие как ЦАП, которые указывают такие вещи, как кодек, который вы используете, но по большей части фиксируют производительность всего вашего аудио. Качественный след, к сожалению, непрост.
Звук Snapdragon
AptX Adaptive открыл новый уровень возможностей кодеков, но, как мы подробно рассказали выше, многие из этих возможностей остаются на усмотрение производителей. Это создает проблему: как узнать, что вы на самом деле получаете, покупая продукт, который рекламируется как поддерживающий aptX Adaptive?
Чтобы решить эту проблему, Qualcomm создала Snapdragon Sound . Вопреки тому, как это звучит, Snapdragon Sound не является новой технологией или кодеком. Вместо этого это сертификация, гарантирующая, что следующие адаптивные функции aptX будут работать при совместном использовании двух устройств Snapdragon Sound:
- 24 бит/48 кГц
- 24 бит/96 кГц
- Режим с низкой задержкой во время игр
- AptX Voice (сверхширокополосный голос) во время разговора
- Высокоскоростное соединение Qualcomm Bluetooth
Технически говоря, здесь нет никакого секретного соуса. Любой производитель, использующий чипы Qualcomm S3 или S5, может предоставить все эти функции, если пожелает. Но вы увидите этикетку Snapdragon Sound на продукте только в том случае, если он поддерживает их все и если производитель устройства отправил свой продукт в Qualcomm для прохождения проверочных испытаний.
Цель программы Snapdragon Sound — позволить покупателям вздохнуть с облегчением, зная, что пока они видят этикетку на своих беспроводных аудиоустройствах и телефонах, все «просто работает». Однако список функций, которые Qualcomm включает в свою маркировку Snapdragon Sound, не останется статичным, хотя бренд будет выглядеть прежним.
Например, вы заметите, что в приведенный выше список функций не входит aptX Lossless. Это связано с тем, что первоначальное определение Snapdragon Sound было разработано до того, как Qualcomm была готова выпустить aptX Lossless. С 2022 года технология без потерь включена в Snapdragon Sound, и именно здесь ценность одной метки начинает падать.
Если ваши беспроводные наушники Snapdragon Sound были одной из самых ранних моделей, например Oddict Twig Pro , они, вероятно, не поддерживают aptX Lossless и не могут быть обновлены для его поддержки, даже если вы используете их с телефоном Snapdragon Sound. это поддерживает без потерь.
На этом все не заканчивается. Возможности Snapdragon Sound, скорее всего, будут меняться каждый год. Среди новейших инструментов — пространственный звук с отслеживанием головы , который постепенно появляется на новых поддерживаемых устройствах. Совместимость с Bluetooth LE Audio , более низкая задержка в играх и поддержка голосового канала в игре также являются новыми дополнениями. Snapdragon Sound также увеличивает частоту дискретизации aptX Lossless с 44,1 до 48 кГц.
Покупателям придется еще раз сделать домашнюю работу. Сертификация Snapdragon Sound от Qualcomm означает, что функции и производительность были протестированы и сертифицированы. Однако он может не указывать достоверно, какие именно функции вы можете использовать.