Что значит aptx у наушников

Технология AptX: что это и как работает аудиокодек?

В последних флагманах и музыкальных смартфонах часто появляется характеристика поддержки AptX. Разбираемся, что это и как работает.

Технология AptX позволяет получить по-настоящему качественный звук в Bluetooth-наушниках. Ее суть заключается в сжатии звуковой дорожки при передаче данных в условиях ширины пропускного канала Bluetooth.

Отказ производителей смартфонов от разъема для наушников становится все более популярным решением и одной из ключевых тенденций на ближайшие годы. Отсутствие разъема 3,5 мм в смартфонах Apple мотивирует других производителей переходить к системе беспроводной передачи звука.

Стереотип о недостаточном качестве музыки в проводных наушниках связан с ограничением в передаче частот в технологии A2DP, которая искажает звучание оригинального файла. AptX корректно передает файлы с высоким битрейтом. Современный способ сжатия Lossless-файлов позволяет передавать качественный звук с помощью Bluetooth-соединения. Учитывая все преимущества, кодеку пророчат массовость и повсеместное распространение.

Преимущества кодеков AptX и AptX HD

Принцип работы кодека заключается в том, что он позволяет сжимать аудиофайл для передачи данных с битрейтом до 352 Кбит/сек. Модификация от Qualcomm — AptX HD — поддерживает битрейт до 576 Кбит/сек.

Для передачи данных на наушники или аудиосистему используется метод уплотнения аудиопотока, который требует высокой производительности от принимающего устройства. Доступный диапазон частот варьируется в пределах от 10 до 22000 Гц, обеспечивая качество звука практически равное CD, но пока не дотягивающее до винила.

Важным фактором при выборе устройства с технологией AptX считается его автономность и производительность. Кодек требует больших затрат энергии на декодирование и воспроизведение полученных данных, но при этом нагружает железо телефона.

Залогом корректной работы всех звеньев звуковой цепи является поддержка кодека на обоих устройствах — и смартфоне, и наушниках. В этом случае качество звука будет максимально высоким. Если же один из гаджетов не поддерживает кодек, звучание обеспечит стандартный драйвер, следовательно, оценить технологию не получится. Отметим, что большинство современных флагманов уже поддерживает AptX — вот актуальный список.

Список других актуальных кодеков есть на нашем сайте. Рекомендуем к прочтению.

Источник

aptX HD Bluetooth: что это такое и как это получить?

Сохранить и прочитать потом —

Протокол aptX HD призван обеспечить передачу Hi-Res-аудио по Bluetooth. Здесь вы найдете все, что нужно знать о нем и о том, как им воспользоваться.

За время долгого пути мы усвоили одну мудрость: множество людей готовы пожертвовать качеством звучания ради удобства. Возьмем, к примеру, беспроводные наушники. Они редко могут составить конкуренцию хорошим проводным, зато с ними намного удобнее.

Однако некоторое время назад маятник качнулся в сторону роста качества. Самыми яркими примерами этой тенденции можно считать возрождение винила (вот уж где речи про удобство не идет вовсе), а также рост популярности Hi-Res-аудио. Итак, есть ли способ объединить удобство использования и качество звучания?

Разработчики из Qualcomm уверены в этом. В начале этого года они представили кодек aptX HD, позволяющий передавать по беспроводным каналам музыку в формате 24-битного Hi-Res-аудио. Таким образом, устройства с поддержкой Bluetooth (например, портативные АС) теоретически могут звучать намного лучше.

Что же хорошего в aptX HD? Как его получить и какие устройства его поддерживают? Сейчас узнаем.

Что такое aptX Bluetooth?

Чтобы понять, что представляет собой aptX HD, сначала нужно вспомнить про «классический» aptX. Это алгоритм кодирования аудиосигнала, созданный в 80-х годах и широко используемый производителями фильмов и радиостанциями. Сегодня aptX тесно связан с Bluetooth, которым оснащены множество компьютеров, смартфонов, AV-ресиверов и других потребительских электронных устройств.

Главное достоинство aptX – его способность передавать полнополосный музыкальный сигнал в качестве, близком к CD (16 бит/44,1 кГц). Это именно «близкое», а не истинное CD-качество, поскольку aptX использует компрессию, позволяющую снизить задержки из-за кодирования и передачи. Классический aptX применяет компрессию 4:1, а скорость передачи данных составляет 352 кбит/с.

Что такое aptX HD?

Теперь перейдем непосредственно к aptX HD. В сущности, это aptX, модернизированный и улучшенный таким образом, чтобы обеспечить возможность передачи музыки более высокого качества.

Его разработку стимулировал рост популярности Hi-Res-аудио; он поддерживает форматы до 24 бит/48 кГц, коэффициент компрессии остался таким же (4:1), а скорость передачи данных выросла до 576 кбит/с.

Насколько качество звучания будет сравнимо с передачей Hi-Res-сигнала по кабелю, нам еще предстоит узнать; однако компания Qualcomm гордо размахивает флагом «лучше, чем CD».

Что нужно, чтобы оценить aptX HD?

Для использования aptX HD требуется немало. Прежде всего вам понадобится правильное оборудование. Речь идет про Bluetooth-аудиосистему CSR8675 на чипе.

Она не только поддерживает полноценный 24-битный аудиосигнал, но и обеспечивает более качественную цифровую обработку сигнала по сравнению с предшественниками. Qualcomm обещает улучшение соотношения «сигнал-шум» при помощи кодирования и декодирования и уменьшение уровня искажений, особенно в диапазоне 10-20 кГц.

Необходимость в специализированном чипсете означает, что для применения aptX HD придется обзавестись совместимыми устройствами: вариантов с обновлением прошивки не предусмотрено. Нет и перспектив для какого-нибудь «перемасштабирования» аудиосигнала.

Зато вам не придется беспокоиться по поводу обратной совместимости: устройства с aptX HD будут поддерживать все наушники и смартфоны с «классическим» aptX.

Какие устройства поддерживают aptX HD?

Кодек aptX HD был анонсирован в январе 2016 года. Он будет применяться в смартфонах и планшетах на Android, а также в портативных медиапроигрывателях.

Первым смартфоном, поддерживающим aptX HD, стал выпущенный в прошлом году LG G5. За ним последовали его собратья – G6 и V20.

Кроме них, технологию aptX HD также поддерживают смартфоны класса High-End – Vertu Constellation Octane и Luna TG-L900S – которые вряд ли можно назвать широко распространенными.

Среди производителей портативных музыкальных плееров самым горячим поклонником aptX HD стала компания Astell & Kern. Новый кодек поддерживают ее плееры AK380, AK320, AK300 и AK70, а также усилитель/ЦАП XB10.

Кроме того, в списке совместимых моделей – беспроводные гарнитуры LG Tone Active+ и Tone Platinum и беспроводные наушники Audio Technica: ATH-DSR9BT и ATH-DSR7BT.

И, наконец, aptX HD-совместимые продукты производит Naim: модели Naim Uniti Star и Uniti 2 поддерживают эту технологию.

Поскольку популярность aptX HD быстро растет, список будет постоянно пополняться. Полный каталог всегда можно найти по этому адресу.

Источник

Bluetooth кодеки aptX, aptX HD, aptX Adaptive и Low Latency — в чём разница?

AptX — это семейство фирменных алгоритмов сжатия (аудиокодеков), которые в 2021 году, мы все чаще используем при прослушивании музыки с помощью беспроводных наушников. Очень грубо говоря, это функционал, позволяющий улучшить звучание ваших беспроводных Bluetooth наушников. Тема aptX важная и интересная, особенно в беспроводном 2021 году 🙂 .

Если ваш выбор пал беспроводные Bluetooth наушники, то обязательно стоит разобраться в теме кодеков aptX, понять насколько это важно и стоит ли подбирать наушники с технологией aptX (HD).

⭐ Цены на лучшие беспроводные наушники в 2021 году:

Алгоритм сжатия, используемый в aptX-кодеке был разработан ещё в 80е годы прошлого века. Сейчас права на этот кодек принадлежат известной компании Qualcomm. Они заявляют, что aptX даёт качество сравнимое с CD, а aptX HD и вовсе не отличим от Hi-Res 24-битного звука. Но эти заявления мы проверили ниже.

Для передачи данных с помощью любого варианта aptX, его поддержка должна быть реализована как источнике (смартфоне), так и в приёмнике (наушниках). Если ваши новые наушники поддерживают aptX HD, а старый телефон максимум SBC, то преимуществ кодека «высокого разрешения» вы не ощутите, так как связь будет через SBC.

Максимальный битрейт Bluetooth-кодеков

Оба кодека aptX и aptX HD, не смотря на все высказывания производителя, являются кодеками сжатия с потерями. Одно дело, «звук неотличим от Hi-Res», другое, что? по факту? звук сжимается с потерями, поэтому ни о CD, ни, тем более, о реальном Hi-Res качестве говорить не приходится.

Как известно, соединение Bluetooth не может передавать аудио без потерь – не хватает ширины потока. Поэтому создано несколько кодеков для сжатия с разным качеством итогового звука: SBC, AAC, aptX, aptX Low Latency, aptX HD, LLDAC и новый aptX Adaptive.

1. Особенности сжатия кодеков и популярные модели наушников с aptX и aptX HD

Кодеки при сжатии разделяют исходный сигнал на несколько частотных полос и отбрасывают «лишние» частоты, что сокращает диапазон. Теоретически, должны «срезаться» частоты, где и нет звука (очень высокие и очень низкие), но это не всегда так.

Кроме того, сжатие даёт искажения, связанные с уровнем фонового шума. Процесс квантования (сжатия) – это всегда в той или иной степени упрощение, выравнивание сигнала, а в случае с данными кодеками, с потерями. Поэтому, после него появляется дополнительный «шум квантования», повышающий уровень фонового шума.

На самом деле, при сжатии появляется не «шум», а, скорее искажения, которые мы зачастую слышим. Но термин устоялся давно. 😉

Уровень фонового шума определяет, когда полезный сигнал становится неотличим от «шума» алгоритма сжатия кодека, в данном случае. Чем ниже этот уровень, тем шире динамический диапазон конечного сигнала, тем более тихие звуки мы можем различить.

Marshall Major III Bluetooth (171$) – накладные беспроводные наушники; Sennheiser HD 4.50 BTNC (175$) – полноразмерные беспроводные наушники; Harman/Kardon Soho Wireless (124$) – беспроводные накладные наушники; Sennheiser Momentum Over-Ear Wireless (M2 AEBT) (290$) – беспроводные полноразмерные наушники; Marshall Monitor Bluetooth(166$) – полноразмерные беспроводные наушники; Harman/Kardon BT (330$) – накладные беспроводные наушники; MEE audio X7 Plus (104$) – внутриканальные беспроводные наушники; Sennheiser Urbanite XL Wireless (311$) – полноразмерные беспроводные наушники; Bowers & Wilkins P5 Wireless (290$) – беспроводные накладные наушники; HUAWEI AM60 (57$) – вакуумные беспроводные наушники; MEE audio Air-Fi Matrix3 AF68 (132$) – беспроводные полноразмерные наушники.

Beyerdynamic Aventho Wireless (560$) – накладные беспроводные наушники; Sony WI-1000X (264$) – внутриканальные вакуумные наушники; Audio-Technica ATH-DSR7BT (311$) – полноразмерные беспроводные наушники; Sony WH-1000XM3 (465$) – беспроводные полноразмерные наушники с активным шумоподавлением; Pioneer SE-MS7BT (192$) – полноразмерные беспроводные наушники; Bowers & Wilkins PX (420$) – полноразмерные беспроводные наушники с активным шумоподавлением; Beyerdynamic Amiron Wireless (932$) – беспроводные полноразмерные наушники; Sony WH-CH700N (202$) – полноразмерные беспроводные наушники; Sony WHH900N h.ear on 2 Wireless NC (261$) – полноразмерные беспроводные наушники с активным шумоподавлением.

2. Частотный диапазон aptX, aptX HD

Для начала стоит разобраться, весь ли слышимый человеку частотный диапазон передают кодеки aptX и aptX HD. В качестве сравнения и отправной точки посмотрим также на результаты SBC – кодека, который есть везде.

Частотный диапазон SBC, aptX, aptX HD

Идеальный кодек показал бы ровную линию на диапазоне от 0 Гц до 24 кГц для файла с частотой дискретизации 48 кГц. Но нам важно, чтобы были как минимум покрыты частоты от 20 Гц до 20 кГц. Как видно из графика, все кодеки имеют «потолок» около 19 кГц. В принципе, этого достаточно, так как редко, кто старше 15 лет слышит что-то выше 18 кГц.

Для однозначного восстановления исходного аудио-сигнала частота дискретизации должна более, чем в 2 раза превышать наибольшую частоту спектра. Так и получаются известные всем 44.1 кГц и упомянутые 48 кГц. Эти значения более, чем в 2 раза превышают максимальный полезный сигнал в спектре: 20 кГц.

SBC в данном «разрезе» уступает aptX и aptX HD только тем, что у него больше искажений на верхней границе спектра. Все кодеки справляются с «доставкой» всех (или почти всех) слышимых большинством частот «в уши» пользователя.

3. Уровень фонового шума aptX, aptX HD

Уровень фонового шума кодеков aptX, aptX HD даст более точное понимание того, соответствуют ли они заявленным производителем высоким параметрам качества. 16-битный сигнал (записанный без потерь) даёт уровень от -96 дБ до -112 дБ (если перед квантованием в сигнал «подмешивался» белый шум для уменьшения искажений), 24-битное качество предполагает порог до -144 дБ.

Однако, есть ограничение уже оборудования, используемого для квантования: около -124 дБ. Большинство любителей наушников различат искажения минимум на -90 дБ.

Sennheiser IE 80 S BT с поддержкой aptX

Красный пунктир обозначает теоретические границы CD-качества (16-битный сигнал, описанный выше), красная зона – 24-битный минимум. Пики – это тестовые звуки. Ориентироваться следует на верхнюю границу синей зоны – это и есть уровень фонового шума.

Кроме этого важно, чтобы график был «плотный». Чем дальше друг от друга его пики, тем больше искажений. Отдельно стоящие сильно выделяющиеся пики также указывают на искажения, а более громкий сигнал заглушает более тихий в своём диапазоне.

Как видно из графиков, aptX и aptX HD довольно похожи, разница только в минимальном уровне, который лучше, действительно у HD версии. От 20 Гц до 5 кГц у aptX около -90 дБ, а у aptX HD -120 дБ. Чуть выше уровень шума в диапазоне от 4 кГц до 8 кГц и ещё выше на верхних границах: -74 дБ для aptX и -80 для aptX HD.

Разница уровня шума на протяжении диапазона связана с тем, что наш слух хуже различает помехи на высоких частотах. Соответственно, там кодеками используется меньше бит информации для квантования, что даёт чуть меньшее разрешение и больше шума. На слух обычно неразличимо, а ресурсы экономятся.

Sennheiser HD 4.50 BTNC с aptX

При создании Hi-Res музыки тоже использует эту особенность человеческого слуха. Там при квантовании и компенсации шумов все ошибки вытесняются в ультразвуковую, не слышимую нам область. Мы не слышим, но она есть в файле. Ведь файл 24бит\192 кГц теоретически содержит частоты до 96 кГц и уровень шума -144 дБ.

3.1 Сравнение результатов aptX и aptX HD

По сравнению с aptX, его HD-версия добавляет 2 бита информации по всему частотному диапазону, что даёт около -12 дБ преимущества в уровне фонового шума. Соответственно, при сжатии через aptX HD за фоновым шумом потеряется меньше тихих звуков, чем у aptX.

Если вспомнить, параметры CD и Hi-Res качества, отталкиваясь от графиков выше, можно сказать, что aptX действительно даёт результат, близкий к 16-битному аудио. Особенно, если учесть среднестатистический слух и уровень громкости. Конечно, это не CD-качество, но похожее, как и заявляет Qualcomm.

Sony WH-1000XM3 наушники с ANC и поддержкой aptx HD

С другой стороны, aptX HD даже не приблизился к уровню фонового шума 24-битного аудио (хоть и поддерживает его), особенно в высокочастотном диапазоне. Соответственно, есть искажения, и нельзя назвать результат сжатия через этот кодек «неотличимым от Hi-Res качества», тут производитель «перегнул». 😎

Зато при прослушивании 16-битного аудио через aptX HD качество будет лучше, чем через aptX. То есть, если у вас есть возможность слушать музыку через aptX HD – не задумывайтесь, даже если это 16-битные треки.

3.2 Сравнение с SBC

В качестве общего сравнения возьмём уровень фонового шума при передаче сигнала через SBC-кодек. Он использует больше полос, на которые делит частотный диапазон при кодировке: от 4 до 8, в зависимости от версии. При этом aptX использует только 4. Соответственно, итоговая картина у SBC ближе повторяет особенности человеческого слуха.

Уровень фонового шума SBC

Однако, на графике видны далеко отстоящие друг от друга пики, он не особо «плотный» на нижних частотах. Всё это говорит о разного рода искажениях. Кроме того, версий SBC много и качество они дают разное. Всё-таки этот кодек был разработан в первую очередь для передачи голоса. Для музыки aptX – лучше.

4. AptX Adaptive и aptX Low Latency

AptX Adaptive – последний на данный момент кодек под «брендом» aptX. По заявлению Qualcomm этот кодек в будущем заменит aptX HВ и aptX LL. По качеству звука он стоит между aptX и aptX HD. А по времени задержки приближается в aptX LL. Не так давно объявленный aptX Voice – это вариант Adaptive под голосовую связь.

Важное отличие этого кодека от остальной линейки aptX в том, что приоритет отдан именно качеству связи, а не большому битрейту. Что толку с 990 кБ\с (привет, LDAC), если при такой передаче связь постоянно «отваливается»? 😉 Ах, если бы и производители смартфонов занялись увеличением ёмкости аккумуляторов, вместо увеличением числа пикселей в экране и камере…

Сравнение aptX Adaptive, LDAC, AAC и SBC

• Битность: 16 и 24 бит
• Частота дискретизации: 44.1 и 48 кГц
• Битрейт: 279 – 420 кБ\с (динамический, адаптивный)
• Задержка: 50-80 мс

Как можно понять из названия, aptX Adaptive имеет переменный битрейт, который автоматически адаптируется под окружающие условия и качество воспроизводимых файлов.

• Битрейт. Он ниже, чем у aptX (352 кБ\с) и у aptX HD (576 кБ\с). Однако, по заявлению производителя, Adaptive использует более эффективные алгоритмы сжатия, позволяющие получать хорошее качество звука при меньшем битрейте. По первым тестам это похоже на правду, но логичнее дождаться более широкого распространения.
• Переменный битрейт. У LDAC, например, битрейт тоже не постоянный. Но там он может быть установлен (автоматически или вручную) только в трёх вариантах: 330 кБ\с, 660 кБ\с и 990 кБ\с. А у aptX Adaptive порогов изменения нет, битрейт может меняться и на 10 кБ\с, и на сотни – в рамках заявленного диапазона. То есть, настройка более тонкая.
• Зачем вообще нужен переменный битрейт? Для улучшения качества связи в зависимости от качества материала и окружающих условий. Кодек рассчитывает много параметров «на лету» и моментально подстраивает битрейт под них.

aptX, aptX Low Latency, AAC и SBC битрейт

• Качество исходного материала. Если изначальный битрейт у файла низкий, то нет смысла «запаковывать» его в более высокий. Так, например, бывает, что aptX передаёт файл с битрейтом в 256 кБ\с, кодируя его в 352 кБ\с. Идёт лишняя нагрузка на пропускную способность беспроводного соединения: можно было занять 256 кБ\с, а занято 352 кБ\с.
• Окружающие условия. Данный кодек подстраивается и под «загруженность» эфира. Он использует телефон для того, чтобы мониторить обстановку в эфире (в полосе частот, которые используются Bluetooth и другими беспроводными протоколами) и подстраивает битрейт соответственно. Например, если помех нет, а файл хорошего качества, то выделяется максимальная полоса – 420 кБ\с. А если вокруг всё «забито», битрейт снижается автоматически, чтобы обеспечить качественную связь.
• Задержки. Adaptive обладает хорошими показателями: 50-80 мс. Это хуже, чем у aptX Low Latency (30-40 мс), но на слух в 95% случаев эта разница будет неотличима. И этот показатель значительно ниже средних 150-200 мс у других кодеков. Главное, что увидеть рассинхронизацию, например, губ говорящего и звука в фильме при таких задержках не так-то просто.

AptX Low Latency – Bluetooth кодек с минимальной на сегодняшней день задержкой звука. Она составляет около 30-40 мс и практически не заметна. Соответственно, этот кодек актуален для просмотра видео и\или игр с использованием беспроводных наушников.

aptX, aptX HD и aptX Adaptive битрейт

AptX Adaptive и Low Latency – самые новые и перспективные из кодеков от Qualcomm. Adaptive, судя по всему, скоро будет основным в линейке, заменив более старые версии. Производитель обещает обратную совместимость. Но, конечно, использование конкретных процессоров от Qualcomm необходимо для работы их кодеков: как новых, так и старых.

5. Итог

По итогам можно сделать вывод, что теоретически звук качества, близкого к CD, через aptX и aptX HD передаётся неплохо. Конечно, битрейт пониже и есть потери от сжатия, но уровень уже неплох. Однако, настоящий Hi-Res по Bluetooth – далёк от реализации.

Если ваше оборудование поддерживает эти кодеки, используйте их, они того стоят. Особенно интересен aptX HD, который даёт бОльший динамический диапазон, и вы услышите больше тихих звуков, которые, возможно, до этого на записи и не слышали.

Источник