Bluetooth apt x - видит око, да зуб неймет. Advanced Audio Coding: продвинутое, но не идеальное

Где бы мы что ни читали о Bluetooth на глаза кроме самого этого названия постоянно попадаются также всякие-разные непонятные циферки и буковки. Нынче «в моде» — обозначение aptX HD, которое с недавних пор заменило более короткое aptX.

Понятно, что приставка HD обозначает «High Definition «, но насколько High, и что обозначает это самое aptX? И чем просто aptX отличается от нового aptX HD?

В общем, давайте будем разбираться.

  • что такое aptX?

aptX — это цифровая технология (она же — так называемый Bluetooth-кодек), которая позволяет передавать аудиосигнал в качестве 16 бит/44.1 кГц при уровне сжатии 4:1 и скорости передачи данных 352 кбит/с .

Это если коротко. Собственно, всё это вы без особого труда найдете в любом описании кодека aptX. А еще так, наверняка, будет написано, что благодаря aptX ваш смартфон, ноутбук, AV-ресивер по Bluetooth-каналу звук передавать может «с качеством близком к CD». Что звучит уже гораздо более воодушевляюще, чем скучные цифры спецификации.

В общем, технология aptX способна обеспечивать близкое к CD качество звучания музыки и, как правило, таки обеспечивает.

Другое дело, что надо различать «близкое» и «истинное» CD-качество. А отличатся эти два «качества» как раз уровнем сжатия (компрессии), которая у aptX, как и у любого другого кодека Bluetooth, используется для уменьшения неизбежных задержек. возникающих при кодировании и передаче стереозвука. Проще говоря, aptX всегда сжимает сигнал перед отправкой, а принимающее устройство (наушники, внешний спикер и пр.) в ходе воспроизведения этот сигнал распаковывают. На это требуется время, иначе — никак.

Когда вы слушаете музыку, то любые задержки в работе устройств значения не имеют, и вы их просто не замечаете. Притом, что при передаче беспроводного аудиосигнала даже между вашими смартфоном и наушниками задержки могут быть весьма значительными. А вот когда вы смотрите видео, то любые задержки проявляются практически сразу. Актеры вдруг перестают «попадать губами в слова», звук стрима явно не совпадает с происходящем на экране и т.д. Если вы смотрите Netflix или другие сервисы потокового видео, то вам всё это тоже знакомо.

Потому специально для передачи звука в видео (и для всех других случаев, когда важна минимальная задержка) была разработана специальная версия кодека — aptX LL, где означает Low Latency, т.е «короткая задержка». aptX LL тоже обеспечивает то самое «близкое к CD» качество звучания, но сокращает время, необходимое на передачу и распаковку данных до 32 миллисекунд. Технически это тоже много, однако такую задержку мозг пользователя уже не замечает. Потому aptX LL используется в геймерских наушниках и гарнитурах, в которых минимальная задержка важнее даже, чем качество звука.

Новая мобильная гарнитура Sennheiser MOMENTUM Free с поддержкой кодека aptX Low Latency

Теперь можно подытожить: с aptX Bluetooth-наушники, гарнитуры, внешние колонки и прочие устройства звучат лучше, плюс к этому aptX также работает эффективнее, чем большинство других Bluetooth-кодеков, потому поддержка aptX предусмотрена почти в каждом устройстве, которое отправляет и/или получает аудиосигнал по Bluetooth-каналу.

что такое aptX HD?

aptX HD — это тот же Bluetooth-кодек aptX, но усовершенствованный и который позволяет передавать аудиосигнал в качестве 24 бит/48 кГц при уровне сжатии 4:1 и скорости передачи данных 576 кбит/с.

Да, снова циферки. Но из все-равно не много и, как видим, они немножко другие. Не трудно заметить, что aptX HD способен обеспечивать передачу более качественного звука и с гораздо более высокой скоростью (меньшей задержкой). А файлы в формате 24 бит/48 кГц — это уже настоящий HD-звук, который так ценят владельцы дорогих проводных наушников, и в котором очень мало фонового шума и отчетливо слышны даже самые мельчайшие нюансы звучания.

Стоит отметить, что такой звук передавать могут и некоторые «музыкальные» модели смартфонов (к примеру, LG серии V), но только в проводном режиме, т.е. через 3.5-мм «мини-джек» для наушников, а качество 24 бит/48 кГц для них — это фактически предел.

Однако существует разница между проводным 24 бит/48 кГц и беспроводным (т.е. Bluetooth) 24 бит/48 кГц. И состоит она — в сжатии сигнала. От обычного aptX новый aptX HD отличается более эффективным алгоритмом сжатия (в описаниях его еще называют «мягким»), но не безупречным.

В том смысле, то любое сжатие — это всегда добавляет лишние шум и шипение в сигнал. И вы это слышите, хотя и не всегда понимаете, что это и откуда. К слову, рок-гитаристы часто используют сжатие сигнала намеренно, чтобы придать звучанию гитары дополнительную «грубость» и «нечеткость».

Для кодека aptX HD было разработано специальное, «мягкое», специально для того, чтобы минимизировать любые «грубость» и «нечеткость», но полностью убрать лишний шум, возникающий в результате сжатия сигнала, из аудиопотока даже aptX HD пока не под силу.

Во-вторых, как мы уже отметили, если Apt X данные передает со скоростью 352 кбит/с, то aptX HD скорость передачи аудио увеличена до 576 кбит/с. А с учетом того, что чем больше кило-, мега- и т.д. бит секунду передается, тем лучше, то более высокая скорость скорость как раз и позволяет aptX HD обходится более «мягким» алгоритмом сжатия.

Итого : получается, что в сравнении с просто aptX новый aptX HD в беспроводном режиме может передавать звук более высокого качества с меньшими задержками и более щадящим сжатием, и таким образом, как бы, ближе приближает нас к тому качеству звука, который достижим только при проводной передаче аудиосигнала.

  • поддержка aptX HD

… — она, разумеется, пока в дефиците. Поскольку aptX HD — это тоже разработка компании Qualcomm (как и обычный aptX вместе со всеми его вариациями), то и поддерживается этот кодек только оборудованием и/или программными решениями Qualcomm. А на данный момент времени это по-прежнему — только аудиопроцессор CSR8675 с Bluetooth 5 и системой активного шумоподавления через Bluetooth и технологией передачи звука Qualcomm TrueWireless Stereo. Но и обратная совместимость, то бишь поддержка aptX, у них тоже предусмотрена.

Первым смартфоном, в котором реализована поддержка aptX HD, стал G5 от LG, с выпуском которого южно-корейская компания фактически дала старт и возглавила процесс продвижения нового кодека на рынке мобильных устройств пользовательского класса. С aptX HD работают также модели LG V20, the LG G6 и LG V30. Вслед за LG активно взялись внедрять aptX HD и другие марки. В частности, Sony (смартфоны Xperia XZ1 и XZ1 compact), OnePlus (смартфоны OnePlus 3, 3T и 5), а также Sharp, Luna, а также ряд китайских производителей Android-смартфонов.

LG G6 и беспроводные Audio-Technica с поддержкой кодека AptX HD

С другой стороны, то есть, со стороны устройств воспроизведения, aptX HD вы можете найти в наушниках Sony, Audio-Technica, LG и других менее именитых брендов. Число таких устройств будет расти, по мере того, как производители будут выпускать новые модели. А выпускать они их будут, поскольку aptX HD, как мы уже выяснили, действительно позволяет повысить качество звука. А вот насколько, это в каждом отдельном случае пользователю определять приходится самостоятельно.

Как известно, со штатным комплектом ПО многие Android-смартфоны и планшеты, в том числе флагманские (и в том числе даже Pixel, OnePlus 3, Xiaomi Mi5 и Samsung Galaxy Note Pro 12.2) не поддерживают кодек aptX, благодаря которому музыку в потоковом режиме слушать можно через внешние Bluetooth-девайсы с очень и очень приличным качеством.

Дело в тут сугубо в нежелании производителей платить деньги (и немалые) за соответствующую лицензию, которые так или иначе потом придется включать в стоимость той или иной модели.

С точки зрения конечного юзера, то есть нас с вами, это как бы не совсем хорошо. Всё-таки музыку со смартфона послушать мы все любим. Но без aptX даже к новому и дорогому флагману подключать приходится зачастую только проводные «уши» и/или спикер, иначе потоковый звук будет, как говорится, не тот.

С другой стороны, флагман — это не только «плюс» к имиджу, но и кое-какие дополнительные технические возможности, которые позволяют владельцу некоторые проблемки решать не дожидаясь милостей от производителя.

При желании, конечно, и при наличии хотя бы базового опыта и кое-каких знаний в области установки на мобильные Android-устройства так называемого кастомного программного обеспечения.

К примеру, чипсет Qualcomm, на котором как раз и работают многие нынешние смартфоны топового уровня, работать с aptX может, не смотря на то, что официально этот кодек в этих смартфонах и не поддерживается. Разумеется, для этого требуются правильные драйверы, которые не всегда просто найти. Но так уж получилось, что в этот раз нужный софт грамотные товарищи (наше им спасибо) не только написали, но и оформили в виде файла, который скачать и установить может даже не самый искушенный в этом деле пользователь.

В этой связи, расскажем мы о том, как активировать поддержку кодека aptX в смартфонах и планшетах с Xiaomi, Google Pixel, Nexus, OnePlus и др.

Итак, по порядку:

ШАГ #1. Проводим блиц-проверку имеющегося девайса на предмет соответствия его аппаратной базы техническим требованиям технологии aptX.

С этим не просто. Однако для начала отметим, что прежде, чем качать и ставить ПО на смартфон (или планшет), необходимо:

  • иметь под рукой наушники (гарнитуру) или внешний спикер, которые поддерживают aptX;
  • и уже иметь на смартфоне правильно установленную и настроенную кастомную (т.е. неофициальную) прошивку CM14.x ROM (или OOS 4.0).

Что касается, аппаратной совместимости самого смартфона (или планшета), то на момент публикации этого поста, список мобильных устройств, которые гарантированно поддерживают кодек aptX (после установки драйвера), следующий:

  • OnePlus 3T, 3, X, 2 и One;
  • Google Pixel XL, Nexus 6P и Nexus 6;

Если вы пользуетесь смартфоном (или планшетом) другой модели, то расстраиваться пока не стоит. Проверьте спецификацию аппарата. Если он оснащается процессором Snapdragon 821, 820, 810, 805, 801, 800, 650, 615 или 410 , вы можете установить (или уже установили) на него прошивку CyanogenMod 14 и готовы слегка поэкспериментировать, то можете переходить к следующему этапу нашего мероприятия.

ШАГ #2. Качаем aptx.zip

На смартфон скачиваем файл aptх.zip (ссылка на сайт XDA Developers). Желательно так, чтобы его не нужно было потом долго искать.

ШАГ #3. Делаем бэкап данных

в обязательном порядке создаем резервную копию всех важных файлов, которые хранятся в памяти вашего смарфона или планшета, а также копии всех настроек смартфона. Во избежание потери чего-то нужного, если в процессе или по факту установки нового софта возникнут какие-либо непредвиденные проблемы.

ШАГ №4. Перезагружаем девайс в режим рекавери

Загружаемся в recovery-режиме (это может быть TWRP, CWM и пр.), тапаем кнопку «Install» (или «Install Zip»), находим и выделяем наш файл aptx.zip и запускаем установку (кнопка «Swipe to confirm flash» внизу экрана). В процессе на экране смартфона появятся несколько строчек текста, и потом девайс автоматически перезагрузится. Перезагрузка должна ознаменовать успешное завершение мероприятия.

ШАГ #4. Тестируем aptX

Чтобы окончательно удостоверится в том, что поддержка кодека aptX на устройстве активирована, проверяем logcat (можно с помощью приложения CatLog или любого другого с функцией поиска). Для этого подключаем свои Bluetooth-наушники (или спикер) и включаем плеер. Если все работает, как надо, то в logcat по запросу «aptX» в строке a2dp_encoder_init вы найдете «selected codec aptX».

Bluetooth - это беспроводная передача данных между двумя устройствами на короткое расстояние. Это делается радиоволнами (WPAN).

Немногие знают, что название технологии Bluetooth произошло от имени датского короля Харальда Синезубый (Harald Bluetooth I, 958 год н.э.). Именно он воссоединил части Норвегии и Дании. А сам символ Bluetooth обозначает скандинавские руны B и H.

Итак, для передачи музыки через Bluetooth необходимы 3 фактора:

Частота дискретизации (кГц): чем выше частота дискретизации, тем чище звук может быть передан (приближен к цифровому). Искажения в звуке уменьшаются и слышимый диапазон частот расширяется.

Глубина выборки (бит): чем больше глубина выборки, тем выше разрешение музыки. Динамика увеличивается по мере увеличения диапазона между мягкими и громкими звуками. Таким образом возможно получить больше более тонких звуковых уровней и тональных нюансов.

Скорость передачи данных (kbps): это скорость соединения, с которой в этом случае музыкальные звуковые данные передаются с устройства на наушники. Это, однако, не совсем так. Если говорить более точно, то эта величина указывает на возможный размер передаваемого количества данных за определенный момент времени. Чем выше скорость передачи данных с наушниками Bluetooth, тем больше данных (в то же время) может быть передано устройством. Таким образом, слышимый звук значительно улучшается.

Что означают сокращения aptX, pptx HD и LDAC?

Эти сокращения предназначены для обозначения кодеков Bluetooth и в основном описывают различные параметры передачи данных. Они отличаются частотой дискретизации, глубиной выборки и скоростью передачи. В устройствах на Android 8.0 обеспечивается поддержка этих аудиокодеков, и вы можете наслаждаться лучшим качеством звука.

atpX – это самый медленный вариант для беспроводной передачи музыки. Эта технология обеспечивает при частоте дискретизации в 48 кГц и глубине выборки 16 бит максимальную скорость передачи 352 килобит в секунду. Аналоговый сигнал считывается 48 000 раз в секунду и сохраняется с 16 битами. В принципе, это солидные цифры. Для сравнения, CD считывается и сохраняется с идентичными параметрами. Однако относительно медленная передача приводит практически к 50% -ной потере качества звука. Таким образом, глубина выборки составляет всего 8 бит, что связано с разрешением музыки.

AtpX HD также имеет частоту дискретизации 48 кГц, но цифровой сигнал сохраняется с разиером в 24 бита. Динамический диапазон увеличивается, что приводит к более высокому качеству звука. Использование LPCM (линейная импульсно-кодовая модуляция) приводит к передаче данных без потерь от аналогового к цифровому сигналу. Звук, таким образом, более чистый.

PCM - это метод модуляции, который преобразует аналоговый сигнал в цифровой. На компакт-диск поступают аналоговые звуковые волны записи музыки.


Sony H. EAR in Wireless

В какой степени скорость передачи адаптирована в этом кодеке просто для передачи лучшего звука в наушниках пока не известно.

Bluetooth-кодек Sony LDAC — лучшая и самая быстрая из трех возможностей беспроводного аудио.

При скорости передачи данных менее 1 Мбит / с при частоте дискретизации (96 кГц) и глубине выборки 24 бит достигается почти качество CD.

Совместимые наушники Bluetooth

Современный рынок предлагает как наушники-вкладыши, так и обычные наушники, например, Sony h. ear wireless MDREX750BT/B , LG Tone Active + или PSB M4U 8 . Полный список поддерживающих беспроводное прослушивание музыки наушников можно найти на веб-сайте aptX-HD . Наушники Sony MDR-1000X и MDR-1ABT поддерживают LDAC.

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

Что такое AptX?

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 . Учитывая все преимущества, кодеку пророчат массовость и повсеместное распространение.

Преимущества

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.

Особенности и требования

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

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: Samsung Galaxy S7 и S8, OnePlus 5T, LG G5 и G6, Huawei Nova 2 и другие.

Производители смартфонов постепенно отказываются от отдельного разъема под наушники. Пока это происходит вяло, но очевидно, что скоро мини-джеков совсем не будет. Его уже нет в iPhone 7 и 7 Plus – а если Apple что-то делает, то это становится стандартом.

Музыку без отдельного разъема под наушники можно слушать двумя способами: через USB (Lightning) или через Bluetooth. Первый вариант выглядит как временные «костыли», пока не у всех еще есть беспроводные наушники. Будущее за вторым методом.

«Bluetooth-наушники удобные, но звучат посредственно» – это стереотип.

Существуют технологии, которые передают по «беспроводу» качественный и приятный для обычного человеческого уха звук. В этой статье мы расскажем о протоколе AptX , широко используемом сейчас, и о его улучшенной версии , которую уже потихоньку внедряют.

Почему Bluetooth-наушники плохо звучали?

Стереотип о плохом звучании беспроводных наушников появился не просто так. Они могли быть сколько угодно продвинутыми в «железном» плане, но ограничения Bluetooth превращали качественный звук в «коричневый».

«Синий зуб» – это универсальная, распространенная и экономичная технология, но канал передачи данных у нее очень узкий. Поэтому нельзя просто пустить Lossless в наушники – нужно его сжимать.

Самый распространенный профиль сжатия, который используется во всех смартфонах, – A2DP. Его базовый кодек называется SBC. Он сильно уменьшает объем передаваемых данных, но и звук становится посредственным. Например, для упрощения вычислений (и, следовательно, увеличения скорости обработки информации) попросту обрезаются все частоты выше 14 кГц. Из-за этого даже при одинаковом битрейте качество хуже, чем в MP3. А и это формат далеко не эталонный.

Кодек AAC жмет не так варварски – качество звучания уже лучше, чем в MP3, но всё равно хуже, чем в CD.

AptX звучит почти как CD

Вот мы и подошли к технологии, ради которой собрались. AptX передает звук по Bluetooth с битрейтом 352 кБ/с и не обрезает диапазон – он составляет 10 Гц — 22 кГц. Получается это за счет сложных алгоритмов, поэтому для работы кодека требуется в три раза более производительный процессор по сравнению с SBC. Для современных смартфонов это уже давно не проблема, так что AptX работает на всех Android-девайсах.

Однако требуется, чтобы технологию поддерживал и смартфон, и наушники.

Иначе сжатие будет производиться через базовый кодек.

AptX действительно сравним с качеством CD-дисков, но все же уступает ему. Применяется компрессия 4:1. То есть, диапазон сужается в четыре раза по сравнению с оригиналом, теряются высокие и низкие частоты. На официальном сайте вы найдете только формулировку «near-CD quality» – «близкое к CD качество». Близкое, но не такое же.

До и после компрессии

Тем не менее, оглянитесь вокруг – большинство слушает музыку во «ВКонтакте» через комплектные или дешевые наушники, не обращая внимания на тонкости. Им и с AptX жилось бы вполне себе хорошо.

AptX HD звучит лучше CD

Для тех, кому все же нужен более качественный звук, придумали кодек AptX HD . Сейчас разберёмся, что это такое . Звуковой поток тоже сжимается в четыре раза, но битрейт при этом вырос с 352 до 576 кБ/с. Официальный сайт обещает нам «качество лучше, чем CD».

Правда, технология пока распространена очень слабо. Так же, как и в случае с AptX, нужно, чтобы кодек был и на смартфоне, и на наушниках. Список телефонов с поддержкой AptX HD скуден:

  • Vertu Constellation Octane
  • Luna TG-L900S (слышали вообще про такой?)

LG Tone Active+ – одни из немногих наушников с поддержкой AptX HD

Навряд ли вы купите какой-то из последних двух смартфонов. В пару к флагманам LG нужно будет еще приобрести одни из четырех доступных наушников от все той же LG и Audio-Technica. Недавно мы делали обзор одной из таких гарнитур – .

Что все это значит?

То, что проводные наушники скоро канут в лету. Конечно, не в ближайший год или два, но в обозримом будущем. Это во многом зависит от того, как скоро технология придет на компьютеры. Музыку ведь слушают не только со смартфонов.

Главное, что необходимая технология для отказа от проводов уже есть. Сложно представить себе человека, которому нужно качество еще лучше или который считает проводные наушники удобнее беспроводных.

Конечно, всегда будут аудиофилы, которые будут слушать винил и пользоваться аудиосистемами за огромные деньги. AptX HD – не для них. Это именно массовая технология, которая наверняка станет общеиспользуемой.