Сейчас трудно представить нашу жизнь без беспроводной колонки или наушников. Bluetooth-аудио избавило нас от постоянно путающихся проводов и позволило нам двигаться свободно. Мы можем смотреть видео, слушать музыку или разговаривать по телефону без привязки к устройству. Хотя технология вошла в повседневную жизнь, как она работает на самом деле?
За последние годы качество звука Bluetooth значительно улучшилось. Современные стандарты могут передавать музыку очень подробно, тогда как раньше беспроводная связь ассоциировалась с посредственным, «плоским» звучанием. Тем не менее, это не так просто. Многие вещи влияют на конечный результат, от версии Bluetooth до поддерживаемых кодеков.
В этой статье мы разберем основные характеристики беспроводного звука. Вы узнаете, как выбрать устройство, чем отличаются популярные форматы, такие как aptX или AAC, и почему иногда музыка может прерываться. Это поможет вам избежать путаницы с техническими терминами и выбрать то, что подходит для ваших ушей.
35 синих зубов
Как и большинство беспроводных интерфейсов, Bluetooth основан на радиоволнах. «Синий зуб» использует радиочастоты в районе 2,4 ГГц для передачи информации. Это связано с тем, что поблизости находятся Wi-Fi-роутеры, беспроводные компьютерные клавиатуры и мыши, некоторые DECT-телефоны и многое другое оборудование.
В чем различия между Bluetooth и другими беспроводными технологиями? Его дальнобойность относительно низкая, ее радиус действия не превышает десятка метров, и толстые стены могут еще больше снизить этот показатель.
Что любопытно, логотип Bluetooth состоит из двух скандинавских рун: «хаглаз» и «беркана» (аналоги латинских букв H и B)
Напротив, многофункциональность. «Синий зуб» можно использовать для многих вещей, например, управлять внешними устройствами, перебрасывать фотографии на ноутбук или отправлять документы на печать. Неудивительно, что Bluetooth имеет так много «профилей», каждый из которых отвечает за определенную функцию, регулируя технические параметры взаимодействия между Bluetooth-передатчиком и приемником. Общее количество профилей составляет десятки, но только три отвечают за передачу звука, согласно статье на Википедии. Чем они отличаются?
Bluetooth-аудио дает вам возможность слушать музыку, подкасты и звонки без провода. Наушники, колонки и другие устройства получают сигнал от телефона или компьютера через воздух. Качество звука зависит от версии Bluetooth и кодека, но различия с проводным соединением сейчас почти незаметны при повседневном использовании. Стабильная связь и короткие задержки важны, особенно при просмотре видео или играх. Современные устройства легко справляются с этим, обеспечивая надежный и удобный беспроводной звук.
Bluetooth-профили HSP, HFP и A2DP
HSP — профиль наушника — это первый профиль Bluetooth. Как можно понять из названия, он предназначен для работы с мобильными гарнитурами и ориентирован на простую передачу голоса со всеми вытекающими отсюда последствиями. Формат аудио должен быть моно, а битрейт не должен превышать 64 кБ/с. Даже пережатые MP3 имеют превосходный звук.
В то же время профиль HFP, Handsfree Profile является более совершенным вариантом. Используя те же монофонические гарнитуры, он не может поддерживать стерео, но качество звука несколько лучше. Тем не менее, этот профиль по-прежнему не подходит для прослушивания музыки.
Как только появился A2DP, многие Hi-Fi-производители обратили на него внимание. Но раньше всех были небольшие компании, сделавшие адаптеры, как приведенный на фото GOgroove BlueGate, — небольшая коробочка с ЦАПом и усилителем для наушников внутри.
Для этой цели предусмотрен специальный профиль A2DP — Advanced Audio Distribution Profile. Именно он отвечает за соединение мобильных устройств с беспроводными колонками и наушниками. Профиль A2DP позволяет источнику звука найти общий язык с беспроводной акустикой, а главное — управляет сжатием аудио для отправки по «синезубому» каналу. Избежать этой процедуры нельзя из-за невысокой пропускной способности Bluetooth, но уровень компрессии, используемые для сжатия алгоритмы и, в конечном итоге, потери в качестве звука могут заметно варьироваться. Вот тут-то, как говорится, и возникают нюансы.
Кодек SBC жмет грубее MP3
Как известно, можно сжимать звук различными способами. с потерями или без них, низким или высоким битрейтом, разными настройками и различными кодеками. Для сжатия аудиопотока в профиле A2DP по умолчанию используется собственный алгоритм компрессии суббандового кодирования, также известный как SBC.
Сравнение, проведенное Брентом Баттервутом (автор About.com), показывает разницу в том, какие шумы возникают при подаче тона 5, 10, 12.5 и 20 кГц. Синяя линия — aptX, зеленая — SBC (источник)
Хотя обработка звука методами SBC имеет много общего с обычным сжатием MP3, ее основная цель не столько уменьшить потери звука, сколько упростить расчеты. Даже для самого слабого мобильного процессора все должно быть быстро, просто и легко выполнимо.
В результате SBC обеспечивает прозрачность звука, отрезая частоты выше 14 кГц при конвертации. Это сужает диапазон частот значительно. Неудивительно, что аудио в SBC-кодировке звучит значительно хуже, даже при равном битрейте с MP3 (SBC может поддерживать битрейт до 320 кБ/c).
На этом графике показаны спектры при трансляции сигнала 1 кГц через aptX (синий) и SBC (зеленый), а также 4 кГц — aptX (пурпурный) и SBC (красный) (источник)
При использовании стандартного кодировщика передача по Bluetooth ухудшает звучание несжатого аудио и обычных mp3-файлов, поскольку файлы декодируются и снова сжимаются более грубо. К счастью, SBC играет важную роль, но A2DP может предложить еще один способ компрессии аудиопотока. Есть дополнительные предложения, которые более привлекательны.
Advanced Audio Coding: продвинутое, но не идеальное
Меломанам понравится Bluetooth-технология благодаря простому кодеку SBC и его музыкальным возможностям. По этой причине разработчики многих «синезубых» устройств, особенно в премиум-классе, комплектуют профиль A2DP более совершенными средствами сжатия звука, которые доступны по желанию пользователя. Алгоритм AAC является наиболее распространенным инструментом.
В отличие от кодека SBC, знакомого разве что любителям поглубже покопаться в технических спецификациях Bluetooth, аббревиатура AAC неплохо известна широким народным массам. Еще бы! Ведь именно этот формат используется, например, в iTunes. Изначальной задачей разработчиков алгоритма было превзойти MP3 по качеству звучания при одних и тех же битрейтах — не случайно его имя расшифровывается как Advanced Audio Coding, «продвинутое кодирование звука».
Благодаря более сложным алгоритмам AAC сохраняет больше музыкальной информации, чем mp3 и уж тем более SBC. Неудивительно, что он входит в число кодеков, поддерживающих профиль A2DP, которые значительно улучшают звучание Bluetooth-колонок и наушников.
Главное — убедитесь, что оба «синезубых» устройства поддерживают кодек AAC — тот, что принимает аудиосигнал, и тот, что служит передатчиком. Если два таких устройства могут понять кодировку AAC, профиль A2DP автоматически откатывает назад на базовый кодек. с очевидными результатами для звука.
Bluetooth-аудио прошло огромный путь, начиная с тех пор, когда качество звука и речи не имело значения, и до сегодняшнего дня, когда оно стало широко распространенной и простой технологией. Благодаря современным кодекам, таким как aptX Adaptive и LDAC, можно наслаждаться музыкой с детализацией, приближенной к проводному подключению; для большинства слушателей этот разрыв почти незаметен.
Когда вы выбираете устройство, убедитесь, что оно поддерживает кодеки и удовлетворяет ваши потребности. Ищите наушники с поддержкой LDAC или aptX HD, если вы ценитель музыки и слушаете ее с сервисов вроде Tidal. Вы, скорее всего, не услышите разницы между базовым AAC или SBC, если вы стримите Spotify или говорите по телефону.
Свобода, конечно, является главным достоинством Bluetooth. Отсутствие проводов упрощает использование наушников или колонок в повседневной жизни. Технология постоянно улучшает качество звука, стабильность соединения и время работы батареи.
Наконец, беспроводной звук является доступным и качественным выбором для большинства ситуаций. Несмотря на то, что он не заменит дорогие проводные системы для самых взыскательных меломанов, он предлагает идеальный баланс между удобством и качеством, которого с лихвой хватит для музыки в дороге, на занятиях или дома.
