Mik az aptX és az aptX HD Bluetooth kodekek (mi a különbség)

Az AptX szabadalmazott tömörítési algoritmusok (audio kodekek) családja, amelyeket 2019-2020-ban egyre inkább használunk, amikor zenét hallgatunk vezeték nélküli fejhallgatóval. Durván szólva ez a szolgáltatás lehetővé teszi a vezeték nélküli Bluetooth fejhallgató hangjának javítását. Az aptX téma fontos és érdekes, különösen a vezeték nélküli 2020-ban 🙂 .

Ha a vezeték nélküli Bluetooth fejhallgatót választotta, akkor feltétlenül meg kell értenie az aptX kodekek témáját, meg kell értenie, mennyire fontos, és választani kell az aptX (HD) technológiájú fejhallgatót..

Tartalom:
  1. Kodek-tömörítési szolgáltatások és népszerű modellek az aptX és az aptx HD-vel;
  2. Frekvenciatartomány aptX, aptX HD;
  3. Háttér zajszint aptX, aptX HD;
  4. eredményez.

Az aptX kodekben használt tömörítési algoritmust a múlt század 80-as éveiben fejlesztették ki. Most a codechez fűződő jogok a jól ismert Qualcomm cég tulajdonában vannak. Azt állítják, hogy az aptX a CD-vel összehasonlítható minőséget nyújtja, az aptX HD pedig egyáltalán nem különböztethető meg a Hi-Res 24 bites hangjától. De ezeket az állításokat alább ellenőriztük.

Az adatok bármilyen aptX opcióval történő továbbításához a támogatást mind a forrásban (okostelefon), mind a vevőben (fejhallgató) be kell építeni.. Ha az új fejhallgató támogatja az aptX HD-t, és a régi telefon maximálisan SBC-vel rendelkezik, akkor nem fogja érezni a „nagy felbontású” kodek előnyeit, mivel a kapcsolat az SBC-n keresztül zajlik le..

A bluetooth kodekek maximális bitrátája

Mind az kodekek, az aptX és az aptX HD, a gyártó összes észrevétele ellenére veszteséges tömörítési kodekek. Ez egy dolog: „a hang megkülönböztethetetlen a Hi-Res-től”, egy másik dolog az, hogy valójában a hang veszteségekkel van tömörítve, ezért sem a CD-ről, sem pedig a valódi Hi-Res minőségről nem beszélünk.

Mint tudod, a bluetooth kapcsolat nem képes veszteség nélkül továbbítani a hangot - nincs elég adatfolyam-szélesség. Ezért számos tömörítésre szolgáló kodeket hoztak létre a végső hang eltérő minőségével: SBC, AAC, aptX, aptX alacsony késleltetés, aptX HD, LLDAC és az új aptX Adaptive.


1. A kodek tömörítés és a népszerű fejhallgató-modellek jellemzői az aptX és az aptx HD-vel

A kodekek a tömörítés során az eredeti jelet több frekvenciasávra osztják, és dobják el az "extra" frekvenciákat, ez csökkenti a tartományt. Elméletileg a frekvenciákat „le kell vágni” ott, ahol nincs hang (nagyon magas és nagyon alacsony), de nem mindig ez a helyzet.

Ezen felül a tömörítés torzulást okoz a háttérzaj miatt.. A kvantálási (tömörítési) folyamat mindig bizonyos mértékig egyszerűsítés, jelkiegyenlítés, adatkodekek esetén veszteségekkel jár. Ezért utána megjelenik egy további „kvantálási zaj”, amely növeli a háttérzaj szintjét.

Valójában a tömörítés nem okoz „zajt”, hanem a torzítást, amelyet gyakran hallunk. De a kifejezés már régóta érvényes. 😉

A háttérzajszint meghatározza, hogy mikor válik megkülönböztethetetlenné a hasznos jel a codec tömörítési algoritmus „zajától”. Minél alacsonyabb ez a szint, annál szélesebb a végső jel dinamikus tartománya, annál csendesebb hangokat különböztetünk meg.

Népszerű fejhallgató-modellek, amelyek támogatják az aptX kodeket
  • Marshall Major III Bluetooth (171 USD) - felső vezeték nélküli fejhallgató;
  • Sennheiser HD 4.50 BTNC (175 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Harman / Kardon Soho Wireless (124 USD) - vezeték nélküli fülhallgató;
  • Sennheiser Momentum Ear-Ear vezeték nélküli (M2 AEBT) (290 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Marshall Monitor Bluetooth (166 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Harman / Kardon BT (330 USD) - felső vezeték nélküli fejhallgató;
  • MEE audio X7 Plus (104 USD) - fülbe helyezhető vezeték nélküli fejhallgató;
  • Sennheiser Urbanite XL vezeték nélküli (311 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Bowers & Wilkins P5 vezeték nélküli (290 USD) - vezeték nélküli fülhallgató;
  • HUAWEI AM60 (57 USD) - vákuum vezeték nélküli fejhallgató;
  • MEE audio Air-Fi Matrix3 AF68 ($ 132) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató.
Népszerű fejhallgató-modellek, amelyek támogatják az aptX HD kodeket
  • Beyerdynamic Aventho Wireless (560 USD) - felső vezeték nélküli fejhallgató;
  • Sony WI-1000X (264 USD) - csatornán belüli vákuum fejhallgató;
  • Audio-Technica ATH-DSR7BT (311 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Sony WH-1000XM3 (465 USD) - Vezeték nélküli teljes méretű fejhallgató aktív zajcsökkentéssel;
  • Pioneer SE-MS7BT (192 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Bowers & Wilkins PX (420 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató aktív zajcsökkentéssel;
  • Beyerdynamic Amiron Wireless (932 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Sony WH-CH700N (202 USD) - teljes méretű vezeték nélküli fejhallgató;
  • Sony WHH900N előző év 2 vezeték nélküli NC-n (261 USD) - teljes méretű aktív zajcsökkentő vezeték nélküli fejhallgató.
Az aptX codec támogatással rendelkező népszerű fejhallgatók árai:
A népszerű aptX HD codec-kompatibilis fejhallgatók árai:

1. Frekvenciatartomány: aptX, aptX HD

Először érdemes megérteni, hogy az aptX és az aptX HD kodekek továbbítják-e az ember számára hallható teljes frekvenciatartományt. Összehasonlításként és kiindulási pontként nézzük meg az SBC kodek eredményeit is, amelyek mindenütt megtalálhatók.

SBC, aptX, aptX HD frekvenciatartomány

Az ideális codec sima vonalat jelenít meg 0 Hz és 24 kHz között, egy 48 kHz mintavételi frekvenciájú fájl esetén. De nekünk fontos, hogy legalább a 20 Hz-20 kHz frekvenciákat lefedjük. Amint a grafikonból kiderül, minden kodekének kb. 19 kHz-es „mennyezete” van. Elvileg ez elég, mivel ritka, hogy 15 évesnél idősebbek 18 kHz feletti valamit hallnak.

Az eredeti audiojel egyértelmű helyreállítása érdekében a mintavételi frekvencia több mint kétszerese legyen a spektrum legnagyobb frekvenciájának. Így kapjuk a közismert 44,1 kHz és az említett 48 kHz frekvenciát. Ezek az értékek meghaladják a spektrumban a maximális hasznos jel kétszeresét: 20 kHz.

Az SBC ebben a „szakaszban” alsóbbrendű az aptX és az aptX HD esetében, csak abban, hogy nagyobb torzulással rendelkezik a spektrum felső szélén. Minden kodek megbirkózik azzal, hogy a felhasználó fülében a legtöbb frekvencia hallható legyen (vagy csaknem az összes).


2. Háttér zajszint aptX, aptX HD

Az aptX, aptX HD kodekek háttérzajszintje pontosabb megértést fog adni arról, hogy megfelelnek-e a gyártó által deklarált magas színvonalú paramétereknek. A 16 bites jel (veszteség nélkül rögzítve) -96 dB és -112 dB közötti szintet eredményez (ha a torzítás csökkentése érdekében a fehér zajt „összekeverték” a jelbe a kvantálás előtt), a 24 bites minőség feltételezi -144 dB küszöböt.

A kvantáláshoz használt berendezés azonban már korlátozott: -124 dB. A legtöbb fejhallgató-rajongó felismeri legalább -90dB torzítást.

Marshall Major III Bluetooth aptX támogatással

A piros pontozott vonal jelzi a CD-minőség elméleti határait (a fent ismertetett 16-bites jel), a piros zóna - legalább 24-bites. A csúcsok teszthangok. A kék zóna felső határára kell összpontosítania - ez a háttérzaj szintje.

Ezenkívül fontos, hogy az ütemezés „szűk” legyen. Minél távolabb vannak csúcsai egymástól, annál nagyobb a torzulás. Különálló, erősen megkülönböztetett csúcsok is torzulást jeleznek, és egy hangosabb jel elnyomja a hatótávolságát csendesebben.

AptX háttérzajszint
AptX HD háttérzaj

Amint az a grafikonokból látható, az aptX és az aptX HD nagyon hasonlóak, a különbség csak a minimális szinten van, ami jobb, valóban a HD verzióban. 20 Hz-től 5 kHz-ig az aptX mintegy -90 dB, az aptX HD -120 dB. A zajszint kissé magasabb a 4 kHz-től 8 kHz-ig terjedő tartományban, és még magasabb a felső határokon: -74 dB az aptX-nél és -80 az aptX HD esetén.

A zajszint közötti különbség a tartományban annak a ténynek köszönhető, hogy hallásunk rosszabb megkülönböztetést tesz a magas frekvencián zajtól. Ennek megfelelően ott a kodekek kevesebb információs bitet használnak a kvantáláshoz, ami kissé alacsonyabb felbontást és nagyobb zajt eredményez. Ez általában fülönként nem különbözik egymástól, és az erőforrások mentésre kerülnek..

Sennheiser HD 4.50 BTNC aptX-vel

A Hi-Res zene létrehozásakor az emberi hallás ezen funkcióját is használja. Ott, amikor a zajt kvantálják és kompenzálják, az összes hibát kihúzzák az ultrahangba, amely számunkra nem hallható. Nem halljuk, de az aktában van. Végül is, egy 24 bites \ 192 kHz fájl elméletileg legfeljebb 96 kHz frekvenciákat és -144 dB zajszintet tartalmaz.

2.1 Az aptX és az aptX HD eredményeinek összehasonlítása

Az aptX-hez képest a HD verziója 2 bit információt ad a teljes frekvenciatartományban, ami körülbelül -12 dB előnyt jelent a háttérzajban. Ennek megfelelően, amikor az aptX HD-n keresztül tömörítik, a háttérzaj mögött kevesebb csendes hang veszik el, mint az aptX-nél.

Ha a fenti grafikonokon alapulva emlékeztetünk a CD és a Hi-Res minőség paramétereire, akkor azt mondhatjuk, hogy az aptX valóban 16 bites audióhoz közeli eredményt ad. Különösen akkor, ha figyelembe vesszük az átlagos hallási és hangerőt. Természetesen ez nem CD-minőség, hanem hasonló, amint azt a Qualcomm állítja.

Sony WH-1000XM3 ANC fejhallgató aptx HD támogatással

Másrészt az aptX HD még a 24-bites audio háttérzajszintjéhez sem érte el (bár támogatja), különösen a magas frekvenciatartományban.. Ennek megfelelően torzulások vannak, és az ezen kodeken keresztüli tömörítés eredményét nem lehet "megkülönböztethetetlen a Hi-Res minőségtől", itt a gyártó "túl messzire ment". 😎

De ha 16 bites hangot hallgat az aptX HD-n keresztül, akkor a minőség jobb lesz, mint az aptX-nél. Vagyis ha lehetősége van zenét hallgatni az aptX HD-n keresztül - ne habozzon, még akkor is, ha ezek 16 bites műsorszámok.

2.2 Összehasonlítás az SBC-vel

Általános összehasonlításként a háttérzajszintet vesszük figyelembe, amikor egy jelet SBC kodeken keresztül továbbítunk. Több sávot használ, amelyekbe a frekvenciatartomány el van osztva kódoláskor: 4-től 8-ig, a verziótól függően. Ugyanakkor az aptX csak 4-et használ. Ennek megfelelően az SBC végső képe szorosan követi az emberi hallás tulajdonságait..

SBC háttér-zajszint

A grafikon azonban messzemenő csúcsokat mutat, alacsony frekvenciákon nem különösebben „sűrű”. Mindez különféle torzulásokról szól. Ezen felül sok SBC verzió létezik, és az általuk nyújtott minőség eltérő. Ezt a kodeket elsősorban a hangátvitelre tervezték. Az AptX jobb a zenéhez.


3. Összegzés

Az eredmények alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy az elméletileg a CD-hez közel esõ hangminõség az aptX és az aptX HD révén jól továbbítódik. Természetesen a bitráta alacsonyabb, és vannak tömörítési veszteségek, de a szint már nem rossz. Az igaz bluetooth Hi-Res azonban még messze van a megvalósítástól.

Ha hardvere támogatja ezeket a kodekeket, akkor használja őket, megéri.. Különösen érdekes az aptX HD, amely nagyobb dinamikai tartományt biztosít, és csendesebb hangokat fog hallani, amelyeket korábban még nem hallott..