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藍牙Codec將迎全線升級

發布人:wxhxkj01 時間:2021-10-14 來源:工程師 發布文章
藍牙耳機中的霍爾元件應用十分常見,在近日發布的《音頻產品使用現狀調研報告2021》中,高通基于6000名智能手機用戶進行了全方位調研。70%的受訪者認為使用智能手機時,無線耳機或音箱的擁有更高的音質才能提供最佳的聆聽體驗。在TWS耳機的購買驅動因素這一項中,音質依然持有最高的占比,但占比卻從去年的56%降到了51%,其中58%的受訪者表示可能會訂閱高清音樂流媒體服務。
 
這58%還只是全球平均的結果,在中國該比例已經高達74%。然而與展開調查的另外5國相比,中國當前已經訂閱過高清音頻流媒體服務的人群占3%,僅高于日本。這很大程度是因為日本依舊擁有龐大的實體音樂市場,但單論其結果,足見“高解析”和“無損”等音質需求已經成為了音頻產品最顯著的差異化特性,也成了TWS耳機爆發以來一直未能突破的痛點。
 
流媒體巨頭展開高解析無損音頻拉鋸戰
 
對于一首未經壓縮的CD音質(16位/44.1kHz)歌曲來說,其大小已經接近50MB,需要1.44mbps的傳輸速率。過去的流媒體只能采用有損壓縮的方式,犧牲音頻細節,來保證流暢播放,這其中最常見的就是MP3和AAC這種有損的音頻文件格式。
 
 
今年6月,蘋果在旗下Apple Music音樂流媒體平臺上推出了無損和高解析無損兩種音頻質量選項。Apple Music的無損音頻最高可達24位/48kHz,高解析無損則最高可達24位/192kHz。這與過去CD音質相比,可以說是質的飛躍。
 
然而,蘋果卻是最晚進入高清音頻流媒體市場的,亞馬遜、Tidal和Qobuz等廠商早就推出了各自的付費訂閱服務,但隨著蘋果的入局,可以說終于將高清音頻領向主流市場。此外,隨著Wi-Fi 6和5G等高速無線連接技術的普及,動輒就要100MB以上的歌曲也終于可以在流媒體上順利實現。
 
從有線走向無線
 
雖然流媒體上終于引入了高解析無損音頻,但這僅僅解決了音源上的問題,設備端的問題依然沒有解決。就拿蘋果的生態來說,iPhone和Macbook用到的DAC其實并不支持高解析音頻的比特率,最高僅支持到24位/48kHz的無損音頻,要想感受到真正的高解析,還需要外接DAC和有線耳機。有的電腦和智能手機搭載了支持高解析的DAC,卻也僅僅支持有線連接的形式。
 
連有線都這么難辦,藍牙耳機乃至TWS這樣的設備究竟拿什么來談“高解析”和“無損”呢?由于其帶寬和Codec(用于減小帶寬要求的編解碼)限制,目前的藍牙是難以做到無損音頻的,所以不少廠商都選擇從高效傳輸的Codec上入手,盡可能支持到更高的解析度,在音頻質量上盡可能接近無損。
 
比如索尼主推的LDAC,以及Savitech主推的LHDC,這兩者也是日本音頻協會認證的Hi-Res藍牙Codec。但這兩者都需要耳機芯片端的適配與支持,比如采用恒玄的BES2300的耳機,即便耳機最初并不支持,但在原廠的固件升級支持之下也可以用上LDAC和LHDC。而蘋果在藍牙傳輸上依然在使用AAC Codec,用的更是自研的H1藍牙芯片,就不必提無損和高解析了。
 
另外一個最為普及的藍牙Codec則是高通的aptX,該技術分為多種版本,比如aptX HD和aptX Low Latency,分別面向高解析和低延遲場景,而aptX Adaptive則是更加靈活的Codec方案。
 
為了進一步推進無損藍牙音頻,高通在9月1日公布了aptX Lossless無損音頻,作為aptX Adaptive的新功能擴展,也將成為未來Snapdragon Sound驍龍暢聽的一部分。aptX Lossless可以提供CD品質的16位/44.1kHz無損音頻,比特率最高可達1Mbps。用戶可在16位44.1kHz的無損音頻和24位96kHz的有損音頻之間選擇,若射頻環境較為復雜的話,該技術可以將比特率平滑降至140kbps,保證順暢的聆聽體驗。
 
不過與前面提到的LDAC和LHDC一樣,aptX Lossless也需要芯片的支持,而且不僅僅是藍牙耳機上的芯片,還需要手機上的高通藍牙芯片。如果沒有采用高通的CSR或QCC芯片,就無法采用aptX Adaptive Codec,也無法利用高通藍牙高速鏈路技術,實現1Mbps的比特率。不過具體支持的芯片平臺尚未確認,高通稱該技術將于2021年下半年晚些時候面世。
 
Codec全線升級后被落下的蘋果
 
高通的aptX Lossless的比特率已經超過了990Kbps的LDAC和900Kbps的LHDC,不過這兩者在16位/48kHz下,也可以實現等效的無損音頻。但96kHz以上的高解析音頻還并沒有在藍牙上實現,從目前藍牙5.3的規范來看,短期內帶寬仍然不會有突破。
 
好在除了蘋果以外,幾乎所有的藍牙耳機和芯片廠商都開始全線支持參數更高的Codec。此前也有傳聞蘋果也會開發自己的藍牙Codec,但考慮到蘋果目前的主要藍牙音頻產品為TWS耳機,除非蘋果給電池加量或者降低藍牙芯片功耗,否則更高的音質會進一步壓榨Airpods系列落后于競品的續航。


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