什么是蓝牙编解码器,它们真的很重要吗?无线音频技术全面解析

随着无线耳机和耳塞的普及,许多技术术语也随之而来。从无线充电到蓝牙多点、磨损传感器、ANC 和透明度、 IPX 等级空间音频,这一切都可能会变得相当混乱。

这些术语大多数都相对容易理解,但其中一个特别令人费解的术语是蓝牙编解码器。它们到底是什么?为什么你应该关心它们?我们将用简单的语言对其进行分解,以便下次您遇到提到aptX 、AAC 或 LDAC 支持的耳机评论时,您就会知道它的含义。更重要的是,您将了解它如何影响您的聆听体验。

让我们开始吧。

什么是蓝牙编解码器?

索尼WH-1000XM5
索尼 WH-1000XM5数码趋势

蓝牙作为一种无线技术,传统上在带宽方面相当有限。每个新版本的蓝牙(截至 2024 年我们的版本为 5.4 )都会比其前身增加一点带宽,但它仍然远不及 Wi-Fi 等设备的带宽。

由于某些类型的数字音频可能太大而无法在有限的带宽上实时传输,因此需要重新打包以适应。蓝牙编解码器是重新打包和流传输过程的关键。

顺便说一下,编解码器这个词是编码和解码的合成词,这是极客所说的打包和解包,或者更准确地说,对于我们的目的来说,压缩和解压缩。

为什么有不止一种类型的蓝牙编解码器?

蓝牙编解码器图形。
图片经版权所有者许可使用

与所有技术事物一样,随着我们在创建软件和硬件方面的进步,随着时间的推移,改进也会随之而来。当无线立体声耳机第一次出现时,只有一种蓝牙编解码器:SBC,或子带编解码器。直到今天,如果您的手机、计算机、耳机或耳塞仅支持一种编解码器,那就是 SBC。

SBC 很可靠并且总能完成工作,但它并不是为高质量或低延迟应用程序而构建的。在 2000 年代初,当立体声音频被添加到蓝牙中时,高度压缩的 MP3 文件格式仍然占据主导地位。今天的音乐流媒体服务还没有到来,几乎没有人谈论支持 24 位/96kHz 无损音乐的需要。移动游戏距离成为主流还需要很多年。

但随着这些场景开始逐渐接近中心舞台,我们显然需要新的编解码器来超越 SBC 的限制。我们现在至少有 10 个蓝牙编解码器在某种程度上超过了 SBC。有些提供较低的延迟(从设备发出声音到耳机让您听到声音所需的时间),有些提供更高质量的音频,有些旨在提高能源效率,有些则尝试做一点点一切。截至 2024 年,超越 SBC 的蓝牙编解码器列表长得惊人:

  • 亚克力
  • Airia (SCL6),以前称为MQair
  • aptX
  • aptX 低延迟 (LL)
  • aptX高清
  • aptX 自适应
  • aptX 无损
  • LDAC
  • LHDC/LLAC
  • LC3
  • 三星可扩展编解码器 (SSC)/无缝 Hi-Fi 编解码器

我需要关心蓝牙编解码器吗?

一副耳机和一部屏幕上显示 AptX HD 的 OnePlus 5T 手机。
数字趋势

如果您感到不知所措,无需担心。除非您是需要超快响应时间的竞技游戏玩家或寻求一流音质的发烧友,否则您可能可以停止阅读。

虽然特定的无线功能只能通过某些编解码器才能充分发挥作用,但好消息是所有蓝牙设备都支持 SBC。因此,即使您不熟悉这些编解码器,您选择的音频产品仍然可以顺利地协同工作。

蓝牙编解码器如何工作?

索尼的 LDAC 和高分辨率无线音频徽标。
索尼

正如编解码器一词所暗示的那样,如果您对信息进行编码,则需要能够在另一端对其进行解码,而编解码器兼容性是关键。为了使编解码器正常工作,发送端和接收端都需要支持它。例如,如果您的耳塞支持 aptX,但您的手机不支持,您将无法使用 aptX 编解码器。

当两个蓝牙设备连接时,它们会中继它们支持的编解码器。一般来说,它们将默认使用最高质量的相互支持的编解码器。因此,如果两个设备支持 aptX,它们将使用它而不是 SBC。

但如果他们找不到任何共同点——例如一个支持 AAC 但不支持 aptX,另一个支持 aptX 但不支持 AAC——他们就会求助于优秀的 SBC。

在这里,我要向苹果粉丝们带来一些坏消息。您的 iPhone、iPad、Apple Watch 以及较小程度的 Mac 只支持两种编解码器:SBC 和 AAC,这两种编解码器都不支持无损音频高分辨率、24 位音频或低延迟操作。

Android 用户有更多选择,但要注意:Android 是一个高度分散的世界,一些手机几乎支持所有最常见的编解码器,而其他手机则仅支持其中一些。谷歌的Pixel 手机就是一个很好的例子。它们支持 AAC、LDAC 以及 aptX 和 aptX HD,但不支持 Qualcomm 的 aptX Adaptive 或 aptX Lossless 编解码器。

蓝牙编解码器之间有什么区别?

如前所述,自从引入 SBC 以来,编解码器一直在努力增强音质、减少延迟并提高能源效率。然而,同时实现这三个方面具有挑战性,因为优先考虑一两个方面往往会牺牲第三个方面。

为了提高延迟和能源效率,编解码器可以最大限度地减少计算处理,但这通常会导致音质下降。相反,通过增加带宽或复杂的音频处理来追求更高质量的声音可能会导致延迟增加和电池寿命缩短。

如果这两种权衡符合您的优先事项,那么它们都是可以接受的。因此,存在许多编解码器。

现在,让我们探讨一下每个蓝牙编解码器提供的具体优势。

子带编解码器 (SBC)

优点

  • 所有蓝牙设备均支持
  • 音质不错,适合休闲聆听

缺点

  • 尚未针对新设备进行优化的旧标准
  • 可能会遭受更长的延迟
  • 不支持高分辨率或无损音频

高级音频编码 (AAC)

优点

  • 所有 Apple 设备的默认高质量编解码器
  • 非常好的音频质量

缺点

  • 由于计算复杂度更高,对电池寿命的要求更高
  • 可能会遇到性能较差和延迟较长的问题,尤其是在 Android 设备上
  • 不支持高分辨率或无损音频

低复杂度通信编解码器 (LC3)

优点

  • 设计比其他编解码器更节能
  • 支持高达 32 位的位深度
  • 比 SBC 和 AAC 更低的延迟
  • 适用于助听器和无线音频产品

缺点

  • 不支持无损音频

Qualcomm aptX 系列编解码器(aptX、aptX HD、aptX LL、aptX Adaptive 和 aptX Lossless)

优点

  • 与 AAC 相比,延迟更低,计算要求更低,尤其是 aptX LL
  • 比 SBC 更节能
  • 能够提供高达 24 位/96kHz 的高分辨率有损音频(aptX HD、aptX Adaptive)或 16 位/44.1kHz CD 品质无损音频(aptX Lossless)
  • 无线耳机和耳塞上支持最广泛的高分辨率编解码器(aptX HD、aptX Adaptive)
  • 可以动态调整无线和音频条件以保持最高质量(aptX 自适应)
  • 第一个(也是目前唯一的)无损蓝牙编解码器(aptX Lossless)

缺点

  • Apple 设备不支持
  • Android 设备上并不总是默认包含(aptX 自适应/无损)
  • 由于不同版本的数量可能会令人困惑

LDAC

优点

  • 经过认证,可提供高达 24 位/96kHz 的高分辨率有损音频
  • 自版本 8.0 起包含在 Android 操作系统中
  • 所有索尼旗舰无线耳机、耳塞、条形音箱和各种其他音频设备均支持

缺点

  • Apple 设备不支持
  • 可能非常耗电
  • 有时,高延迟使其成为游戏/观看电视或电影的糟糕选择
  • 耳机/耳塞支持不如 aptX 编解码器常见
  • 最佳音频质量需要设备之间的距离较短,并且很少或没有其他无线信号的干扰

低延迟高清音频编解码器 (LHDC/LLAC)

优点

  • 经过认证,可提供高达 24 位/96kHz 的高分辨率有损音频
  • 延迟与 aptX LL (LLAC) 相当
  • 自版本 10.0 起,在 Android 操作系统中作为免许可选项提供

缺点

  • Apple 设备不支持
  • 在 Android 设备上很难找到
  • 主要耳机制造商的支持度较低

三星可扩展编解码器 (SSC) / 无缝 Hi-Fi 编解码器

优点

  • 支持高达 24 位/96kHz 的高分辨率有损音频
  • 可以动态调整无线和音频条件以保持最高质量(aptX 自适应)

缺点

  • 仅当您使用兼容的三星手机和三星耳机时可用

艾里亚 (SCL6),原名 MQair

优点

  • 它适用于跨蓝牙、超宽带 (UWB) 和 Wi-Fi 等无线协议的广播和流媒体
  • 它可以根据连接的可用带宽动态调整数据速率
  • 兼容性:在适当的条件下,Airia 可以传输MQA 音频编解码器,使其成为唯一可以这样做的蓝牙编解码器

Airia 的 MQA 兼容性在短期内的价值值得怀疑:Tidal 是唯一提供 MQA 格式曲目的主要流媒体服务,几乎已完成向 FLAC 的过渡,使得 MQA 粉丝没有现成的资源。

然而,从长远来看,这种情况可能会发生变化:Lenbrook(拥有 MQA 和 Airia 权利的公司)最近宣布与 HDtracks 合作,创建一项新的流媒体服务,该服务将与 MQA 和 Airia 一起使用。目前尚不完全清楚流媒体服务如何与蓝牙编解码器交互。

缺点

  • 采用有限
  • 潜在的许可成本
  • 学习曲线

蓝牙编解码器购买建议

那么,归根结底,在选择一套新的无线耳塞或耳机,或者可能是手机时,这些因素重要吗?是的,也不是。

购买音质

Simon Cohen 佩戴白色 Bose QuietComfort Ultra 耳机。
西蒙·科恩/数字趋势

无线耳机存在一百万个变量。诸如音频源和驱动器大小之类的东西。或者设计和材料。放大的质量和功率。数字信号处理的使用、数模转换的质量以及所使用的蓝牙编解码器。所有这些都会影响音质。但即便如此,编解码器仍将是最不重要的成分之一。

换句话说,像 aptX Adaptive 或 LDAC 这样的高分辨率编解码器无法使一组较低质量的罐头听起来更好,就像在小型货车中加入高辛烷值燃料不会将其变成跑车一样。

因此,如果您购买的是一套预算有限的耳塞或耳机,并且您不喜欢玩游戏,那么您可能不需要担心编解码器。

我听过几款 100 美元以下的耳机,虽然它们只支持基本级别的 SBC 编解码器,但听起来很棒。

但如果您希望在无线耳塞或耳机上进行大量投资以获得顶级音质,编解码器可以而且确实会发挥作用。我试听过Bowers & Wilkins Px7 S2Master & Dynamic MW75或极其昂贵的Mark Levinson No.5909Dali IO-12等高端耳机,它们都支持 LDAC 或 aptX Adaptive(有时两者都支持)。我交替使用配备 AAC 的 iPhone 和配备 LDAC 或 AptX Adaptive 的 Android 设备,差异立即显而易见。

使用这些高分辨率编解码器时,细节、动态范围和声场精度均得到改善。如果您在繁忙的公共汽车或火车上收听低比特率 Spotify 流媒体,您会注意到其中的差异吗?没有机会。但是,如果您可以通过流媒体服务访问高分辨率、无损的内容或您自己的个人音乐收藏,并且可以找到一个安静的地方放松一下,那就是蜜蜂的膝盖。

购买游戏性能

Avantree DG80 AptX 低延迟 USB 适配器。
阿文特里

游戏玩家——尤其是那些玩快速动作第一人称射击游戏或其他反应速度至关重要的游戏类型的游戏玩家——需要寻找提供低延迟编解码器的产品。延迟以毫秒为单位,最好的描述是您看到屏幕上的闪光和听到相应的爆炸声之间的时间。该时间越短,您对游戏中发生的情况做出反应的速度就越快。

减少游戏延迟的绝对最佳方法是购买一套带有专用无线发射器的游戏耳机或耳塞。这完全回避了蓝牙的问题,延迟低至 20 毫秒——我们说的是千分之二秒。 Angry Miao 的 Cyber​​blade 无线耳机就是一个很好的例子,其时钟速度约为 36 毫秒。

但如果想要更灵活的解决方案,您可以寻找一套支持 aptX LL 的无线耳机。延迟测量在 30-40 毫秒之间,这大约是您能得到的最接近专用无线设置的值。但有一个问题。

尽管 aptX LL 是蓝牙编解码器,但它在手机上不可用。它需要自己的专用天线,而不是通常在蓝牙和 Wi-Fi 连接之间共享的手机天线。要获得 aptX LL,您不仅需要一套支持它的耳机(例如Sennheiser HD 450BT) ,还需要一个可以插入计算机或游戏机的专用 aptX LL USB 适配器

在寻找用于移动游戏的耳机或耳塞时,考虑延迟时间非常重要。虽然实现低至 aptX LL 的延迟时间可能是不可能的,但某些耳机和耳塞提供游戏模式或低延迟模式,这有助于减少延迟。这可能涉及耳塞关闭额外的声音处理以最大限度地减少延迟,或者利用高通的 aptX Adaptive 技术自动调整以适应正在收听的内容。 AptX Adaptive 的低延迟模式可以将延迟降低到 100 毫秒以下,这比 SBC 和 AAC 都快,并且延迟范围可以为 150-300 毫秒。


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