【更正】關於小米AirDots青春版和Redmi紅米AirDots所支持藍牙協議內容的更正

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在之前關於小米陣營的兩款耳機,小米AirDots青春版和Redmi紅米AirDots,的體驗文章中,提到了這兩款耳機都支持aptX HD。

不過在這兩款耳機上,也僅僅支持了AptX HD這個技術,也需要配合高通驍龍手機使用,iOS也就別想了……

經過實際測試,這兩款耳機均不支持aptX HD技術,在此更正,並對造成的誤解致歉!這兩款耳機支持SBC、AAC兩種編碼。

不過,在購買藍牙耳機的時候,現在都會注意到所支持的藍牙協議,譬如這兩款耳機所採用了

HFP、A2DP、 HSP、AVRCP四種藍牙協議。同時諸如索尼的LDAC、高通的aptX編碼技術,也經常提到,索性在這兒總結一下。

總結前,再次對之前的錯誤致歉!


協議

藍牙設備之間的通信協議,類似於上網時候網址前用的「http(HyperText Transfer Protocol,超文本傳輸協議)」,用以規定設備之間用什麼方式「對話」,就像人類交流的語言一樣。

上了歲數的人可能知道,早期的藍牙耳機都很酷,一般只有一個,而不是現在的一對,掛在一副耳朵上,戴上妥妥的高級特工既視感。

那個時候藍牙耳機主要是用來接聽電話,實現手機等設備的一部分免提功能。當無線時代逐漸到來的時候,藍牙耳機勢必要支持立體聲播放,同時也要提供更好的音質和更低的延遲。

目前藍牙耳機支持的協議主要有HSP、HFP、A2DP和AVRCP四種。

HSP

HSP,Head Set Profile,手機規格,也是藍牙耳機功能的基礎,提供手機與耳機之間通信所需要的最基本功能,也就是語音的輸入和輸出。

HFP

HFP,Hands Free Profile,免提規格。這個協議在HSP協議的基礎上增加了一些功能,從而使藍牙耳機可以通過按鍵控制手機。

A2DP

A2DP,Advanced Audio Distribution Profile,高級音頻傳輸規格。之前的HSP、HFP協議依然是單聲道音頻信號,因為無論是電話還是手機聽筒,都是單聲道的。為了傳輸立體聲信號,A2DP允許兩個同樣支持此協議的設備之間傳輸更高音質的音頻信號。但是如果只有一個設備支持此協議的話,無論耳機是否雙輸出設計,就只能用HFP協議傳輸單聲道音頻。

AVRCP

AVRCP,Audio/Video Remote Control Profile,音頻/視頻遙控規格。比之前的HFP更複雜,從而允許藍牙耳機發送更多的控制命令,譬如音樂的快進、暫停等。

事實上,目前市面上幾乎所有的雙聲道藍牙耳機和手機都支持這四種協議,購買之後基本不需要特別注意。

編碼

藍牙作為一種無線傳輸技術,其帶寬和傳輸距離非常有限。這麼做的原因是隨著其他無線傳輸技術的發展,藍牙給自己的定位就是在「萬物互聯」的物聯網時代,在儘可能保持低功耗的情況下,提供更高的帶寬和連接穩定性。傳輸距離和速率並不是最重要的考量因素。因此怎樣在不富裕的帶寬下提供更好的音質,就需要合理的編碼技術。

現在經常提到的LDAC、aptX技術均為藍牙音頻傳輸過程中的編碼格式,就像上網時候傳輸的不同文件格式,比如圖片通常是JPG格式。常見的藍牙音頻編碼有SBC、AAC、LDAC和aptX。其中高通的aptX編碼之後又衍生出音質更好的aptX HD、aptX LL(Low Latency,低延遲)和最新的aptX Adaptive。

藍牙技術的帶寬就像一條公路,而合理的編碼技術就像是調度有序的交通指揮系統,讓數據傳輸更為有效率,從而提供更好的音質。

SBC

SBC,Sub-Band Coding,子帶編碼。這個編碼技術是之前提到的A2DP協議「欽定」的編碼格式,也就是說,所有的藍牙耳機都支持這個編碼格式。

SBC編碼技術的最大數據傳輸速率為328kbps,不過為了實現更遠的傳輸距離與傳輸連續性,所以碼率會在190kbps到328kbps之間浮動。這個協議在設計之初就是為了更低功耗、更低延遲,還要儘可能少傳輸數據,作為一個比較老的編碼技術,SBC並沒有特別考慮音質表現,所以整體上音質水品一般。

AAC

AAC,Advanced Audio Coding,高級音頻編碼。這是一種壓縮比較高的編碼演算法,蘋果更喜歡用這種編碼,而目前Android手機也基本上都支持了(從Android 8.0開始支持)。AAC編碼技術不是開放的,所以廠商需要付費才能支持這種編碼技術。最大傳輸速率為250kbps,但由於更好的編碼技術,並且一開始就考慮了音質的提升,AAC編碼實現了在較低碼率下比SBC更好一點的音質。

蘋果手機僅支持SBC和AAC兩種編碼,不過Mac卻可以支持aptX,但需要軟體在macOS中手動設置。

aptX、aptX HD、aptX LL、aptX Adaptive

高通的aptX編碼技術往往是和高通驍龍系列的移動平台一起打包出售的,也成為了一種「事實上」的藍牙耳機音頻編碼技術標準,畢竟市面上大部分Android手機都採用高通技術的。

aptX最高提供352kbps碼率,可以傳輸16bit/48kHz的音頻信息,已經屬於「音質較好」梯隊的採樣標準了。

而aptX HD更進一步,提供了最高576kbps的碼率,可以支持採樣為24bit/48kHz的音頻,進一步提高了音質。

不過這些編碼技術都在提升音質,卻沒有特別在意降低傳輸的延遲,一般延遲都在80~140ms左右。為此,高通推出了aptX LL(Low Latency,低延遲)編碼技術。如其名,可謂不計一切代價降低藍牙傳輸過程中的延遲。擁有與aptX一樣的傳輸速率,卻擁有40ms左右的延遲。這對於遊戲過程是極大的提升,但是在播放視頻的時候,一般播放器會自動根據延遲調整畫面,所以沒有什麼差別。

aptX Adaptive是高通最新的aptX技術,可以看作是把aptX HD與aptX LL結合一起,在279~420kbps碼率之間動態調整,來平衡延遲和音質。非常類似視頻和音頻壓制過程中的動態碼率技術。譬如音樂的場景中提供高碼率以提升音質;而遊戲這種音質要求較低和音頻信息較為簡單的場景中(比如「吃雞」遊戲中,除了簡單的環境音就是槍聲),儘可能減少延遲。

LDAC

索尼大法好!

LDAC是索尼這個老牌做音樂大廠所推出的藍牙音頻編碼技術,也是作為索尼臉面一樣的「扛把子」編碼技術。畢竟,如果索尼都弄不出來真的「好聽」的藍牙耳機,已經卸任的平井一夫怎麼對得起索尼的24位先帝(大霧)?

傳輸速率最高達到了喪心病狂的990kbps,LDAC其實提供了三檔傳輸模式,默認為660kbps,最高990kbps,最低為330kbps。

可以傳輸24bit/96kHz的音頻,基本上可以說達到了無損級別了,反正24bit/96kHz這種採樣的音頻資源並不多,除了索尼提供一部分版權音樂購買下載以外,大部分都是網友自己採集的。

為了這個音質所帶來的副作用就是傳輸功耗大、穩定性差,而且並不是每台手機都可以990kbps傳輸的,很多手機還是使用默認的660kbps的碼率。

最重要的一點,也是支持LDAC的耳機都有的最主要特徵,那就是——貴!不過就音質方面,一分錢一分貨。

結合網上資料和使用體驗來說,索尼選擇990kbps作為碼率的閾值,應該說已經到了目前藍牙連接可用的穩定性極限了,而且因此帶來的功耗也會影響耳機的續航能力。

總結

從音質和體驗上來說,買藍牙耳機,支持的傳輸協議的確很重要。Android手機是非常開放的,SBC、AAC、aptX、LDAC都支持;而iPhone僅支持SBC和AAC。

但是如果考慮到現在開始流行的真無線耳機(TWS,True Wireless),還要考慮左右耳塞的同步問題,以及同步所帶來的延遲。這又是另外一回事了,簡單說,真無線耳機左右耳塞的同步會進一步提高延遲。

AirPods的核心技術之一(明確說第二代),就是在AAC技術下,在真無限耳機的形態下,做到了和普通的有線連接左右耳塞的AAC藍牙耳機差不多的延遲,這也是其他真無線藍牙耳機廠商需要提升的地方。

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