Текущее устройство поддерживает кодек аас однако aac может не воспроизводить звук

Обновлено: 05.07.2024

Разъём под наушники оканчательно изчез из смартфонов. Беспроводных наушников становится всё больше, а значит самое время поговорить про Bluetooth-кодеки. Тем более тема полна спорных вопросов.

Правда ли, что кодек SBC так плох? В чем популярность AAC? LDAC — это маркетинговое фуфло? И что готовит нам новый король кодеков от самой Bluetooth?

А также сегодня расскажем, как на качество звучания влияют другие железки внутри наушников? И послушаем немного на примере новых наушников.

Кодеки и сжатие

Люди часто сравнивают кодеки только по одному параметру — максимальному битрейту. По идее - чем выше битрейт, тем больше передается данных и тем лучше качество.

Вот, к примеру, посмотрите на картинку, у LDAC максимальный битрейт 990 кбит/с, ведь это гораздо лучше, чем 250 кбит/с у AAC?

Но это не всегда так, ведь на качество звука и стабильность соединения влияет гораздо больше факторов, чем просто битрейт. Поэтому сегодня будем копать глубоко.

Сперва взглянем на линейку. Что у нас есть?

AAC, SBC - самые популярные и массовые. Еще есть LDAC с высоким битрейтом. А еще aptX и с недавних пор новый LHDC, который продвигает HUAWEI. И у него есть несколько навороченных фишек.

Вообще, важно сказать, что за звучание отвечает не только кодек. Сами инженерные решения и компоненты в наушниках тоже очень важны. Кстати? новые наушники HUAWEI мы сегодня протестируем - FreeBuds 4i . Например, здесь за звук отвечает: динамический излучатель на 10 мм, это немало. Да еще и с полимерной диафрагмой.

SBC — low-complexity sub-band codec

А начнем мы с кодека SBC. Это стандартный кодек для всех Bluetooth-аудиоустройств. Он поддерживиется всеми наушниками и плеерами кроме устройств Apple, потому как Apple работает только с кодеком AAC. О чем мы еще поговорим.

У SBC есть масса преимуществ. Во-первых, это очень простой для вычислений кодек. Для того чтобы сжать аудио, всё что он делает — это разбивает аудио на несколько частотных полос: низкие, средние высокие частоты, а дальше начинает квантовать, то есть округлять значения, тем самым экономя биты информации.

Делает он это от нижних частот к верхним. И если весь битрейт использовался на нижние и средние частоты, верхние частоты «обрежутся» (вместо них будет тишина).
Если по-простому он оставляет басы, а верха обрезает. И чем меньше мы выделили кодеку битрейта, тем больше частот обрежется.

К примеру, вот на этой спектрограмме чередуются сжатые и несжатые фрагменты. На участках закодированных в SBC видно как кодек режет тихие звуки выше 17,5 кГц и совсем не выделяет битов информации для полосы выше 20 кГц.

SBC может работать в очень широком диапазоне битрейтов - от 10 до 1500 кбит/с и от этого, естественно, сильно зависит качество. При битрейте 328 кбит/с - звук отличный, практически неотличимый от оригинала, но уже при 240 кбит/с - звук посредственный.

При этом SBC на максимальном битрейте 1500 кбит/с вы нигде не встретите, потому как все производители наушников режут битрейт до 328 кбит/с. Почему так? Скорее всего дальше уже начинаются проблемы с соединением.

Более того, у кодека SBC нет фиксированных профилей, есть только рекомендуемые. Поэтому производители наушников могут выставлять любые ограничения на битрейт, какие-только захотят. Отсюда и плохая репутация у кодека.

Но если захотеть, можно так настроить кодек, что у него и низкие задержки будут и высокое качество звучания. Гибкость кодека SBC - это и его преимущество, и недостаток одновременно.

В наших наушниках он тоже есть. Послушаем! На самом деле, одна из важных вещей в кодеках - их алгоритмы обработки. А если в наушниках есть еще и шумоподавление, как в наших, то на процессор ложится высокая нагрузка. Для этого тут специальный чип от BES Technic, но к этому еще перейдем.

FreeBuds 4i поддерживают и второй популярный кодек - AAC. Давайте разберемся с ним.

AAC — Advanced Audio Coding

Второй по популярности кодек - AAC. Это и не удивительно, ведь это кодек по умолчанию для устройств на iOS и MacOS.

AAC, в отличие от SBC, сложный для вычисления кодек. А всё потому, что для сжатия аудиосигнала он использует серьёзную психоакустическую модель. Эм… Серьёзную что?

Да, есть такая наука - психоакустика. Она изучает то, как человек воспринимает звуки с точки зрения физиологии и психологии.

Простой пример. Если одновременно хлопнуть в ладоши и проткнуть иголкой воздушный шар, то хлопок в ладоши вы наверняка не услышите. Потому что более громкий звук, да еще и на схожей частоте просто замаскируют более тихий звук. Такое свойство человеческого восприятия пришлось очень на руку создателям аудиокодеков. Ведь всё, что человек и так не услышит, можно спокойно удалять.

Первый удачный аудиокодек, в котором была использована психоакустическая модель - это MP3. А в кодеке AAC эту модель еще сильнее прокачали, поэтому AAC при битрейте 256 кбит/с, для человека звучит также хорошо как MP3 320 кбит/с. А если учесть, битрейт в принципе, не может быть низким. Он варьируется от 256 кбит/с до 320 кбит/с, выходит что AAC в принципе не может плохо звучать и при любых условиях он будет уделывать SBC. Так ведь?

К сожалению, нет. Так как AAC сложный для вычисления кодек, чтобы он хорошо звучал, нужен очень хороший декодер. Например, их собственный, который так и называется Apple AAC. Кстати, все компании платят лицензионные отчисления за использование кодека. Ну точнее, мы платим.

Требует лицензирования и лицензионных отчислений: $15000 единовременно (или $1000 для компаний с менее 15 работниками) + $0.98 за первые 500000 устройств.

В Android-устройствах в лучшем случае используется второй по качеству кодировщик — Fraunhofer FDK AAC, а по факту вообще не пойми что. Потому как качество AAC очень сильно варьируется. Взгляните на тест от SoundGuys.

Фиолетовая линия — это тестовый файл. И видно, что iPhone (голубая линия) обрубил гораздо меньше информации, чем Android устройства.

С другой стороны посмотрите как уделывают, Android-смартфоны с SBC всех остальных с кодеком AAC, включая iPhone.

Поэтому на Android никогда не знаешь, как хорошо будет звучать AAC.

Более того, есть и другая проблема. Так как кодек тяжелый, то увеличиваются и задержки.

Как правило, у AAC задержки чуть выше, чем у других кодеков. Хотя справедливости ради задержки больше зависят не от кодеков, а от девайса, на котором происходит декодирование.

Одна из фишек FreeBuds 4i - низкая задержка. Она реализована за счет собственных аглоритмов. Но лучше работает ожидаемо только со смартфонами Huawei. Кстати еще тут есть мгновенное подключение.

И даже если вы и так слушаете файл формата AAC на iOS=устройстве, всё равно его для начала нужно декодировать из AAC, а потом снова закодировать в ACC, чтобы передать по воздуху. При этом качество чуть-чуть просядет. Это необходимо, чтобы во время воспроизведения музыки могли также микшироваться и другие системные звуки, например, уведомления.

FREEBUDS 4i

Так какой всё таки лучше использовать кодек для Android? SBC или AAC?

Ответ простой, зависит от девайса и наушников.

Возьмём, к примеру, новые TWS наушники от HUAWEI — FreeBuds 4i. Они поддерживают и SBC, и AAC. Но HUAWEI явно хочет, чтобы вы юзали AAC. А всё потому, что SBC тут порезан до 220 кбит/с, а на таком битрейте SBC выдаёт очень посредственное звучание, в добрых традициях первых Bluetooth-гарнитур.

А вот AAC, наоборот, звучит и работает идеально. Но достигается это за счет жесткой хардверной силы — отдельного чипа со встроенным кодером и ЦАПом BES2500Z от BES Technic. Есть даже его фоточки, зацените.

Эта штука тут прокачивает AAC на максимум: обрабатывает аудио, кодирует, декодирует, уменьшает задержки, снижает энергопотребление и прочее. К примеру, тут работает технология синхронизации аудио и видео при просмотре YouTube и задержка вообще отсутствует.

Также эти наушники живут дольше всех наушников HUAWEI — 10 часов непрерывного воспроизведения без кейса и 22 часа с подзарядкой от чехла. Но это правда с выключенным шумоподавлением. С включенным на пару часов поменьше, что всё равно очень хорошо. Особенно с учетом того, что тут есть быстрая зарядка: 10 минут зарядки хватит на 4 часа музыки.

Что еще радует - качество микрофонов: ты хорошо слышишь собеседника, собеседник хорошо слышит тебя.

Управляются наушники при помощи касаний: двойное нажатие - Play/Pause или принять/завершить вызов. Долгое касание, переключение режимов шумоподавления и прозрачности.

Но самое главное, как они звучат? Тут интересно. Звук нетипичный для TWS-наушников, в которых обычно задирают басы, как на Sony. Тут наоборот бас не выпячивается. Из-за чего отлично слышен вокал и вообще вся середина и верха очень детализированные. В целом, звучание очень объёмное и оно на голову выше любых наушников Apple и уж тем более каких либо недорогих TWS. Добавим сюда удобный компактный кейс и в общем, наушники огонь.

Отличный звук, время автономной работы, есть режим шумоподавления, звукопроницаемости, компактный кейс и приятный дизайн самих наушников. А также еще одна интригующая технология, но о ней мы поговорим в конце ролика. А пока продолжаем про кодеки.

Кстати, важный момент, когда вы слушаете музыку по Bluetooth - задержки неизбежны. Потому как прежде чем что-то закодировать в Bluetooth кодек, нужно предварительно декодировать файл, который вы сейчас слушаете.

Про SBC и AAC понятно — оба кодека могут звучать отлично, если будут в связке с правильным оборудованием или наоборот будут звучать плохо с неправильным. Но есть ли кодек который будет звучать хорошо всегда? Да, такой кодек есть и это aptX.

aptX — это простой для вычислений кодек без всякой психоакустики. Он использует адаптивную дифференциальную импульсно-кодовую модуляцию (ADPCM).

Не будем вдаваться в подробности, что это такое. Но если по-простому, он тоже использует квантование — округление значений сигнала.

Кодек aptX принадлежит Qualcomm, но вопреки всеобщему заблуждению, Qualcomm его не изобретали. А появился он еще в 1988 году, за 14 лет до появления Bluetooth.

В общем, технология старая, а сам кодек нельзя назвать самым умным, качественным и эффективным. Тогда почему же aptX считается хорошим кодеком? На то есть несколько причин.

Во-первых, у aptX есть несколько разновидностей, которые хорошо справляются со своими задачами.

Обычный aptX отлично подходит для нетребовательного слушателя. На сходном битрейте он будет звучать примерно как SBC. Но aptX поддерживает битрейт выше SBC, а значит при хорошем сигнале и звучать он будет лучше.

SBC 10 — 328 кбит/с

aptX 128 / 256 / 352 / 384 кбит/с

aptX HD с улучшенным профилем кодирования и еще более задранным битрейтом.

aptX 128 / 256 / 352 / 384 кбит/с

aptX HD 192 / 384 / 529 / 576 кбит/с

Он уже подойдёт более придирчивому слушателю. По тестам SoundGuys, это кодек способен выдавать близкое к CD качеству, а значит кодек подойдет любителям lossless музыки.

Есть aptX Low Latency, с уменьшенными задержками для любителей игр, и aptX Adaptive с динамически меняющимся битрейтом для более стабильного соединения.

aptX 128 / 256 / 352 / 384 кбит/с

aptX HD 192 / 384 / 529 / 576 кбит/с

aptX Low Latency 352 кбит/с

aptX Adaptive 276-420 кбит/с

Но самое главное aptX используют жестко заданные профили, которые не может изменить ни производитель смартфона или плеера, ни производитель наушников. А значит, вы всегда будете знать наперед, какое качество звука вы получите без сюрпризов.

Но, чтобы получить все эти классные разновидности, aptX придется немало заплатить. Ведь каждую разновидность aptX нужно отдельно лицензировать у Qualcomm. Плюс нужно будет докупать еще всякие чипы для поддержки самых классных функций.

Типа TrueWireless Stereo, которая позволяет направлять два независимых сигнала в оба наушника.

А вот наушники HUAWEI умеют это делать за счет своих технологий, поэтому они часто и стоят дешевле, и батарейку держат лучше. Сила вертикальной интеграции.

Ну а без всех дополнительных плюшек aptX - кодек не плохой, но опять же, по всем параметрам, не выдающийся. Впрочем, вы сами можете послушать разницу в звучании SBC, aptX и aptx HD прямо у себя в браузере. Благодаря вот этому чудесному человеку с Хабра.

Особо обратите внимание на эквалайзере, как SBC внаглую отрезает все частоты после 20 кГц. Картинка кликабельна и ведёт на плеер из статьи .

И тут мы потихоньку приближаемся к выдающимся кодекам для ценителей самого качественного звука. Конечно же речь про LDAC.

Это так называемый Hi-Res кодек от Sony и его главная отличительная черта — поддержка высоких битрейтов - вплоть до 990 кбит/с и частоты дискретизации до 96 кГц

303/606/909 кбит/с (для 44.1 и 88.2 кГц)

330/660/990 кбит/с (для 48 и 96 кГц)

Кодек способен выдавать CD-качество без потерь, в отличие от aptX HD, который всё-таки близок к CD-качеству, но не совсем. Все это подтверждают тесты SoundGuys.

И недостатка у кодека буквально два:

  1. Маркетинг. Его продвигают как кодек для Hi-Res аудио, отсюда и поддержка частоты дискретизации 96 кГц. Но конечно же, ни один беспроводной кодек даже близко не справится с настоящим Hi-Res.
  2. Качество соединения. Оно уж очень слабое. Если слушать на максимальном качестве 990 кбит/с, то стоит подальше отойти от телефона, прикрыть его рукой или просто положить в задний карман, почти гарантированно начинаются небольшие заикания, что сразу же портит кайф от прослушивания качественного звука.

Короче, кодек явно не для пробежек.

Плюс есть третий недостаток. На низком битрейте, который для этого кодека целых 330 кбит/с, LDAC проигрывает по качеству и SBC и AAC и aptX и ситуацию усугубляет то, что многие смартфоны по умолчанию врубают именно такое качество.

Какое качество выставляет ваш смартфон можно посмотреть в настройках для разработчика.

HWA LHDC — Low Latency High-Definition Audio Codec

Но не спешите расстраиваться, если главный аудиофильский кодек вас разочаровал. Ведь есть еще более аудиофильский кодек, который лишен недостатков LDAC.

Имя этому кодеку LHDC или HWA, его по разному называют.

Так вот LHDC, что буквально значит кодек высокого разрешения с низкими задержками. Он разработан союзом Hi-Res Wireless Audio и компанией Savitech. А продвигает кодек в массы HUAWEI. Впервые он появился в смартфоне HUAWEI Mate 10. А сейчас он поддерживается во все новых смартфонах HUAWEI и еще в куче смартфонах Xiaomi:

  • Huawei P30
  • Huawei P20 Pro
  • Huawei P20
  • Huawei P20 Lite
  • Huawei Mate 10 pro
  • Huawei Mate 10
  • Huawei Mate RS
  • Xiaomi Mi 9 Pro 5G
  • Xiaomi Mi Note 10 Pro
  • Xiaomi Mi Note 10
  • Xiaomi Mi 8 Transparent Edition
  • Xiaomi Mi 8 Pro
  • Pocophone F1
  • Xiaomi Mi 8 SE
  • Xiaomi Mi 8 Lite
  • Xiaomi Mi Max 3
  • Xiaomi Mi Mix 3
  • Redmi K20
  • Xiaomi Mi 9T
  • Redmi K20 Pro
  • Xiaomi Mi 9T Pro
  • Xiaomi Mi 9 SE
  • Xiaomi CC9
  • Xiaomi Mi 9 Lite
  • Redmi K30
  • Redmi K30 5G

Н в будущем его поддержка может появиться вообще во всех смартфонах, потому как он поддерживается Android 10 и является частью AOSP.

Так вот, LHDC можно сказать прокаченная версия LDAC. Потому что он забирает все плюсы LDAC, а именно, высокий битрейт, вплоть до 900 кбит/с и частоту дискретизации до 96 кГц.

LHDC — 400/560/900 кбит/с

Но при этом добавляет две версии кодека с низкой задержкой, вот с такими названиями:

LHDC с низкой зарежкой = LDHC-LL или LARC

И решает главную проблему LDAC — слабую надёжность соединения.

В общем, LHDC - пока претендент номер один на звание идеального кодека для аудиофилов. Но чтобы в этом наверняка убедиться нужно дополнительное подробное тестирование. Пока информации в сети о кодеке мало.

Отсюда резонный вопрос, у меня тут наушники от HUAWEI и я рассказываю про кодек от HUAWEI. А есть ли он в этих наушниках?

Эм… нет. Это базовая модель, в которой особое внимание уделили оптимизации.

Но самый интересный и интригующий нюанс, эти наушники поддерживают новую версию Bluetooth 5.2, в которую добавили поддержку нового кодека пришедшего на смену SBC. Кодек называется LC3 и он должен произвести революцию в мире беспроводного аудио такую же, как в свое время произвел формат MP3.

Чтобы вы понимали, при битрейте в два раза ниже чем SBC, новый кодек звучит на слух практически неотличимо от несжатого аудио.

Это действительно большой прорыв. Но, несмотря на то, что LC3 - это неотъемлемая часть Bluetooth 5.2 и всё устройства с новым Bluetooth должны поддерживать новый кодек, пока нет ни одного смартфона с Bluetooth 5.2. И эти наушники тоже пока что не поддерживают ни новый кодек, ни новые фишки Bluetooth 5.2, которые сами по себе - отдельный большой разговор. В будущем, возможно поддержку добавят, но мы точно не знаем.

Поэтому об LC3 и Bluetooth 5.2 мы поговорим в отдельном большом материале.

Итоги

Мы рассказали не обо всех кодеках, а только о самых популярных. Например, мы не упомянули о Samsung Scalable Codec, у которого основная фишка стабильность соединения, и это по сути конкурент aptX Adaptive. Не упомянули про UAT-кодек с бешеным битрейтом 1,2 МБит/с, который работает только через приложение Hiby Music.

Мы поговорили только про самые популярные кодеки иначе разговор был бы бесконечный. Поскольку информации много, для вашего удобства мы составили сравнительную табличку, чтобы вам было проще ориентироваться.

А если вам приглянулись наушники HUAWEI FreeBuds 4i - ныряйте по ссылке . Как обычно там вас ждут подарки и специальные предложения от HUAWEI.


на ваше обозрение статья исследоватлелей из *SoundGuys - We Live Audio!*.
Перевод статьи буквальный, автор Роберт Триггс, оригинал статьи тут.

Полное руководство по наушникам Bluetooth: AAC приемлем только на телефонах Apple AAC - один из наиболее часто поддерживаемых кодеков Bluetooth на рынке беспроводных наушников и динамиков,


mi-true-wireless-earphones-2-basic-1.jpg (159.9 KB, Downloads: 8)

2021-10-22 23:16:27 Upload

Наряду с SBC и Qualcomm aptX , AAC является одним из наиболее часто поддерживаемых кодеков Bluetooth на рынке беспроводных наушников и динамиков. Это также стандартное сжатие аудиоданных, используемое в iTunes от Apple и YouTube от Google, и поддерживается на всех современных смартфонах. Файлы AAC, разработанные как преемники MP3, имеют аналогичный диапазон качества. Даже версия кодека для Bluetooth очень гибкая, как мы сейчас увидим. Аудиоформат AAC поддерживает качество звука до 24 бит 96 кГц, но в области Bluetooth мы ограничены в лучшем случае немного ниже качества CD .

В этой статье мы подробно рассмотрим некоторые объективные измерения, чтобы увидеть, как AAC сравнивается с качеством компакт-дисков и SBC, и как эта производительность может варьироваться в зависимости от типа устройства, с которым он используется.

Формат AAC не соответствует качеству компакт-диска


1_ acc _ sbc.JPG (152.63 KB, Downloads: 10)

2021-10-18 00:24:45 Upload

Приведенный выше график немного проблематичен для чтения, потому что результаты, которые мы получили для AAC, очень разнообразны. Мы протестировали AAC как с файлами без потерь, так и с файлами AAC - оба дали ощутимо разные результаты . Различные смартфоны также по-разному работают с AAC, что удивительно, учитывая, что одни и те же телефоны одинаково работают с обычным SBC Bluetooth.

Прежде чем мы увеличим масштаб графиков, чтобы более подробно выделить эти различия, вам необходимо знать несколько вещей. Звуковая частота измеряется логарифмически, и в музыке выше 16 кГц очень мало содержания. Большая часть того, что вы слышите, выглядит значительно ниже 10 кГц. Верхний предел нашего слуха также ограничен где-то между 10 кГц и 20 кГц в зависимости от возраста, так что имейте это в виду при просмотре этих результатов.


2_ acc _ sbc.JPG (157.59 KB, Downloads: 10)

2021-10-18 00:27:25 Upload

Это может быть высокочастотный звук, но эти выпадения будут слышны для более молодых ушей.

Отсечка высоких частот широко варьируется от устройства к устройству с AAC. Ни один из них не приближается к Hi-Res - как и ожидалось - но AAC не достигает частот, достаточно высоких, чтобы соответствовать качеству CD, LDAC или стандартному Bluetooth SBC в любом случае. Это беспокоит всех, кто ценит качество звука выше удобства.

Хуже всего работает Huawei P20 Pro: спад происходит на потрясающе низкой частоте 14,2 кГц, что все еще остается в пределах слышимости большинства людей. LG V30 работает немного лучше, снижая частоту до 16 кГц, за ней следует Samsung Galaxy Note 8 с частотой 17 кГц. IPhone 7 показал лучшие результаты, расширив свой предел до 18,9 кГц. Хотя телефон Apple начинает более медленный спад, который имеет точку -3 дБ, установленную примерно на уровне 18 кГц.

* В любом случае AAC не достигает частот, достаточно высоких, чтобы соответствовать качеству компакт-диска или стандартному SBC Bluetooth. Это беспокоит всех, кто ценит качество звука выше удобства. *

Чтобы проверить уровень шума, мы рассмотрим лучший и худший сценарии для AAC - например, iPhone 7 и Huawei P20 Pro соответственно. Samsung Galaxy Note 8 является средним по качеству. В настоящее время мы также воспроизводим контент без потерь, чтобы проверить сжатие кодека Bluetooth, а не ограничиваться ограничениями типа файла.


3_ acc _ noise.JPG (206.03 KB, Downloads: 6)

2021-10-18 00:29:50 Upload

Во-первых, эти данные демонстрируют отличный пример алгоритмов психоакустической компрессии, используемых AAC. Обратите внимание на то, как уровень шума падает между тестовыми пиками: AAC полностью отбрасывает эти данные, так как ничего не слышно.

Что нас интересует, так это шум вокруг фрагментов звука, которые мы хотим слышать, проверка того, не замаскированы ли они и не искажены. Реализация AAC в iPhone 7 неплохо работает на всех частотах, достигая -91 дБFS на частоте 1 кГц. Это составляет всего лишь 16 бит данных. Мы видим, что уровень шума вокруг тестовых сигналов примерно соответствует амплитуде. Это объясняет, почему шум выше в районе пикового тона на 1 кГц, поскольку AAC использует склонность нашего мозга не замечать тихие звуки в присутствии более громких, чтобы скрыть шум.

Низкая производительность на телефонах Android - не ошибка кодека.

Ключевой вывод всех тестов заключается в том, что при использовании кодека AAC смартфоны Android работают намного хуже, чем iPhone от Apple. Однако в этом нет ничего удивительного: Android просто плохо поддерживает AAC .

Причина этого заключается в том, как Android обрабатывает кодирование некоторых кодов Bluetooth. Не только качество кодирования связано с качеством соединения, но и с алгоритмами Android Energy Aware Scheduling (EAS). EAS определяет, как телефон отдает приоритет тактовой частоте процессора по сравнению с энергоэффективностью, а кодированию Bluetooth можно назначить приоритет, как и любой другой задаче. Вполне возможно, что даже функция энергосбережения в Android несколько повлияет на качество вашей музыки .

* AAC требует гораздо большей вычислительной мощности, чем SBC или aptX. *

AAC использует психоакустическое моделирование для передачи данных, что делает его кодеком с очень большой нагрузкой на процессор по сравнению с SBC или aptX . Таким образом, смартфоны, для которых энергоэффективность важнее производительности, будут кодировать AAC Bluetooth с гораздо более низкой скоростью передачи и качеством . Например: Huawei P20 Pro, известный своей ориентацией на оптимизацию энергопотребления, дает результат AAC хуже, чем у Galaxy Note 8 и iPhone 7.

Даже наш лучший телефон на базе Android, Galaxy Note 8, явно хуже iPhone 8 по всем частотам. Он предлагает достаточно стабильный уровень шума около -73 дБ для всех наших тестовых тонов и впечатляющий фоновый шум -110 дБ. При -73 дБ мы далеки от качества компакт-диска (96 дБ) , но вы услышите шум, если будете крутить мелодию. Уровень шума Huawei P20 Pro значительно хуже, чем у Note 8, достигая максимума в -42 дБ около нашего тона 1 кГц. Это не так плохо, как кажется, но более тонкие детали из реальных музыкальных файлов в конечном итоге будут потеряны из-за этого минимального уровня шума. Однозначно ничего близкого к качеству компакт-диска здесь нет.


Чтобы продемонстрировать, как сжатие AAC существенно меняется в зависимости от воспроизводимого контента, вот и наш тест с прямоугольной волной:

4_ acc _ noise.JPG (197.25 KB, Downloads: 6)

2021-10-18 00:38:08 Upload

Все кодеки очень тихие ниже 1 кГц, так как нет контента. Тем не менее, минимальный уровень шума для iPhone достигает всего -80 дБFS при 1 кГц и достигает -69 дБFS для Galaxy Note 8. У iPhone 7 спад 19 кГц, который также заметен на нижнем конечном пике. Вывод заключается в том, что формирование шума AAC сильно зависит от контента.

Передает ли AAC Bluetooth файлы без потерь?

Разумно предположить, что AAC Bluetooth передает аудиофайлы AAC по воздуху без изменений, особенно с учетом общих имен. Однако убедительных испытаний, подтверждающих это, никогда не проводилось, поэтому мы преобразовали наши тестовые файлы без потерь в формат AAC и повторно запустили тесты.


5_ aac _ fre.JPG (140.52 KB, Downloads: 10)

2021-10-18 00:40:03 Upload

Частотные характеристики идентичны для каждого телефона, независимо от того, воспроизводятся ли файлы без потерь или файлы AAC. Мы также ясно видим, что ни один из телефонов не достигает такого же предела 20 кГц, как наш входной файл типа AAC. Даже iPhone от Apple не проходит через файлы AAC без изменений, поэтому кажется, что он перекодирует файл. Минимальные уровни внеполосного шума также явно различаются по форме в каждом случае, и ни один из них не достигает такого низкого уровня, как наш тестовый файл.


6_ acc _ noise.JPG (191.83 KB, Downloads: 8)

2021-10-18 00:41:35 Upload

Аналогичная ситуация и с минимальным уровнем шума: реализация Apple AAC остается наиболее близкой к исходному материалу, но даже здесь мы можем видеть дополнительные 15 дБ или более шума, добавленного к сигналу. Samsung Galaxy Note 8 и Huawei P20 Pro работают примерно так же, как и раньше, и снова явно хуже, чем iPhone 7. Даже в этом случае все эти телефоны повторно передают исходный файл AAC обратно через кодировщик, что снижает качество. Как и в случае с файлами без потерь, разница заключается в том, насколько дополнительное сжатие применяется к файлам на этом втором проходе.

AAC не идеален

AAC - один из наиболее интересных для анализа кодеков Bluetooth из-за его психоакустического, а не частотного квантования. Это немного усложняет оценку его качества, поскольку мы должны учитывать слуховую маскировку, а не постоянный уровень шума, который мы видим с другими кодеками, компакт-дисками и файлами Hi-Res.

Имея это в виду, AAC превосходит свои необработанные цифры с точки зрения размера файла, как и MP3. Высококачественные реализации, такие как iPhone 7, будет очень трудно отличить от качества компакт-дисков и других высококачественных кодеков Bluetooth. Однако реализации с более низкой скоростью передачи данных, подобные тем, что используются на некоторых из наших телефонов Android, далеки от качества компакт-дисков с точки зрения частотной характеристики или шума. Избегайте использования AAC на этих моделях.

* По частотной характеристике или шуму телефоны Android не далеки от качества компакт-дисков. Избегайте использования AAC на этих моделях. *

Самая большая проблема с AAC - это сильно варьирующаяся производительность между смартфонами. Даже стандартный SBC Bluetooth не обнаружил ничего похожего на это разнообразие среди протестированных мной телефонов. Если вы являетесь пользователем Android, вам, вероятно, лучше придерживаться SBC или выбрать aptX или LDAC, если они доступны.

**************
the end
Было ли прочитанное полезным? Коментни.

Навеяно темой Улучшение звука Bluetooth на наушниках без aptX и LDAC. Решил создать параллельный способ решения проблемы, но со стороны наушников. Сразу скажу способ чуть менее тривиальный, требует некоторых технических навыков, внимательности и оборудования. Ссылки на софт и сопутствующий материал я приложу в конце статьи.

Внимание: описанные ниже манипуляции Вы проводите на свой страх и риск, велик шанс окирпичить свои наушники. Одни из двух имеющихся у меня я по глупости окирпичил, как этого избежать я расскажу.

Так же общая рекомендация: старайтесь как можно меньше лапать чипы на плате наушников, особенно маленькую микросхему SPI FLASH памяти, которая очень боится статики как и любая память, по той же причине лучше предварительно облапать батарею дабы снять с себя заряд и не сидеть в синтетическом махровом халате, шерстяном свитере, а так же убрать подальше кошку.

Немного предистории.

Однажды я увидел недорогие блютуз наушники с неплохими характеристиками (20 часов прослушивания, блютуз 4.1 и неплохое звучание на мой не искушенный слух). Так я стал владельцем Sven B350MV, позже я их слегка разобрал ради интереса и посмотрел что там за чип, а так же бегло погуглил про него инфу, это был CSR8635, убедился что он поддерживает AAC, а не только стандартный SBC и успокоился. Еще позже я решил взять себе недорогие же блютуз затычки, и прослушал несколько вариантов за ту же цену взял наиболее понравившиеся по звуку Sven SEB-B265MV, к слову аккум у них очень дохлый, садится за 3-4 часа, заряжается за 5-10 минут(буквально). Далее чисто случайно на компьютере обнаружил что у меня обе пары наушников работают в SBC, хотя аппаратная поддержка ААС в чипе есть. Думал дело в компьютере, но распарсив дамп протокола блютуз во время handshake, когда устройства сообщает о себе инфу во время соединения и поддерживаемые протоколы, понял что наушники действительно умеют только SBC. Так и родилась идея поддержку AAC в них включить.

Итак, нам понадобится:

  • недорогой программатор на микросхеме FTDI FT232R/RL, подойдет китайский клон за 100руб
  • (опционально) преобразователь уровней, я использовал на микросхеме TXS0108E за 40руб
  • (опционально) резисторы (я использовал на 10кОм), если не используете преобразователь.
  • кастомный драйвер csr-spi-ftdi с гитхаба
  • официальный софт CSR (ныне квалком) для чипов
  • паяльник естественно
  • (опционально) немного МГТФ провода
  • (опционально) breadboard
  • и самое главное - НЕ спешить

Если вы увлекаетесь Arduino, то скорее всего все выше перечисленное у вас уже есть. В противном случае все можно заказать на Алике по ключевым словам FT232RL для программатора и TXS0108E для преобразователя уровней, либо в местных радио/ардуино магазинах, если не хотите ждать.

Что касается по драйверу, установка его заключается в подмене файла (библиотеки драйвера) в папке уже установленной программы BlueSuite (и других) и выглядит следующим образом:

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Все, можно запускать программы.

Далее железная часть.

Итак после чтения даташитов по CSR8635 (подозреваю и других) приятным сюрпризом было требование производителя распаивать и выводить пятки интерфейса SPI под дебаг/программатор и SVEN удивительно точно этому требованию следуют и даже подписывают назначение пинов, иначе я бы навряд ли решился на это, у меня совсем не руки хирурга. Так что наша задача тривиальна - подпаяться к этим площадкам:

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Далее нам надо подключить это все к программатору и тут есть несколько нюансов.
Во-первых: дело в том что наш программатор работает с уровнями логики 5в и 3.3в (устанавливается перемычкой), а наш чип с 1.8в, для этого нам и нужен двусторонний преобразования уровней, однако в даташите заявлена толерантность к максимальному напряжению 3.6в, следовательно вы можете на свой страх и риск выставить 3.3в на FTDI и подключить все через 10кОм резисторы. Судя по ветке переписки на гитхабе у людей все получилось успешно здесь и здесь.

Во-вторых: если у вас контрафактный чип RS232RL (как у меня именно они стоят в дешевых модулях, оригинальный стоит -6), то там пин DSR подписан как RSD.

Прикрепленное изображение

Схема подключения выглядит следующим образом:

Здесь я добавлю схему подключения если вы используете преобразователь логических уровней как я и особенности подключения преобразователя на микросхеме TXS0108E (как у меня).

Итого: подключаем напряжение +3.3в или 5в (с преобразователем не принципиально) к LB. GND к соответственно GND на плате преобразователя и подключаете все остальные нужные выводы программатора со схемы выше к стороне B к пинам B1-B8 как удобно, я подключил по-порядку B1-B4 (cм. фото). Соответственно B1-Bx (H1-Hx) будут соответствовать выводам на другой стороне A1-Ax (L1-Lx). Пин OE подключаем к LA (у транзисторных его нет).

Прикрепленное изображение

Далее нам необходимо задать опорное напряжения для стороны A(L). Если у вас не выведено 1v8 на площадку платы наушников можно сделать его самому через простой резисторный делитель. Самый простой вариант как сделал я - это взял 3.3в с платы программатора (пин подписан) и через делитель из двух 10кОм резисторов получил 3.3/2 = 1.65в, это меньше нужных 1.8в, но есть некоторых диапазон напряжений, которых достаточно и это не большая допустимая погрешность, подробнее можно посмотреть в даташите по CSR.
Делитель для /2 сделать просто, это два последовательно соединенных резистора одинакового номинала, один из которых соединен с + другой с – (GND), в точке соединения резисторов будет половинное напряжение источника:

Важно использовать резисторы на большое сопротивление порядка килоом, иначе нагрузка на источник будет слишком большой, я использовал стандартные 10кОм.
Если хотите более точно подобрать напряжение - можно воспользоваться калькуляторами:
раз, два или генератором номиналов от TI.

После того как разберетесь с опорным напряжением соедините соответствующие выводы стороны А(L) с пинами наушников, НО предварительно желательно проверить все неоднократно и замерить напряжения мультиметром. Ни в коем случае на контроллер наушников не должно приходить напряжение выше 3.6В иначе он сразу же сгорит.

После того как все подключили и 10 раз перепроверили можно подключать программатор к компьютеру. Если у вас 1.8 вольт взято с платы наушников, их стоит предварительно включить иначе контроллер не подаст напряжение. Далее можно запустить PSTool из комплекта BlueSuite.

Софтовая часть и прошивка
Внимание: прежде чем вносить любые модификации в прошивку НАСТОЯТЕЛЬНО рекомендую внимательно прочитать этот раздел до конца и выделенные области, особенно раздел по порядку прошивки иначе гарантировано окирпичите устройство.

Так же работайте с программами осторожно, внимательно читайте меню, не совершайте лишних кликов, это сервисные утилиты, у них нет абсолютно никаких предупреждений перед действиями, перед записью и удалением настроек, программа не будет вас 10 раз спрашивать уверенны ли вы что хотите окирпичить устройство, а сделает это молча. Так же программы любят по долгу задумываться и казаться зависшими, винда неоднократно предложит закрыть их принудительно, но обычно это не так и в этот момент она может работать с флешем, поэтому не стоит прерывать их работу. Так же НЕ стоит переписывать весь флешь целиком, а менять настройки атомарно

Здесь расскажу как модифицировать прошивку с помощью официальных утилит, а так же порядок, т.к. одна из утилит окирпичивает устройство гарантированно, но без нее не обойтись.

Проблема воспроизведения аудио или видеофайла встречается пользователям различных устройств и операционных систем. И если не открывается музыкальный трек или фильм, скачанный из интернета, это ещё полбеды, настоящей неприятностью ситуация оборачивается, когда речь идёт о личных аудиозаписях и видео, аналогов которым в интернете не найдёшь.

Просмотр фильма на компьютере

От ошибки «Не удаётся открыть файл» или «Неподдерживаемый аудиокодек», появляющейся при открытии медиафайла, например, в плеере Android-устройства, можно легко избавиться. В чём состоит решение, мы и рассмотрим, разобравшись для начала, почему так происходит, что формат не поддерживается.

Чтобы подобраться к сути вопроса и понять причину возникновения проблемы, стоит знать, что представляют собой кодеки и контейнеры.

Что такое кодек

Кодеки – это программные алгоритмы, кодирующие (сжимающие) для хранения, передачи или шифрования данные либо сигнал и декодирующие их, то есть воспроизводящие информацию из сжатого состояния. Название «кодек» образовано от английского – «coder/decoder», что означает «кодировщик/декодировщик».

Мультимедийные файлы в цифровом виде, не подверженные обработке, имели бы неприлично большие объёмы, тогда как обработанные они могут весить в несколько раз меньше, при этом сжатие возможно без потерь качества в процессе сжатия и с потерями.

Сам по себе кодек не будет создавать или воспроизводить файлы, для этого применяются редакторы, конвертеры аудио и видеофайлов, проигрыватели, которые и используют кодеки.

Если не удаётся воспроизвести аудио, а вместо этого плеер выдаёт ошибку «Неподдерживаемый аудиокодек», это означает, что проигрывателю не удалось найти нужный кодек. Он может отсутствовать или возникли проблемы в его работе.

Кодек часто путают с контейнером или форматом файла, но это не одно и то же.

Популярный пакет кодеков для аудио-видео файлов

Что такое контейнер

Под контейнером и подразумевается понятие «формат файла». Он не является предметом хранения, а задействуется для упаковки, транспортировки и показа данных, закодированных определённым кодеком.

Медиаконтейнер определяет размер и структуру данных, но не используемый алгоритм кодирования. Также он является частью файла, определяющего тип объекта, то есть, например, в файле film.mp4 контейнером будет MP4. Кроме того в случае, когда файлом является фильм, медиаконтейнер хранит не только аудио и видеопоток, но и метки, обеспечивающие синхронизацию звука и видео.

Так, благодаря сохранению контейнером данных и сведений о том, что именно будет храниться в файле, программы идентифицируют и читают поток, но если информации недостаточно или ПО не способно декодировать данные, записанные внутри медиаконтейнера, файл не может быть воспроизведён.

Установка кодеков ffdshow

Почему видео не воспроизводится

Ошибка «Неподдерживаемый аудиокодек», встречающаяся при попытке воспроизведения файлов на разных устройствах, чаще всего возникает по причине отсутствия поддержки кодека мультимедийного файла или аудиокодека медиаплеером. При этом возможно считывание девайсом файлов того же формата, поскольку контейнер может содержать несколько кодеков, неподдерживаемых используемым плеером.

Например, в Samsung с недавнего времени прекратили поддержку DTS (поддержка Dolby осталась) и кодеков DivX и Xvid, поэтому на телевизоре при воспроизведении видео с такой звуковой дорожкой, картинка запустится, но воспроизвести аудио будет невозможно, о чём пользователю сообщит ошибка «Неподдерживаемый аудиокодек». Это касается телевизоров Самсунг, выпускаемых с 2018 года

Как можно воспроизвести неподдерживаемые медиафайлы на смартфоне

Рассмотрим, что делать, если вместо воспроизведения контента вы получили ошибку «Неподдерживаемый аудиокодек», «Не удаётся открыть файл» или подобную. Наиболее просто решение, когда ваш плеер не поддерживает кодек, использованный при создании медиафайла, это скачивание нового проигрывателя. Для смартфонов на Android рекомендуем два самых универсальных медиаплеера.

Установка кодека на смартфон

VLC for Android

Вряд ли есть ещё пользователи, не знающие про этот замечательный проигрыватель, и мало кто не пользовался им на ПК. Это бесплатный кроссплатформенный мультимедийный плеер, воспроизводящий все популярные форматы файлов мультимедиа и поддерживающий сетевые потоки, включая адаптивное потоковое вещание.

Все необходимые кодеки уже встроены в медиаплеер и не требуют отдельной загрузки, VLC также поддерживает многодорожечное аудио, субтитры, телетекст и скрытые титры. Среди возможностей знаменитого плеера в мобильной версии стоит отметить наличие библиотеки файлов, автоповорот экрана и управление жестами (есть и виджеты). Приятный бонус, за который к тому же не нужно платить, – отсутствие рекламы.

MX Player

Отличный плеер с расширенным аппаратным ускорением, поддерживающий огромное количество форматов и субтитры. Мультимедийный проигрыватель MX Player стал первым медиаплеером для Android, выполняющим многоядерное декодирование, он умеет воспроизводить не только файлы с устройства, но и потоковое видео из сети, здесь также есть управление жестами, предусмотрена «умная» блокировка (нужен плагин). Бесплатная версия софта содержит рекламу. Чтобы использовать вариант плеера без рекламы, его придётся оплатить.

Читайте также: