Bluetooth LDAC Codec - nejlepší bezdrátový zvuk? (Sluchátka a telefony s LDAC)

LDAC - kodek Bluetooth s vysokým rozlišením vyvinutý společností Sony. Vyhlásila kvalitu přenášené hudby na úrovni Hi-Res audio. Takže to je, nebo je tu další marketingová bajka? Tato otázka putovala po webu po dlouhou dobu..

Umožňuje vám tvorba Sony skutečně poslouchat hudbu s vysokým rozlišením bez kabelů a problémů? Ne, ani tento kodek nedá skutečnou kvalitu Hi-Res přes bluetooth. Ale v některých ohledech je již blízko.

Bezdrátová sluchátka Bluetooth od společnosti Sony s podporou kodeku LDAC

Ze všech sluchátek jsem potkal pouze sluchátka od Sony (a pak jednotek), které podporují technologii LDAC. Zde jsou nejoblíbenější sluchátka LDAC:


Telefony podporující LDAC

Které telefony podporují LDAC?

Aby smartphone mohl pracovat s LDAC, musí podporovat Android verze 8.0 Oreo a vyšší. To znamená, že kterýkoli ze smartphonů s Androidem se systémem Android 8.0+ ve výchozím nastavení podporuje LDAC:

Nabíjení telefonu Galaxy Buds

  • Xiaomi
  • Samsung
  • Huawei (p20);
  • A další.

ldac na iPhone není podporován. Apple má svůj vlastní kodek - AAC.


Počítače, přehrávače a přijímače s podporou LDAC

Jaká zařízení kromě telefonů podporují LDAC?

Ve výchozím nastavení není protokol LDAC v počítači (například ve Windows 10) podporován. Ale pokud si koupíte adaptér Bluetooth, jako je FiiO BTR3, pak můžete použít LDAC, pokud sluchátka nebo reproduktory podporují také tento kodek.

Pokud jde o hráče a přijímače s podporou LDAC, je jich také docela málo. Například přehrávač FiiO M7 a Shanling M0 podporují kodek LDAC. Samozřejmě nejnovější hráči (Sony NW-A35 a Sony NW-A45HN) a přijímače (STR-DN860) od společnosti Sony. A také Astell & Kern AK XB10 DAC. Podívejte se na specifikace hráčů a přijímačů 2015+.

Jak povolit LDAC?

Jak povolit LDAC?

1. Chcete-li povolit protokol LDAC a jakýkoli jiný kodek, musíte aktivovat nabídku „Nabídka vývojáře“..

Nabídka vývojáře, můžete ji aktivovat takto:

2. Poté, v nabídce vývojáře, musíte najít „Audio kodek pro přenos přes Bluetooth“ a vyberte požadovaný kodek:

Vyberte správný kodek - LDAC, aptX, aptX HD, AAC, SBC.


Obsah:
  1. Vlastnosti LDAC - přenosová rychlost;
  2. Bitrate a bitová hloubka LDAC;
  3. Frekvenční rozsah LDAC;
  4. Hladina hluku pozadí LDAC;
  5. Kvalita připojení podle LDAC;
  6. Shrnutí.


1. Vlastnosti LDAC - rychlost dat

LDAC je ztrátový kompresní kodek. Výrobce to nakonec oznámil poměrně brzy po vydání. Poté nelze všechna prohlášení o kvalitě Hi-Res brát vážně. Sony však objasňuje, že to znamená kvalitu blízkou Hi-Res.

Pro práci s LDAC existují tři možnosti - 3 různé datové rychlosti: 990 kbps, 660 kbps a 330 kbps. To znamená, že to vždy nefunguje na reklamě 990 kb / s. Tato změna je provedena tak, aby kodek mohl optimalizovat spotřebu energie a šířku datového toku..

LDAC nebo aptX HD:

Bitrate LDAC a další kodeky Bluetooth

Je užitečné pochopit, že když je v telefonu zobrazeno připojení LDAC, může to být nejméně 330 kbps. Tento bod je konfigurován pomocí vývojářských nástrojů nebo v některých programech společnosti Sony.

A přesto, alespoň v datovém toku, není LDAC zdaleka bezeztrátových formátů.. A jasně před všemi konkurenty (v prioritním režimu kvality). Současně podpora bitových hloubek až 24 bitů a vzorkovací frekvence až 96 kHz.

Propagační materiály LDAC od společnosti Sony


2. Bitrate a bitová hloubka LDAC

V současné fázi vývoje bezztrátových technologií (bezeztrátové) umožňuje zpracování snížit přenosovou rychlost maximálně 2krát. Nebo tak. Například v souboru v kvalitě CD (1411 kb / s), bezeztrátově komprimovaném, uvidíme hodnoty 770-900 kbit / s. Všechno níže je ztrátová komprese.

Ukazuje se, že pouze 1 varianta operace LDAC dává datový tok podobný bezztrátové komprimované kvalitě CD: priorita kvality je 990 kbit / s. Zbývající 2 režimy se ani nepřiblížily CD, nemluvě o Hi-Res.

990 * 2> 1411, ale 660 * 2 < 1411, как и 330*2. Конечно, битрейт не может быть единственным показателем качества, но всё же. 😉

Průměrný datový tok 24 bitů zvuku je asi 4,5 Mbps. Při přenosu pomocí protokolu LDAC (990 kb / s) by komprese měla být 4,5: 1. Pokud se společnost Sony naučila komprimovat zvuk v tak bezeztrátových poměrech, jedná se o zásadní průlom..

LDAC Hi-Res Audio

Ale ne, zástupci společnosti nakonec potvrdili, že ke kompresi dochází se ztrátami. Částečně se samozřejmě používají bezeztrátové algoritmy, ale dochází také k odhození bitů informací. Nejen kvůli tomu však dochází ke kompresi a úsporě zdrojů Bluetooth, ale stále existuje rozdíl v hloubce kvantování zvuku frekvencemi.

LDAC rozděluje přijímaný signál do 16 frekvenčních pásem, zatímco bitová hloubka použitá pro kvantifikaci každého se liší. Algoritmus používá citlivost lidského sluchu ve zvukech různých frekvencí. To, co slyšíme lépe, je kódováno s větší bititou. A co je horší, je s menším.

Kvantifikace LDAC založená na citlivosti sluchu

Abychom porozuměli kodeku, je důležité mít na paměti tento okamžik. Jak je vidět z grafu, pásma s frekvencemi, které lidé nejlépe slyší (3-5 kHz), jsou kódována 24 bity. Ale pro 16 kHz se používá pouze 12 bitů. Tyto frekvence jsou slyšet mnohem horší, a mnoho po 30 letech, a dokonce ani slyšet.

Podobný přístup se používá v aptX HD, ale tam je signál rozdělen do pouze 4 pásem. V tomto parametru je LDAC výrazně přesnější. 😎


3. Frekvenční rozsah LDAC

Člověk teoreticky slyší zvuky od 20 Hz do 20 kHz. Bylo prokázáno, že pro kvantizaci (digitalizaci) zvukového signálu bez ztráty by vzorkovací frekvence (počet segmentů, do kterých je analogová vlna rozdělena během digitalizace), měla více než dvakrát překročit frekvenční rozsah původního zvukového signálu..

Proto je kvalita CD v 44,1 kHz dostačující, tvůrci formátu se od tohoto zákona vzdali.

V souladu s tím by měl být frekvenční rozsah, v němž kodek přenáší nezměněný zvuk, přibližně 22 kHz. Pro Hi Res (pro LDAC) je deklarováno 96 kHz, frekvenční rozsah by měl být alespoň 48 kHz. Uvidíme, jestli to dokáže LDAC..

Frekvenční rozsah LDAC

Graf ukazuje, že v režimu priority LDAC dosáhne 47 kHz, což zhruba odpovídá Hi Res. Režim 660 kb / s - pouze 30 kHz, což je dost pro kvalitu CD. Priorita připojení však dává pouze 18 kHz, což je ještě méně než u aptX. A samozřejmě by měla být nižší než kvalita CD.

3.1 Mezitímní výběr

Ze všeho výše uvedeného můžeme usoudit, že LDAC přenáší zvuk v režimu 990 kbps v kvalitě srovnatelné s CD. Minimální hloubka kvantizace 12 bitů je pouze o něco nižší než referenční 16, bitová rychlost je dostatečná a vzorkovací frekvence je dokonce více, než je nutné.

Ale na úroveň Hi Res LDAC nedosahuje. Bitová hloubka se velmi liší a dosahuje deklarovaných 24 bitů pouze v úzkém frekvenčním pásmu, bitrate zjevně nestačí. Frekvence vzorkování však vyhovuje zvukovým standardům s vysokým rozlišením.

Sony WF-SP700N pracuje na LDAC



4. Úroveň hluku na pozadí LDAC

Pokud však hovoříme o souladu kodeku s normami kvality, je důležité poznamenat si takový parametr, jako je úroveň hluku v pozadí. Čím nižší je, tím je méně pravděpodobné, že při určitých frekvencích uslyší „praskání“ a další zkreslení.

Jsou zde nastaveny parametry, které jsou na grafech označeny přerušovanou čarou pro 16 bitů (CD) a horní červenou hranicí pro Hi Res (24 bitů)

Hladina hluku LDAC (990 kbps) (Hi Res)
Hladina hluku LDAC (660 kbps) (Hi Res)
Hladina hluku LDAC (330 kbps) (Hi Res)

Vysílaný zvuk byl ve formátu Hi Res. Grafy ukazují, že v prioritě kvality LDAC je část sortimentu plně v souladu s 24bitovými standardy. Avšak při vysokých frekvencích stále existuje velké množství šumu, zejména v oblasti 15 kHz. Režim 660 kb / s na RF místech poskytuje více šumu, než by mělo být dokonce pro 16bitovou kvalitu. V režimu priority připojení funguje LDAC ještě horší než standardní SBC, což jasně neodpovídá zvuku s vysokým rozlišením.

Protože frekvenční odezva „hierezu“ překračuje obvyklých 20 kHz a dosahuje až 48 kHz, nebude zbytečné sledovat, jak se kodek chová ve vysokofrekvenčním rozsahu, ačkoli to není slyšet.

Hladina hluku LDAC (990 kb / s) ve vysokofrekvenčním rozsahu

Jak vidíte, na frekvencích LDAC, které jsou člověkem neslyšitelné, i v prioritě kvality je to „hluk“. Pro srovnání existuje graf úrovně hluku při kabelovém přenosu zvuku Hi Res, který je dokonce v celém rozsahu.

Takový obrázek se očekává, protože kodek by měl „uložit“ šířku proudu Bluetooth. Zdroje tedy nejsou zbytečně využívány na frekvencích, které neslyšíme, a vytváří se šum a zkreslení. Takto fungují všechny ztrátové kodeky..

Sluchátka Sony WI-1000X potlačující šum s LDAC

Podle úrovně šumu v pozadí můžeme dojít k závěru, že LDAC odpovídá kvalitě CD ve dvou ze tří režimů. 990 kb / s se blíží standardům Hi Res, ale nesplňují je, zejména pokud používáte vysokofrekvenční rozsah.

Pokud změříme úroveň šumu pro zvuk v kvalitě CD, obraz je podobný. LDAC zcela „zapadá“ do tohoto standardu v režimech 990 kbit / sa 660 kbit / s. Ale priorita spojení zkreslení je mnohem větší, než by měla být. Současně poskytuje aptX HD podobné výsledky při nižších přenosových rychlostech..

Hlučnost LDAC (990 kbps) (CD)
Hlučnost LDAC (660 kbps) (CD)
Hladina hluku LDAC (330 kbps) (CD)


5. Kvalita připojení LDAC

Jak je vidět z předchozích testů, LDAC je dobrý pouze při 990 kbps. Přestože ke kompresi dochází se ztrátami a kvalita Hi Res obecně není dosažena. Pro bezdrátový přenos hudby je však výsledek velmi dobrý..

Ve výchozím nastavení je ve většině chytrých telefonů připojení LDAC v režimu 330 kb / s, což je mnohem horší než u SBC a rozhodně nižší než aptX. Někdy - 660 kbitů, 990 kbitů - téměř nikdy. To lze samozřejmě změnit v nastavení. Ukazuje se, že vysoká kvalita, kterou výrobce tvrdí, je k dispozici v jednom režimu, ale bude velmi vzácné pracovat v něm bez ručního zásahu,.

Zvažte indikátor úrovně přijímaného signálu. Funguje jako indikátor kvality komunikace.. Měřeno v dBm (decibel milliwatts). Až -60 dBm - úroveň dostatečná pro přenos dat v reálném čase. Pod -80 dBm, znatelné zpoždění. Svislá osa zobrazuje ztracené sekundy při přehrávání zvuku.

Kvalita připojení pro různé kodeky

Z grafu je zřejmé, že LDAC v prioritě připojení, stejně jako ostatní kodeky s nízkým rozlišením (SBC, AAC a dokonce aptX), začínají ztrácet pakety pouze při -80 dBm.. To znamená, že pro ztrátu paketu potřebujete velkou vzdálenost nebo překážky.

Jiné režimy LDAC začínají ztrácet pakety mnohem dříve, při -60 dBm a aptX HD - při -70 dBm. Což znamená nestabilitu přenosu. Vzhledem k tomu, že měření bylo provedeno ve vzdálenosti od kapsy k uchu, je stabilita LDAC v režimu priority kvality nízká.

Sony SRS-XB41 podporuje zvuk LDAC

Poté je jasné, proč se LDAC ve výchozím nastavení připojuje k 330 kbps. Zbývající režimy zabírají velkou šířku pásma bluetooth, způsobují rušení a artefakty připojení v podmínkách odlišných od ideálních. A my se v nich nejčastěji nacházejí. 😉



6. Shrnutí

LDAC je kodek Bluetooth s vysokým rozlišením, který dokáže přenášet hudbu v téměř kvalitě CD. Komprimuje zvuk se ztrátami a nedosahuje standardů Hi Res ve všech testovaných parametrech.

Pokud posloucháte hudbu LDAC na ulici nebo v dopravě (a v nastavení jste zapnuli prioritu kvality), pravděpodobně uslyšíte mnoho rušení a častého přerušení signálu. Koneckonců, tento režim „spotřebovává“ spoustu prostředků Bluetooth. A při 330 kb / s, kde je spolehlivost připojení mnohem vyšší, nedojde ke zvýšení kvality zvuku ve srovnání s jinými kodeky.

Sony WH-1000XM3 - „špičková“ sluchátka potlačující šum s LDAC

Na druhé straně mnoho z uvažovaných bodů není příliš slyšitelných v podmínkách (opět), které se liší od ideálu. Proto bych nezlikvidoval LDAC. V každém případě může prostřednictvím technologie Bluetooth „produkovat“ slušnou kvalitu zvuku. Jediná škoda je, že sluchátka (a bezdrátové reproduktory) s podporou tohoto kodeku lze spočítat na prstech.

Pokračuje snaha o kvalitní zvuk bez drátů. A to i přesto, že již plně vyhovuje kvalitativním parametrům většiny uživatelů. Kam jít, Sony. 😉 Pokud se výzkum nezastaví, dříve či později dostaneme skutečný Hi Res „vzduchem“.