藍(lán)牙音頻編碼的種類和音質(zhì)對(duì)比

隨著市面上的手機(jī)產(chǎn)品越來(lái)越多地取消耳機(jī)孔，藍(lán)牙耳機(jī)也成為越來(lái)越多用戶連接手機(jī)聽歌、看視頻的首選。而影響藍(lán)牙耳機(jī)音質(zhì)表現(xiàn)的，除了音樂(lè)文件質(zhì)量、耳機(jī)的發(fā)聲單元的水平之外，耳機(jī)與前端設(shè)備所支持的藍(lán)牙音頻編（解）碼協(xié)議是最重要的一大因素。

藍(lán)牙耳機(jī)設(shè)備在工作時(shí)，前端會(huì)先依托 PCM 將音頻信號(hào)先量化成數(shù)字信號(hào)，接著按照不同的藍(lán)牙音頻編碼壓縮打包數(shù)據(jù)，再調(diào)制到特定的頻率上發(fā)射。接收端（耳機(jī)）先解調(diào)恢復(fù)基帶數(shù)字信號(hào)，接著讀取其中的音頻數(shù)據(jù)，然后恢復(fù)成音頻信號(hào)，進(jìn)而放大后驅(qū)動(dòng)耳機(jī)。

而由于藍(lán)牙傳輸本身帶寬有限，不同的編碼方式便決定了編碼效率及音頻傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，可以說(shuō)藍(lán)牙音頻編碼就是耳機(jī)與前端連接的那根無(wú)形的“線”，并且必須耳機(jī)與前端都支持同一種編碼協(xié)議才能使用對(duì)應(yīng)編碼傳輸。本文就來(lái)盤點(diǎn)一下目前市面在售產(chǎn)品主要支持的幾種藍(lán)牙音頻編碼。

SBC

SBC 全稱 Sub-band coding（子帶編碼），是應(yīng)用最久也是目前最為普遍的藍(lán)牙音頻傳輸編碼，SBC 是一種以中等比特率傳遞高質(zhì)量音頻數(shù)據(jù)的低計(jì)算復(fù)雜度的音頻編碼算法，SBC 編碼利用人耳對(duì)不同頻率信號(hào)感知靈敏度的不同，將人耳不敏感的音頻頻段舍棄，從而有效地壓縮音頻數(shù)據(jù)。

其支持 16kHz，32kHz，44.1kHz 和 48kHz 的采樣率，傳輸碼率大約是 320 到 330kbps，在目前所有的藍(lán)牙音頻編碼當(dāng)中，SBC 的傳輸碼率較低，由于壓縮方式的原因細(xì)節(jié)丟失也較為明顯，但由于應(yīng)用時(shí)間最長(zhǎng)因此設(shè)備間的兼容性最好。

AAC

AAC 全稱 Advanced Audio Coding（高級(jí)音頻編碼），由貝爾實(shí)驗(yàn)室、杜比實(shí)驗(yàn)室、索尼、諾基亞等機(jī)構(gòu)和公司合作開發(fā)的一種音頻編碼，其與 SBC 一樣在壓縮時(shí)會(huì)舍棄人耳不易感知的音頻頻段，支持 8kHz 到 96kHz 的采樣率，傳輸碼率上限為 250 kbps 左右，不過(guò)其編碼效率和壓縮比更高，因此理論上能夠提供比 SBC 編碼稍好的音質(zhì)輸出。

目前 AAC 編碼在蘋果 iOS 設(shè)備上應(yīng)用較多，主流的藍(lán)牙耳機(jī)也都支持該編碼。當(dāng)然 AAC 編碼還不止應(yīng)用于藍(lán)牙音頻傳輸，采用杜比音效技術(shù)的電影、蘋果 iTunes、Apple Music 上的音源都是采用 AAC 編碼格式。

aptX/aptX HD

aptX 原為 Audio Processing Technology 研發(fā)的音頻編碼，后 Audio Processing Technology 與 CSR 合并，2015 年高通收購(gòu) CSR，aptX 自此成為高通的專利編碼，并在此基礎(chǔ)上發(fā)展出了碼率更高的 aptX HD。

aptX 支持 44.1kHz 的采樣率以及 352kbps 的傳輸碼率，相比 SBC、AAC 編碼，aptX 的一大優(yōu)勢(shì)是延遲更低，其將 SBC 170 到 270 毫秒的音頻傳輸延遲降低至約 80 毫秒，在 aptX Low Latency 技術(shù)加持下更是可達(dá)到 30 至 40 毫秒，這對(duì)于觀看視頻或玩游戲時(shí)的音畫同步相當(dāng)關(guān)鍵。目前主流的藍(lán)牙耳機(jī)、藍(lán)牙音箱、以及搭載 Android、Windows 10、macOS 的設(shè)備基本上都支持 aptX 編碼。

aptX HD 則進(jìn)一步將傳輸碼率提高至 576kbps，達(dá)到了播放高清音頻的最低要求，目前 Android 8.0 以后的多數(shù) Android 設(shè)備均支持該編碼。

LDAC

LDAC 是索尼于 CES 2015 上正式推出的一項(xiàng)無(wú)線音頻編碼技術(shù)，其采樣率可高達(dá) 96kHz，具備 24bit 的量化精度，傳輸碼率高達(dá) 990kbps，是傳統(tǒng) SBC 編碼的三倍，達(dá)到了接近 Hi-Res 音頻的標(biāo)準(zhǔn)。

LDAC 的高碼率以及極低的劣化使得在藍(lán)牙耳機(jī)上享受高音質(zhì)成為可能。只是在一段時(shí)間內(nèi)，LDAC 編碼只專屬于索尼自家的無(wú)線耳機(jī)及手機(jī)產(chǎn)品，由于一種編碼需要耳機(jī)及前端的雙向支持方能實(shí)現(xiàn)，因此受眾面較窄。

▲ 幾種藍(lán)牙音頻編碼的傳輸碼率對(duì)比（圖片來(lái)源：SoundGuys）

不過(guò)從 Android 8.0 開始，Android 系統(tǒng)開始原生支持 LDAC，在系統(tǒng)的開發(fā)者選項(xiàng)當(dāng)中可勾選并提供三檔播放質(zhì)量調(diào)節(jié)；同時(shí)更多的音頻產(chǎn)品廠商開始推出支持 LDAC 的無(wú)線耳機(jī)或藍(lán)牙解碼耳放，這項(xiàng)技術(shù)也逐漸在消費(fèi)者中鋪開。

當(dāng)然 LDAC 這么高的傳輸碼率雖然提供了足夠高的音質(zhì)表現(xiàn)，卻也并非沒(méi)有副作用，由于藍(lán)牙與普通 Wi-Fi 一樣工作在 2.4GHz，因此當(dāng)開啟 LDAC 時(shí)會(huì)由于傳輸數(shù)據(jù)量劇增而嚴(yán)重干擾到 2.4GHz WiFi 的工作，另外傳輸穩(wěn)定性、連接距離也會(huì)受到一定影響。

HWA

HWA 全稱 HiRes Wireless Audio，是一項(xiàng)基于 LDHC 研發(fā)的編碼協(xié)定，華為是 HWA 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的核心成員，今年在華為 P20 系列的發(fā)布會(huì)上，HWA 首次公之于眾。與 LDAC 類似，HWA/LDHC 也是一種高解析度的藍(lán)牙音頻編碼，其支持最高 990kbps 的傳輸碼率以及 24bit/96kHz 采樣。

目前，HWA 編碼技術(shù)向發(fā)射端設(shè)備免費(fèi)提供，目前已有森海塞爾、鐵三角、AKM、漫步者等知名音頻產(chǎn)品廠商加入了 HWA 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，不過(guò)目前市面上支持該編碼的耳機(jī)及前端產(chǎn)品還較少，仍比較局限于華為自家產(chǎn)品。