Bluetooth-кодек LDAC - кращий бездротової звук? (Навушники та телефони з LDAC)

LDAC - bluetooth-кодек з високою роздільною здатністю, розроблений Sony. Оголошене якість переданої музики на рівні Hi-Res аудіо. Так і є, або тут у наявності чергова маркетингова байка? Це питання вже давно блукає по мережі.

Чи дійсно творіння Sony дає можливість слухати музику з високою роздільною здатністю без проводів і проблем? Ні, навіть цей кодек не дасть реального Hi-Res якості по bluetooth. Але за деякими параметрами він вже близький.

Бездротові bluetooth навушники Sony з підтримкою кодека LDAC

Серед всіх навушників мені зустрічалися тільки навушники від Sony (і то одиниці), які підтримують технологію LDAC. Ось найпопулярніші навушники з LDAC:

Телефони з підтримкою LDAC

Які телефони підтримують LDAC?

Для того що б смартфон міг працювати з LDAC, він повинен підтримувати версію android версії 8.0 Oreo і вище. Тобто будь-які з смартфонів на андроїд з android 8.0+, підтримують LDAC за замовчуванням:

Galaxy Buds зарядка від телефону

  • Xiaomi;
  • Samsung;
  • Huawei (p20);
  • Та ін.

ldac на iPhone не підтримується. У Apple свій кодек - AAC.

ПК, плеєри та ресивери з підтримкою LDAC

Які пристрої крім телефонів підтримують LDAC?

За замовчуванням LDAC на ПК (під Windows 10 наприклад) не підтримує. Але якщо докупити bluetooth адаптер, за типом FiiO BTR3, то ви зможете використовувати LDAC, знову ж якщо навушники або колонки так само підтримують цей кодек.

Що стосується плеєрів і ресіверів з підтримкою LDAC, їх теж досить небагато. Наприклад Плеєр FiiO M7 і Shanling M0 підтримують кодек LDAC. Звичайно ж останні плеєри (Sony NW-A35 і Sony NW-A45HN) і ресивери (STR-DN860) від Sony. А так же ЦАП Astell & Kern AK XB10. Шукайте в характеристиках плеєрів і ресіверів 2015+.

Як включити LDAC?

Як включити LDAC?

1. Щоб увімкнути LDAC і будь-який інший кодек потрібно активувати "Меню Розробника".

Меню Розробника, можна активувати ось так:

2. Після, в меню розробника, потрібно знайти «Аудіокодек для передачі через Bluetooth» і вибрати потрібний кодек:

Вибираємо потрібний кодек - LDAC, aptX, aptX HD, AAC, SBC.

зміст:
  1. Особливості LDAC - швидкість передачі;
  2. Бітрейт і розрядність LDAC;
  3. Частотний діапазон LDAC;
  4. Рівень фонового шуму LDAC;
  5. Якість з'єднання по LDAC;
  6. підсумок.

1. Особливості LDAC - швидкість передачі даних

LDAC - це кодек стиснення з втратами. Про це виробник в результаті заявив досить скоро після релізу. Вже після цього всі заяви про Hi-Res якості не можна сприймати всерйоз. Втім, Sony уточнює, що мається на увазі якість, близьке до Hi-Res.

Існує три варіанти роботи LDAC - 3 різних бітрейта: 990 кбіт \ с, 660 кбіт \ с і 330 кбіт \ с. Тобто, він не завжди працює на рекламних 990 кб \ с. Ця варіативність зроблена для того, щоб кодек міг оптимізувати енергоспоживання і ширину потоку даних.

LDAC або aptX HD:

Бітрейт LDAC і інших bluetooth-кодеків

Корисно розуміти, що, коли на телефоні відображається з'єднання по LDAC, це можуть бути і мінімальні 330 кбіт \ с. Налаштовується цей момент через інструменти розробника або в деяких програмах від Sony.

І все ж, як мінімум по бітрейту, LDAC недалекий від lossless форматів. І явно попереду всіх конкурентів (в режимі пріоритету якості). При цьому заявлена ​​підтримка розрядності до 24 біт і частота дискретизації до 96 кГц.

LDAC рекламні матеріали від Sony

2. Бітрейт і розрядність LDAC

На сучасному етапі розвитку технологій Lossless (без втрат) обробка дозволяє зменшити бітрейт максимум в 2 рази. Або близько до того. Наприклад, у файлу CD-якості (1411 кб \ с), стисненого без втрат, ми побачимо значення 770-900 Кбіт \ с. Все, що нижче - стиснення з втратами.

Виходить, що тільки 1 варіант роботи LDAC дає бітрейт, аналогічний стислому без втрат CD-якості: пріоритет якості 990 кбіт \ с. Решта 2 режиму і близько не наблизилися навіть до CD, не кажучи вже про Hi-Res.

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

Середній бітрейт 24 бітного звуку - близько 4,5 Мбіт. При передачі по LDAC (990 кбіт \ с), стиснення має бути на рівні 4,5: 1. Якщо Sony навчилися стискати аудіо з такими коефіцієнтами без втрат - це серйозний прорив.

LDAC Hi-Res Audio

Але немає, представники компанії в результаті підтвердили, що стиснення відбувається з втратами. Частково, звичайно, використовуються алгоритми lossless, але відкидання біт інформації також має місце. Втім, не тільки завдяки цьому відбувається стиснення і економія ресурсів bluetooth, є ще різниця в глибині квантування звуку по частотах.

LDAC розділяє одержуваний сигнал на 16 частотних смуг, при цьому розрядність, яка використовується для квантування кожної, варіюється. Алгоритм використовує чутливість людського слуху у звуках різної частоти. Те, що ми чуємо краще, кодується з більшою Бітність. А то, що гірше, відповідно, - з меншою.

LDAC квантування на основі чутливості слуху

Цей момент важливо тримати в умі, для розуміння роботи кодека. Як видно з графіка, смуги з частотами, які люди чують найкраще (3-5 кГц) кодуються 24 бітами. А ось для 16 кГц використовується всього 12 біт. Ці частоти чутні набагато гірше, а багато хто після 30 років і зовсім вже їх не чують.

Схожий підхід використовується в aptX HD, але там сигнал ділиться всього на 4 смуги. За цим параметром LDAC відчутно точніше. 😎

3. Частотний діапазон LDAC

Людина теоретично чує звуки від 20 Гц до 20 кГц. Було доведено, що для квантування (отціфровкі) аудіо-сигналу без втрат, частота дискретизації (кількість відрізків, на які аналогова хвиля ділиться при отціфровке) повинна більш ніж в 2 рази перевищувати частотний діапазон початкового аудіо-сигналу.

Тому, CD-якості в 44.1 кГц цілком достатньо, від цього закону і відштовхувалися творці формату.

Відповідно, діапазон частот, на якому кодек передає звук без змін, повинен бути близько 22 кГц. Для Hi Res (у LDAC) заявлені 96 кГц, відповідно, частотний діапазон повинен бути не менше 48 кГц. Подивимося, чи справляється LDAC з цим.

LDAC діапазон частот

З графіка видно, що в режимі пріоритету якості LDAC досягає 47 кГц, що приблизно відповідає Hi Res. Режим 660 кбіт \ с - тільки 30 кГц, що досить для CD-якості. А ось пріоритет з'єднання видає лише 18 кГц, що навіть нижче, ніж у aptX. І, само собою, нижче, ніж повинно бути у CD-якості.

3.1 Проміжний висновок

З усього вищеописаного можна зробити висновок, що LDAC передає звук в режимі 990 кбіт \ с в якості, порівнянному з CD. Мінімальна глибина квантування в 12 біт тільки трохи нижче еталонних 16, бітрейта цілком вистачає, а частота дискретизації навіть більше, ніж необхідно.

Але до рівня Hi Res LDAC не дотягує. Розрядність сильно варіюється і досягає заявлених 24 біт тільки у вузькій смузі частот, бітрейта явно не вистачає. Але частота дискретизації відповідає стандартам аудіо високої роздільної здатності.

Sony WF-SP700N працюють по LDAC

4. Рівень фонового шуму LDAC

Однак, якщо говорити про відповідність кодека стандартам якості, важливо відзначити ще такий параметр, як рівень фонового шуму. Чим він нижчий, тим менше ймовірність почути «потріскування» та інші спотворення на певних частотах.

Є встановлені параметри, вони відзначені на графіках пунктирними лініями для 16 біт (CD) і верхньою межею червоній області для Hi Res (24 біт)

LDAC (990 КБС) рівень шуму (Hi Res)
LDAC (660 КБС) рівень шуму (Hi Res)
LDAC (330 КБС) рівень шуму (Hi Res)

Рухаючись звук був у форматі Hi Res. За графіками видно, що в пріоритеті якості LDAC на частини діапазону цілком відповідає стандартам 24 біт. Однак, на високих частотах все ж чимало шуму, особливо в районі 15 кГц. Режим 660 кбіт \ с на ВЧ місцями дає більше шуму, ніж повинно бути навіть для 16-бітного якості. В режимі пріоритету з'єднання LDAC показує себе навіть гірше, ніж стандартний SBС, що явно не відповідає звуку з високою роздільною здатністю.

Так як частотна характеристика «хайреза» виходить за межі звичайних 20 кГц і простягається до 48 кГц, не зайвим буде подивитися, як кодек поводиться в високочастотному діапазоні, хоч він і не чути.

LDAC (990 кб \ с) рівень шуму в високочастотному діапазоні

Як видно, на нечутні людиною частотах LDAC навіть в пріоритеті якості дуже «шумить». Для порівняння наведено графік рівня шуму при провідний передачі Hi Res звуку, він рівний по всьому діапазону.

Така картина очікувана, адже кодек повинен «економити» ширину потоку Bluetooth. Відповідно, на ті частоти, які ми не чуємо, ресурси і не витрачаються, при цьому створюється шум і спотворення. Приблизно так працюють всі lossy-кодеки.

Sony WI-1000X навушники з шумопоглинання і LDAC

За рівнем фонового шуму можна зробити висновок, що LDAC відповідає CD-якості в двох з трьох режимах. 990 кбіт \ с наближаються до стандартів Hi Res, але не відповідають їм, особливо, якщо брати високочастотний діапазон.

Якщо заміряти рівень шуму для звуку CD-якості, то картина аналогічна. LDAC цілком «уміщається» в цей стандарт на режимах 990 кбіт \ с і 660 кбіт \ с. Але в пріоритеті з'єднання спотворень значно більше, ніж повинно бути. При цьому aptX HD дає подібні результати на більш низьких бітрейтах.

LDAC (990 КБС) рівень шуму (CD)
LDAC (660 КБС) рівень шуму (CD)
LDAC (330 КБС) рівень шуму (CD)

5. Якість з'єднання LDAC

Як видно з попередніх тестів, LDAC гарний тільки в режимі 990 кбіт \ с. Хоч стиснення відбувається з втратами і якість Hi Res, в общем-то, не досягається. Проте, для бездротової передачі музики, результат дуже непоганий.

Але за умовчанням в більшості смартфонів з'єднання по LDAC відбувається в режимі 330 кбіт \ с, який багато в чому гірше навіть SBC, і вже точно поступається aptX. Іноді - 660 кбіт \ с, 990 кбіт \ с - майже ніколи. Звичайно, це можна змінити в настройках. Виходить, що висока якість, про який заявляє виробник, є в одному режимі, але працювати в ньому, без ручного втручання, кодек буде дуже рідко.

Розглянемо показник рівня сигналу. Він виступає в ролі індикатора якості зв'язку. Вимірюється в дБм (децибел-милливатт). До -60 дБм - рівень, достатній для передачі даних в реальному часі. Нижче -80 дБм - відчутні затримки. За вертикальної осі відкладені втрачені секунди при відтворенні звуку.

Якість з'єднання для різних кодеків

З графіка зрозуміло, що LDAC в пріоритеті з'єднання, як і інші кодеки «низького дозволу» (SBC, AAC і навіть aptX) починають втрачати пакети тільки при -80 дБм. Тобто, потрібна велика відстань або перешкоди для втрат пакетів.

Інші режими LDAC починають втрачати пакети набагато раніше, на рівні -60 дБм, а aptX HD - на -70 дБм. Що говорить про нестабільність передачі. З огляду на, що вимір було проведено на відстані від кишені до вуха, стабільність LDAC в режимі пріоритету якості залишає бажати кращого.

Sony SRS-XB41 підтримує передачу звуку по LDAC

Після цього стає зрозумілим, чому LDAC за замовчуванням з'єднується в 330 кбіт \ с. Інші режими дуже сильно займають смугу пропускання bluetooth, викликають перешкоди і артефакти з'єднання в умовах, що відрізняються від ідеальних. А ми найчастіше знаходимося саме в них. 😉

6. Підсумок

LDAC - bluetooth-кодек високої роздільної здатності, який може передавати музику в якості, близькому до CD. Він стискає звук з втратами і не дотягує до стандартів Hi Res по всьому протестованим параметрам.

Якщо ви слухаєте музику по LDAC на вулиці або в транспорті (і включили пріоритет якості в настройках), швидше за все, ви почуєте багато перешкод і часті переривання сигналу. Адже цей режим «споживає» багато ресурсів bluetooth. А при 330 кбіт \ с, де надійність з'єднання набагато вище, виграшу в якості звуку, в порівнянні з іншими кодеками, що не буде.

Sony WH-1000XM3 - "топові" навушники з шумопоглинання і LDAC

З іншого боку, багато розглянуті моменти не дуже чути в умовах (знову ж), що відрізняються від ідеальних. Тому, скидати LDAC з рахунків я б не став. У будь-якому випадку, він може «видавати» гідну якість звуку по bluetooth. Шкода тільки, навушники (і бездротові колонки) з підтримкою цього кодека можна перерахувати по пальцях.

Погоня за якісним звуком без проводів триває. І це не дивлячись на те, що він вже цілком задовольняє параметрам якості більшості користувачів. Так тримати, Sony. 😉 Якщо дослідження не зупинятимуться, рано чи пізно ми отримаємо реальний Hi Res «по повітрю».

Категорія