蓝牙音频输出(耳机/音响)等在连接 Mac 时默认使用的音频解码器为 ,然而实际上 Mac 支持更高音质的 Advanced Audio Coding (AAC) 技术或 Qualcomm(高通)的 aptX™ 技术。
蓝牙音频概览
常见编码
Protocol | Belong | Alias | Maximum Rates (kbps) | LOGO |
---|---|---|---|---|
SBC | A2DP | / | 328(256*) | |
AAC | / | / | 250 | |
aptX | Qualcomm | / | 352 | |
HWA | HUAWEI* | LHDC/LLAC | 900 | / |
LDAC | SONY | / | 990 |
*1:SBC 协议可传输 328kbps 的音频,但是部分设备只支持到 256 kbps。
*2:HWA 是华为推广的新编码格式,基于一项名为 LHDC 的编码协议,不过华为并非 LHDC 编码的开发商,背后操刀的是一家台湾厂商 SAVITECH (盛微先进科技)。
SBC
SBC(Sub-band Coding,子带编码)是 A2DP(Advanced Audio Distribution Profile,蓝牙音频传输协议)强制规定的编码格式。是蓝牙音频传输的通用标准协议,所有蓝牙音频芯片必须支持这个协议。SBC 编码在传输时的码率参数大致是 328Kbps 44.1KHz。这个码率其实和高品质的 MP3 差不多。但因为蓝牙传输中间设备是需要二次转码,以 MP3 文件为例,转码过程为 MP3-PCM-SBC-PCM,每次转码都会损失细节,导致 SBC 的听感会比原始的 MP3 要差。
AAC
ACC(Advanced Audio Coding,高级音频编码)是贝尔实验室、联合杜比实验室、索尼、LG、松下、NEC、微软、NTT等公司合作开发的编码格式,是一种高压缩比的有损编码算法。实际上码率传输和 SBC 接近,但是因为传输过程无需二次转码,因此实际听感比 SBC 略强,且因为 Apple 的 iTunes 和苹果设备都完整支持 AAC 格式,因此导致 iOS 系统上 AAC 使用最多也最广泛。
aptX
aptX 是 CSR 公司的专利编码算法,被高通收购后整合至高通的产品中,耳机需要内置有高通的芯片才能使用 aptX 协议进行传输,一般在耳机的说明页上会注明支持 aptX ,部分型号会注明其使用的芯片。
目前高通的芯片组主要有以下分级(由上至下分别为低中高端)关于芯片的参数可以参照高通官网。
Series | Specifications | Bluetooth Ver. |
---|---|---|
CSR8630 | CSR8630 | 4.1 |
CSR8635 | CSR8635 | 4.1 |
CSR8640 | CSR8640 | 4.1 |
CSR8645 | CSR8645 | 4.1 |
CSR8670 | CSR8670 | 5.0 |
CSR8675 | CSR8675 | 5.0 |
QCC300x | QCC300X Series | 5.0 |
QCC30xx | QCC30xx Series | 5.0 |
QCC5100 | QCC5100 Series | 5.0 |
小贴士:需要注意的是理论参数不等于实际体验,芯片更高级并不一定体验就更好,不过依然建议选购较新版本的芯片组产品。
实际上 aptX 内还有多种规范,分别为 aptX LL
、aptX HD
、aptX AT
三种规范。
子分类 | 全称 | 说明 | LOGO |
---|---|---|---|
LL | Low Latency | 低延迟:主要针对电竞等低延迟场景,低至 40ms | |
HD | High Definition | 高解析:可以传输更高品质的音频流,最高支持 24位 48kHz 576 kbps 的音频数据 | |
AT | Adaptive | 动态自适应:可以自适应使用场景,自动调整其码率和延迟,官方数据延迟 80ms,码率在 279kbps 到 420kbps | - |
“No statistically significant difference between Qualcomm® aptX™ Adaptive at 420kbit/s and Linear Audio at 24bit / 96kHz”
- Salford University independent test results, June 2018
aptX Audio Comparisons | ||||
---|---|---|---|---|
Parameter | aptX HD | aptX for Bluetooth | aptX Adaptive @276kBit/s | aptX Adaptive @430kBit/s |
THD+N @1kHz | -90dB | -85dB | -90dB | -100dB |
Multi-tone @1kHz | -100dB | -100dB | -90dB | -100dB |
Multi-tone @10kHz | -90dB | -65dB | -85dB | -95dB |
Crosstalk | -155dB | -120dB | -90dB | -200dB |
SNR @1kHz | 129dB | 93dB | 130dB | 135dB |
Supported Varlable Bit Rate | No | No | Yes | Yes |
Word Depth | 16-bit, 24-bit | 16-bit | 24-bit | 24-bit |
Sampling Frequency | 44.1kHz, 48kHz | 44.1kHz, 48kHz | 44.1kHz, 48kHz, 96kHz | 44.1kHz, 48kHz, 96kHz |
Frequency Response over BT | 20Hz - 22.7kHz | 20Hz - 22.7kHz | 20Hz - 22.7kHz | 20Hz - 22.7kHz |
PEAQ Audio Quality @280kBit/s | 0.04 | -0.08 | -0.06 | N/A |
PEAQ Audio Quality @400kBit/s | 0.04 | -0.08 | N/A | 0.045 |
Bit Rate | 576Kbps (48kHz Sampling) |
384Kbps (48kHz sampling) |
276Kbps | 420Kbps |
Codec Latency | 1.8 - 2.0ms | 1.8 - 2.0ms | 1.4 - 2.0ms | 1.4 - 2.0ms |
表格数据来自官方 Qualcomm® aptX™ Adaptive Audio Technology文档,表格倒数第二行的Bit Rate
单位都标注错为Kpbs
,应为Kbps(Kilobits Per Second)
。
HWA
HWA (Hi-Res Wireless Audio,高保真无线音频)是华为推出的高清音频规范,同时也是开源方案,最高可传输 24位 48kHz 900kbps 码率的音频,和高通方案类似,也有 LL(低延迟)版,官方称最低可以实现 30ms 延迟,并可传输 400/600kbps 码率的音频。华为 P30 是第一款支持的华为设备。
LDAC
LDAC 是索尼专利的传输编码格式,需要索尼认证,最高可传输 24bit / 96kHz 990kbps 的音频流。也是传说中的“小金标”。在 Android 8 以后的版本自带 LDAC 解码器,但是部分厂商阉割了此组件,因此实际支持情况请查看官方文档。
对比
在信号传输上(质量):Wire > LDAC > LHAC > aptX > AAC ≈ SBC
小贴士:上述的所有的协议都需要两端设备的支持才能使用。
蓝牙耳机目前最大的瓶颈并不是质量,而是延迟,一般而言蓝牙技术更是为了便携,如下图,蓝牙的延迟不仅和耳机使用的技术有关,和终端设备也有关系。
使用
修改连接模式
Mac 默认会使用低质量的协议,猜测可能是因为连接更稳定。
按住 Alt/Option 键点击蓝牙图标即可查看完整的连接信息,在 Active Codec (活跃的编解码器)一项中显示为 Not active (如下图)则为默认连接模式,没有启用任何高质量解码器。
此处需要 Xcode 的开发工具对其进行修改:More Downloads for Apple Developers
在左侧搜索框中输入「Bluetooth」搜索即可看到 Additional Tools for Xcode
下载
下载最新版的即可,下载完成后打开 .dmg
包,打开「Hardware」文件夹中的 「Bluetooth Explore」
注意:这个工具无主界面,打开后选择左上角的工具栏「Tools」- 「Audio Options」
勾选 Disable Handsfree profile
选项,如果确认蓝牙设备支持 aptX 则继续勾选 Force use of aptX
,否则可以勾选 Enable AAC
,然后重启 Mac ,重新连接蓝牙设备即可。
检查
如果上述步骤成功可以看到编解码器已经改变
补充
如果上述的软件修改失败,请尝试继续使用命令进行修改
% sudo defaults write bluetoothaudiod "Enable AptX codec" -bool true
% sudo defaults write bluetoothaudiod "Enable AAC codec" -bool true
小贴士: aptX 和 AAC 冲突,如果启用A,需要先禁用B。
附录
参考链接
- Understanding Bluetooth codecs - SOUNDGUYS
- Enabling AAC and AptX over Bluetooth on MacOS - A Reilly Blog
- Mac: How to force aptX/AAC on supported Bluetooth headphones - 9To5Mac
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最后编辑时间: 2020-05-14 17:56 PM