高通 Snapdragon Sound 的 aptX Lossless 技術將會是引領藍牙實現發燒級無線耳機的關鍵一步

2021.10.08 12:58PM
照片中提到了Snapdragon、SOUND、snapdre,跟黑莓、索伯有關,包含了鏡頭、頭戴式耳機、鏡頭、產品設計、相機

高通在今年宣布新一代的音訊技術 Snapdragon Sound ,在藍牙部分以 aptX Adaptive 編碼作為基礎,主打可實現 24bit 96kHz 高音質的表現,同時在近日再度宣布 aptX Lossless 技術,首度實現非壓縮的 CD 級藍牙音訊,不過現階段 Snapdragon Sound 公布的細部資訊還不算太多,筆者嘗試與高通聯繫後,取得更進一步的資訊,以下也整理並分享這些資訊。

Snapdragon Sound 簡介:高通宣布 Snapdragon Sound 音訊技術,強化有線與無線聆聽體驗且小米、鐵三角將為首批採用客戶

aptX Lossless 簡介:高通 Snapdragon Sound 進一步提升音質表現,為 aptX Adaptive 提供 CD 級無損音質或壓縮式 24bit 96kHz 音質

蘋果 iPhone 帶頭吹起一股在手機取消 3.5mm 耳機孔的趨勢後,使得藍牙無線耳機迅速發展,並逐漸在中低價位淘汰有線耳機,只是在挑剔的音樂發燒友的刻板印象中,藍牙音訊協定畢竟是壓縮格式,並不足以取代有線連接;不過撇除明明已經可提供無損串流服務但仍僅提供藍牙 AAC 編碼的蘋果不談,其實在 Android 陣營已有多項更高音質的編碼技術。

目前在 Android 陣營當中,除了藍牙標準的 SBC 與開放標準的 AAC 編碼以外,高通通廣多年的 aptX 也由於高通平台龐大的市佔率被廣泛支援,後續也推出支援 24bit 的 aptX HD ,不過若談到高音質,則不能不提到原本為 Sony 自有編碼技術、後來貢獻給 Android 組織作為設備可選編碼的 LDAC ,另外還有一項位的抗衡 LDAC 、由台灣廠商開發、華為主導的 LHDC (華為稱為 HWA )。

照片中提到了Qualcomm、aptX

▲ 2018 年底發表的 aptX Adaptive 是 Snapdragon Sound 在藍牙技術的重要基礎

回到高通的 aptX , aptX 技術實質並非源自高通自身,而是多年前藉由收購英國老字號的藍牙技術公司 CSR 而來, aptX 原本是一項針對錄音室需求開發的私有藍牙編碼技術,藉由較 SBC 更先進的編碼壓縮方式使音質能夠超越 SBC ,當然這也是由於 SBC 自 2003 年推出之後基本上沒有任何改版,直到今年初藍牙聯盟才宣布將提供新世代的 LC3 編碼。

由於早前因為藍牙穩定性不佳、價格相對有線耳機高昂,加上多數手機都有 3.5mm 耳機孔,消費者對於藍牙耳機的需求並非沒有,但多數是取其便利性,鮮少會有發燒友在藍牙耳機上追求音質;只是如前面所說,當蘋果帶起手機業界一陣取消 3.5mm 耳機孔之後,迫使藍牙業界不得不設法提供差異化技術。

高通在 aptX 技術演化的過程,也推出幾項延伸技術,如針對觀賞影片、玩遊戲的低延遲技術 aptX LL ,還有為了抗衡 LDAC 的 aptX HD 等技術,不過畢竟將技術針對需求一分為三對消費者容易混淆,後續再推出集大成的 aptX Adaptive ,藉由動態壓縮技術,可針對使用環境的訊號穩定與聆聽的內容類型,透過動態頻寬調整方式在單一技術結合 aptX 、 aptX LL 與 aptX HD 的技術特質。

▲ Snapdragon Sound 是目前唯一支援無損音訊傳輸的藍牙音訊標準

再今年宣布的 Snapdragon Sound 技術是高通針對音訊相關技術的一項統稱,在藍牙音訊部分即是藉由 aptX Adaptive 技術作為核心,不過卻也不是具備 aptX Adaptive 的藍牙裝置皆能冠上 Snapdragon Sound ,因為 Snapdragon Sound 還包括結合獨立連接真無線、高音質通話、降噪體驗等等。

不過若從音樂玩家的角度, Snapdragon Sound 最重要的莫過於不久前宣布的 aptX Lossless , aptX Lossless 最大的價值,莫過於是藍牙音訊技術首度強調可實現非壓縮傳輸,能夠以最高 1Mbps 的頻寬原汁原味的將 CD 級音質直接傳輸到耳機端;不過可能會有人問到,明明 aptX Adaptive 可傳輸 24bit 96kHz 的音質,為何還要回過頭去推廣無損 CD 音質。

從技術與理論的角度, 24bit 96kHz 格式的音樂勢必比起 16bit 44.1kHz 有更出色的細節資訊,但撇開音樂檔案普及率的問題,另一個問題就是在藍牙有限的頻寬進行傳輸過程的壓縮與解壓縮造成的額外問題。以 aptX Adaptive 的運作模式, aptX Adaptive 是提供 140kbps 到最高 1Mbps 的頻寬,不過任何一首 24bit 96kHz 的音樂頻寬需求皆遠超過 1Mbps 。

在高通推出 aptX Lossless 前,無論是哪一種藍牙音訊技術為了在有限的頻寬進行傳輸,皆會在傳輸的過程進行重新編碼,縱使是 LDAC 、 HWA 或是 aptX Adaptive ,皆是遵循音響心理學的方式進行無損壓縮,所謂的無損壓縮就是藉由刪減音樂當中「理論上」、「多數人」聽不出來的資訊,將音樂傳出頻寬控制在規範當中。

不過也因為在傳輸前須進行編碼、接收端在進行解碼,除了編碼與解碼過程產生的理論資訊耗損外,也會造成些許的延遲。同時,也由於壓縮後造成資訊的不完整性,也會有些玩家認為無損壓縮畢竟還是壓縮,還是與有線傳輸的直接資訊不同。另一方面,即使頻寬本身足以提供 CD 級音質所需的頻寬,但也由於規範特性還是需要進行壓縮與解壓縮過程。

照片中提到了Qualcomm、Qualcomm®、aptXTM,包含了aptx 無損、aptX、無損壓縮、藍牙、高通公司

▲ aptX Lossless

aptX Lossless 則是省卻重新編碼與解碼的過程,以最大 1Mbps 的頻寬傳輸 CD 級無損音樂;但這裡又可能會有玩家質疑如果從標準 CD 格式來說, 16bit 44.1kHz 的頻寬應該是大於 1Mbps 的,怎麼可能在 1Mbps 頻寬進行無損傳輸。但如果回歸到當前數位音樂格式的主流,就不難理解。

目前數位音樂服務多數是選擇 flac 或是 ALAC 作為無損音質與高音質音樂的格式,這兩項格式是透過把原始音訊當中無用的資訊刪除,將音樂檔案進行瘦身後的結果,故實際的使用頻寬並非恆定,而是錄音所記錄下的資訊,故多數的 CD 級 flac 檔案只會使用到約 500Mbps 到 800Mbps 的頻寬,使能提供 1Mbps 頻寬的 Snapdragon Sound 有足夠的承載量。

雖說如 LDAC 與 LHDC 標準也能提供充裕的頻寬,不過這兩項標準在傳輸 16bit 44.1kHz 格式音樂的時候仍會進行重新編碼與解碼,最終的結果還是會產生理論上的音質變化,這也是在藍牙高音質戰爭布局較晚、且現階段還未取得日本音響協會認證的高通的新殺手鐧。

照片中提到了How sound should sound.、Snapdragon、SOUND,跟薩貝納有關,包含了電子配件、電子配件、產品設計、電子產品、設計

▲藍牙耳機下一步得進一步提升單體驅動與解碼品質,才能實現無線發燒級的音質

從理論而言,畢竟目前數位串流服務提供的高音質檔案仍不普及,但 CD 級無損格式已經日益增加,單純就檔案格式而言,已經有越來越多發燒友願意擁抱數位串流服務,而 Snapdragon Sound 在支援 24bit 96kHz 格式外,還提供 16bit 44.1kHz 的無損傳輸支援,有望能進一步提供高品質的藍牙聆聽體驗。

不過除了有線與無線的傳輸頻寬以外,藍牙耳機另一個要解決的問題仍是解碼與單體驅動擴大器,畢竟不同於有線耳機可搭配音響級解碼晶片與擴大架構,藍牙耳機要與電池續航力進行妥協,導致藍牙耳機僅能選擇使用數位聲學解決聽感問題,這也是不少死忠有線耳機使用者另一個瞧不起藍牙耳機的關鍵。

筆者個人則認為,無線與數位音訊終究還是會有走入連多半專業玩家也能接受數位演算技術的時代,就如當前數位相機技術也是大量透過演算的結果,尤其智慧手機更是利用 AI 技術大量輔助,可拍出多數人能夠接受的照片品質,在解決最基本的訊號品質問題之後,應該會從空間與電力更充裕的耳罩式耳機為起點,逐步使藍牙耳機邁向發燒等級。

▲目前支援 Snapdragon Sound 的設備與耳機仍不算多

由於 Snapdragon Sound 才發表不久,目前市場上支援的設備仍不算多,目前在台灣能夠體驗到的耳機除了高通 Smartphone for Snapdragon Insider 手機內的 MW08SI 以外,還有以水貨平行輸入方式在台銷售的「小米米家 降噪耳機 Pro Xiaomi FlipBuds Pro 」,不過發表之際已有多家耳機大廠宣布將開發 Snapdragon Sound 產品,預計在今年底到明年初陸續推出。

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