AirPods可以替代有线耳机的音效吗?浅谈蓝牙音讯编码技术

1. AirPods无线耳机简介:

苹果无线耳机AirPods售价159美元，内建苹果W1无线芯片、2颗加速度计、2颗光学感测元件、天线、2个波束成型（beam-forming）技术的麦克风、采用AAC音讯编码技术， 内建的电池充饱电可以待机24小时并聆听音乐时间长达5小时的电池及充电15分钟可提供3小时的电池续航力。

AirPods上面没有任何按钮，透过轻点两下后开启 Siri，然后让 Siri 来换曲或调整音量。另外，透过AirPods上的红外线感测，在使用者戴上时会自动开启，摘下时会自动关闭。

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2. 蓝牙音乐编码技术有哪些? 

蓝牙音频的编码形式主要有apt-X、SBC、AAC三种，Sony则推出专属的LDAC技术，Apple AirPod则使用较高规格的AAC。

A.SBC:

SBC (Subband Codec，支援的转码器）是BLUETOOTH装置采用的标准音讯编码技术，所有BLUETOOTH装置皆支援SBC。SBC的单声198kb/s、双声道是345kb/s，失真高。

B.AAC:

AAC( Advanced Audio Coding，进阶音讯编码) 乃基于MPEG-2的音讯编码技术，由Fraunhofer IIS、杜比实验室、AT&T、Sony等公司共同开发，目前主要用于Apple产品上。AAC可以支援多达48个音轨，15个低频（LFE）音轨，5.1多声道支援，更高的采样率（最高可达96kHz，音讯CD为44.1kHz）和更高的采样精度（支援8bit、16bit、24bit、32bit，音讯CD为16bit）以及有多种语言的相容能力，更高的解码效率。相较于SBC，ACC拥有更佳压缩技术可以让手机与耳机间的失真减少；相较于MP3，AAC保留更多的高频细节。

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C.apt-X:

apt-X是CSR plc开发的音讯编码技术，采用先进ADPCM 原理，将整个10Hz – 22kHz 高传真音频范围，适当的压缩到蓝牙传输标准局限的带宽内，提供92dB 动能范围音箱再生，并维持低延迟以避免“对嘴”问题。 与SBC相比，apt-X最高可支援352kbps数据传输速度，新的aptX-HD (LG G5可支援)则最高可以达576k bps，提供的压缩率比较低，音质较高。。

D.LDAC

LDAC是Sony开发的音讯编码技术，运作时不需要下行转换，可以在传输时维持最大位元深度，以及 96 kHz/24 位元的频率范围，呈现高压缩效率与重现效果。LDAC则可选择990kbps（音质优先）、660kbps（标准）、330kbps（连接优先）三种传输速率，与SBC相比，若选择990 kbps（96/48 kHz）或909 kbps（88.2/44.1 kHz）位元速率，传送量约为SBC的三倍。

随着蓝牙技术的普及，越来越多人使用蓝牙来听音乐。由于蓝牙音频传输过程要经历两次解码和一次编码（APE/MP3→PCM→AAC/SBC/apt-X→PCM），使用蓝牙传输音频后就不是原生音频文件，所以使用蓝牙装置来听音乐始终有播放音质不佳且有声音延迟的问题。

就蓝牙传输速率问题来看，长期以来，蓝牙的音频传输一直都是采用A2DP协议（Advanced Audio Distribution Profile，进阶音频传输配置协定），不管事蓝牙1.0~4.0，A2DP协议考量蓝牙的功耗和传输连续性始终规定经过蓝牙传输的音频数据都要经过压缩，最高码率(数据传输时单位时间传送的数据位数)也不过512Kbps。SBC编码在相同码率下最高码率328Kbpd的 SBC 音质大约介于 224 Kbps 到 256 Kbps 的 MP3 之间；AAC在A2DP协议下最高码率只有320Kbps；apt-X最高可支援352kb，新的aptX-HD则最高可以达576k bps；LDAC的最高码率为990 kbps。

就声音延迟问题来看，SBC与ACC是基于帧的传输方式，这种传输方式最大的问题在于浪费数据帧空间，而且只有在获得完整的数据包之后，才可以进行编解码工作，这使得SBC与AAC在进行蓝牙传输的时候，往往会比较高，通常会有100ms至500ms之间的延迟，且这种延迟并不固定，导致播放的时间和听到的时间略有不同而出现“对嘴”问题。APT-X是一种针对16bit或者更高位数声音波形数据的一种有损压缩算法，它将声音流中每次采样的16bit数据以4bit存储，可以最大可能保留原有的音频元素，使得最终压缩的音频文件尽量还原原有的细节，所以目前是A2DP可以支援的音频技术中失真率且声音延迟性最低的技术。LDAC则是Sony所自行开发的蓝牙音讯编码技术，在传输速度与声音延迟上都胜过A2DP所支援的AAC/SBC/apt-X，但目前仅限于使用在Sony自家商品上。

 图片来源:网络

 虽然Apple的 Mac、iPad 生态系副总裁John Ternus在发表会后受访时表示，AiriPods的W1芯片最核心的工作，是要有效地解决蓝牙普遍带宽不佳、连接品质不好的问题，但其音讯传输的技术仍是基于A2DP传输规范下的AAC技术，在音讯品质播放上无法媲美使用高阶的有线耳机。换言之，若是对音讯品质非常挑剔的果迷们，还是乖乖使用有线耳机吧！

特别提醒，未来Apple可能开放iOS支援apt-X（mac OS已能可以支援apt-X），若果迷未来要买非Apple原厂的蓝牙立体耳机最好要买可以支援apt-X+AAC技术的比较好。