Audio kodeky (PREHĽAD) – ako sa dostane zvuk z telefónu do bezdrôtových slúchadiel?

Audio kodeky – OBSAH

1. Ako funguje bezdrôtový prenos zvuku?
2. Kodek SBC – radšej sa mu vyhnúť
3. Kodek AAC – jedinečné riešenie od výrobu Apple
4. Kodek aptX – správna voľba pre telefóny s Androidom
5. Kodek LDAC – takmer prémiový zážitok od Sony

Ako funguje bezdrôtový prenos zvuku?

Bezdrôtové slúchadlá používajú na prenos zvuku buď starší systém RF (radio frequency), alebo modernejší systém Bluetooth. Systém RF sa podobá prenosu zvuku pri klasickom rádiu. Je jednoduchší a obvykle má dlhší dosah, avšak je ľahko zarušiteľný a nevhodný napríklad na počúvanie na verejnosti, kde je mnoho zdrojov elektromagnetického rušenia. Tam sa uplatnia výhody digitálneho protokolu Bluetooth, ktorý využíva voľné (nelicencované) pásmo 2,4 GHz a dokáže pokročilé operácie, ako je prepínanie zo zarušených kanálov na voľné, zdieľanie pásma a podobne.

Bluetooth je komplikovaný. Slúchadlám dovoľuje zdieľať rovnaké pásmo spolu napríklad s bezdrôtovou myšou alebo klávesnicou – a zvláda to aj v situácii, keď je v dosahu niekoľko ďalších ľudí využívajúcich túto technológiu. Nie je univerzálnym riešením, ale jednoducho povedané dokáže efektívnejšie využiť voľné miesto v éteri ako staršie technológie. Keďže ide o digitálny systém, všetky dáta, vrátane hudby a hlasu, prenáša v digitálnej podobe, teda vo forme jednotiek a núl.

O prevod medzi nimi a analógovou podobou zvuku sa stará celý rad takzvaných kodekov, ktoré sa obvykle nastavujú automaticky, bez zásahu používateľa. Rôzne kodeky sú dostupné v rôznych zariadeniach a majú svoje výhody aj nevýhody. Preto sa na ne vo zvyšku článku zameriame podrobnejšie.

Kodek SBC – radšej sa mu vyhnúť

Základným kodekom, ktorý je súčasťou špecifikácie A2DP pre Bluetooth, je SBC (Low Complexity Sub-band Coding). Ide o výpočtovo nenáročný kodek na prenos zvuku so vzorkovacou frekvenciou až 44,1 kHz v dátovom toku 328 kbps, čo je, povedzme „primerané“. SBC prenáša komprimované audio, treba však povedať, že ide o takzvaný transportný kodek.

To znamená, že je navrhnutý tak, aby dokázal zvuk stratovo rýchlo zabaliť a opäť rozbaliť. Pokiaľ počúvate nahrávky, ktoré už boli komprimované, napríklad ako MP3, SBC pri ich prehrávaní zvýrazňuje kompresné artefakty. Na počúvanie na lacných slúchadlách na ulici alebo na telefonovanie to pravdepodobne stačí, no skutočne to nie je žiadny zázrak.

Kodek AAC – jedinečné riešenie od výrobcu Apple

Kodek AAC (Advanced Audio Coding) zaviedla firma Apple, a hoci ide o jeden názov, zahŕňa celú rodinu kodekov. Niektoré sú úsporné, iné bezstratové a ďalšie podporujú hudbu vo vysokom rozlíšení (teda vo vysokej kvalite). Zaujímavosťou je, že táto zložitosť je pred používateľom skrytá, pretože všetko si rieši ekosystém Apple – ukladanie, distribúciu, prehrávanie a tiež prenos do slúchadiel.

Keďže sa stále používa jeden kodek, pri prehrávaní z iPhonu do slúchadiel nedochádza k prekladu (transkódovaniu), čo nielen zachováva kvalitu, ale aj šetrí batériu. Ak vás zaujíma, prečo to bol práve Apple, kto si ako prvý trúfol úplne opustiť drôtové slúchadlá, dôvodom je jeho premyslený systém, ktorý bol tak energeticky efektívny, že prechod na bezdrôtové riešenie nemal negatívny vplyv na výdrž iPhonu!

Kodek aptX – správna voľba pre telefóny s Androidom

Telefóny s Androidom často využívajú kodek aptX (Audio Processing Technology), ktorý patrí spoločnosti Qualcomm. Ide o rodinu pokročilých kodekov, ktoré kvalitatívne prevyšujú starší SBC a ponúkajú vyššiu kvalitu zvuku. Okrem základného kodeku aptX existuje aj aptX LL (Low Latency), špecificky prispôsobený hraniu hier, a aptX HD, ktorý ponúka zvuk vo vysokom rozlíšení. Najnovšie telefóny združujú všetky tieto kodeky do aptX Adaptive, ktorý automaticky vyberá optimálny variant kodeku pre každú situáciu.

Ak vás zaujíma, prečo vznikol kodek aptX LL (Low Latency), dôvodom je, že hry sa líšia od počúvania hudby alebo sledovania filmov. Pri pasívnom sledovaní videa telefón vie, že pri spracovaní audia vzniká určitá latencia, takže zvuk posiela s predstihom a ten sa ukladá do vyrovnávacej pamäte slúchadiel. Táto technológia je veľmi efektívna najmä pri počúvaní v prostredí s rušením, pretože krátkodobé výpadky spojenia sa pokryjú zvukom, ktorý už je vo vyrovnávacej pamäti slúchadiel.

Hry však musia okamžite reagovať na to, čo robí hráč – výraznejšie oneskorenie medzi akciou a zvukom by bolo veľmi nápadné. Kodek aptX LL je reaktívnejší, no zároveň je náchylnejší na rušenie. Klasický aptX má stále zmysel pri počúvaní hudby – a práve preto aptX Adaptive podporuje všetky verzie kodeku.

Kodek LDAC – takmer prémiový zážitok od Sony

Sony podporuje svoj vlastný kodek LDAC, ktorý ponúka tri úrovne kvality prehrávaného audia – od „takmer CD“ kvality pri kodeku LDAC 330 s nízkym dátovým tokom až po audio vo vysokom rozlíšení s kodekom LDAC 990. Kvalitu je možné obvykle nastaviť priamo v prehrávačoch, čo je dôležité vzhľadom na výrazné rozdiely medzi jednotlivými úrovňami. LDAC 330 si vystačí s tretinovým dátovým tokom, je šetrnejší k batérii a odolnejší voči rušeniu. LDAC 990 naopak ponúka takmer audiofilskú kvalitu počúvania, no zároveň vyžaduje viac energie a je náchylnejší na výpadky. Sony poskytuje výrobcom telefónov s Androidom svoj kodek zadarmo, pričom ho podporujú hlavne slúchadlá Sony, ale nájdeme ho aj u iných výrobcov slúchadiel vyššej triedy.

Vzhľadom na extrémnu popularitu iPhonov dnes prakticky všetky slúchadlá podporujú okrem povinného SBC aj AAC. S podporou aptX a LDAC je to však horšie, preto je dobré si overiť, či váš telefón daný kodek podporuje a či ho majú aj vaše slúchadlá. Prepájanie prebieha automaticky podľa kvality – systém sa najskôr pokúsi pripojiť kodekom vyššej triedy, a ak to nie je možné, postupne znižuje kvalitu, až v najhoršom prípade skončí pri kodeku SBC. Ten je dnes už skutočne zastaraný. Ak si kupujete drahšie slúchadlá a chcete počúvať hudbu vo vyššej kvalite, môžete byť nepríjemne prekvapení.

Vždy platí, že výrobca telefónu vo svojich slúchadlách podporuje aj svoje preferované kodeky. Apple AirPods podporujú AAC, slúchadlá Sony aj telefóny Sony LDAC a podobne. Presadiť sa pokúšajú aj ďalší výrobcovia, napríklad Huawei so svojím kodekom L2HC. Vzhľadom na obchodné reštrikcie to však pre nich bude veľmi náročné.

Michal Rybka

Michal Rybka je publicista a nadšenec s 20 rokmi skúseností v IT a gamingu. Je kurátorom AlzaMuzea a YouTube kanála AlzaTech. Napísal niekoľko fantasy a sci-fi poviedok, ktoré vyšli v knižnej podobe, a pravidelne pokrýva piatkový obsah na internetovom magazíne PCTuning.