TWS邁入高音質(zhì)賽道，藍(lán)牙Codec主流競(jìng)爭(zhēng)白熱化

電子發(fā)燒友報(bào)道（文/周凱揚(yáng)）TWS在近年來(lái)從設(shè)計(jì)和用戶痛點(diǎn)上抓住了市場(chǎng)，但隨著技術(shù)完善，高解析度音質(zhì)、延長(zhǎng)的電池壽命和低延遲成了新一輪的用戶關(guān)注點(diǎn)。據(jù)高通的State of Play 2020報(bào)告顯示，美國(guó)、英國(guó)、中國(guó)、日本和德國(guó)五國(guó)的智能手機(jī)用戶調(diào)查中，音質(zhì)依然是最大的購(gòu)買(mǎi)驅(qū)動(dòng)力之一，約 77%的受訪者對(duì)高音質(zhì)的無(wú)線音頻有需求。

以現(xiàn)在的藍(lán)牙技術(shù)而言，要想達(dá)到有線耳機(jī)的音質(zhì)自然不現(xiàn)實(shí)，但提升無(wú)線音頻解析度的思路之一就是藍(lán)牙Codec（編譯碼），通過(guò)拔高藍(lán)牙音頻編譯碼的水平，就有可能抓住TWS的下一個(gè)爆點(diǎn)。因此，不少公司和聯(lián)盟紛紛開(kāi)始推廣下一代藍(lán)牙Codec，但他們的做法卻多有不同。

索尼-LDAC

LDAC是索尼自研的音頻編譯碼技術(shù)，可以通過(guò)藍(lán)牙連接在32 bit / 96 kHz下實(shí)現(xiàn)最高990 kbps的無(wú)線音頻。2019年9月17日，專(zhuān)注于音頻設(shè)備認(rèn)證的日本音頻協(xié)會(huì)（Japan Audio Society）給LDAC頒發(fā)了Hi-Res Audio Wireless的金標(biāo)認(rèn)證。

該技術(shù)的編碼器部分采用了Apache 2.0開(kāi)源，作為安卓開(kāi)源項(xiàng)目的貢獻(xiàn)者之一，索尼貢獻(xiàn)了多項(xiàng)新功能，其中之一就是LDAC。2017年起，LDAC也正式成為Android 8.0的一部分，因此每個(gè)OEM都可以將這一編碼標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置進(jìn)自己的安卓設(shè)備里。

LDAC授權(quán)過(guò)程 / 索尼

但LDAC的譯碼器部分仍是索尼的專(zhuān)利技術(shù)，因此接收端設(shè)備要想使用LDAC必須過(guò)索尼這一關(guān)，比如索尼自己的耳機(jī)和音箱，以及萬(wàn)魔的頸掛式耳機(jī)和小米降噪項(xiàng)圈藍(lán)牙耳機(jī)等經(jīng)過(guò)索尼授權(quán)的設(shè)備。

從索尼的角度來(lái)看，編碼開(kāi)源，收取譯碼授權(quán)費(fèi)用既可以擴(kuò)大LDAC的普及率，又不會(huì)喪失自身音頻設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)力。從上述的頭戴耳機(jī)和頸掛式耳機(jī)看來(lái)，也許是出于體積考慮，LDAC 遲遲沒(méi)有出現(xiàn)在TWS耳機(jī)上，連索尼自己的TWS耳機(jī)也沒(méi)能加入LDAC，但這種現(xiàn)狀很有可能即將迎來(lái)變化。

WF-1000XM4泄露包裝圖標(biāo)識(shí)部分 / Reddit

日本音頻協(xié)會(huì)在去年11月30日為Hi-Res Audio Wireless認(rèn)證中加入了TWS耳機(jī)，但這些耳機(jī)要想獲得認(rèn)證必須使用協(xié)會(huì)認(rèn)證的Codec。而據(jù)近期國(guó)外社區(qū)泄露的包裝圖片上的Hi-Res Audio Wireless金標(biāo)表示，索尼很有可能在下一代降噪豆 WF-1000XM4 TWS 耳機(jī)上加入LDAC。

索尼在自家的耳機(jī)產(chǎn)品上多用聯(lián)發(fā)科（絡(luò)達(dá)）的芯片，比如在WF-1000XM3中使用的MT2811，索尼是否會(huì)在新產(chǎn)品中沿用這一芯片仍是未知數(shù)，但LDAC必然會(huì)對(duì)TWS耳機(jī)的續(xù)航造成影響。LDAC支持330、660和990 kbps三種比特率，但考慮到其他通用Codec 已經(jīng)普遍高于330kbps，索尼應(yīng)該不會(huì)將其閹割至330kbps。

盛微先進(jìn)科技-LHDC

除了索尼的LDAC以外，盛微先進(jìn)科技的LHDC同樣獲得了日本音頻協(xié)會(huì)的Hi-Res Audio Wireless金標(biāo)認(rèn)證，也是截止目前為止唯二獲得該認(rèn)證的兩大藍(lán)牙音頻Codec之一。與通常的SBC相比，在最高采樣率為96kHz 的情況下，LHDC也可將比特率提升至900kbps，最先支持這一Codec的手機(jī)是華為的Mate 10。

為了推廣這一全新的Codec，華為主導(dǎo)的HWA（高解析度無(wú)線音頻聯(lián)盟）應(yīng)運(yùn)而生，該聯(lián)盟如今已經(jīng)有森海塞爾、HiFiMAN、AKM、鐵三角、萬(wàn)魔等多家音頻設(shè)備廠商。目前支持LHDC 的手機(jī)主要是小米、華為和OPPO，在更新至最新系統(tǒng)后，都能用上LHDC，這三家也分別推出了支持該Codec的TWS音頻設(shè)備，比如華為的Freebuds 2 Pro，小米的Air2 Pro以及 OPPO的Enco X。

LHDC作為一個(gè)新生的藍(lán)牙Codec方案，也在持續(xù)優(yōu)化中，目前市場(chǎng)上的LHDC多為V3版本。盛微先進(jìn)科技提到從V1到V2經(jīng)歷了穩(wěn)定性的調(diào)整，從V2到V3主要是調(diào)整了轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。針對(duì)低延遲的場(chǎng)景，盛微先進(jìn)科技也推出了LHDC-LL方案，該Codec的目的是保證一定比特率的情況下，盡可能減少音頻延遲。據(jù)其給出的數(shù)據(jù)所示，在24bit/48Khz下，LHDC-LL比特率最高達(dá)到600kbps，延遲低至30ms。盛微先進(jìn)科技還為L(zhǎng)HDC-LL準(zhǔn)備了LARC（低延遲自適應(yīng)重構(gòu)）技術(shù)，進(jìn)一步提高音頻傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

Android 10的音頻HAL功能 / AOSP

盛微先進(jìn)科技也將LHDC庫(kù)文件提交至安卓開(kāi)源項(xiàng)目AOSP，目前Android 10版本的音頻 HAL 已經(jīng)支持LHDC和LHDC-LL。盛微先進(jìn)科技已和聯(lián)發(fā)科與高通等芯片廠商合作，未來(lái)更多支持LHDC的手機(jī)也會(huì)陸續(xù)面世。

藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟-LC3

標(biāo)準(zhǔn)立體聲測(cè)試下 SBC 與 LC3 的對(duì)比 / 藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟

為了取代老式的SBC Codec，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在藍(lán)牙5.2中加入了新的Codec——LC3。LC3 由Fraunhofer IIS和愛(ài)立信合作開(kāi)發(fā)，據(jù)稱(chēng)全新的LC3擁有比SBC更好的音頻質(zhì)量和效率，從而使得支持的設(shè)備電池壽命大幅提升。LC3的采樣率最高可達(dá)48kHz，比特率最高可至 426.7kbps

LC3與SBC壓縮能力對(duì)比 / 藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟

前面提到的LDAC和LHDC都在追求更高的比特率，但比特率并非決定音質(zhì)的唯一因素。在藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟給出的數(shù)據(jù)中，LC3可以進(jìn)一步壓縮數(shù)據(jù)，在192kbps的比特率下傳輸與 345kbps SBC相同的無(wú)線音頻數(shù)據(jù)。

作為藍(lán)牙5.2和LE Audio的一份子，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟原本計(jì)劃在2020年發(fā)布完整的藍(lán)牙5.2 核心規(guī)范，但定義所有LE Audio 用例的規(guī)范已被推遲至2021年中，所以我們也許只能在下半年才能看到LC3 Codec的出現(xiàn)，不過(guò)制造商已經(jīng)已經(jīng)可以提前測(cè)試這一新Codec。

LC3其實(shí)還有一個(gè)超集LC3plus，除了包含LC3的所有特性（高質(zhì)量語(yǔ)音和音頻）外，LC3plus 還包含抗干擾、低延遲和高解析音頻。在幀時(shí)長(zhǎng)為2.5ms時(shí)，LC3plus的延遲低至5ms。LC3plus的高采樣率音頻模式還支持 24bit/96 kHz 的音頻數(shù)據(jù)，也是目前LC3的所做不到的。ETSI已經(jīng)將LC3plus作為T(mén)S 103634公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)，也是業(yè)內(nèi)首個(gè)為無(wú)線設(shè)備提供高解析流媒體音樂(lè)的公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)，免受專(zhuān)利技術(shù)的牽制。

高通-aptX

鑒于目前在芯片上的統(tǒng)治市場(chǎng)，高通的aptX也是最流行的藍(lán)牙音頻Codec之一。目前aptX分為aptX Adaptive、aptX HD（高音質(zhì)）和aptX Low Latency（低延遲）三大分支，但這三種Codec始終欠缺96kHz/24-bit高解析度音頻的支持。

為此高通在最近推出了Snapdragon Sound技術(shù)，該技術(shù)結(jié)合了高通的驍龍移動(dòng)芯片、FastConnect 6900移動(dòng)連接系統(tǒng)、QCC515x等三大系列藍(lán)牙音頻SoC和高通aptX Adaptive Codec，也為用戶提供了24-bit/96kHz以及89ms延遲的藍(lán)牙音頻傳輸。

Snapdragon Sound 標(biāo)識(shí) / 高通

小米和鐵三角也將成為首批支持Snapdragon Sound的手機(jī)和設(shè)備廠商，支持該技術(shù)的終端產(chǎn)品預(yù)計(jì)今年晚些時(shí)候面世。高通還推出了全新的標(biāo)識(shí)，用于鑒別支持該技術(shù)的手機(jī)、耳塞和耳機(jī)產(chǎn)品。高通稱(chēng)未來(lái)采用高通芯片的PC、手表和XR眼鏡也將支持該技術(shù)。

小結(jié)

除了以上提到的這些Codec之外，三星也推出了自己的專(zhuān)利技術(shù)Scalable Codec，但這種僅用于三星產(chǎn)品的技術(shù)明顯很難在這個(gè)龐大的市場(chǎng)掀起水花。從上述Codec看來(lái)，既有專(zhuān)利技術(shù)，也有公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)，那么究竟哪種能成為T(mén)WS的主流呢？其實(shí)這不僅是消費(fèi)者選購(gòu)設(shè)備時(shí)糾結(jié)的問(wèn)題，也讓不少音頻設(shè)備商為之苦惱。

比如飛傲在便攜播放器M15上取消了LHDC的支持，飛傲電子聯(lián)合創(chuàng)始人James在微博上提到，雖然M15運(yùn)用了高通的CSR8675芯片，SBC、AAC、aptX、LDAC和LHDC本可以一個(gè)不落。但隨著HWA發(fā)起者華為也開(kāi)始逐漸在新出的產(chǎn)品中放棄這一Codec，飛傲在一些技術(shù)權(quán)衡下取消了繼續(xù)支持。

況且除了這些播放器、智能音箱、耳機(jī)和安卓手機(jī)外，占據(jù)龐大市場(chǎng)的蘋(píng)果設(shè)備依然用的SBC和AAC兩種落后的藍(lán)牙Codec，這也是不少設(shè)備商遲遲沒(méi)有跟進(jìn)新一代Codec的原因。但LC3的規(guī)范貢獻(xiàn)者之一正是蘋(píng)果的音頻算法專(zhuān)家，也許蘋(píng)果設(shè)備支持藍(lán)牙5.2之際也會(huì)加入對(duì)LC3的支持。

不管如何，從各大Codec改進(jìn)和迭代的方向來(lái)看，更好的音頻品質(zhì)已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)，TWS能否解決追求音質(zhì)的延遲和功耗連帶問(wèn)題，也許這些重任也得讓藍(lán)牙音頻Codec來(lái)分擔(dān)一些。

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