Chuẩn Bluetooth aptX là gì?

Chuẩn Bluetooth aptX là gì?

Trước khi lên đến phiên bản 4.0 (hiện nay là 5.0), kết nối bluetooth chỉ đủ khả năng truyền tải âm thanh nén với chất lượng ở mức thấp do tín hiệu bị suy hao trên quãng đường đi từ nguồn phát tới đích. AptX – được phát triển bởi Giáo sư Stephen Smyth và các cộng sự tại Đại học Queen (Ireland) sau khi xuất hiện dưới dạng mạch bán dẫn đã được đón nhận nhanh chóng nhờ khả năng lưu trữ và phát tín hiệu âm thanh với chất lượng tương đương đĩa CD (16bit/44,1kHz).

aptX là gì?

  • aptX là một bộ thuật toán mã hóa/giải mã (codec) âm thanh nén kỹ thuật số giúp truyền tải âm thanh không dây từ thiết bị phát (điện thoại, TV, AV Receiver…) tới loa nghe nhạc, tai nghe có chất lượng cao hơn nhiều so với kết nối Bluetooth thông thường (chuẩn SBC).
  • Hiểu đơn giản nhất thì aptX là một codec âm thanh có thể được sử dụng để nén và giải nén nhạc khi phát qua Bluetooth.

aptX là gì?

  • Theo CRS – công ty sở hữu các sáng chế về atpX, dù băng thông của bluetooth không rộng như wi-fi nhưng vẫn đảm bảo được tỷ lệ dữ liệu khoảng 10MB/phút, nhờ vào công nghệ nén phức tạp, được phân tích và xử lý theo miền thời gian thực ADPCM – vừa giảm kích thước của các tập tin vừa không gây suy hao trong quá trình truyền tải. Chỉ cần thiết bị nguồn và thiết bị nhận cùng đảm bảo có chuẩn atpX là đủ để người sử dụng tận hưởng được chất lượng âm thanh lossless như nghe từ đĩa CD.
  • Ngày nay, bộ mã hóa/giải mã aptX được sử dụng trên các ứng dụng thương mại như trên thiết bị điện tử và các hệ thống âm thanh trên xe hơi. aptX cho phép truyền (stream) âm thanh stereo chất lượng cao theo thời gian thực qua kết nối Bluetooth A2DP giữa thiết bị nguồn phát (điện thoại, máy tính bảng, máy tính) và phụ kiện phát (loa, tai nghe Bluetooth).

Ưu điểm của aptX là gì?

  • aptX mang lại chất lượng âm thanh tương đương CD, đạt bitrate 44.100 mẫu mỗi giây, mỗi mẫu có một giá trị từ khoảng giữa 0 đến 65.535 (còn gọi là 16-bit). Tỉ lệ 16-bit/44 kHz của đĩa CD tương đương 10 MB mỗi phút đối với âm thanh stereo.
  • Để truyền tải âm thanh, Bluetooth sử dụng bộ mã hóa SBC. SBC không được thiết kế để truyền âm thanh độ phân giải cao (Hi-Fi) mà nó được thiết kế để sử dụng càng tiết kiệm năng lượng càng tốt. SBC đủ tốt để bạn có thể nghe nhận cuộc gọi, tức là khi bạn nghe điện thoại qua tai nghe Bluetooth. Tuy nhiên với âm nhạc thì chất lượng âm thanh sẽ giảm đi rất nhiều trong quá trình tái mã hóa. Thêm vào đó, âm thanh được nén truyền qua Bluetooth lại tiếp tục được nén. Nếu bạn phát các bài nhạc MP3 trên điện thoại thì những bài nhạc này sẽ được giải mã sau đó nén lại một lần nữa bởi SBC để truyền đến tai nghe không dây. Do đó âm thanh tiếp tục bị suy giảm chất lượng.
Chuẩn Bluetooth aptX là gì? 1

Thử nghiệm phát âm thanh giữa Samsung Galaxy S III và loa Bluetooth của Cambridge Audio. Màu đỏ là SBC, màu xanh là aptX, tỉ lệ cho thấy độ méo âm xảy ra khi 32 tone cách đều được phát qua loa bằng cả 2 bộ giải mã. SBC có độ méo cao hơn.

  • Quay lại với aptX, nó vẫn nén âm thanh nhưng chỉ là một kiểu nén khác. Trong khi MP3 sử dụng mô hình tâm thính học (psychoacoustic model) để nén dữ liệu thì aptX sử dụng mô hình phân tích theo miền thời gian ADPCM (Adaptive differential pulse-code modulation) – điều chế mã xung chênh lệch tương hợp. Đây là một khái niệm phức tạp, nói cho đơn giản là ADPCM sử dụng ít bit dữ liệu hơn trên mỗi mẫu do đó dung lượng sẽ nhỏ hơn.
  • Theo CSR – công ty sở hữu các sáng chế về bộ mã hóa/giải mã aptX cho rằng với aptX thì nguồn âm thanh được truyền tải qua Bluetooth dù được lưu trữ dạng nén hay không nén vẫn giữ được chất lượng cao. Chìa khóa ở đây là cả 2 sản phẩm gồm nguồn phát (điện thoại, máy tính bảng) và thiết bị phát (tai nghe, loa) đều phải được tích hợp chuẩn aptX để khai thác lợi thế từ công nghệ này. Nếu chỉ 1 trong 2 thiết bị sở hữu aptX thì SBC sẽ được sử dụng thay thế.
  • Nói chung aptX có thể mang lại chất lượng âm thanh tốt hơn so với SBC. Mặc dù vậy, chất lượng âm thanh cũng phụ thuộc nhiều vào thiết bị, chẳng hạn như nguồn phát có chip xử lý âm thanh hay tai nghe chất lượng cao và cách thiết bị được khai thác.

Hạn Chế Của Aptx?

  • Điều khó chịu về aptX (và cả aptX HD) là nó cần cả bộ giải mã và bộ thu để hoạt động. Điều đó có nghĩa là cả thiết bị nguồn của bạn (bất cứ thứ gì đang gửi âm thanh qua Bluetooth) và thiết bị mà bạn nhận được (có thể là loa hoặc một cặp tai nghe), phải hỗ trợ công nghệ để nó hoạt động.
  • Điều đó có nghĩa là hầu hết người hâm mộ Apple đều không may mắn (Mac hỗ trợ aptX, nhưng iPhone và iPad thì không). Tuy nhiên, hầu hết các điện thoại thông minh Android đều có rất nhiều trình phát nhạc không dây hỗ trợ aptX.

Phiên Bản Nâng Cấp Của Aptx là Aptx HD có gì mới?

  • Trong một nỗ lực để cải thiện mọi thứ hơn nữa, Qualcomm ra mắt aptX HD vào năm 2016. Điều này hứa hẹn sẽ cung cấp hỗ trợ cho âm thanh không dây độ phân giải cao, lên đến 24-bit / 48kHz.
  • Mặc dù Aptx HD tự hào là “tốt hơn so với CD”, tuy nhiên về mặt kỹ thuật nó vẫn là một định dạng lossy, do hạn chế băng thông mà làm cho nó không thể áp dụng mã hóa lossless ở mọi bước. Tuy nhiên, nó vẫn được coi là “gần như lossless”, vì nó duy trì chất lượng độ phân giải cao như dải động ít nhất 120dB và tần số âm thanh lên đến 20kHz.
  • Nó cũng hứa hẹn một tỷ lệ tín hiệu-to-noise thấp hơn thông qua mã hóa và giải mã, ít biến dạng và đòi hỏi ít năng lượng xử lý quá, vì vậy nó sẽ ít tốn pin hơn.

Chuẩn Bluetooth aptX LL

  • Với âm thanh đi kèm hình ảnh, aptX vẫn có nhược điểm là xuất hiện độ trễ do tốn thời gian mã hóa và giải mã tín hiệu, do đó, Qualcomm – nhà sản xuất các loại chip xử lý danh tiếng đã đưa ra thêm chuẩn atpX Low Latency để khắc phục tình trạng trên.
  • Thông thường, độ trễ tín hiệu của giao tiếp bluetooth rơi vào mức 250 mili giây (0,25 giây), của bluetooth chuẩn aptX là 150 mili giây (0,15 giây), và với chuẩn aptX Low Latency, con số đó chỉ còn 40 miligiây (0,04 giây). Mà trên thực tế, tai người không thể nhận ra độ trễ trong khoảng 0 – 100 miligiây, cho nên, với chuẩn aptX Low Latency, chúng ta có thể tận hưởng âm nhạc, phim ảnh, trò chơi điện tử với âm thanh đồng bộ qua kết nối bluetooth với độ chính xác và chất lượng cao nhất.

 

Các lựa chọn thay thế AptX là AAC của Apple và LDAC của Sony

  • Tất nhiên, aptX không phải là codec duy nhất cố gắng tăng chất lượng âm thanh không dây. Apple đang nỗ lực hết mình để cải thiện trải nghiệm Bluetooth của riêng mình.
  • Apple sử dụng AAC (Advanced Audio Coding) chất lượng tốt hơn thay vì SBC, mà giống như aptX – yêu cầu thiết bị nguồn và thiết bị nhận đều phải hỗ trợ AAC mới có thể sử dụng được. Một điều nữa cần lưu ý là AAC vẫn tỏ ra thua kém với gói dữ liệu có thể truyền tải được  so với chuẩn aptX thông thường. Kết hợp với chip W1 độc quyền của Apple trong iPhone 7 trở đi và tai nghe như Beats Solo 3, thì trải nghiệm Bluetooth của Apple chỉ đơn giản, nhanh hơn và ổn định hơn mà thôi. Còn về chất lượng âm thanh không dây thì vẫn chưa thể so sánh với bên thứ 3 như aptX ngay cả trên thiết bị của mình.
  • Một đối thủ đáng gờm hơn của aptX HD là định dạng LDAC của Sony. Nó có khả năng truyền dữ liệu gấp ba lần so với SBC chuẩn, và có thể hỗ trợ nhạc không dây lên tới 24 bit / 96kHz – cao hơn một chút so với hỗ trợ bởi aptX HD.

Cong nghe LDAC

  • LDAC tỏ ra vượt trội hơn so với aptX HD tuy nhiên vẫn là định dàng lossy, do lượng nén cần thiết để truyền các tệp lớn như vậy – nhưng nó cực gần, và là gần nhất với lossless.
  • Để có được LDAC, bạn cũng sẽ cần phần cứng tương thích. Và vì đó là một công nghệ riêng của Sony,nên phần lớn bộ công cụ hỗ trợ định dạng này đến từ chính nhà sản xuất Nhật Bản, giống như tai nghe Sony MDR-100ABN. Điều này được xem là hạn chế lơn nhất của LDAC để tiếp cận người dùng. Tuy nhiên Sony khá khéo léo, đã tặng công nghệ LDAC của mình để tạo thành một phần của Android Oreo. Với nhiều điện thoại thông minh hơn có thể tham gia với công nghệ này, điều đó có nghĩa là Sony nhận được nhiều yêu cầu cấp phép hơn cho LDAC để phổ biến công nghệ của mình cho tai nghe và loa của bên thứ ba.
Thông tin Âm thanh nhập khẩu