Фото: Unsplash
В прошлый раз мы рассказали о базовом аудиокодеке SBC, который применяется в подавляющем большинстве беспроводных наушников, колонок и других устройств. Он необоснованно считается самым плохим, и из текста вы узнаете, кто на самом деле виновен в плохой репутации SBC.
Однако существует еще один базовый кодек — это AAC. Многие о нем слышали; но мало кто знает, что он из себя представляет, чем отличается AAC от SBC и какое качество музыки дает AAC. Расскажем обо всем в этом тексте.
Содержание:
- Что такое кодек
- Что такое AAC
- Каким бывает AAC
- Где поддерживается AAC
- Как работает AAC
- Выводы.
Что такое кодек
Для тех, кто зашел сюда впервые, напомним базу. Если говорить простым языком, то Bluetooth — это вместо проводов, а кодек — вместо металлических жил внутри этих проводов и коннекторов на их концах. Кодек является одновременно и «языком общения» передатчика звука с наушниками, и неким стандартом качества этого общения.
Благодаря Bluetooth звук вообще имеет возможность передаваться со смартфона на наушники. А кодек отвечает за то, как он передается. Благодаря кодеку наушники понимают, что именно передает им смартфон и как это воспроизводить. Разумеется, метафора очень упрощенная, но она дает понимание принципа работы беспроводного аудио.
Кодек нужен еще и для того, чтобы подстроить объем передаваемых аудиоданных под возможности девайсов. Передать «чисто» декодированную музыку — в так называемом CD-качестве — современный Bluetooth пока не способен, поэтому кодеки отвечают за уменьшение объема данных с минимально возможным снижением качества.
Что такое AAC
Фото: Unsplash
Название кодека расшифровывается как Advanced Audio Codec, или «расширенный аудиокодек» в буквальном переводе на русский. Он был создан командой разработчиков из MPEG, то есть изначально не является общественным достоянием — это частный коммерческий проект. А значит за его использование нужно платить отчисления создателям.
На самом деле AAC это не только язык общения источника звука с излучателем, но и преемник всем известного MP3; проще говоря, он может быть «форматом» трека. SBC отвечает только за расшифровку аудиофайла для его правильного понимания условными наушниками, а с помощью AAC можно и кодировать аудио, и передавать его. Дорожка, кодированная в AAC, обычно имеет расширение m4a или m4r, а иногда и aac. Один и тот же трек, кодированный с частотой в 128 кбит/с в MP3 или M4A может отличаться в весе в 2-3 раза. При этом для меломана MP3 в 320 кбит/с и AAC в 128 кбит/с могут звучать одинаково качественно.
С учетом вышесказанного, AAC было бы логичнее сравнивать даже не с SBC, а скорее с MP3, WAV или OGG. Но обычному пользователю он интересен в первую очередь с точки зрения качества звука в наушниках или колонках, и здесь параллель с SBC в целом не противоестественна. В этом смысле AAC — это многоканальный алгоритм кодирования аудио, поддерживающий потоковую передачу.
Технические спецификации AAC как кодека передачи аудио:
- Частота дискретизации: 8000 — 96000 Гц
- Битрейт: 8 — 576 кбит/с (чаще используются 256 / 320)
- Задержка: 190 — 240 мс (типичная).
Каким бывает AAC
Кодек подразделяется на версии, каждая из которых применяется для своих целей:
- AAC-ДС наиболее распространенная форма, которая считается золотой серединой между качеством звука и эффективностью.
- AAC-HE используется в приложениях, передающих звук с низким битрейтом; он воспроизводит спектральные полосы для улучшения качества звука в плохих условиях.
- AAC-LD часто встречается в приложениях для видеоконференций, так как разработан специально для передачи звука в «легком» формате в режиме реального времени.
- AAC-ELD имеет еще более низкую задержку, при этом улучшает качество звука; полезен для онлайн-телефонии и интерактивных приложений.
- AAC-SSR кастомизируемый, он позволяет настроить качество звука для текущих нужд.
Где поддерживается AAC
Фото: Unsplash
На многих смартфонах, планшетах и компьютерах, а особенно встречается в устройствах Apple — iPhone, iPad, Mac и так далее. На «яблочных» девайсах он является кодеком по умолчанию, а SBC они не поддерживают вовсе.
Поскольку iPhone, iPad и Mac работают только с AAC, в подавляющем большинстве Bluetooth-наушников и колонок вы найдете как минимум два базовых кодека: AAC для устройств Apple и SBC для всех остальных.
Кроме того, AAC как способ сжатия аудио активно используют мастодонты контента вроде YouTube, Apple Music, Netflix и Hulu — он банально уменьшает время загрузки дорожки и экономит трафик.
Как работает AAC
Сразу нужно обозначить, что AAC — это кодирование с потерями. Модель работы кодека называют психоакустической. Это означает, что при кодировании аудиодорожки удаляются те составляющие сигнала, которые среднестатистический человек не способен услышать и воспринять. За счет этого вес файла на выходе становится существенно меньше.
Чтобы упростить: если около вас одновременно шумит пылесос и садится самолет, то вы, скорее всего, услышите только второе. А значит шум пылесоса можно смело удалять из дорожки. Это и есть психоакустическая обработка.
После психоакустической обработки дорожка также проходит «очистку избыточности» сигнала, обрабатывается по специальному методу и получает встроенные коды коррекции внутренних ошибок, чтобы аудиоустройство не испытывало проблем при воспроизведении.
AAC лучше, чем MP3 благодаря более широкой частоте дискретизации (8-96 кГц против 16-48 кГц соответственно), а также кратно меньшему весу аудиофайлов. Обратной стороной этого сложного к вычислению кодека является требовательность к оборудованию, которое расшифровывает аудиопоток для воспроизведения: считается, что в девайсах Apple декодер наиболее качественный, а другие устройства используют худшую версию.
Фото: Unsplash
К слову, у Apple есть собственный кодек ALAC, который использует тот же контейнер, что и AAC, но позволяет кодировать звук вообще без потерь.
Если говорить о AAC vs SBC, то в бытовых условиях прослушивания очень большой разницы между ними нет. И тот и другой кодек чувствительны к настройкам вендора и качеству самого файла, так что ведут себя соответственно этому. Однако у AAC есть преимущество: качество звука при 128 или 256 кбит/с будет не хуже, чем при воспроизведении по SBC с гораздо более высоким битрейтом. Всё благодаря изначальному очень эффективному сжатию с минимальными потерями; то есть, трек тоже должен быть кодирован в AAC.
Выводы
Само по себе использование AAC при воспроизведении треков в наушниках или колонках автоматически не означает высшую ступень качества звука по сравнению с SBC. Кодек AAC имеет объективные преимущества, например, большую гибкость в настройке оборудования, большую эффективность передачи звука с меньшими потерями и так далее.
Скорее всего, Apple выбрала AAC основным кодеком именно поэтому — в погоне за полным контролем за качеством работы своих устройств. Инженерам компании предоставляется большая свобода действий при работе с аудио в iOS и macOS, однако за это приходится платить; в буквальном смысле — создателям кодека.
