ID.nl logo
Alles wat je wil weten over bluetooth-codecs
Huis

Alles wat je wil weten over bluetooth-codecs

Bluetooth kennen we allemaal, maar met bluetooth-codecs wordt het al wat ingewikkelder. Waarom zijn er verschillende codecs en wat doen ze precies? We zetten ze hier voor je op een rij, met tekst en uitleg.

Lees eerst: Alles wat je wil weten over bluetooth

Data wordt bij bluetooth v2.0/2.1+edr in de praktijk met 2,1 Mbit/s overgedragen. In theorie is het maximaal 3 Mbit/s, maar door allerlei overhead is de beschikbare datapijp in de praktijk veel smaller. Een cd-stream verbruikt ruim 1,4 Mbit/s. Dat zou de bluetooth-verbinding direct doen opstroppen: voor andere aangesloten apparaten blijft er nauwelijks voldoende bandbreedte over om te functioneren.

Om zoiets te vermijden, wordt audio in ‘real time’ gecomprimeerd door een codec, zodat er bandbreedte genoeg overblijft voor andere bluetooth-toepassingen. Het a2dp-profiel verplicht het gebruik van de low complexity subband codec of sbc. Zowel de ‘source’ als de ‘sink’ moeten die ondersteunen.

Minder bekend is dat het a2dp-profiel nog drie optionele codecs toelaat, namelijk mpeg-1,2 layer 1/2/3 (mp1/mp2/mp3), mpeg-2,4 aac en atrac. Zender en ontvanger moeten minstens één daarvan ondersteunen. Vbr of variable bit rate-ondersteuning is overigens verplicht voor de ontvanger, maar niet voor de zender.

Om het helemaal ingewikkeld te maken, zijn daarnaast ook nog optionele fabrikant specifieke codecs toegestaan. De bekendste daarvan zijn Qualcomm aptx en Sony ldac, maar in theorie mag elke fabrikant eigen codecs gebruiken. Addertje onder het gras is wel dat zender én ontvanger dezelfde bedrijfseigen codec moeten ondersteunen.

De verplichte sbc-codec neemt het altijd over wanneer de eventuele optionele codecs niet herkend worden door de ontvanger, of ontbreken op de zender.

Sbc-codec

De door het a2dp-profiel verplichte sbc-codec kwamen we al tegen als wideband-codec voor de hsp- en hsf-profielen. Daar wordt die in mono-vorm (msbc) gebruikt, bovendien met de laagst mogelijke kwaliteitsinstellingen. Bij a2dp werkt sbc met een hogere bemonsteringsfrequentie van naar keuze 44,1 kHz of 48 kHz. De luisterapparatuur (‘sink’) moet deze hogere bemonsteringsfrequenties verplicht ondersteunen. Optioneel mogen ook de lagere bemonsteringsfrequenties van 16 en 32 kHz worden ondersteund. De speler (‘source’) moet verplicht één van beide hoogste bemonsteringsfrequenties ondersteunen en mag optioneel de drie andere ook ondersteunen.

De sbc-decoder in de ‘sink’ of ontvanger moet mono-, stereo-, dual-channel- en joint-stereo-modussen aankunnen. De sbc-encoder in de ‘source’ moet verplicht mono ondersteunen en daarnaast minimaal één van de drie vermelde stereo-methodes. De sbc-code ondersteunt bitrates tussen 127 en 356 Kbit/s.

Aac-codes (Apple)

Mpeg-2 aac en mpeg-4 aac zijn optioneel toegelaten codecs in het bluetooth-a2dp-profiel. Het luisterapparaat moet verplicht de 44,1 en 48 kHz bemonsteringsfrequenties aankunnen en de zender verplicht minstens één van beide. Optioneel zijn echter alle bemonsteringsfrequenties toegelaten tussen 8 en 96 kHz.

iOS-apparatuur ondersteunt niet alleen de standaard sbc-codec, maar ook de optionele mpeg-2/4 aac-codec. Apple raadt fabrikanten van accessoires voor Mac, iPad, iPod en iPhone trouwens aan om bij voorkeur aac te gebruiken, omwille van de hogere audiokwaliteit bij een vergelijkbare bitrate. iOS-apparatuur streamt aac-stereogeluid met een bemonsteringsfrequentie van 44,1 kHz en een bitrate van 264 Kbit/s. Variabele bitrates worden eveneens ondersteund.

Android O, dat dit najaar uitkomt, voegt de aac-codec toe aan de Android aosp-basiscode. Gebruikers van de nieuwe Android-versie zullen in de toekomst daarom vrij kunnen kiezen tussen sbc, aac, aptx, aptx hd en ldac.

Aptx-codec (Qualcomm)

De aptx-codec, intussen eigendom van chipfabrikant Qualcomm, levert volgens de makers bij een beperkte bitrate ‘cd-achtige audiokwaliteit’. Zender en ontvanger moeten het beide ondersteunen. Omdat fabrikanten er extra voor betalen, vind je het alleen bij duurdere bluetooth-apparatuur. Jammer genoeg is er geen verplicht logo, zodat het niet altijd duidelijk is of deze codec op een apparaat aanwezig is.

Er bestaan intussen drie aptx-versies, die gelukkig wel achterwaarts compatibel zijn. De originele aptx-codec gebruikt een bemonsteringsfrequentie van 48 kHz bij 16 bits. Aptx le (low latency) is aptx met een kleinere vertragingsfactor (slechts 40 ms tegenover 130 ms voor het origineel). Dat zorgt voor een betere synchronisatie tussen beeld en geluid, van belang voor gaming en video. Je vindt het bijvoorbeeld terug op draadloze gaming-headsets en draadloze soundbars. Aptx hd ten slotte is de highres-audiovariant met een bemonsteringsfrequentie van 48 kHz bij 24 bits. De bitrate voor aptx varieert tussen 176 en 352 Kbit/s.

Android O voegt aptx en aptx hd toe aan de Android aosp-basiscode. Gebruik ervan is gratis voor Android-apparatuur. Maar fabrikanten van afspeelapparatuur moeten aan Qualcomm wel een licentie voor aptx betalen.

Ldac-codec (Sony)

Herinner je dat atrac nog? Het is een bedrijfseigen codec van Sony, dat één van de optionele codecs is in het originele a2dp-bluetooth-audioprofiel. Sony-ingenieurs ontwikkelden dit compressiealgoritme oorspronkelijk in 1992 voor de MiniDisc. In bluetooth-apparatuur wordt atrac buiten Japan echter sinds 2008 niet meer gebruikt. Sony geeft intussen de voorkeur aan een andere bedrijfseigen codec, namelijk ldac. Je treft het voorlopig alleen aan op Sony-apparatuur. Overigens maakt Sony ook nog bluetooth-apparatuur met de aac- en aptx-codecs.

Ldac levert net zoals aptx bijna cd-kwaliteit. Het heeft drie kwaliteitsinstellingen: quality (bitrate van 960 Kbit/s), normal (600 Kbit/s) en connection priority (330 Kbit/s). De Sony-codec ondersteunt cd-audio (44,1 kHz / 16 bit) en hr-audio (96 kHz / 24 bit). Je vindt het terug op duurdere Xperia-smartphones, Sony Walkmans, Sony-koptelefoons en Sony actieve speakers.

Android O voegt de ldac-codec toe aan de Android aosp-basiscode. Gebruik ervan is gratis voor Android-apparatuur. Fabrikanten van afspeelapparatuur moeten Sony echter betalen om ldac te mogen gebruiken.

Hoor je eigenlijk verschil?

Geluidskwaliteit hangt van veel meer factoren af dan de codec in een bluetooth-apparaat. Is wat je wil beluisteren losless of gecodeerd? Zo ja, met welke codec? Een slecht mp3’tje met een lage bitrate tover je niet om in hr-audio, hoe goed je apparatuur ook is. Is het bronmateriaal in orde, dan klinkt dat natuurlijk nooit goed op een slechte koptelefoon of speaker, hoezeer bluetooth verder ook zijn best doet. De standaard sbc-codec is, wanneer hij correct wordt toegepast (wat niet altijd het geval is bij goedkope bluetooth-apparatuur), beslist bruikbaar. Sbc voldoet vaak, zeker bij typische gebruiksscenario’s, zoals muziek beluisteren tijdens het wandelen, sporten of in de wagen.

Maar ben je een kritische luisteraar, dan merk je met de juiste apparatuur bij goed bronmateriaal zeker subtiele verschillen tussen de codecs. De verschillen objectief testen is niet eenvoudig, maar bij min of meer correcte a/b-vergelijkingen klinken aptx, ldac en aac subtiel beter dan sbc en mp3. Deze codecs snijden alle tonen boven de 20 kHz af; bij sbc zelfs soms nog lager, afhankelijk van de dynamiek van het stukje muziek. De meeste mensen horen weliswaar weinig of niets boven 15 kHz (ruwweg de kwaliteit van een fm-radio), maar hoge tonen spelen wel degelijk een rol in hoe ruimtelijk en subtiel muziek in de praktijk klinkt. Verder veroorzaken aptx, aac en ldac door de band genomen minder digitale vervorming dan mp3 of sbc. Er zijn ook nadelen. Zo voegt aptx hoorbaar ruis toe, wat vooral in een stille omgeving opvalt.

Wil je zelf het verschil horen tussen losless audio en audio gecomprimeerd met respectievelijk aptx, sbc en mp3 320 Kbit/s (ldac ontbreekt helaas), dan vind je op deze website voorbeeldbestanden.

▼ Volgende artikel
Ontwerp van Nothing Phone (4a) onthuld
Huis

Ontwerp van Nothing Phone (4a) onthuld

Het Britse bedrijf Nothing heeft het design van de aankomende nieuwe smartphone Phone (4a) onthuld.

Dat deed het bedrijf gisteren via social media. De smartphone komt op 5 maart uit. In de tweet hieronder is het ontwerp alvast te zien, met de typische drukke achterkant die we inmiddels gewend zijn van het bedrijf.

De aankomende Phone (4a) heeft een zogeheten 'Glyph Bar'. Dit is een micro-led-paneel aan de zijkant, die mensen zelf kunnen programmeren om ze in verschillende patronen te laten knipperen. Het gaat om de vierkantjes aan de rechterzijde, naast het camera-eiland. De led-lampjes zijn volgens het bedrijf 40 procent feller dan die op de Phone (3a).

Over de precieze technologie van de Nothing Phone (4a) zijn nog geen aankondigingen gedaan, maar volgens geruchten krijgt de smartphone een Snapdragon 7s Gen 4-chip. Er zal ook een duurdere en snellere Phone (4a) Pro verschijnen, al is daar het uiterlijk nog niet van onthuld.

Officieel wordt de Phone (4a) op 5 maart onthuld.

View post on X
▼ Volgende artikel
Waarom je monitor op het moederbord aansluiten je pc vertraagt
© Provokator
Huis

Waarom je monitor op het moederbord aansluiten je pc vertraagt

Je sluit je nieuwe monitor aan, de pc start op, maar de prestaties in zware programma's en games vallen vies tegen. In dit artikel ontdek je waarom de aansluiting op je moederbord de grafische kracht van je computer negeert en hoe je dat direct oplost voor maximale rekenkracht.

Het is een klassieke fout bij het opbouwen van een werkplek: de videokabel in het eerste gat steken dat je tegenkomt aan de achterzijde van je computerkast. Vaak belandt de kabel dan in een van de poorten van het moederbord, terwijl de krachtige videokaart een verdieping lager ongebruikt blijft. Dit misverstand ontstaat omdat beide aansluitingen identiek ogen, maar de interne route die de data aflegt verschilt als dag en nacht. Daarom leggen we je uit hoe je het volledige potentieel van je hardware benut en waarom die extra investering in je grafische kaart anders weggegooid geld is.

De interne omweg via de processor

Als je de HDMI- of DisplayPort-kabel in het moederbord plugt, dwing je de computer om de geïntegreerde grafische chip van de processor te gebruiken (mits die is ingeschakeld via het BIOS). Wij hebben dat uiteraard nog even getest en merkten dat alles inderdaad veel minder soepel aanvoelt zodra de processor deze dubbelrol moet vervullen. In plaats van dat de data direct naar de gespecialiseerde kernen van de videokaart gaat, moet de processor nu zowel de algemene berekeningen als de visuele output verwerken.

Dat veroorzaakt een een hoop warmte in de behuizing en de ventilatoren van de CPU beginnen sneller te loeien om de extra last op te vangen. Het is al met al een onhandige route waarbij de dure videokaart onderin je kast simpelweg geen signaal doorgeeft aan je scherm.

©stas_malyarevsky

Hier moet je de HDMI-kabel dus níét in steken als je de beste prestaties wilt.

Aansluiting heeft wel degelijk een functie

Er zijn echter specifieke scenario's waarin deze aansluiting juist je beste vriend is, bijvoorbeeld tijdens het stellen van een diagnose als er iets opeens niet werkt. Als je pc bijvoorbeeld geen beeld geeft via de videokaart, is inpluggen op het moederbord de enige manier om te controleren of de rest van je systeem nog wel functioneert.

Ook voor een eenvoudige kantoormonitor, die alleen wordt gebruikt voor tekstverwerking en e-mail, volstaat de interne chip van de processor en is een dedicated videokaart niet eens nodig. Deze route bespaart energie en houdt de pc stiller, omdat de zware videokaart (als die er is) in een diepe slaapstand kan blijven. Voor een secundair scherm waarop je alleen statische informatie zoals een chatvenster of Spotify in beeld hebt, kan deze configuratie zelfs een slimme manier zijn om de hoofdvideokaart te ontlasten van onnodige basistaken.

Verlies grafische rekenkracht

Zodra je echter een zware taak start, zoals videobewerking of een moderne game, loopt de pc direct tegen een muur aan. De geïntegreerde graphics hebben namelijk geen eigen snel geheugen en snoepen zodoende rekenkracht van het werkgeheugen van je systeem. Je merkt dat aan haperende beelden, een lage framerate en textures die traag laden.

Zo kan het gebeuren dat een krachtige gaming-pc, die normaal gesproken honderd frames per seconde (100 fps) haalt, via de moederbordaansluiting terugvalt naar een onwerkbare diavoorstelling van minder dan 10 fps. De hardware is aanwezig, maar de snelweg naar het scherm is afgesloten, waardoor je in feite maar een fractie van de capaciteit krijgt waarvoor je hebt betaald.

Situaties waarin je deze aansluiting sowieso moet vermijden

Het aansluiten op het moederbord is een absolute dealbreaker voor iedereen die met visuele content werkt of veeleisende games speelt. Als je voor honderden euro's een videokaart hebt aangeschaft, is het een kostbare vergissing om de monitor ergens anders in te pluggen.

Ook bij het gebruik van een 4K-monitor kan de interne chip de verversingssnelheid vaak niet bijbenen, waardoor je naar een schokkerig beeld zit te kijken terwijl je hardware veel vloeiender kan presteren. Voor creatieve professionals die software gebruiken voor 3D-rendering is het gewoon onmogelijk om te werken; de software zal vaak zelfs een foutmelding geven omdat de benodigde grafische bibliotheken niet worden ondersteund door de standaard processor-chip.

De snelle poorten zitten meestal verder naar onderen en zijn doorgaans horizontaal gepositioneerd.

Zo vind je de juiste poort

Kijk eens goed naar de achterkant van je computerkast om te bepalen of je de volle snelheid benut. De aansluitingen van het moederbord staan altijd verticaal in een blok met andere poorten, zoals usb en ethernet. De aansluitingen van de videokaart zitten een stuk lager en staan horizontaal in een aparte sleuf. Zit je kabel in het bovenste blok, dan werk je op de 'reservemotor'.

Verplaats de kabel naar de horizontale poorten onderaan en je zult direct horen dat de pc anders reageert bij het opstarten. Soms moet je na deze wissel de pc even herstarten, zodat de drivers de nieuwe configuratie herkennen en de resolutie optimaal kunnen instellen voor jouw specifieke beeldscherm.

Klaar voor optimale prestaties?

Het aansluiten van een monitor op het moederbord in plaats van de videokaart zorgt ervoor dat de grafische rekenkracht van de pc onbenut blijft omdat het systeem terugvalt op de beperkte interne chip van de processor. Dat leidt tot een drastische afname in prestaties bij games en zware software, aangezien de gespecialiseerde hardware van de videokaart volledig wordt gepasseerd. Voor een optimale ervaring moet je de monitor altijd in de horizontale poorten van de videokaart prikken. Alleen in noodgevallen of bij eenvoudiger kantoortaken is de moederbordaansluiting een bruikbaar alternatief.