Kvalitní poslech na Bluetooth sluchátkách není samozřejmost, hlavní roli hrají kodeky, které musíte hlídat na straně sluchátek i na straně telefonu. Jak se v nich vyznat?
Zhruba před deseti lety s masivním rozšířením smartphonů přišel velký zájem o sluchátka. Před dvěma lety se odstartovala druhá fáze sluchátkového boomu – bezdrátový. Definitivní oheň zažehl Apple s iPhonem 7: odstranil 3,5mm jack a prohlásil, že budoucnost poslechu hudby je bezdrátová. A inspiroval i další firmy, HTC dalo u svých modelů z roku 2017 sluchátkový jack také pryč.
Jenže nahrazení kvality, kterou přenese do sluchátek drát, kvalitním Bluetooth přenosem zůstalo někde na půlce cesty. Že máte drahý telefon a drahá sluchátka, neznamená, že máte automaticky zajištěnou nejvyšší kvalitu. Hlavní slovo v tomto řetězci má použitý kodek a ten si musíte pohlídat.
Proč je bezdrátový zvuk takový problém?
Jako vždy je třeba nahlédnout trochu do historie: v roce 1994 představila firma Ericsson standard Bluetooth jako bezdrátovou alternativu pro tehdy populární konektor RS-232. Mělo jít primárně o datovou komunikaci mobilních telefonů a PDA mezi sebou. Žádné vysoké rychlosti, žádné řešení kvality. O první nasazení Bluetooth do praxe se postaral také Ericsson, avšak stalo se tak až v roce 2001 v telefonu R520. Přeskočíme dětské krůčky, nás bude nejvíce zajímat profil A2DP (Advanced Audio Distribution Profile), který má na starosti právě přenos stereo zvuku třeba do sluchátek. To je dnes standard.
V době, kdy bezdrátově funguje skoro všechno, se možná divíte, že se tohle vůbec řeší. Problém je, že Bluetooth nebyl ani v nejmenším navržen pro přenos zvuku, kde musí být kladen důraz na kvalitu služeb (QoS), tedy že vysílané pakety dorazí v přesném pořadí k cíli, navíc se tu řeší i samoopravitelnost kódu. Posluchač by neměl poznat chyby v přenosu, zkrátka namísto mezery v nahrávce se volné místo vyplní jakýmsi zprůměrovaným zvukem z paketů předešlých a následujících. Pozorný posluchač to možná zaregistruje, ale když není člověk na hudbu úplně soustředěný, si toho ani nevšimne.
A jdeme dál. Maximální rychlosti Bluetooth 3.0 a 4.0 je 25 Mb/s, Bluetooth 5 umí až 50 Mb/s, což se zdá jako dostatečná rychlost pro bezproblémový přenos hudby ve vysoké kvalitě. To je však jen teorie. Reálné rychlosti i za ideálních podmínek můžete s klidem v duši podělit dvěma, zbytek kapacity zpravidla sežere režie provozu.
Druhý problém je v přenosovém pásmu: Bluetooth pracuje v ISM (industrial, scientific and medical), které sdílí třeba s Wi-Fi 802.11b/g/n. A z toho plyne další problém – rušení. A to nejen rušení od Wi-Fi, ale i od jiných Bluetooth zařízení. Efektivní přenosová kapacita se tak dále zmenší. I tak je ale pořád dost místa na bezproblémový přenos hudby ve vysoké kvalitě. Zde ale narazíte na fakt, že základem pro hudbu v A2PD profilu byl zvolen konek SBC.
„Dosluhující“ SBC kodek
SBC vychází z původního návrhu Franse de Bonta z roku 1995. Reálné uplatnění ale našel až kolem roku 2004 u Bluetooth 2.0 + EDR, kde se teoretická rychlost zastavila na 3 Mb/s (2,1 Mb/s bez EDR). Samotný kodek má teoretický limit 345 kb/s pro stereo přenos, což by prostým počtem mělo stačit pro 320kb/s MP3 soubor, ale nemusí tomu tak být. SBC (low-complexity subband codec) je ztrátový kodek určený primárně pro přenos audia skrze Bluetooth.
Jde o základní kodek použitý v A2DP profilu, tudíž je to záchytný bod, na kterém se bezdrátová sluchátka a telefon domluví vždy. Tím je zajištěna jakási minimální kvalita. Bohužel z praxe je hodnota 345 kb/s jen obtížně dosažitelná, buď je snížena rušením, nebo ji výrobci telefonů či sluchátek uměle oříznou, často z důvodu energetické náročnosti. Tuto informaci se bohužel málokde dozvíte.
Druhým nešvarem je volitelná (!!!) podpora kodeků MPEG (MP3), AAC či staršího ATRACU a dalších. Takže výrobce od výrobce, kus od kusu může být tato podpora jiná. Pro plnou funkčnost vždy daný kodek musí podporovat obě strany a mnoho výrobců plný výčet kodeků ani neuvádí. A pokud ano, jde zpravidla jen o AAC. V ideálním případě umějí telefon i sluchátka přenášet přímo kodek MPEG, takže váš soubor MP3 320 kb/s slyšíte v bezdrátech stejně, jako jej slyšíte u drátových sluchátek.
Přímá podpora audioformátů?
V praxi to ale často bývá tak, že buď není kodek přímo podporován (a MP3 má přímou podporu téměř nulovou), nebo zařízení nemohou využít plnou rychlost cesty, byť kodek podporují. Pak dojde k tzv. transkódování. Tedy že se na ztrátový formát MP3 či AAC aplikuje další ztrátová komprese SBC a výsledkem pak je dramatický propad kvality. Z 320kb/s MP3 hraje ve sluchátkách něco, co se blíží 192 kb/s, což už většina posluchačů pozná.
Transkódování s sebou nese navíc i druhý neduh, a tím je vyšší výpočetní náročnost, a tedy i menší výdrž zejména zdroje hudby. Paradoxně si nejvíce uškodí ti, kteří mají hudbu v bezztrátovém formátu, třeba FLAC. Ten je transkódován na SBC automaticky (přímá podpora v Bluetooth neexistuje) a i při nejvyšší kvalitě 345 kb/s bude výsledné audio horší, než je MP3 320 kb/s.
Za vším stojí ztrátový model SBC, který je založený čistě na matematické analýze bez zohlednění psychoakustiky (s ní pracuje třeba ztrátový formát MP3); finální dopad na reprodukovanou hudbu je často takový, že náročnější posluchači bezdráty s SBC vůbec nemohou mít na uších. V posledních několika letech se ale objevují sluchátka, která se snaží škody napáchané SBC kodekem eliminovat sama, a to tak, že ztracené informace s poměrně slušným úspěchem zase obnovují.
aptX – výběrová záležitost
Tento neznámější kodek je v současnosti ve vlastnictví Qualcommu, nicméně jeho počátky se datují až do roku 1980 a následně byl hodně využívaný v profesionálních filmových ateliérech a rozhlasových stanicích. V roce 2009 se dočkal implementace do Bluetooth s tím, že umí rychlost přenosu až 352 kb/s. V porovnání s SBC není rozdíl v rychlosti až tak zásadní, ale důležitý je právě jiný kompresní ztrátový algoritmus.
AptX je u sluchátek, zejména těch dražších, v podstatě standardem. U telefonů už to tak obvyklé není, tady se aptX týká zejména dražších kusů a většinou musí mít procesor Qualcomm, ale najdete i telefony bez tohoto čipsetu, kde výrobce zaplatil za licenci.
Kodek aptX? LDAC je sázka na jistotu
Seznam podporovaných zařízení s aptX najdete na stránkách www.aptx.com. Na webu ověříte, jestli váš telefon podporuje aptX, případně o hodně vzácnější aptX HD. A podle toho vyberete sluchátka, která podporují aptX nebo aptX HD. U telefonů Sony ověříte na stránkách sony.com, jestli váš telefon umí LDAC. V tomto případě je lepší koupit sluchátka s podporou LDAC, která má aktuálně jen Sony. Telefony Sony s LDAC podporují standardně i aptX, takže můžete sáhnout také po těchto sluchátkách, nicméně LDAC je kvalitnější kodek. Ve všech případech je celkem jedno, jaký zdroj hudby používáte. LDAC a aptX HD přenesou i velmi kvalitní nahrávky, u obyčejného aptX je zbytečné hnát kvalitu nad 320 kb/s MP3, případně podobnou kvalitu v AAC nebo Ogg. Nepoznáte ji.
Kodek aptX se technicky od SBC zase tolik neliší, při jeho použití také dochází k transkódování původního formátu na aptX. Jenže aptX je ale mnohem šetrnější než SBC, proto je finální výstup výrazně kvalitnější. A za ideálních podmínek nemusí být třeba na kvalitních souborech MP3 256 kb/s nebo i 320 ks/s ztráta vůbec patrná.
Největší rozdíl poznáte v případě ztrátových kodeků vysokým datovým tokem nebo bezztrátových kodeků. U skladeb nízkou kvalitou zvuku je rozdíl mezi aptX a SBC téměř nerozpoznatelný a obojí hraje prakticky stejně špatně. Nespornou výhodou aptX je také schopnost pružně reagovat na okolí: pokud se sestava dostane do zarušeného prostředí, umí kodek dynamicky měnit kvalitu tak, aby nedošlo ke ztrátě spojení.
Technicky ale stále nejde o způsob, jak dostat do sluchátek Hi-Res, případně bezztrátový formát. Původní aptX umí jen 16 bit. Hi-Res řeší až aptX HD představený v roce 2016, ten zvládá při toku 576 kb/s přenášet 24b audio se vzorkovací frekvencí 48 kHz (a samozřejmě i skvělý LDAC od Sony). Zbytek technických věcí se nemění, stále se transkóduje, nicméně díky vyšší přenosové kapacitě nedojde velkým ztrátám a bezztrátové formáty jsou dle Qualcommu oříznuty jen velmi nepatrně.
Probléme je, že v současnosti je nabídka zařízení velmi omezená a rozšíření aptX HD se moc nekoná, dokonce vývoj směřuje spíše směrem k LDAC kodeku. Pro nekompromisní poslech existuje aptX Lossless, tedy kodek, který je bezztrátový, nicméně ten se v běžné spotřební elektronice prakticky nevyskytuje. Za zmínku stojí ještě aptX Low Latency, tedy kodek s malým zpožděním, který ocení hráči nebo uživatelé VR brýlí. Low Latency totiž drží zpoždění audia proti videu pod 40 ms.
Apple a jeho AAC
Kalifornská firma se kdysi dávno rozhodla pro formát AAC, ten koupíte nejen na iTunes, ale streamujete jej i ze služby Apple Music. Počítače Mac sice umí aptX, jenže iPhony (iPady i iPody Touch) aptX neumějí a velmi pravděpodobně jej ani umět nikdy nebudou. Pokud chcete vyšší kvalitu bezdrátového zvuku, musíte najít sluchátka, která AAC podporují. Nicméně moc jich není a některé značky nabízejí AAC certifikaci za příplatek. AAC má totiž tu výhodu, že do hry nevstoupí ztrátový SBC kodek a AAC z telefonu je bez transkódování přímo streamovaný do sluchátek v té kvalitě, kterou chce Apple.
Máte-li do iTunes nagrabovanou nějakou hudbu z CD do MP3, převeďte songy v knihovně na AAC a při použití správných sluchátek byste měli slyšet znatelný kvalitativní posun. Pokud nemáte hudbu v AAC nebo máte sluchátka, která AAC přímo nepodporují, jste odkázáni jen na SBC kodek. A je jedno, jak kvalitní máte nahrávku a jak drahá máte sluchátka. Z tohoto pohledu ztrácí s Bluetooth sluchátky na iOS předplatné třeba Spotify, které streamuje až v 320kb/s Ogg Vorbis formátu. Kodek je to sice kvalitní, ale přes Bluetooth do něj vstoupí SBC a kvalita jde dolů.
LDAC – budoucnost, o které se nemluví
Tento kodek má na starosti Sony a velmi úspěšně jej protlačilo do svého portfolia, podporují jej i přehrávače Walkman, vyšší řady telefonů Xperia, velké množství sluchátek a přenosných reproduktorů. LDAC přistupuje k hudbě podobně jako aptX, takže taky dochází k transkódování, jenže díky přenosové kapacitě až 990 kb/s může být přenos bezztrátový, přenese i Hi-Res audio a bezztrátových formátů se dotkne takřka neznatelně. Umí pracovat také v režimech 660 a 330 kb/s, které se automaticky přepínají podle zdroje hudby (z důvodů šetření energie), nebo je můžete vynutit manuálně.
Největší benefit LDAC do budoucna je jeho nativní podpora v Androidu O (Android 8). Pravděpodobně se nebude týkat těch nejlevnějších telefonů, ale i tak se portfolio zásadně rozšíří. A pokud Sony svůj LDAC pustí pro jiné výrobce audiotechniky, může mít systém aptX vážný problém. Obzvlášť když je aptX HD v současnosti méně rozšířený než LDAC a původní aptX Sony do svých zařízení bez problémů integruje. Zatím to vypadá, že v bezdrátovém Hi-Fi přenosu má nejlépe našlápnuto Sony.
Co nejhoršího se může stát
Bluetooth je standard a každá bezdrátová sluchátka se nějak domluví s telefonem a budou přehrávat hudbu. Pokud je ale člověk neznalý, může si koupit iPhone 8 Plus 256 GB za 25 000 Kč, k tomu si zaplatí Tidal HiFi s bezztrátovou kvalitou za 330 Kč měsíčně a celé to bude chtít poslouchat na skvělých sluchátkách Sennheiser Momentum Wireless za 10 000 Kč. Ale protože Apple nepodporuje aptX, ve finále získá kvůli kodeku SBC kvalitu, která naprosto nekoresponduje s tím, kolik celá sestava stála.
A pozor ještě na jednu věc: nezapomínejte na kvalitu sluchátek jako takových. Mizerná sluchátka s aptX budou hrát pořád mizerně, přestože se do nich dostane hudba v požadované kvalitě. A mnohdy mohou znít kvalitní sluchátka s „obyčejným“ SBC kodekem subjektivně lépe. Mnoho výrobců, zejména levných sluchátek, používá aptX jako zaklínadlo, tak se nenechte očarovat.
Vždy platí oblíbené pravidlo: v reprodukčním řetězci celek hraje jako jeho nejslabší část. U bezdrátového poslechu to platí 100 %. Sebelepší zdroj signálu a sebelepší sluchátka vám budou hrát nakonec mizerně, když se domluví pouze na základní a nejnižší kvalitě.