【技術(shù)】次世代藍牙音頻標準LE Audio 影音百科之影音基礎知識普及
無(wú)線(xiàn)或藍牙音頻無(wú)處不在,尤其是當智能手機紛紛棄用3.5mm耳機插孔,海量用戶(hù)開(kāi)始轉向無(wú)線(xiàn)/藍牙耳機時(shí)。藍牙/智能音箱普及、流媒體音樂(lè )的廣泛應用,又推高了藍牙/智能音箱的市場(chǎng)需求。CES 2020上,幾乎可以看到所有的耳機/音響制造商都在推出無(wú)線(xiàn)耳機或藍牙/智能音箱。巨變背后,支撐它的,是人們廣為熟知的藍牙(Bluetooth)技術(shù)。瞬息萬(wàn)變的今天,藍牙技術(shù)本身也在不斷改進(jìn)。藍牙技術(shù)聯(lián)盟(Bluetooth Special Interest Group/SIG)就于CES 2020發(fā)布了新一代藍牙音頻技術(shù)標準——LE Audio(低功耗音頻)。它的誕生,將帶來(lái)更好的音質(zhì)、更低的能耗,以及支持多路音頻傳輸、音頻廣播和為助聽(tīng)器產(chǎn)業(yè)帶來(lái)更多應用空間。
引入4項關(guān)鍵新功能
LE Audio成次世代標準
“音頻是藍牙第一個(gè),也是最著(zhù)名的應用,”SIG市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)副總裁Ken Kolderup說(shuō):“市場(chǎng)非常大,2019年的出貨量接近10億臺,而且增長(cháng)非常迅速?!?/span>新一代藍牙音頻標準被稱(chēng)為L(cháng)E Audio,即低功耗藍牙無(wú)線(xiàn)通信(Bluetooth Low Energy),它能向下兼容“舊有”的經(jīng)典藍牙無(wú)線(xiàn)通信(Bluetooth Classic),在與舊設備(LE Audio推出前的藍牙設備,比如舊款iPhone)保持兼容的同時(shí),提升性能并帶來(lái)新的應用場(chǎng)景。藍牙無(wú)線(xiàn)通信被分為L(cháng)E Audio和舊有的Classic Audio
LE Audio將引入了4個(gè)關(guān)鍵的新功能:新LC3編解碼器、多路音頻傳輸(Multi-Stream),對助聽(tīng)器的支持(Hearing Aids)和音頻廣播(Broadcast)。LE Audio引入了4個(gè)關(guān)鍵新功能
LE Audio最大的升級,莫過(guò)于LC3(Low Complexity Communication Codec,低復雜性通信編解碼器)這項高質(zhì)量、低功耗的技術(shù)。它能在低速率下提供高質(zhì)量的音樂(lè ),為開(kāi)發(fā)人員帶來(lái)巨大的靈活性,使他們能在關(guān)鍵產(chǎn)品屬性(音頻質(zhì)量、功耗和續航)之間達成更好的妥協(xié)方案。“大量的聆聽(tīng)測試表明,即使數據傳輸速率降低50%,LC3也比Classic Audio中的SBC編解碼器能提供更高質(zhì)量的音頻。開(kāi)發(fā)人員將利用這一優(yōu)勢來(lái)設計具有更長(cháng)續航時(shí)間的產(chǎn)品,或在維系原有續航時(shí)間的前提下,使用容量更小的電池以縮減產(chǎn)品的外形尺寸,”Fraunhofer IIS音頻通信主管Manfred Lutzky表示。Fraunhofer IIS所屬的Fraunhofer Labs,負責開(kāi)發(fā)了LC3編解碼器。藍牙編解碼器的比較,LC3可以降低對傳輸速率的要求,降低功耗
具體來(lái)說(shuō),LC3在240~345kpbs速率下可以提供更出色的音質(zhì),并在維持其音質(zhì)表現的同時(shí)將傳輸速率壓縮,節省帶寬需求,進(jìn)而更為省電。當然,LC3進(jìn)行的是有損壓縮,因此會(huì )對音質(zhì)產(chǎn)生少許的不利影響。此舉,令它與aptX在音質(zhì)上的差距進(jìn)一步縮小。Fraunhofer IIS市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)總監Alfonso Carrera Usabiaga表示,LC3還能更好地補償“數據丟包”現象。當用戶(hù)戴著(zhù)藍牙耳機距離訊源(比如手機)較遠時(shí),音樂(lè )會(huì )時(shí)斷時(shí)續,直到你重新靠近它。他說(shuō)到:“LC3編解碼器在處理數據包丟失方面更加強大,即使相同的丟包率,與傳統編解碼器相比,用戶(hù)也不會(huì )意識到丟失了太多信息?!?/span>許多真無(wú)線(xiàn)(TWS)耳機有主機/副機之分,即音樂(lè )是先傳送到主機(比如左耳),再由主機傳輸(轉發(fā))給副機(右耳),由此就會(huì )帶來(lái)聲音延遲和連接穩定性的問(wèn)題。為了實(shí)現左/右耳的同步傳輸,目前耳機制造商都采取了各自獨立的解決方案,但這樣做勢必會(huì )增加開(kāi)發(fā)難度和成本。多路音頻傳輸(Multi-Stream)是真無(wú)線(xiàn)耳機開(kāi)發(fā)者迫切需要的功能——它允許智能手機等單個(gè)訊源設備向單個(gè)或多個(gè)設備同步傳輸多重且獨立的流媒體數據。換句話(huà)說(shuō),就是允許同時(shí)向真無(wú)線(xiàn)耳機的左右兩耳獨立傳輸各自的音頻信號。當然,未來(lái)不排除有更為廣闊的應用,比如通過(guò)電視機向多位用戶(hù)傳送電視伴音。多路音頻傳輸為真無(wú)線(xiàn)耳機的研發(fā)提供了便利
“開(kāi)發(fā)者將能夠使用這一功能來(lái)改善真無(wú)線(xiàn)耳機等產(chǎn)品的性能。例如,它們可以提供更好的立體聲成像體驗,使語(yǔ)音助手的使用更為無(wú)縫銜接,并使多個(gè)訊源設備之間的切換更加順暢,”SIG助聽(tīng)器工作組、來(lái)自WiFore咨詢(xún)的首席技術(shù)官Nick Hunn表示。為助聽(tīng)器用戶(hù)帶來(lái)更好的應用體驗
LE Audio以低功耗、高質(zhì)量和多路音頻傳輸為基礎,增強了對助聽(tīng)器的支持,令無(wú)線(xiàn)呼叫、接聽(tīng)更安全、高效和有趣。LE Audio勢必將推動(dòng)藍牙助聽(tīng)器的開(kāi)發(fā),從而讓聽(tīng)力障礙用戶(hù)帶來(lái)更好的應用體驗??紤]到不少耳機制造商本身還是助聽(tīng)器的生產(chǎn)商,這也可能成為他們新的利潤增長(cháng)點(diǎn)。“LE Audio將成為助聽(tīng)器行業(yè)最重要的進(jìn)步之一。EHIMA的工程師貢獻了他們的專(zhuān)業(yè)知識,以改善音頻體驗,特別是對聽(tīng)覺(jué)障礙用戶(hù)而言。這讓人相信,幾年內大多數新的手機和電視機都將可謂聽(tīng)力障礙用戶(hù)所使用,”歐洲聽(tīng)力儀器制造商協(xié)會(huì )(European Hearing Instrument Manufacturers Association/EHIMA)秘書(shū)長(cháng)Stefan Zimmer說(shuō)。LE Audio還將有助于助聽(tīng)器產(chǎn)品的研發(fā)
音頻廣播(Broadcast)可能還需時(shí)日才能出現在現實(shí)世界中,但它具有巨大的潛力。藍牙耳機的普及為在場(chǎng)館中的人們提供了通過(guò)藍牙收聽(tīng)音頻的選項,LE Audio將能夠實(shí)現這一切。從用戶(hù)角度來(lái)看,確切的工作方式尚待確定,但是最有可能發(fā)生的情況,是在機場(chǎng)、體育館、博物館、酒吧、電影院和會(huì )議中心等場(chǎng)所,用戶(hù)加入其中(比如使用特定手機App)后收聽(tīng)現場(chǎng)廣播,以改善訪(fǎng)問(wèn)者的用戶(hù)體驗。在機場(chǎng)等公共空間里,這是種不會(huì )干擾他人的集中廣播形式
上述是基于位置的音頻廣播,其實(shí)也可以是基于個(gè)人的,這在家庭中就有應用場(chǎng)景。比如將個(gè)人手機中的音樂(lè )分享給身邊的人。“基于位置構成的音頻廣播,可以改變我們體驗周遭世界的方式。例如,公共場(chǎng)所的電視機即便靜音,人們也能通過(guò)耳機收聽(tīng)廣播。劇院和演講廳等場(chǎng)所將能共享音頻,為有聽(tīng)力障礙的訪(fǎng)客提供幫助,或者提供多種語(yǔ)言來(lái)給用戶(hù)選擇,”SIG董事會(huì )成員、來(lái)自Bose的Peter Liu表示。最快年末
支持LE Audio標準的新產(chǎn)品將登場(chǎng)
SIG在CES 2020上宣布,LE Audio標準將在今年上半年正式推出,這意味著(zhù)最快我們也要等到下半年或2021年才能看到支持其各項功能的首批產(chǎn)品,比如藍牙耳機(包括TWS耳機)和智能手機。預計我們還需要再等待一段時(shí)日,尤其是音頻廣播等功能的落地,相信可能會(huì )更久一些。最快年末或明年初,第一代支持LE Audio的新品將登場(chǎng)
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