در این مقاله به بررسی کُدَک‌های بلوتوثی می پردازیم. اما قبل از آن مروری بر دنیای فناوری و شرکت کوالکام خواهیم داشت. این شرکت به عنوان یکی از غول های پردازنده در دنیا شناخته می شود؛ در سال 1985 در آمریکا تأسیس شد. Qualcomm در زمینه طراحی و توسعه نرم افزارها و تجهیزات دیجیتال و الکترونیک فعال و رروی توسعه و تولید ماژول‌های بلوتوث و بی‌سیم تمرکز دارد. در این مقاله ابتدا به تعریف اجمالی از کدک صوتی خواهیم پرداخت و در ادامه با معرفی این کدک ها، فناوری های صورت گرفته در آن را مورد بررسی قرار خواهیم داد. با شاب360 همراه باشید

کُدَک های صوتی چیست؟

کدک های صوتی همان الگوریتم هایی هستند که فرآیند رمزگذاری و رمزگشایی صدا را بر عهده دارند. کدک بلوتوث یک برنامه نرم افزاری است و کاربرد آن در همگام سازی صدا بین هدفون به عنوان (گیرنده) و گوشی تلفن همراه (فرستنده) است.

البته برای ارتباط بین این دو سیستم، در مرحله ی اول باید کدک هدفون از کدک تلفن همراه پشتیبانی کند رایج ترین کدک های موجود LDAC وaptX هستند که وظیفه ی فشرده کردن اطلاعات، کوچک کردن فایل ها و رمزگذاری اطلاعات را دارند. بدین ترتیب صدا با وضوح و شفافیت بالا از طریق هدفون بلوتوثی به گوش کاربران می رسد.

معرفی و بررسی کدک های صوتی APTX و LDEC

اصطلاحات تخصصی

قبل از پرداختن به فناوری aptX به تعریف چند اصطلاح تخصصی خواهیم پرداخت. تا خوانندگان درک بهتری از آن داشته باشند. شاید اصطلاح نرخ نمونه برداری یا (sample rate) شنیده باشید. هرچه نرخ نمونه برداری بالاتر باشد کیفیت صدا بهتر می شود. در واقع به تعداد دیتای گرفته شده از یک فایل صوتی در ثانیه که با واحد کیلوهرتز و هرتز اندازه گیری می شود نرخ نمونه بردای می گویند.

اصطلاح بعدی عمق بیت (Bit Depth) هست با کد (0و1) تعداد بیت ها نشان دهنده اندازه فایل هست هر چه قدر عمق بیت بیشتر باشد اندازه فایل بزرگتر است. در این میان نرخ بیت یا (bit rate) هر چه بالاتر باشد کیفیت صدا بهتر و حجم آن بالاتر باشد. واحد اندازه گیری بیت کیلو بایت (Kbps) و مگابایت (Mbps) بر ثانیه هست.

فناوری aptX چیست؟

این کلمه مخففِ Audio Processing Technology است. دهه های قبل انتقال صدا به صورت بی سیم از کیفیت بالایی برخوردار نبود و هدفون های اولیه به صورت بی سیم بودند. می دانیم پخش صدا از طریق فناوری باسیم با کیفیت تر است. از سویی دیگر سرعت پیشرفت تکنولوژی در صنعت صدا از طریق بلوتوث در حال گسترش هست. شرکت کوالکام از سال 2009 نرم افزار جدیدی را تحت عنوان aptX را وارد بازار کرده و هفت کدک جدید نیز در سال 2023 به آن اضافه کرد. این کدک‌ها با توجه به نیاز وسلیقه‌ی کاربران کیفیت خوبی در اجرا دارند.

معرفی و بررسی کدک های صوتی APTX و LDEC

کاربرد کدک های aptX چیست؟

خانواده ی aptX (aptX HD / aptX Adaptive/aptX Low Latency) با پیشرفت فناوری تکامل پیدا کرده و هدف از تحقیق و توسعه‌ی آن بالا بردن لذت تجربه های صوتی برتر هست. در این فناوری تأخیر سیستم تقریبا 80 میلی ثانیه تخمین زده شده است. مثلا در کدک Qualcomm aptX HD موسیقی 24 بیتی از طریق بلوتوث پشتیبانی می شود که نشان دهنده‌ی کیفیت شنیداری با تمام جزییات است.

در هنگام انتخاب کدک های بلوتوث اگر به دنبال برقراری تماس هستید؛ کدک های IDAC و aptX Adaptive گزینه های مناسبی در بالا بردن کیفیت تماس هستند. در بخش aptX Adaptive گزینه ی Voice aptX برای تنظیم صدا و شفافیت آن طراحی شده است. در هنگام تماشای بازی یا فیلم با هدفون، صدا و تصویر باید همگام باشد تا دچار تأخیر نشود. در نتیجه استفاده از تنظیماتaptX Adaptive راه حل مناسبی به شمار می آید. البته دستگاه های اندروید از کدک aptX و دستگاه های iOS ازکدک بلوتوث IDAC پشتیبانی می کنند.

فناوری LDAC چیست؟

شاید به عنوان یک شنونده بدانیم، سیگنال بلوتوث ارتباط مستقیمی با کیفیت صدا دارد. فناوری کدک صوتی LDAC یا (Low Latency Audio Codec) توسط شرکت سونی در سال 2015 ارائه شده و در سال 2019 انجمن صوتی ژاپن (Japan Audio Society) گواهینامه ی (Hi-Res Audio Wireless) را به این فناوری صوتی اهدا کرد. این گواهینامه نشان دهنده سطح رزولوشن بالاست.

پیش از این شرکت سونی در نتیجه تحقیقات خود متوجه شد کدک های صوتی موجود نمی توانند فایل های صدا را با وضوح بالا و کیفیت مطلوب ارائه دهند. این فناوری با بهبود کیفیت صدا و ارائه ی دیتای صوتی باکمترین اتلاف صدا در نرخ بیت‌های مختلف تا 990کیلوهرتز برثانیه جزییات بیشتری از صدا را به گوش شنونده منتقل می دهد. بنابراین لذت تجربه شنیداری افزایش می یابد. در ابتدا فناوری LDAC در انحصار محصولات سونی بود اما به دلیل استقبال گسترده، به صورت یک استاندارد در صنعت صدا مطرح شد و امروزه در گوشی های هوشمند، تبلت و اسپیکرها کاربرد دارد.

معرفی و بررسی کدک های صوتی APTX و LDEC

مقایسه فناوری aptX و فناوری LDAC

در فناوری aptX کیفیت صدا خوب، نرخ بیت حداکثر 352 کیلوبایت بر ثانیه و در کدک HD این نرخ 576 کیلوبایت بر ثانیه می رسد. کیفیت صدا نسبت به کدک های صوتی دیگر نظیره SBC و AAC بهتر و تأخیر کم هست در پشتیبانی نیاز به پشتیبانی همزمان دستگاه گیرنده و فرستند دارد.

در فناوری LDAC ما با کیفیت صدا ی عالی مواجه هستیم نرخ بیت990 کیلو بایت برثانیه و کیفیت صد بسیار عالی و پشتیبانی از فایل های با رزولوشن بالا می کند. در مورد مصرف بالای باتری وپشتیبانی همزمان دو دستگاه از نقاط ضعف آن محسوب می شود. این فناوری در سه نرخ بیت مختلف یعنی (330 کیلوبیت، 660 کیلو بیت، 990 کیلو بیت) سوییچ می کند. بنابراین سیگنال دهی بلوتوث بالا باشد تا از بالاترین سطح کیفی صدا برخوردار بود.

درباره ی شرکت Qualcomm

.شرکت کوالکام یکی از تولید کنندگان مطرح در زمینه ی پردازنده های موبایل و مودم های سلولار مخابراتی است. در بخش صنعت صدا، فناوری Snapdragon Sound تجربه شنیداری منحصر به فردی را برای شنوندگان به ارمغان آوردند. تجربه صدایی بدون تأخیر و همگام سازی صدا و تصویر در تماس های تصویری و بازی های گیم از ویژگیهای این فناوری است.

شرکت Qualcomm

کوالکام و دنیای فناوری

اخیرا در شهر نورنبرگ آلمان کنفرانس Embedded World برگزار شد. این کنفرانس در مورد رونمایی از فناوری های مرتبط با اینترنت اشیاء و هوش مصنوعی بود. محصولات جدید این شرکت درباره‌ی تولید ریز تراشه هایی برای پردازش اطلاعت مرتبط با هوش مصنوعی و اینترنت اشیا بود. شاید یکی از ویژگی‌های مهم کوالکوم در مصرف بهینه انرژی باشد.

به عنوان مثال تراشه وای فای QCC730 در جهت تسهیل اتصال بی سیم در اینترنت اشیا (IOT) با مصرف کمتر یعنی 88 درصد، کاهشی چشمگیر در مصرف انرژی داشته است. همچنین SDK که مخفف (Software Development kit) به معنای کیت توسعه نرم افزار و IDE که (Integrated Development Environment ) معنای محیط توسعه یکپارچه به شکل متن باز در اختیار توسعه دهندگان قرار گرفته است.

این نرم افزار و ابزارها هرکدام برای ساخت برنامه و اپلیکیشن پلتفرم های خاص مورد استفاده قرار می گیرند. مثلا جعبه ابزار اندروید یا iOS به SDK مخصوص خود نیاز دارند یا برای برنامه های بلوتوث یا بی سیم به SDK VMWareنیاز هست. در آینده نزدیک پلتفرم های کوالکام در پهپادها، رباتها، دوربین های متصل و صنعتی و نمایشگاهای هوشمند مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

شاید برای خوانندگان این مقاله سرعت فناوری در تراشه های کوالکام یک موضوع عادی به نظر آید، اما در محصولات آتی پیشرفت های چشمگیری شاهد خواهیم بود. مانند: امکان شارژدهی بالا، قدرت پردازش آفلاین، بهبود انتقال بی سیم صدا و پیشرفت در پهپادها و دوربین ها خواهد داشت.