bluetooth

De zoektocht naar een nieuwe draadloze koptelefoon of Bluetooth speakers kan door alle vermelde afkortingen soms erg ingewikkeld lijken. Wat betekenen die afkortingen en hoe beïnvloeden ze de audiokwaliteit van je favoriete muziek en films? We proberen het hieronder bevattelijk uit te leggen.

Vooraleer we dieper ingaan op de verschillende bluetooth-audiocodecs is het belangrijk om aan te geven dat er twee soorten audioluisteraars zijn. Enerzijds zijn er de echte kwaliteitsfreaks, de zogeheten ‘audiofielen’, die rusteloos op zoek gaan naar de allerbeste audio-ervaring. Zij weten dat bluetoothverbindingen vandaag de dag nog geen partij zijn voor hun uitgebreide, bedrade audiosystemen. Anderzijds is er de overgrote groep ‘doorsnee luisteraars’. Uiteraard zijn er binnen deze laatste groep ook gradaties. Zo heb je de mensen die de luidsprekers van hun smartphone of laptop voldoende vinden om in hun woonkamer naar muziek te luisteren, terwijl anderen dan wel weer graag een goed klinkende speaker in huis halen. Misschien vind je het moeilijk om voor jezelf uit te maken of je een echte audiofiel bent of toch eerder een ‘veeleisende doorsnee luisteraar’. In dat geval is het beste wat je kan doen eens gaan luisteren in de betere audiowinkel en testen of je het verschil tussen hoge kwaliteit en waanzinnig hoge kwaliteit echt hoort. Is het antwoord volmondig ‘ja’, dan laat je bluetoothverbindingen misschien beter links liggen. Hoor je het verschil niet echt, maar geniet je wel van een set degelijke speakers of een goede koptelefoon, dan kan dit artikel je misschien helpen bij de zoektocht naar een betere luisterervaring.

De evolutie van geluidskwaliteit

In 1887 veranderde Thomas Edison de manier waarop we naar muziek luisteren. Dankzij zijn uitvinding, de fonograaf, had je niet langer een volledig orkest nodig om te kunnen genieten van wat muziek. Voor het eerst konden mensen ook thuis naar muziek luisteren. Ongeveer 40 jaar later verbeterde de platenspeler de oorspronkelijke uitvinding van Edison. De geluidskwaliteit van de nog steeds gegeerde lp’s was een aanzienlijke verbetering en dat leidde tot een eerste grote groei van de muziekindustrie. Het aantal artiesten nam exponentieel toe en steeds meer mensen luisterden thuis naar muziek. De echte revolutie kwam er pas in 1982, met de uitvinding van de cd, de eerste vorm van digitale muziek. Muziek werd niet langer opgenomen als een reeks groeven op een vinyl-plaat, maar wel als een digitale code van 0’en en 1’tjes, die daarna werden omgezet in geluid. Die digitale codering en het duurzame ontwerp uit aluminium en plastic zorgden voor een spectaculaire toename in geluidskwaliteit.

Cd’s hadden niet langer te kampen met ‘ruis’, zoals hun voorganger, de vinylplaat, en leverden dan ook glashelder geluid en een perfecte weergave van wat in de studio werd opgenomen. De snelle groei van de cd-industrie overlapte voor een groot deel met de groei van het internet. Men zag in hoe makkelijk het was informatie te delen via de nieuwe ‘datasnelweg’ en zo kreeg een groep onderzoekers van het Fraunhofer Instituut in München het idee om muziek van cd’s via het internet te delen met anderen. In de begindagen van het internet waren de verbindingen echter zo traag dat de ‘grote’ muziekbestanden onmogelijk op een efficiënte manier verstuurd konden worden. De originele bestanden moesten maar liefst 90 procent kleiner gemaakt worden om het project haalbaar te maken. Na jaren onderzoek slaagde Karlheinz Brandenburg erin muziek voldoende te comprimeren en zo ontstond het mp3-formaat.

De technologie die schuilt achter het nieuwe geluidsformaat is gebaseerd op de psychoakoestiek. Die wetenschap verklaart dat onze hersenen ons constant misleiden over de informatieprikkels die onze zintuigen opnemen. De Netflix-serie History 101 toont hier in de aflevering over mp3’s een mooi voorbeeld van. We zien op hetzelfde moment twee schijnbaar identieke afbeeldingen van een kat naast elkaar. De ene foto is echter 90 procent kleiner dan de andere. De gecomprimeerde foto bevat minder informatie over de originele kleuren van het beeld en ook de kleinere details werden weggelaten. Onze hersenen corrigeren die ‘information gaps’ en laten ons op het eerste gezicht toch een perfecte afbeelding zien. Het is pas als we zouden inzoomen dat we het kwaliteitsverschil tussen beide afbeeldingen zouden kunnen waarnemen.

Hetzelfde gebeurt met mp3-bestanden. Om de originele geluidsopname op de cd voldoende te kunnen comprimeren, worden stukken informatie uit de opname weggelaten. Als we daarna naar het mp3-bestand luisteren, vullen onze hersenen de ontbrekende informatie aan, waardoor we op het eerste moment geen verschil horen met het originele bestand. Dankzij deze grote doorbraak kreeg vrijwel iedereen gratis toegang tot alle muziekbestanden ter wereld en dat verklaart dan ook de enorme populariteit van mp3. Echte audioliefhebbers zweerden echter bij de kwaliteit van cd en die wordt vandaag de dag nog altijd als de norm gezien voor hoogwaardig geluid. De muziekindustrie zag brood in de verwachtingen van deze veeleisende luisteraars en zag zo meteen ook een kans om de verloren inkomsten die illegale streams hadden veroorzaakt, te compenseren. De sterk verbeterde internetsnelheden lieten toe om de originele geluidsopnames in cd-kwaliteit online te streamen en zo ontstond een markt voor streamingdiensten die ‘Lossless’ (cd-kwaliteit) en zelfs ‘High-Res’ (nog hogere kwaliteit dan cd) aanbieden.

Bluetooth-verbindingen

In 1994 begon het Zweedse Ericsson aan het onderzoek naar een draadloze verbinding tussen een telefoon en een headset. Ook andere bedrijven, zoals IBM, Intel, Toshiba en Nokia waren op dat moment onderzoek aan het doen naar dergelijke verbindingen. Ze besloten de handen in elkaar te slaan en richtten in 1998 de Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) op. Een jaar later sloten ook 3Com, Lucent, Microsoft en Motorola zich aan en een paar maanden later was Bluetooth 1.0 een feit. Over de evolutie van de verschillende bluetoothprotocollen en de technische verbeteringen doorheen de jaren valt heel wat te vertellen. In dit artikel gaan we alleen dieper in op wat noodzakelijk is om de verschillen in geluidskwaliteit van de huidige technologieën te begrijpen. De nieuwste toestellen maken vrijwel allemaal gebruik van Bluetooth 5.0 (of een variant daarvan). Deze nieuwste versie onderscheidt zich van de Bluetooth 4.X varianten door de snelheid van de verbinding. Bluetooth 5 is dubbel zo snel en maakt daardoor vlotter verbinding met andere apparaten. Bovendien is de overdracht van gegevens (lees: foto’s, muziekbestanden, enz.) een stuk efficiënter.

Bij draadloze speakers en koptelefoons merk je vooral dat er nog nauwelijks vertraging is tussen beeld en geluid. Bijkomende voordelen van Bluetooth 5 zijn dat het bereik groter is dan voorheen (tot wel 40 meter) en dat de bluetoothapparaten nu met twee toestellen tegelijk kunnen verbinden. Zo sluit je bijvoorbeeld twee bluetoothspeakers aan op dezelfde smartphone, waardoor je meteen dubbel zoveel geluid hebt. Naast de verschillende bluetooth-versies werd er doorheen de jaren ook aan meerdere Bluetooth-audiocodecs gewerkt. Die audiocodecs spitsen zich toe, zoals de naam aangeeft, op de overdracht van geluidsfragmenten. Vooral met de komst van de Lossless- en High-Res-streamingdiensten moest er een oplossing gezocht worden voor de bestaande bluetoothverbindingen. Het heeft namelijk weinig zin om grote audiobestanden van uitstekende kwaliteit aan te bieden, als de draadloze verbindingen die bestanden opnieuw moeten comprimeren om ze van je media-apparaat naar je draadloze koptelefoon of speaker te verzenden. In wat volgt lichten we de verschillende audiocodecs toe en geven we aan hoe elke codec bijdraagt aan een betere geluidskwaliteit.

De meest gebruikte audiocodec: aptX

In de jaren 80, nog voor de eerste bluetoothverbinding, lanceerde Qualcomm de eerste versie van hun audio-coderingsalgoritme aptX. De codering werd in het begin vooral gebruikt door filmstudio’s en radiozenders. Later besloot Steven Spielberg de audiocodec te gebruiken om 5.1-surroundgeluid toe te voegen aan zijn films. Vandaag de dag kennen we aptX vooral als de bluetoothcodec die wordt gebruikt op vrijwel alle computers, smartphones, koptelefoons, speakers, enz. AptX is nog altijd erg populair omdat het als een van de eerste erin slaagde om audiofragmenten met minimaal kwaliteitsverlies te verzenden tussen twee apparaten. De codec kan geluidsfragmenten in 16-bit/44.1 kHz met een snelheidsoverdracht van 352 kbps versturen. De geluidskwaliteit is daardoor niet helemaal gelijk aan die van een cd, maar wordt wel ‘cd-like’ genoemd. Naast standaard aptX bestaan sinds 2016 en 2018 nu ook aptX HD en aptX Adaptive. Deze nieuwere versies van aptX ondersteunen bestanden met een hogere bitrate en een snellere dataoverdracht, waardoor het ook via aptX mogelijk is om naar geluidsfragmenten in cd-kwaliteit te luisteren.

LDAC

In 2015 stelde Sony zijn eigen audiocodec voor op de Consumer Electronics Show (CES). LDAC onderscheidt zich van de rest door een erg snelle dataoverdracht van 32-bit/96 kHz bestanden aan maar liefst 990 kbps. LDAC kreeg dankzij deze snelheden het High-Res Audio Wireless-certificaat van de ‘Japan Audio Society’ (JAS). Via LDAC is het namelijk niet alleen mogelijk om geluidsbestanden draadloos te beluisteren in cd-kwaliteit, maar zelfs in de nog betere Hi-Res formaten. Sony verwerkt de technologie in vrijwel al z’n koptelefoons, oortjes, smartphones, enz. en daarnaast ook nog in een reeks ultrapremium Walkman-mediaspelers, voor wie op zoek is naar de allerbeste geluidskwaliteit.

LHDC

LHDC (soms ook HWA genoemd) staat voor Low-latency High Definition audio Codec. Het is een directe concurrent van LDAC, want net zoals bij Sony’s audiocodec kan LHDC bestanden van 96 kHz aan 900 kbps verwerken. LHDC is trouwens de enige codec naast LDAC die ook het High-Res label van JAS heeft verkregen. Deze twee audiocodecs bieden op dit moment de hoogste geluidskwaliteit en binden de strijd met elkaar aan om de standaardcodec voor alle Android apparaten te worden.

LLAC

Low-Latency Audio Codec is een variant van LHDC met een nog kleinere vertraging. Deze codec is dan ook het meest geschikt voor specifieke toepassingen waarbij vertraging een belangrijke rol speelt in de geluidservaring. Denk daarbij aan professionele gamers die de stappen van hun tegenstanders en de schoten van hun wapens zo realistisch mogelijk willen kunnen waarnemen om hun vijanden te snel af te zijn.

Audiocodecs voor Apple-gebruikers

Ook op het gebied van audiocodecs is Apple alweer een buitenbeentje. Geen enkel toestel van Apple maakt gebruik van de bovenstaande codecs, maar wel van hun eigen coderingsalgoritmes. De meest gebruikte is AAC (Advanced Audio Codec). Heel Apple-gewijs noemen ze het vaagjes ‘audio die vrijwel niet te onderscheiden is van de originele studio-opname’. Hoewel de overdrachtsnelheid van 256 kbps opmerkelijk lager ligt dan bij de bovengenoemde codecs, is het kwaliteitsverschil voor het ongetrainde oor inderdaad amper hoorbaar. Apple verraste vorig jaar vriend en vijand toen het Apple Lossless aankondigde voor de eigen streamingdienst Apple Music. Waar andere diensten zoals Spotify, Deezer, Tidal, enz. een hogere prijs vragen voor de verhoogde audiokwaliteit, besloot Apple die standaard aan te bieden voor elke Apple Music-abonnee. Apple Lossless (ALAC) biedt audiobestanden aan in 24-bit/48 kHz, maar ook in High-Res 24-bit/192 kHz. Het vreemde is dat geen enkele Apple-koptelefoon of -speaker in staat is om Apple Lossless af te spelen. Zowel de AirPods, AirPods Pro als de dure AirPods Max en ook de HomePod (mini) maken allemaal gebruik van de standaard-AAC-codec. Wil je genieten van de verhoogde geluidskwaliteit, dan zal je via een bedrade verbinding naar Apple Music moeten luisteren.

Hoe kies je het juiste bluetooth-apparaat?

Hoewel LDAC en LHDC op papier duidelijk beter zijn dan standaardformaten als aptX (of AAC voor Apple-gebruikers), blijkt dat in de praktijk maar weinig mensen het verschil opmerken tussen alle coderingen. Voor de veeleisende luisteraar kan het dan weer wel de moeite lonen om te investeren in een High-Res-mediaspeler met bijvoorbeeld LDAC ondersteuning. Het beste advies luidt: probeer en vergelijk tot je vindt waar je een glimlach van op je gezicht krijgt. Dat zal voor iedereen anders zijn, want het ene oor is het andere niet.