Bluetooth Audio
Bluetooth y audio de alta calidad
Fecha 2 Mayo 2022 Autor ada Tags Teoría y Tecnología

Durante muchos años, el sacrificio de la calidad sonora en aras de la comodidad y los factores de tipo práctico –también, en su momento, el precio- ha sido una constante en el universo de la reproducción musical portátil, tanto con cables como, sobre todo, sin ellos. Pero el renacimiento del disco de vinilo por un lado y, por otro, la aparición y auge del streaming de audio en alta resolución desde servicios online especializados ha demostrado que también en la escucha “informal” de música la calidad empieza a ser tenida en cuenta por un número creciente de usuarios.

APTX HD

Si deseamos obviar los cables, esto implica la necesidad de disponer de una herramienta que permita llevar a cabo una transmisión robusta de la señal que a la vez garantice unas prestaciones sonoras a la altura de lo que se entiende por audio en alta resolución. Dicha herramienta existe en la forma de varias propuestas, la mayoría basadas en el sistema de transmisión Bluetooth y que protagonizan el presente Blog, siendo en el momento actual la más popular, aunque no la única, el codec aptX HD.

 

Transmisión de audio sin cables: un reto tecnológico cuya palabra clave es codec

Antes de entrar en materia, lo primero que hay que saber es que si en el mundo del audio una conexión analógica permite recuperar la totalidad de la señal sonora enviada por la fuente que utilicemos hasta nuestros oídos, este no es el caso cuando la transmisión de dicha señal se realiza sin cables, por regla general vía Bluetooth. Por defecto, el perfil A2DP, que permite gestionar el envío de señales de audio por Bluetooth, utiliza un códec llamado SBC. Sin embargo, dicho códec tiene tendencia a comprimir –y por lo tanto a desnaturalizar- fuertemente las señales en cuestión, motivo por el que han ido apareciendo otros codecs más “amables” con la música, caso del aptX, el aptX HD, el LDAC o el AAC, todos ellos pertenecientes al ecosistema Bluetooth.

bluetooth codecs

Dicho lo anterior, ¿qué es un codec Bluetooth? De entrada, hay que saber que el propio principio de los codecs reside en su nombre, por cuanto se trata de un sistema que permite definir la codificación –“co”- y la decodificación o descodificación –“dec”- de un archivo. Dicho de otro modo, para poder aprovecharse de un codec de audio es necesario que el archivo en cuestión pueda ser codificado por un lado (smartphone, televisor, PC) y descodificado (auriculares o cajas acústicas Bluetooth, por ejemplo) por otro. Esto significa que si nuestros auriculares inalámbricos sólo son compatibles con el códec SBC, el dispositivo fuente que utilicemos solamente podrá transmitir el archivo musical en SBC. Llegados a este punto, vale la pena tener claro cuáles son los criterios más relevantes para evaluar la calidad de un codec: la velocidad de transferencia binaria o “bitrate”, la latencia y la tasa de compresión.

*Velocidad de transferencia binaria o “bitrate”: Es la cantidad de datos transmitidos en un tiempo determinado. Por regla general, en el ámbito del audio se habla de kb/s o kilobits por segundo o de Mb/s, es decir, megabits por segundo. Cuanto mayor sea la “bitrate”, mayor será el número de datos que podrán ser transmitidos y por tanto mayor será la calidad sonora… en teoría, porque en el fondo será la “bitrate” del archivo de origen lo que lo limitará todo. Esto quiere decir que si escuchamos un archivo MP3 codificado a 192 kb/s, poco importa si la “bitrate” del sistema Bluetooth empleado sea de 256 kb/s o de 320 kb/s. Por otro lado, para una “bitrate” idéntica, dos archivos que utilicen formatos diferentes, por ejemplo el MP3 y el AAC, podrán presentar diferencias de calidad sonora al ser el AAC mejor que el MP3 en ese sentido.

Velocidad de transferencia binaria

*Latencia: Es uno de los principales puntos débiles del Bluetooth, sobre todo en dispositivos Android. En concreto, esto significa que entre el momento en que el smartphone envía un sonido y el momento en que dicho sonido llega a nuestros oídos puede transcurrir hasta medio segundo. En el caso de los vídeos, los desarrolladores implicados han logrado compensar esta latencia en los últimos años para tenerla en cuenta durante la lectura. Gracias a ello, es posible visionar un vídeo en YouTube o Netflix sin oír el retardo entre sonido e imagen. Por el contrario, el tema se complica con los videojuegos, donde, por definición, la acción se desarrolla en tiempo real a medida que jugamos y por lo tanto es imposible anticiparse. Codecs como el aptX Low Latency tienen por objetivo reducir esta latencia a 40 ms, aunque por el momento están siendo utilizados por muy pocos fabricantes de auriculares.

RS200 MCINTOSH

*Compresión: El principio mismo de un codec es que va a comprimir un archivo para enviarlo en Bluetooth antes de que sea descomprimido en la recepción. De hecho, a excepción del AAC todos los codecs comprimirán los archivos. Quien dice compresión, dice archivos cuya calidad sonora será inferior en Bluetooth que en conexión por cable. Por regla general, los codecs, Bluetooth, en especial los más básicos y por lo tanto con una “bitrate” baja, suprimirán las frecuencias más bajas y las más bajas. También la dinámica (la diferencia entre los sonidos más intensos y los más débiles) puede ser reducida. En su conjunto, lo que tendremos será una compresión con pérdidas. No obstante, ciertos codecs de audio, como por ejemplo el LDAC y el aptX HD, utilizan una compresión menor, por lo que serán recomendados para una escucha con una calidad sonora superior, en muchos casos equiparable a la proporcionada  por los archivos de audio sin pérdidas o “lossless”.

 

aptX: la calidad empieza a ser tenida en cuenta

Lo que acabamos de decir nos lleva a los que en el momento actual son los codecs Bluetooth más populares cuando se busca una calidad sonora con cara y ojos: el aptX y el aptX HD. El aptX es sin duda el más popular de los dos, como consecuencia de su antigüedad, ya que fue creado a finales de la década de los 80’ y gozó de un gran predicamento entre estudios cinematográficos (Steven Spielberg lo utilizó en 1993 para grabar sonido digital de 5.1 canales en películas como “Jurassik Park” y, más tarde “la Lista de Schindler) y emisoras de radio, aunque su verdadero auge tuvo lugar a mediados de la década de 2010 en el contexto de Bluetooth.

sonus faber omnia aptx

Propiedad de Qualcomm, el aptX está integrado de forma nativa en Android desde 2017, lo que sin embargo no garantiza que todos los auriculares sean compatibles con el mismo. En lo que corresponde a las ventajas aportadas desde el punto de vista técnico, hay que destacar en primer lugar su “bitrate”, más elevada que la del codec Bluettoth estándar o SBC. En concreto, la cifra máxima permitida es de 384 kb/s, aunque la principal diferencia la encontramos en la latencia, del orden de 300 ms para el SBC y 120 ms para el aptX, cifra esta última que sigue siendo lo suficientemente elevada para crear un retardo en los juegos móviles; de ahí a puesta a punto del antes mencionado apX Low Latency y sus 40 ms de latencia.

 

aptX HD: la “vía real” del momento para transmisión de audio sin cables

Lanzado al mercado en 2009, el principal interés de este codec es su “bitrate” máxima, que puede llegar hasta 576 kb/s y soportar archivos codificados a 24 bits/48 kHz. Esto significa que podrá permitir la transmisión de archivos, siempre comprimidos, pero con menos pérdidas que el aptX clásico. Además, el aptX HD tiene también la ventaja de ser configurable, pudiendo ajustarse para que su tiempo de codificación sea particularmente bajo (del orden 1 ms), modificando el nivel de compresión del sonido.

astell&kern sr25mkII

Aún sí, la latencia es mayor que en el aptX clásico, pudiendo alcanzar hasta 200 ms. Otra ventaja del aptX HD es su retrocompatibilidad con el aptX, lo que significa que podemos utilizar una fuente –por ejemplo un smartphone Android un reproductor de audio portátil- compatible aptX HD con unos auriculares compatibles únicamente con aptX. Entre los reproductores portátiles especializados en audio compatibles aptX HD vale la pena señalar los excepcionales modelos A&norma SR25 MKII (también el modelo precedente) y A&futura SE200 de la surcoreana Astell&Kern.

 

La nueva generación: aptX Adaptive, LDAC y aptX Losless

El aptXAdaptive es la última declinación del aptXm desarrollada por Qualcomm. Lanzada al mercado en 2018, es, como su nombre sugiere, un codec Bluetooth adaptativo y por tanto que se puede modular entre la calidad sonora y la estabilidad. Ello implica que la “bitrate” no es constante, sino que varía de 276 kb/s a 420 kb/s, siendo la idea de base en este caso permitir gestionar mejor la conexión en función de si nuestra fuente y nuestros auriculares están alejados, con obstáculos entre ambos, o cerca uno del otro. También en el ámbito de la latencia el aprX Adaptive es muy atractivo, por cuanto el parámetro en cuestión estará comprendido entre 50 ms y 80 ms.

APTX ADAPTATIVE

Por su parte, el LDAC es el codec puesto a punto por Sony que, desde 2017, está integrado en el código fuente de Android, lo que en teoría hace que todos los smartphone y tabletas que trabajan con el sistema de Google puedan aprovecharse de ella. Al igual que el aptX Adaptive, el LDAC es un código adaptativo aunque con la diferencia de que, en este caso, la adaptación no se realiza de forma automática sino en función de las demandas del usuario. Tres son aquí las opciones propuestas: modo de prioridad de la calidad a un máximo 990 kb/s (que permite enviar por Bluetooth archivos de 32 bits/96 kHz), modo normal a un máximo 660 kb/s y modo de prioridad a la conexión a un máximo de 320 kb/s. Esto significa que con el modo de prioridad a la calidad nos acercamos bastante a la calidad CD, que implica una “bitrate” de 1’411 Mb/s.

APTX LOSSLESS

Por su parte, el tiempo de latencia es de 200 ms. Nuestro recorrido por los sistemas de transmisión de audio de alta calidad vía Bluetooth termina con el novísimo aptX Lossless, que no sólo soporta frecuencias de muestreo de 96 kHz (con “bitrate” escalando de manera dinámica desde 279 kb/s hasta 860 kb/s), sino también transmisión sin pérdidas con calidad CD (16 bits/44’1 kHz), un hito sin precedentes en el ecosistema del audio Bluetooth. El aptX Losless –aún sin presencia en el mercado- es una nueva funcionalidad de la plataforma de audio Snapdragon Sound, anunciada en 2021 y que en esencia es el resultado de la optimización de numerosas tecnologías de audio y de conectividad inalámbricas del aptX Adaptive.