Verstehen von Bluetooth-Codecs: Ein kompletter Leitfaden zur kabellosen Audio-Technologie

Verstehen von Bluetooth-Codecs: Ein kompletter Leitfaden zur kabellosen Audio-Technologie

Mit der zunehmenden Beliebtheit kabelloser Kopfhörer und Ohrhörer sind auch viele Fachbegriffe hinzugekommen. Von kabellosem Laden über Bluetooth Multipoint, Tragesensoren, ANC und Transparenz, IPX-Bewertungen bis hin zu räumlichem Audio kann das alles ziemlich verwirrend sein.

Die meisten dieser Begriffe sind relativ leicht zu verstehen, aber ein Begriff, der besonders verwirrend sein kann, ist Bluetooth-Codecs. Was genau sind sie und warum sollten Sie sich überhaupt für sie interessieren? Wir erklären es Ihnen in einfacher Sprache, damit Sie das nächste Mal, wenn Sie auf eine Kopfhörerbewertung stoßen, in der die Unterstützung von aptX, AAC oder LDAC erwähnt wird, wissen, was damit gemeint ist. Und was noch wichtiger ist: Sie werden verstehen, wie sich dies auf Ihr Hörerlebnis auswirken kann.

Lassen Sie uns darauf eingehen.

Was ist ein Bluetooth-Codec?

Bluetooth ist als drahtlose Technologie traditionell in Bezug auf die Bandbreite ziemlich begrenzt. Jede neue Version von Bluetooth (ab 2024 sind wir bei Version 5.4) fügt etwas mehr Bandbreite hinzu als ihr Vorgänger, ist aber immer noch nicht annähernd so leistungsfähig wie beispielsweise Wi-Fi.

Da manche Arten digitaler Audiodaten zu groß sind, um sie in Echtzeit über diese begrenzte Bandbreite zu streamen, müssen sie neu verpackt werden, damit sie passen. Bluetooth-Codecs sind der Schlüssel zu diesem Umverpackungs- und Streaming-Prozess.

Das Wort Codec ist übrigens ein Kofferwort aus Kodieren und Dekodieren, was in der Fachsprache der Computerfreaks Verpacken und Auspacken oder, für unsere Zwecke vielleicht genauer, Komprimieren und Dekomprimieren bedeutet.

Warum gibt es mehr als einen Bluetooth-Codec-Typ?

Grafik der Bluetooth-Codecs.
Bild mit Genehmigung des Urheberrechtsinhabers verwendet

Wie bei allen technologischen Dingen werden mit der Zeit Verbesserungen vorgenommen, da wir immer besser darin werden, Software und Hardware zu entwickeln. Als kabellose Stereokopfhörer erstmals auf den Markt kamen, gab es nur einen Bluetooth-Codec: SBC oder Subband-Codec. Und bis heute gilt: Wenn Ihr Telefon, Computer, Kopfhörer oder Ohrhörer nur einen Codec unterstützen, dann ist es SBC.

SBC ist zuverlässig und erledigt immer die Arbeit, wurde aber nicht für Anwendungen mit hoher Qualität oder geringer Latenz entwickelt. In den frühen 2000er Jahren, als Bluetooth um Stereo-Audio erweitert wurde, war das hochkomprimierte MP3-Dateiformat immer noch das Maß aller Dinge. Die heutigen Musik-Streaming-Dienste gab es noch nicht und fast niemand sprach über die Notwendigkeit, verlustfreie Musik in 24 Bit/96 kHz zu unterstützen. Mobiles Gaming würde noch viele Jahre davon entfernt sein, zum Mainstream zu werden.

Doch als diese Szenarien immer mehr in den Mittelpunkt rückten, wurde klar, dass wir neue Codecs brauchten, die uns über die Grenzen von SBC hinausbringen konnten. Wir haben jetzt mindestens 10 Bluetooth-Codecs, die SBC in irgendeiner Weise übertreffen. Einige bieten eine geringere Latenz (die Zeit, die vergeht, bis Ihr Gerät einen Ton von sich gibt, bis Sie diesen über Ihre Kopfhörer hören), andere bieten eine höhere Audioqualität, andere sind energieeffizienter und wieder andere versuchen, ein bisschen von allem zu können. Und im Jahr 2024 ist die Liste der Bluetooth-Codecs, die über SBC hinausgehen, erstaunlich lang:

  • Unterstützte Kommunikation
  • Airia (SCL6), früher bekannt als MQair
  • aptX
  • aptX niedrige Latenz (LL)
  • aptX HD
  • aptX Adaptiv
  • aptX Verlustfrei
  • LDAC
  • LHDC/LLAC
  • LC3
  • Samsung Scalable Codec (SSC)/Seamless Hi-Fi Codec

Muss ich auf Bluetooth-Codecs achten?

Ein Paar Kopfhörer und ein OnePlus 5T-Telefon mit AptX HD auf dem Bildschirm.
Moyens I/O

Keine Sorge, wenn Sie sich überfordert fühlen. Sofern Sie kein Wettkampfspieler sind, der superschnelle Reaktionszeiten benötigt, oder ein Audiophiler, der nach erstklassiger Klangqualität sucht, können Sie wahrscheinlich mit dem Lesen aufhören.

Während bestimmte drahtlose Funktionen nur mit bestimmten Codecs vollständig genutzt werden können, ist die gute Nachricht, dass alle Bluetooth-Geräte SBC unterstützen. Selbst wenn Sie mit diesen Codecs nicht vertraut sind, werden Ihre ausgewählten Audioprodukte also trotzdem reibungslos zusammenarbeiten.

Wie funktionieren Bluetooth-Codecs?

Sonys LDAC- und Hi-Res-Wireless-Audio-Logos.
Sony

Wie das Wort Codec schon sagt, müssen Sie, wenn Sie Informationen kodieren, diese am anderen Ende auch dekodieren können. Codec-Kompatibilität ist dabei entscheidend. Damit ein Codec funktioniert, muss er sowohl auf der Sende- als auch auf der Empfangsseite unterstützt werden. Wenn Ihre Ohrhörer beispielsweise aptX unterstützen, Ihr Telefon jedoch nicht, können Sie den aptX-Codec nicht verwenden.

Wenn zwei Bluetooth-Geräte eine Verbindung herstellen, geben sie weiter, welche Codecs sie unterstützen. Im Allgemeinen verwenden sie standardmäßig den qualitativ hochwertigsten, gegenseitig unterstützten Codec. Wenn also zwei Geräte aptX unterstützen, verwenden sie dies anstelle von SBC.

Wenn sie jedoch zu keiner gemeinsamen Basis gelangen – beispielsweise wenn einer AAC, aber nicht aptX unterstützt und der andere aptX, aber nicht AAC – greifen sie auf das gute alte SBC zurück.

Hier habe ich schlechte Neuigkeiten für Apple-Fans. Ihr iPhone, iPad, Ihre Apple Watch und in geringerem Maße auch Ihre Macs unterstützen nur zwei Codecs: SBC und AAC – und keiner von beiden unterstützt verlustfreies Audio, Hi-Res, 24-Bit-Audio oder Betrieb mit geringer Latenz.

Android-Besitzer haben mehr Optionen, aber Vorsicht: Android ist eine stark fragmentierte Welt, in der einige Mobiltelefone praktisch alle gängigen Codecs unterstützen, während andere nur einige unterstützen. Die Pixel-Telefone von Google sind ein gutes Beispiel. Sie unterstützen AAC, LDAC und sowohl aptX als auch aptX HD, aber nicht die Codecs aptX Adaptive oder aptX Lossless von Qualcomm.

Was ist der Unterschied zwischen Bluetooth-Codecs?

Wie bereits erwähnt, streben Codecs seit der Einführung von SBC danach, die Klangqualität zu verbessern, die Latenz zu verringern und die Energieeffizienz zu steigern. Alle drei Ziele gleichzeitig zu erreichen, ist jedoch eine Herausforderung, da die Priorisierung eines oder zweier Aspekte oft auf Kosten des dritten geht.

Um die Latenz und Energieeffizienz zu verbessern, kann ein Codec die Rechenleistung minimieren, was jedoch normalerweise zu einer verringerten Tonqualität führt. Umgekehrt kann das Streben nach höherer Tonqualität durch erhöhte Bandbreite oder komplexe Audioverarbeitung zu längeren Latenzen und einer verkürzten Akkulaufzeit führen.

Beide dieser Kompromisse sind akzeptabel, wenn sie Ihren Prioritäten entsprechen. Daher gibt es zahlreiche Codecs.

Lassen Sie uns nun die spezifischen Vorteile untersuchen, die jeder Bluetooth-Codec bietet.

Subband-Codec (SBC)

Pro:

  • Wird von allen Bluetooth-Geräten unterstützt
  • Gute Audioqualität für gelegentliches Hören

Nachteile:

  • Alter Standard, der nicht für neuere Geräte optimiert wurde
  • Kann unter längerer Latenz leiden
  • Unterstützt kein Hi-Res- oder verlustfreies Audio

Erweiterte Audiocodierung (AAC)

Pro:

  • Standardmäßiger Codec in hoher Qualität für alle Apple-Geräte
  • Sehr gute Audioqualität

Nachteile:

  • Höhere Anforderungen an die Akkulaufzeit aufgrund höherer Rechenkomplexität
  • Kann unter schlechterer Leistung und längerer Latenz leiden, insbesondere auf Android-Geräten
  • Unterstützt kein Hi-Res- oder verlustfreies Audio

Kommunikationscodec mit geringer Komplexität (LC3)

Pro:

  • Entwickelt, um energieeffizienter zu sein als andere Codecs
  • Unterstützt Bittiefen bis zu 32 Bit
  • Geringere Latenz als SBC und AAC
  • Funktioniert sowohl mit Hörgeräten als auch mit drahtlosen Audioprodukten

Nachteile:

  • Unterstützt kein verlustfreies Audio

Codecs der Qualcomm aptX-Familie (aptX, aptX HD, aptX LL, aptX Adaptive und aptX Lossless)

Pro:

  • Geringere Latenz, weniger Rechenaufwand als AAC, insbesondere aptX LL
  • Energieeffizienter als SBC
  • Unterstützt verlustbehaftetes Hi-Res-Audio bis zu 24 Bit/96 kHz (aptX HD, aptX Adaptive) oder verlustfreies Audio in CD-Qualität mit 16 Bit/44,1 kHz (aptX Lossless)
  • Die am weitesten verbreiteten hochauflösenden Codecs für kabellose Kopfhörer und Ohrhörer (aptX HD, aptX Adaptive)
  • Kann sich im laufenden Betrieb an die Funk- und Audiobedingungen anpassen, um maximale Qualität zu gewährleisten (aptX Adaptive)
  • Der erste (und derzeit einzige) verlustfreie Bluetooth-Codec (aptX Lossless)

Nachteile:

  • Wird auf Apple-Geräten nicht unterstützt
  • Auf Android-Geräten nicht immer standardmäßig enthalten (aptX Adaptive/Lossless)
  • Kann aufgrund der Anzahl unterschiedlicher Versionen verwirrend sein

LDAC

Pro:

  • Zertifiziert für hochauflösendes, verlustbehaftetes Audio bis zu 24 Bit/96 kHz
  • Im Android-Betriebssystem seit Version 8.0 enthalten
  • Unterstützt von allen kabellosen Kopfhörern, Ohrhörern, Soundbars und einer Vielzahl anderer Audiogeräte von Sony

Nachteile:

  • Wird auf Apple-Geräten nicht unterstützt
  • Kann sehr stromhungrig sein
  • Manchmal ist es aufgrund der hohen Latenz eine schlechte Wahl für Spiele/Fernsehen oder Filme
  • Kopfhörer-/Ohrhörer-Unterstützung ist weniger verbreitet als aptX-Codecs
  • Für optimale Audioqualität sind kurze Entfernungen zwischen den Geräten erforderlich, mit wenig oder keinen Störungen durch andere drahtlose Signale

High-Definition-Audio-Codec mit geringer Latenz (LHDC/LLAC)

Pro:

  • Zertifiziert für hochauflösendes, verlustbehaftetes Audio bis zu 24 Bit/96 kHz
  • Latenz vergleichbar mit aptX LL (LLAC)
  • Verfügbar als lizenzfreie Option im Android-Betriebssystem seit Version 10.0

Nachteile:

  • Wird auf Apple-Geräten nicht unterstützt
  • Auf Android-Geräten schwer zu finden
  • Geringe Unterstützung bei den großen Kopfhörerherstellern

Samsung Scalable Codec (SSC) / Seamless Hi-Fi Codec

Pro:

  • Unterstützung für hochauflösendes, verlustbehaftetes Audio bis zu 24 Bit/96 kHz
  • Kann sich im laufenden Betrieb an die Funk- und Audiobedingungen anpassen, um maximale Qualität zu gewährleisten (aptX Adaptive)

Nachteile:

  • Nur verfügbar, wenn Sie ein kompatibles Samsung-Telefon und Samsung-Ohrhörer verwenden

Airia (SCL6), ehemals MQair

Pro:

  • Es funktioniert für Übertragung und Streaming über drahtlose Protokolle wie Bluetooth, Ultra-Wide Band (UWB) und Wi-Fi
  • Es kann die Datenrate dynamisch an die verfügbare Bandbreite der Verbindung anpassen
  • Kompatibilität: Unter den richtigen Bedingungen kann Airia den MQA-Audiocodec übertragen und ist damit der einzige Bluetooth-Codec, der dies kann

Die MQA-Kompatibilität von Airia wird kurzfristig von fraglichem Wert sein: Tidal, der einzige große Streaming-Dienst, der Titel im MQA-Format anbietet, hat seine Umstellung auf FLAC fast abgeschlossen, sodass MQA-Fans ohne leicht verfügbare Quelle dastehen.

Langfristig könnte sich dies jedoch ändern: Lenbrook (das Unternehmen, das die Rechte an MQA und Airia besitzt) hat kürzlich eine Partnerschaft mit HDtracks angekündigt, um einen neuen Streaming-Dienst zu schaffen, der sowohl mit MQA als auch mit Airia funktioniert. Es ist nur nicht ganz klar, wie ein Streaming-Dienst mit einem Bluetooth-Codec interagiert.

Nachteile:

  • Begrenzte Akzeptanz
  • Mögliche Lizenzkosten
  • Lernkurve

Kaufberatung für Bluetooth-Codecs

Spielt dies also letztlich eine Rolle, wenn Sie sich für einen neuen Satz kabelloser Ohrhörer oder Kopfhörer oder vielleicht auch ein neues Telefon entscheiden? Ja und nein.

Kaufen wegen der Klangqualität

Simon Cohen trägt weiße Bose QuietComfort Ultra-Kopfhörer.
Simon Cohen / Moyens I/O

Bei kabellosen Kopfhörern spielen eine Million Variablen eine Rolle. Dinge wie Audioquelle und Treibergröße. Oder Design und Materialien. Die Qualität und Leistung der Verstärkung. Der Einsatz digitaler Signalverarbeitung, die Qualität der Digital-Analog-Umwandlung und der verwendete Bluetooth-Codec. All dies beeinflusst die Klangqualität. Aber selbst dann wäre der Codec einer der unwichtigsten Bestandteile.

Mit anderen Worten: Ein hochauflösender Codec wie aptX Adaptive oder LDAC kann den Klang von Kopfhörern geringerer Qualität nicht verbessern, genauso wenig wie man aus einem Minivan durch die Betankung mit hochoktanigem Benzin einen Sportwagen machen kann.

Wenn Sie also ein günstiges Paar Ohr- oder Kopfhörer kaufen – und kein Gaming-Fan sind – müssen Sie sich über Codecs wahrscheinlich keine Gedanken machen.

Ich habe mir mehrere Ohrhörer für unter 100 US-Dollar angehört, die großartig klangen, obwohl sie nur den SBC-Codec auf Basisebene unterstützen.

Wenn Sie jedoch bereit sind, viel Geld in kabellose Ohrhörer oder Kopfhörer zu investieren, um erstklassigen Klang zu erhalten, können Codecs einen Unterschied machen. Ich habe High-End-Kopfhörer wie Bowers & Wilkins Px7 S2, Master & Dynamic MW75 oder die wahnsinnig teuren Mark Levinson No.5909 und Dali IO-12 getestet, die alle entweder LDAC oder aptX Adaptive (und manchmal beides) unterstützen. Ich habe zwischen einem iPhone mit AAC und einem Android-Gerät mit LDAC oder AptX Adaptive gewechselt, der Unterschied war sofort spürbar.

Bei Verwendung dieser hochauflösenden Codecs wurden Detailgenauigkeit, Dynamikumfang und Klangbühnenpräzision verbessert. Würden Sie den Unterschied bemerken, wenn Sie während der Fahrt in einem vollen Bus oder Zug einen Spotify-Stream mit niedriger Bitrate hören würden? Keine Chance. Aber wenn Sie über einen Streaming-Dienst oder Ihre eigene persönliche Musiksammlung Zugriff auf hochauflösende, verlustfreie Inhalte haben und einen ruhigen Ort zum Entspannen finden, ist das ein Kinderspiel.

Kauf für Gaming-Leistung

Avantree DG80 AptX USB-Adapter mit geringer Latenz.
Avantree

Gamer – insbesondere solche, die Ego-Shooter mit rasanter Action oder andere Genres spielen, bei denen Reaktionsgeschwindigkeit entscheidend ist – müssen nach Produkten Ausschau halten, die Codecs mit geringer Latenz bieten. Die Latenz wird in Millisekunden gemessen und lässt sich am besten als die Zeit zwischen einem sichtbaren Blitz auf dem Bildschirm und dem entsprechenden Knall, den Sie hören, beschreiben. Je kürzer diese Zeit ist, desto schneller können Sie auf das Geschehen in Ihrem Spiel reagieren.

Die absolut beste Möglichkeit, die Latenz beim Spielen zu reduzieren, ist der Kauf von Gaming-Kopfhörern oder -Ohrhörern mit eigenem drahtlosen Sender. Damit umgeht man die Bluetooth-Frage komplett und erreicht eine Latenz von nur 20 Millisekunden – wir sprechen hier von 20 Tausendstelsekunden. Ein gutes Beispiel sind die kabellosen Cyberblade-Ohrhörer von Angry Miao, die eine Taktrate von etwa 36 ms erreichen.

Für eine flexiblere Lösung können Sie jedoch nach kabellosen Kopfhörern suchen, die aptX LL unterstützen. Mit Verzögerungen zwischen 30 und 40 Millisekunden kommt dies einem dedizierten kabellosen Setup so nahe, wie es nur geht. Aber es gibt einen Haken.

Obwohl aptX LL ein Bluetooth-Codec ist, ist er auf Telefonen nicht verfügbar. Er erfordert eine eigene Antenne anstelle der Antennen in Telefonen, die oft von Bluetooth- und Wi-Fi-Verbindungen gemeinsam genutzt werden. Um aptX LL zu erhalten, benötigen Sie nicht nur einen Kopfhörer, der es unterstützt, wie den Sennheiser HD 450BT, sondern auch einen dedizierten aptX LL-USB-Dongle, den Sie an Ihren Computer oder Ihre Spielekonsole anschließen können.

Wenn Sie Kopfhörer oder Ohrhörer für mobiles Gaming suchen, sollten Sie die Latenzzeiten berücksichtigen. Obwohl es möglicherweise nicht möglich ist, so niedrige Latenzzeiten wie bei aptX LL zu erreichen, bieten einige Kopfhörer und Ohrhörer einen Gaming-Modus oder einen Modus mit geringer Latenz, der zur Reduzierung der Latenz beitragen kann. Dies kann bedeuten, dass die Ohrhörer zusätzliche Tonverarbeitungen abschalten, um die Latenz zu minimieren, oder dass sie die aptX Adaptive-Technologie von Qualcomm nutzen, um sich automatisch an den gehörten Inhalt anzupassen. Der Modus mit geringer Latenz von aptX Adaptive kann die Latenz auf unter 100 ms reduzieren, was schneller ist als sowohl SBC als auch AAC und eine Latenz von 150-300 ms erreichen kann.

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