近几年来，耳机市场最热门的当属TWS蓝牙耳机，为什么是TWS耳机？如何选择和配置来获得更好的音质体验？我们就从蓝牙音频传输的原理开始，介绍五种蓝牙音频编码。

蓝牙耳机就是一种将蓝牙技术应用在免持的耳机上，让使用者免除电线的牵绊，TWS是英文True Wireless Stereo的缩写，即真正无线立体声的意思，TWS技术同样也是基于蓝牙芯片技术的发展。TWS技术运用到了蓝牙耳机领域，因此也催生了一个新的产品TWS蓝牙耳机。

早在2000年蓝牙耳机就已经出现，但是由于当时技术的限制，只能实现通话。随着蓝牙技术的发展，2008年，A2DP（高级音频传送规格）开始普及，2017年 iphone7取消3.5mm插孔后，使得蓝牙耳机市场得到迅猛发展，当然蓝牙耳机技术和产品也已发展了多年，其中产品和品质也是参差不齐，行业混乱不堪。

直到苹果率先发布了世界上第一款TWS蓝牙耳机AirPods，TWS蓝牙耳机不需要有线连接，摆脱了传统耳机有线的束缚；左右2个耳机通过蓝牙组成立体声系统，听歌、通话、佩戴都得到了提升。

如果再加要专业的声学拾音技术、智能降噪技术&AI算法降噪技术等，即可实现完美的声音体验：耳戴语音、视频通话、音乐享受、爬山跑步、安全驾驶等都不受束缚。而我们想要得到更好的音质体验就要从蓝牙音频的编码方式讲起。

蓝牙音频传输原理

在《数字音频基础－从PCM说起》中，我们知道mp3和flac音频编码都是在PCM音频编码基础上二次编码得到的，其目的是减小文件体积。那么，在音频播放 (playback) 时，就需要把mp3，flac等编码格式的数据还原为PCM编码格式的数据，这个过程叫做解码。

然后经过数字-模拟转换（DAC）变成模拟信号，最后经过放大电路驱动喇叭，将声音播放出来。

当然对于无线系统来说，音频数据的传输还是要遵循无线通信协议的规定，在蓝牙系统中，发射端要将PCM编码二次编码为蓝牙支持的编码，接受端收到后，再将其解码为PCM编码。

作为一种无线通讯技术标准，蓝牙在其A2DP 中规定：SBC是必须支持的编码，其余有三种可选编码，此外厂商还可以制定自己的编码。

由图可见，MP3和AAC都是可选编码，除了必须支持的SBC之外，目前蓝牙芯片支持最多的编码还有AAC、AptX、LDAC和LHDC。

蓝牙音频编码

SBC （Sub-band coding，子带编码）

最早的格式应该是SBC，SBC是A2DP（Advanced Audio DistribuTIon Profile，蓝牙音频传输协议）协议强制规定的编码格式。所有的蓝牙都会支持这个协议，所以所有的蓝牙音频芯片也会支持这个协议。

SBC编码在传输时的码率具体参数未找到，根据sony官网宣传给出的资料，是：328Kbps，44.1KHZ。

这个码率其实和高品质的MP3差不多。但因为蓝牙传输中间设备是需要转码，以MP3文件为例，转码过程为 MP3-》PCM-》SBC-》PCM， 每次转码都会损失细节，导致SBC的听感会比原始的MP3要差。

ACC（Advanced Audio Coding，高级音频编码）

ACC是杜比实验室为音乐社区提供的技术，是一种高压缩比的编码算法。实际体验上都认为同样的码率下面，ACC的听感比MP3好，apple上面ACC的音频很多。

所以现在的iphone的音频传输格式也都是acc格式，码率与SBC相当，但听感据说好于SBC。因为没有做过严肃对比，暂且认为稍微好于SBC。

AAC号称「最大能容纳48通道的音轨，采样率达96 KHz，并且在320Kbps的数据速率下能为5.1声道音乐节目提供相当于ITU-R广播的品质」。

和MP3比起来，它的音质比较好，也能够节省大约30%的储存空间与带宽。它是遵循MPEG-2的规格所开发的技术。

松下的mp3产品都采用了这种编码方式，当然也兼容mp3格式，可以说aac是一种非常好用的音频格式，128kbps的aac足以和224kbps的mp3抗衡，空间却小了差不多一半，但是在空间上和结构上aac和mp3编码出来后的风格不太一样。

AptX

aptX原名叫apt-X，CSR在2010年将其收购，改名为aptX，而CSR于2015年被高通收购。最初的aptX音频编解码器起源于贝尔法斯特皇后大学的研究结果。

这项创新工作特别侧重于音频压缩技术，为音乐、电影、广播广播和后期制作部门的宽带立体声音频应用程序提供音频。

aptX的设计基于自适应差分脉码调制（ADPCM）原理，并没有使用心理声学或掩蔽效应技术（mp3，SBC，AAC中使用）。目前aptX共有四个版本，aptX的四个版本各有所长。

aptX是最基础的版本。

aptX Low Latency简称aptX LL，特点在于低延迟。其实人耳可以感觉到的延迟极限是70ms，而达到40ms则意味着我们不会感觉到延迟。

aptX HD主打高清音频，传输速率大幅增加，并且有着更高的信噪比和更少的失真。而aptX Adaptive，就如同它名字一样，可以按需自动调节传输比特率和延时。

aptX Adaptive向下兼容aptX和aptX HD。

虽然使用aptX技术需要得到高通的专利授权并支付费用，但在高通的大力推广下，aptX在安卓手机和部分蓝牙耳机上都得到了支持。

LDAC与Hi-Res Audio认证标准

LDAC是索尼开发的一种音频编码，实现了以最高 990Kbps 的比特率通过蓝牙传输 24bit/96kHz 的高分辨率音频(Hi-Res Audio)。高传输码率使得高解析度的音频文件不会被过分压缩，保证了音质。

LDAC提升传输速率的原理是增加了蓝牙通信的信道，这对蓝牙天线的要求也提高了。LDAC可传输约3倍于普通Bluetooth*1的数据（在最高990kbps的传输速度下*2），让你在无线情况下欣赏Hi-Res Audio*3音乐时，可以聆听到接近Hi-Res Audio的音质。

在这么高的传输速度下面，传输无损音乐成为了可能。当然，这种近乎私有协议的传输格式，也导致现在只有少量设备兼容。 但毫无疑问，LDAC在传输速率上获得了很大的提升，使得传输的音频品质更高，听感自然是最好的。

Hi-Res Audio认证标准

Hi-Res Audio全称为High-Resolution Audio，一般翻译为高解析度音频，最开始是音乐和音响设备商的营销术语，通常表示指比CD音质更好（采样率高于44.1KHz 或位深高于16bit）的音频。

日本音响学会（Japan Audio Society, JAS）根据JEITA的定义，提出了 "Hi-Res Audio"认证标准，要求麦克风，放大电路与喇叭的频响大于40KHz，数字过程都需要96KHz/24bit及以上的规格，是针对产品的一系列规定。对于无线产品，还要附加满足其他条件，比如必须使用JAS认定的音频编码，目前只有LDAC和LHDC两种。

LHDC

LHDC虽然长得和LDAC差不多，但是并不是索尼的。LHDC全称Low-Latency Hi-Definition Audio Codec（低延迟高清音频编解码）。

是目前公认最好的蓝牙音频编码技术，LHDC可支持传输24bit/96KHz的高解析度音频，最高数据传输速率可达900Kbps，是常规SBC编码器（328Kbps）的近3倍，它的延迟低到80ms，还是继Sony LDAC之后第二个通过日本音乐协会认证的Hi-Res Audio Wireless蓝牙高音质标准方案。在理论上LHDC要比LDAC要强一些。

总结

总的来说在理论上LHDC > DAC > aptX > AAC > SBC。

SBC是蓝牙唯一强制支持的编码，编码方案较为简单，但是比特率较低，压缩率较高，损失了部分细节，音质一般。

AAC的码率与SBC相当，但是得益于更好的编码技术，即使在同样的低码率下，AAC的听感也好于SBC和MP3。 

Aptx的传输码率比之前两者略有所提升，同时更为高效的编码使得更多的音频细节能够得以保留，听感好于SBC以及AAC。aptX HD已经属于高清音频编码了。

LHDC和LDAC类似，都宣称可以传输高于CD音质的音频，传输比特率达900Kbps，是目前音质最好的蓝牙音频编码。