aptX

El códec de audio aptX se utiliza en aplicaciones de audio inalámbricas para el consumidor y el sector automotriz, en particular para la transmisión en tiempo real de audio estéreo con pérdida a través de la conexión/emparejamiento Bluetooth A2DP entre un dispositivo "fuente" (como un teléfono inteligente, tableta o computadora portátil) y un accesorio "receptor" (por ejemplo, un altavoz estéreo, auriculares o audífonos Bluetooth). Esta tecnología debe estar integrada tanto en el transmisor como en el receptor para obtener las ventajas sonoras de la codificación de audio aptX sobre la codificación de subbanda ( SBC ) predeterminada que exige el estándar Bluetooth. Los productos que llevan el logotipo CSR aptX están certificados para su interoperabilidad entre sí. ^{[ 33 ]}

Enhanced aptX proporciona codificación con relaciones de compresión de 4:1 para aplicaciones de radiodifusión de audio profesional y es adecuado para AM, FM, DAB, HD Radio y 5.1. Enhanced aptX puede manejar hasta 4 pares estéreo de audio AES3 y comprimirlos en 1 flujo AES3 para la transmisión. Enhanced aptX admite profundidades de bits de 16, 20 o 24 bits. Para audio muestreado a 48  kHz, la tasa de bits para E-aptX es de 384  kbit/s (doble canal), 768  kbit/s (cuádruple canal), 1024  kbit/s (5.1 canales) y 1280  kbit/s (5.1 canales más estéreo). Su tasa de bits más baja es de 60 (?) kbit/s para audio mono muestreado a 16  kHz, ofreciendo una respuesta de frecuencia de aproximadamente 7,5  kHz justo por debajo de la de los códecs de telefonía de banda ancha (que generalmente operan a una frecuencia de muestreo de 16  kHz). ^{[ 34 ]}

aptX Live es un códec de audio de baja complejidad diseñado específicamente para maximizar la densidad de canales de micrófono inalámbrico digital en escenarios con ancho de banda limitado, como actuaciones en directo (también conocidas como producción de programas y eventos especiales), donde la eficiencia espectral de los dispositivos basados ​​en radio (micrófonos inalámbricos, monitorización intraauricular, sistemas de intercomunicación) se está convirtiendo en una consideración operativa primordial. aptX Live ofrece una compresión de hasta 8:1 de flujos de audio digital con resolución de 24 bits, manteniendo la integridad acústica (  rango dinámico de aproximadamente 120 dB) y garantizando una latencia de alrededor de 1,8 ms a  frecuencias de muestreo de 48 kHz. Además, aptX Live también incorpora técnicas que facilitan la conexión en situaciones donde la tasa de error de bits (BER) es excesivamente alta.

aptX LL o aptX Low Latency está diseñado para aplicaciones de vídeo y juegos que requieren una sincronización de audio y vídeo cómoda cuando el audio estéreo se transmite por radio de corto alcance al oyente(s) utilizando el estándar de perfil de audio Bluetooth A2DP . La tecnología ofrece una latencia de extremo a extremo de 32  ms a través de Bluetooth. En comparación, la latencia del estéreo Bluetooth estándar varía mucho dependiendo de la implementación del sistema y el almacenamiento en búfer. Hay soluciones disponibles que utilizan codificación/descodificación SBC estándar que logran una latencia de extremo a extremo de menos de 40  ms. La latencia recomendada para la sincronización de audio a vídeo en la televisión de difusión está dentro de +40  ms y −60  ms (audio antes/después del vídeo, respectivamente). ^{[ 35 ]} Sin embargo, AptX Low Latency requiere una antena inalámbrica dedicada, por lo que no logró mucha adopción en los teléfonos inteligentes y fue retirado por Qualcomm en favor de aptX Adaptive. ^{[ 36 ] [ 37 ]} Su principal competidor es LLAC .

aptX HD o aptX High Definition tiene una tasa de bits de 576  kbit/s. Admite audio de alta definición con  frecuencias de muestreo de hasta 48 kHz y resoluciones de muestra de hasta 24 bits. A diferencia de lo que sugiere el nombre, el códec todavía se considera con pérdidas; ^{[ 38 ]} sin embargo, permite un esquema de codificación "híbrido" para aplicaciones donde las tasas de datos comprimidos promedio o pico deben limitarse a un nivel restringido. Esto implica la aplicación dinámica de codificación "casi sin pérdidas" para aquellas secciones de audio donde la codificación completamente sin pérdidas es imposible debido a las restricciones de ancho de banda. La codificación "casi sin pérdidas" mantiene una calidad de audio de alta definición, conservando frecuencias de audio de hasta 20  kHz y un rango dinámico de al menos 120  dB. Sus principales competidores son el códec LDAC desarrollado por Sony y LHDC .

Otro parámetro escalable de aptX HD es la latencia de codificación. Esta puede ajustarse dinámicamente en función de otros parámetros, como los niveles de compresión y la complejidad computacional. La latencia del códec aptX HD puede reducirse hasta 1 ms para  audio muestreado a 48 kHz, según la configuración de otros parámetros configurables. aptX HD ofrece un rendimiento especialmente bueno en comparación con otros códecs sin pérdida cuando la latencia de codificación se limita a valores bajos, como 5 ms o menos, lo que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones de audio interactivo sensibles al retardo.

Muchos códecs sin pérdida ofrecen la ventaja de una baja sobrecarga computacional en comparación con los conocidos códecs con pérdida, como MP3 y AAC . Esto es especialmente importante para aplicaciones de audio integradas que se ejecutan en dispositivos móviles de baja potencia. aptX HD promueve una baja sobrecarga computacional al seleccionar dinámicamente las funciones de codificación más simples para cada segmento corto de audio, cumpliendo al mismo tiempo con otras restricciones operativas, como los niveles de compresión y el retardo de codificación. Dependiendo de la configuración de otros parámetros escalables, aptX HD puede codificar una  transmisión de audio estéreo de 48 kHz y 16 bits utilizando solo 10 MIPS en un procesador RISC moderno con extensiones de procesamiento de señal . El decodificador correspondiente representa solo 6 MIPS en la misma plataforma.

Los metadatos del usuario y los datos de sincronización especiales pueden incorporarse al formato comprimido a velocidades configurables. Esto último permite una rápida resincronización del decodificador en caso de corrupción o pérdida de datos en los enlaces de comunicación, donde la calidad del servicio (QoS) puede variar rápidamente. Según la configuración de los parámetros, la resincronización del decodificador puede producirse en 1-2 ms. ^{[ 39 ] [ 40 ]}

aptX Adaptive es un códec de audio de próxima generación con ajuste dinámico diseñado para una calidad de audio superior y baja latencia. La tasa de bits de aptX Adaptive se escala dinámicamente entre 279  kbit/s y 420  kbit/s. También funciona con una antena inalámbrica compartida, en lugar de una dedicada. ^{[ 36 ]} Qualcomm afirma que su nuevo algoritmo de compresión proporciona una relación de compresión entre 5:1 y 10:1. Esto permite que aptX Adaptive a 279  kbit/s y 420  kbit/s produzca la misma calidad de sonido que aptX a 352  kbit/s y aptX HD a 576  kbit/s. aptX Adaptive admite profundidades de bits de 16 y 24 a frecuencias de muestreo de 44,1, 48 y 96  kHz. Sin embargo, la compatibilidad real con 96  kHz depende de la implementación de hardware del producto. Por ejemplo, B&O H95 solo admite 48  kHz como máximo incluso con compatibilidad con AptX Adaptive. El hardware aptX Adaptive tiene una latencia de extremo a extremo de 80 ms, ^{[ 29 ]} pero la mayoría de los teléfonos utilizan un transmisor de software, que no ofrece ventajas de latencia sobre otros códecs. ^{[ 41 ]} aptX Adaptive también es compatible con versiones anteriores de los códecs aptX y aptX HD, pero no con aptX LL. ^{[ 36 ] [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]}