Мы все сталкивались с такой ситуацией: смотрим видео на смартфоне, используя беспроводные наушники по Bluetooth. В какой-то момент обращаем внимание, что звук не совпадает с изображением — есть небольшая задержка между движением губ говорящего на экране и тем, когда мы фактически слышим его слова в наушниках. Такая задержка при воспроизведении звука в Bluetooth-гарнитуре называется задержкой Bluetooth.
Хотя проблема задержки Bluetooth существует со времени появления этой технологии, она по-прежнему сильно раздражает многих пользователей. Особенно сильно задержка звука по Bluetooth мешает в онлайн-играх, где скорость реакции критически важна. Давайте в этой статье разберемся в основных причинах возникновения задержки Bluetooth, факторах, которые на нее влияют, а также в том, как можно попытаться уменьшить задержку звука при использовании Bluetooth-наушников.
Причины возникновения задержки звука по Bluetooth
Чтобы понять, что именно вызывает задержку звука в беспроводных наушниках и гарнитурах по Bluetooth, необходимо разобраться с самим понятием задержки в информационных технологиях. Задержка — это время, которое требуется для передачи данных из одной точки в другую по компьютерной сети. В нашем контексте задержка — это конкретно время, необходимое для передачи звуковых данных от источника звука (смартфона, планшета, телевизора, игровой приставки или компьютера) до пункта назначения, то есть до беспроводных наушников или гарнитуры.
Несмотря на многочисленные улучшения технологии Bluetooth, минимальная задержка звука в современных Bluetooth-гарнитурах по-прежнему составляет порядка 34 мс при использовании кодека aptX Low Latency. Хотя на первый взгляд эта величина кажется очень небольшой, на самом деле она значительно больше, чем задержка звука в проводных наушниках и гарнитурах, которая обычно составляет от 5 до 10 мс. Для сравнения, в популярных беспроводных наушниках AirPods от Apple задержка звука составляет около 150 мс.
Возникает резонный вопрос: почему же беспроводные наушники и гарнитуры по Bluetooth имеют значительно бо́льшую задержку звука по сравнению с проводными аналогами? Для того чтобы понять, что именно приводит к гораздо более высоким задержкам звука в Bluetooth-устройствах, необходимо разобраться в последовательности событий, которая происходит при передаче звуковых данных от источника на беспроводную Bluetooth-гарнитуру.
Преобразование исходных аудиоданных
Поскольку исходные «сырые» аудиоданные не могут быть напрямую переданы по беспроводной Bluetooth-сети, на первом этапе происходит преобразование аудиоданных в формат, пригодный для передачи по Bluetooth. Часто аудиоданные дополнительно сжимаются, чтобы уменьшить их объем и ускорить беспроводную передачу. После передачи этих преобразованных аудиоданных на Bluetooth-гарнитуру, там они в свою очередь должны быть обратно преобразованы в исходный аналоговый аудиосигнал перед тем, как будут воспроизведены динамиками наушников. Вся эта последовательность дополнительных преобразований занимает определенное время, что и приводит к дополнительным задержкам звука по сравнению с проводными наушниками, где таких преобразований не требуется.
Факторы, влияющие на величину задержки Bluetooth
Аудиокодек
Как уже упоминалось выше, перед беспроводной передачей по Bluetooth исходный аудиофайл преобразуется в подходящий цифровой формат. Это преобразование происходит с помощью алгоритма аудиокодека, который выполняет сжатие и кодирование цифровых аудиоданных. Существует множество различных аудиокодеков Bluetooth, у каждого из которых есть свои преимущества и недостатки. Идеальный вариант — когда аудиокодек беспроводной гарнитуры совпадает с кодеком исходного устройства-передатчика звука. Если же кодеки не совпадают, соединение обычно возвращается к использованию самого старого и простого аудиокодека Bluetooth — SBC (Subband Coding), который, к сожалению, сильно подвержен задержкам звука.
Помехи от других устройств
Из-за большого количества различных беспроводных устройств, окружающих нас повсеместно в быту, часто возникают помехи на частоте Bluetooth от посторонних сигналов этих устройств. Многие гаджеты — беспроводные мыши, смарт-часы, устройства умного дома и многие другие — работают на тех же Bluetooth-частотах. Их собственные передатчики создают электромагнитные шумы, которые могут мешать стабильной передаче аудиоданных от источника звука к беспроводной Bluetooth-гарнитуре, что также приводит к дополнительным задержкам.
Расстояние между источником звука и Bluetooth-приемником
Беспроводные технологии передачи данных, к которым относится и Bluetooth, имеют определенное ограничение по расстоянию действия. Несмотря на постоянное развитие технологии и увеличение этого расстояния до Bluetooth до 150-200 метров в идеальных условиях, на практике сигнал ослабевает при удалении Bluetooth-наушников от источника звука, а также при наличии физических преград. Это также может сказываться на качестве передачи аудиоданных и приводить к дополнительным задержкам.
Как уменьшить задержку звука по Bluetooth
Для того чтобы минимизировать задержки звука при использовании беспроводной Bluetooth-гарнитуры, рекомендуется предпринять следующие меры:
- Располагать Bluetooth-гарнитуру как можно ближе к источнику звука, исключив физические препятствия.
- Переподключать Bluetooth-устройства, если возникают постоянные задержки звука даже на близком расстоянии.
- Использовать Bluetooth-гарнитуру и источник звука с совместимыми аудиокодеками, чтобы избежать конвертации сигнала.
- Закрывать по возможности все фоновые приложения на источнике звука, чтобы разгрузить процессор.
- Использовать Bluetooth версии 4.0 и выше, которые обеспечивают более высокую скорость передачи данных.
- Отключать на источнике звука режимы энергосбережения, которые могут снизить скорость обработки аудиосигнала.
Несмотря на постоянное совершенствование технологии Bluetooth, полностью устранить задержку звука при беспроводной передаче данных пока не представляется возможным в принципе. Однако Bluetooth-гарнитуры и наушники, безусловно, делают использование гаджетов гораздо более удобным для пользователей, поэтому данную технологию сложно назвать бесполезной, несмотря на некоторые недостатки в виде задержек звука.
