Audio sans perte : les AirPods n’utiliseront (évidemment) pas le Bluetooth
Quel miracle peut expliquer que les AirPods Pro, qui n’ont jamais pris en charge autre chose que le codec destructif AAC, puissent soudainement recevoir un signal sonore lossless en provenance du casque Vision Pro ? Ce n’est pas de la magie, et ce n’est certainement pas du Bluetooth. L’explication est donnée par Apple elle-même : les AirPods Pro et le Vision Pro utiliseront « un protocole audio sans fil révolutionnaire » pour échanger un flux 20 bits/48 kHz sans perte et (presque) sans latence.
Le doute n’était pas vraiment permis, mais la communication maladroite (pour ne pas dire mensongère) de Sony et de Qualcomm entretient la confusion sur les capacités réelles du Bluetooth. Redisons-le clairement : le Bluetooth « basique » (BR) ne possède pas la bande passante nécessaire pour diffuser ne serait-ce qu’un flux de « qualité CD » 16 bits/44,1 kHz. Ses canaux utilisant une modulation gaussienne par déplacement de fréquence (GFSK) sont limités à 1 Mb/s en théorie, moitié moins en pratique, quand il faudrait environ 700 à 1,41 Mb/s pour deux canaux compressés sans perte.
Les codecs de « haute qualité » utilisent le Bluetooth EDR, qui peut atteindre 2 Mb/s avec une modulation DQPSK et 3 Mb/s avec une modulation DPSK… sur le papier. Le débit est divisé par deux en conditions réelles, avec une portée réduite à quelques (centi)mètres, et la connexion souffre de la moindre interférence. Les utilisateurs du codec LDAC de Sony savent à quel point le profil « sans perte » à 990 Kb/s, qui atteint les limites utiles du Bluetooth EDR, est instable. Dans mes propres tests avec un casque et un Walkman de la marque, j’ai réussi à provoquer des coupures… en me levant de mon siège !
Le fait est qu’il est pratiquement impossible de transmettre un flux lossless en Bluetooth. Apple utilise systématiquement le codec destructif AAC jusqu’à 264 kb/s1, tandis que les appareils Android utilisent généralement les codecs aptX (destructif > 384 kb/s) et aptX HD (destructif > 576 kb/s) de Qualcomm, ou plus récemment sa variante Adaptative (destructif > 420 kb/s). Les appareils compatibles avec le codec LDAC de Sony utilisent généralement les profils à 330 kb/s ou 660 kb/s, qui ne sont pas lossless, comme ceux compatibles avec le codec LDHC de Savitech oscillent entre 400 et 560 kb/s.
La compatibilité logicielle avec tel ou tel codec, sans même parler du codec universel SBC et du codec LC3 qui prend progressivement sa relève, ne dit rien des capacités de l’électronique. La qualité sonore d’un flux diffusé en AAC sur un iPhone est souvent meilleure que celle du même flux diffusé en aptX HD sur un smartphone Android. Le bruit de fond que vous entendez en mettant vos écouteurs à réduction active de bruit est suffisamment élevé pour annuler tous les bénéfices supposés d’une résolution supplémentaire.
Apple fait preuve d’une rafraichissante honnêteté en se contentant d’une profondeur de 20 bits, qui est la résolution effective des meilleurs convertisseurs numérique-analogique du marché, avec une fréquence d’échantillonnage de 48 kHz, qu’elle emploie depuis toujours. La firme de Cupertino avait proposé de nouveaux encodages pour augmenter la bande passante du Bluetooth, mais favorise désormais une nouvelle technologie. Son protocole « révolutionnaire » sera-t-il ouvert, comme le codec ALAC l’avait été, ou restera-t-il propriétaire ?
Mise à jour le 18 septembre 2023. Précisions sur le débit pratique maximum des canaux Bluetooth et la nature destructive/sans perte des codecs.
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Sauf quand elle ne l’utilise pas, notamment lors de la reproduction des contenus en Dolby Atmos, Apple jouant déjà beaucoup avec les limites de la norme Bluetooth. Les appareils Android peuvent utiliser le codec AAC, mais les deux encodeurs disponibles sur la plateforme de Google sont de moindre qualité que celui d’Apple. ↩︎
@Anthony
Je pense que ça aurait pu être une bonne idée de le mentionner. Mais en vrai, on en a parlé dans les commentaires aussi, donc bon, ça fait vivre la communauté aussi ! 😜
Mais je comprends :)
@Anthony
Je viens de voir la suite à mes réponses.
Ouaip ouaip, je confirme aussi. Surtout le pire :D
@Anthony
"parce qu’on ne sait pas ce qu’est ce fameux protocole archi-ultra-révolutionnaire"
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Protocole de communication ou codec ou les 2 à la fois ?
En tout cas, la porte est grande ouverte pour un ruissellement vers les autres devices Apple.
Je ne les vois pas sortir une version d’AirPods Pro 2 juste pour faire du lossless avec leur nouveau joujou à 5K€.
Ca n’a aucun sens.
@Anthony
"pourquoi pas avec Dolby dans la combine."
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Ce serait un véritable tour de force.
Dolby étant connu pour ne JAMAIS rien partager et surtout pas des royalties.
Fun fact : saviez-vous que Dolby est connu pour compter plus d’avocats que d’ingénieurs dans ses effectifs ? 😅
@Anthony
Non c’est probablement et plus simplement de l’UWB. Voir ma réponse ci-dessous.
@Lu Canneberges
Je crois que ça sera plus simplement de l’UWB (Ultra Wide Band) qui est déjà dans pas mal d’appareils Apple, mais exploite pour la localisation, ce qui est un effet de bord du UWB.
“L'UWB pourrait être utilisé en tant que technique de communication sans fil, qui fournirait des taux de transfert réseaux très élevés sur des distances relativement courtes et à faible puissance. Bien que la vitesse de communication décroisse rapidement en fonction de la distance, l'UWB pourrait être capable de remplacer les systèmes filaires actuels.
L'UWB peut potentiellement fonctionner à des vitesses aussi élevées que le Wi-Fi, ce qui en fait potentiellement une technologie concurrente des LAN basés sur les normes IEEE 802.11 (Wi-Fi) et des WLAN. Cependant, l'UWB a de fortes contraintes de synchronisation en raison du très faible rapport cyclique utilisé.”
Source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Ultra_wideband
A lire pour comprendre ce qu’Apple a fait de l’UWB : https://timesofindia.indiatimes.com/gadgets-news/explained-what-is-ultra-wideband-and-how-it-works-on-iphone-other-devices/articleshow/89239360.cms#
@Brice21
> « Je crois que ça sera plus simplement de l’UWB (Ultra Wide Band) qui est déjà dans pas mal d’appareils Apple, mais exploite pour la localisation, ce qui est un effet de bord du UWB.
“L'UWB pourrait être utilisé en tant que technique de communication sans fil, qui fournirait des taux de transfert réseaux très élevés sur des distances relativement courtes et à faible puissance. Bien que la vitesse de communication décroisse rapidement en fonction de la distance, l'UWB pourrait être capable de remplacer les systèmes filaires actuels. »
Merci @Brice21, tu as effectivement fort probablement une très bonne piste !
Qui vivra verra, on le saura bien assez tôt…
Bon week-end et merci pour le temps pris à partager cela ! 🙏
@Anthony
"je referai un papier sur Threads et UWB, tiens, histoire que tout le monde soit au fait de leurs capacités. Ce sera l’occasion de prendre les paris :)"
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Excellente initiative !
Mon pari : ça va s’appeler le AALC : "Amazing Apple Lossless Codec" ou un truc du genre.
En tout état de cause, aucune mention de Threads ou de UWB dans le discours marketing.
Trop compliqué cet article. Merci de traduire simplement.
@cd633
malgré toutes les versions de codage de signal en radio et de choix d'algorithme de compression du signal audio, y en a pas possible de faire du "sans perte"(qualité CD audio) avec les limitations techniques de bluetooth (tel que standardisé)
DONC
Apple y en a pas faire du bluetooth mais son propre protocole radio.
ça y en a être assez simple ? (voir Obelix Compagnie, ça y en a être excellent album :) )
@cd633
Mdr c’est un ultimatum ?
Très bon article, merci.
Si je ne m’abuse il est possible de faire du lossless qualité CD (16 bits 44.1kHz) avec du flac ou alac avec un débit proche du 1Mbits/s, mais ça ne solutionnerait pas la problématique d’instabilité aux limites de connectivité Bluetooth.
@ffabrice
Oui mais en mono n’est-ce pas, pas en stéréo ?
: /
Qu’ils nous remettent la bonne vieille prise mini jack !!!
@cedzic
trop de courage.
Et donc du coup, quelle est la technologie utilisée pour l’audio sans perte Apple ?
@maxbdx
mystère
elle est "révolutionnaire" ;)
Mais du coup, pourquoi ne pas l’intégrer également dans l’iPhone 15 ? Alors vont-ils l’activer plus tard par firmware ?
@Dros
Parce que ce n’est pas un protocole nomade : adapté uniquement au cas d’utilisation d’un vision pro
@Sgt. Pepper
J’aurais quand même bien profité du son lossless et de la latence réduite avec mais AirPods Pro sur l’iPhone/iPad.
Surtout quand je produit de la musique ou quand je mixe 🤷🏻♂️
@Sgt. Pepper
Comme expliqué plus haut, la proximité entre les AirPods Pro et le Vision Pro (2/3cm) facilite l’intégration de cette technologie, pour cela que ça va être déjà dispo sur ce combo. Un iPhone et des AirPods donneront trop de contraintes comme la distance et les objets qui peuvent « couper ce signal », mais ça finira par arriver sur le reste de la gamme quand cette techno sera peaufiné!
@1515julian
C’est pour ça que je pense que c’est de l’UWB. Voir ma réponse ci-dessus pour les détails.
Super article très clair 👍
Il manque juste une précision : pratiquement personne n’est capable de différencier du lossless .
C’est là surtout que réside l’escroquerie des vendeurs de matériel hi-fi 😄
@Sgt. Pepper
"pratiquement personne n’est capable de différencier du lossless ."
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C’est un tout autre débat dans le domaine du subjectif.
@MarcMame
"C’est un tout autre débat dans le domaine du subjectif."
En fait non, les études ABX le montrent sans ambiguïté aucune. C’est lorsque ce n’est pas ABX que c’est subjectif.
@fte
"En fait non, les études ABX le montrent sans ambiguïté aucune. C’est lorsque ce n’est pas ABX que c’est subjectif."
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Certes.
Ce que je voulais dire c’est que ça n’a aucune importance ni influence sur le besoin de vendre quelque chose dont vous n’avez pas besoin.
@MarcMame
"Ce que je voulais dire c’est que ça n’a aucune importance ni influence sur le besoin de vendre quelque chose dont vous n’avez pas besoin."
Ah oui, en effet. C’est juste.
« se contentant d’une profondeur de 20 bits, qui est la résolution effective des meilleurs convertisseurs numérique-analogique du marché »
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A ma connaissance les DAC les plus aboutis sont capables de monter jusqu’à 21bit de quantification. C’est le max actuel.
Pas sûr du tout qu’il y ait un quelconque gain à monter plus haut.
@Anthony
"pour les « gros » DAC, effectivement, mais je n’ai pas croisé de puces (ultra-)mobiles qui en sont capables. Si tu as des références, je suis preneur pour ma culture générale. M’enfin à ce niveau, comme tu le dis, on coupe les poils du derrière des mouches en quatre."
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Je pensais essentiellement aux DAC qui équipe le matériel professionnel.
De toute façon, personne n’est capable d’entendre la différence entre un flux 16 et 24 bit donc….
Petit PS : ça ne veut en aucun cas dire que la quantification en 24bit ne sert a rien.
Ne me faites pas dire ce que je n’ai pas écris !
Ca ne sert à rien une fois arrivé au DAC.
@MarcMame
"A ma connaissance les DAC les plus aboutis sont capables de monter jusqu’à 21bit de quantification. C’est le max actuel."
Il y a des DAC (Topping par exemple) qui ont une dynamique qui frôle le maximum théorique de 24 bit.
Les puces DAC l’atteignent (AKM, ESS, Cyrus même). Le problème de trouvé dans l’alimentation principalement, puis dans l’horloge, puis dans les amplificateurs qui suivent nécessairement le DAC. Mais comme je le disais avant, plusieurs constructeurs proposent des produits qui approchent ce maximum théorique de vraiment pas loin. De l’ordre du dB.
Mais oui, ça ne sert absolument à rien.
@fte
"Il y a des DAC (Topping par exemple) qui ont une dynamique qui frôle le maximum théorique de 24 bit."
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Je ne savais pas.
Il n’y aurait pas un soupçon de flan marketing là dedans ?
Un peu comme les nanomètres à dimension variable d’Intel ?
@MarcMame
"Il n’y aurait pas un soupçon de flan marketing là dedans ?"
Les mesures indépendantes avec AudioPrecision 555 ne sont pas du marketing.
D’ailleurs on touche la limite de cet instrument de mesure. Qui coûte 100x le prix des DACs en question.
@fte
"plusieurs constructeurs proposent des produits qui approchent ce maximum théorique de vraiment pas loin. De l’ordre du dB."
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Je suis dubitatif…
« Noise is ultimately limited by the thermal noise generated by passive components such as resistors. For audio applications and in room temperatures, such noise is usually a little less than 1 μV (microvolt) of white noise. This limits performance to less than 20~21 bits even in 24-bit DACs. »
@MarcMame
"Noise is ultimately limited by the thermal noise generated by passive components such as resistors."
C’est juste. Cependant les composants passifs progressent aussi, leur taille diminue, le montage de surface de plus en plus fin et de plus en plus dense, plus des topologies en pur différentiel qui double effectivement la tension utile et élimine les autres formes de bruit induit, leur nombre diminue du fait de l’intégration supérieure, et donc permettent de diminuer ce bruit. On fait beaucoup mieux qu’un microvolt aujourd’hui.
Il n’y a pas que les microvolts. Il y a aussi les microampères. Le bruit n’est pas que tension, il est courant également. Et sur ce point, les avancées sont plus importantes encore. On ne parle plus de microampères. On parle éventuellement de nanoampères, voire pour les meilleurs circuits intégrés de picoampères. -150 dB en courant.
Et enfin il y a le jitter. Donc des nanosecondes. Là aussi on ne mesure plus le jitter en nanosecondes, mais en picosecondes. Voire dans les appareils les plus délirants, donc l’AudioPrecision que j’évoquais plus tôt, en femtosecondes. Les femtoclocks… -160 dB le jitter. Il faut une horloge atomique pour le mesurer.
Bref. On a gagné 20 dB. On est passé de 120 dB de dynamique à 140 dB de dynamique sur les meilleures électroniques. Full XLR symétrique, tension de référence 5 V. En RCA on perd un bit parce que ce n’est pas symétrique, on perd un autre gros bit parce que la tension de référence est 2 V et pas 5, et on se retrouve à 125 dB au lieu de 140. Ça file vite…
Oui c’est du marketing. C’est de l’électronique absolument, mais de l’électronique inutile. L’un des tous meilleurs ampli actuel, le topping LA90, est mesuré à 123 dB de THD+N si ma mémoire est bonne. Même pas 21 bits… et c’est ultra-sport pour trouver un meilleur ampli. Il y a 2-3 ans c’était le meilleur. Worldwide.
Des DAC de bonne facture suffisent amplement aujourd’hui, ils seront totalement indiscernables à l’oreille de DAC vendus à des prix complètement débiles. 120 dB est largement suffisant. Le dongle Apple est suffisant en réalité.
Le fond du problème ici, c’est que la question du DAC n’en est plus une depuis des années, mais que les compagnies audio(philes) ont beaucoup à perdre à admettre cette réalité. Donc elles brassent de l’air autour de cette question en sortant des gammes variées de produits sans cesse "améliorés" et parfaitement indistingables les uns des autres en ABX, sauf à faire exprès de foirer certaines implémentations (et ça c’est vu, souvent même).
@fte
"Le fond du problème ici, c’est que la question du DAC n’en est plus une depuis des années"
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On est bien d’accord.
Merci pour toutes ces précisions intéressantes.
@fte
"Le dongle Apple est suffisant en réalité."
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Oui. Tant qu’on ne cherche pas à lui faire driver un casque haute impédance…
@MarcMame
"Oui. Tant qu’on ne cherche pas à lui faire driver un casque haute impédance…"
Ah, je parlais bien de DAC, et strictement de DAC. L’amplificateur est une toute autre histoire, avec ses problématiques propres. Le dongle Apple est donc très adéquat en tant que DAC, pour par exemple driver un ampli casque correct.
@fte
"Ah, je parlais bien de DAC, et strictement de DAC. L’amplificateur est une toute autre histoire, avec ses problématiques propres. Le dongle Apple est donc très adéquat en tant que DAC, pour par exemple driver un ampli casque correct."
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Bah oui mais vu que tu parles du convertisseur externe Apple, on ne peut pas le dissocier de son ampli. D’où ma remarque…
@MarcMame
"Bah oui mais vu que tu parles du convertisseur externe Apple, on ne peut pas le dissocier de son ampli. D’où ma remarque…"
Moins on tire du courant, plus il est transparent.
@fte
"Moins on tire du courant, plus il est transparent."
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Le convertisseur Apple est incapable de supporter (correctement) les casques dont l’impédance est supérieure à 80 Ohms
Alors un casque à 250 Ohms on oublie…
@MarcMame
"Le convertisseur Apple est incapable de supporter (correctement) les casques dont l’impédance est supérieure à 80 Ohms"
Oui, par moins on tire, je voulais dire pas de puissance pour bouger des membranes mais de la tension pour driver une entrée à haute impédance d’un ampli.
Après, il y a la version EU bridée et la version US pas bridée, et la version US a nettement plus de punch.
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