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グライコ(DEQ2496)を使わず、PCのJACKの(ソフトの)イコライザで音質を補正した時に起こる耳の痛みが解決したかも知れない。

今のところの原因は、特定の周波数(6.2kHz付近)の音が僕の耳を攻撃していたことのようだ。

前回の対処の、超高域(>=16kHz)を下げるのは、やっぱり駄目な感じだった。その辺りの特性を微調整しても駄目だったので、耳の痛くなる周波数を探して、下げてみることにした。

最初は、良く言われている、4kHz辺りを試したが、どうも効果がないようだった。それで、耳が痛くなりやすかった曲(例: 戸川純 "Joe le Taxi")を掛けたり、周波数を変えながら正弦波を出して、耳の感じを探った。なかなか分からなかったのだが、半ば勘で6.2kHz辺りとして、そこを3dB下げてみた(Q=5)。

耳が痛くなる辺り(6.2kHz)を下げてみた(赤, DACは通さずに測定)。 (黒はオリジナル(グライコ= DEQ2496))

なお、前回原因と考えた、超高域(>=16kHz)は無関係のようなので、カットしないことにした。もちろん聴こえないからどっちでもいいのだが、例え意味がなくても「(とりあえずスピーカーからは)原音再生」が理想なのでw、そのまま出すことにした。それに、フィルタ(信号処理)は少ないに越したことはないから、そのままでいいならその方がいい。

悪くない感じで、まだ2時間くらいしか聴いていないが、(若干兆候はあるものの)まだ耳は痛くなっていない。これが解かどうかは分からないが、もしそうだとしたら、この辺りの音は、僕の苦手な音(例: 黒板を引っ掻いた音、発泡スチロールをこすった音)なのかも知れない。当然、そういう音には個人差があるので、これは僕だけの設定になる。

不思議なのは、グライコ(DEQ2496)から音を出した時には耳が痛まないことだ。もう、「相性」と言うしかないのか。その正体として考えられることはもう余りないのだが、混変調ひずみ特性あるいはマスキングのようなものが関係あるのかも知れない。

サウンドカードは特定の帯域に混変調ひずみが出やすく、グライコはそうでない、あるいはその逆(例:グライコ固有の特性のために、複数の音が出た時に問題の周波数が出にくくなる)なのだろうか。そして、これは、測定用の信号(単音)では起こらないから、グラフを見ても分からず、音楽を再生した時だけ出てくるのかも知れない。

だから、良く言われる、「数値に出ない音」ってのはこういうことがあるのかも知れない。とはいえ、それは、即座に「ケーブルの構造や材質で音が変わる」のようなことが正しいことは全く意味しない(良くこじつける人が居るが、大きな問題だ)。ここで言っているのは、測定困難なだけで、物理量としては定義可能な特性に音が影響されているということで、測定できない(あるいは、理論上、無関係とか存在しない)「何か」(例: 声掛け、「波動」)に音が影響されるということではない。

もちろん、まだ解決したとは決まっていないので、あくまでも現時点での推測だ(そういうのを考えるのが楽しいので、未確定にも関わらず書いている)。

そして、超高域を出しているにも関わらず(現時点で)大丈夫ということは、少なくともそこは原因でなかったということだ。だから、「聴こえない音」は、やっぱり、耳から脳には伝わらず、脳には何も影響を及ぼさないことになる。つまり、ハイレゾは僕には無意味ということになり、多くの中高年にも意味がない(益も害もないし、違いを知ることもできない)だろう。もちろん、趣味なので買うのは自由ですがw

 

現在のCalf JACK Hostのイコライザ

 

PS. JACKだと、今回のように、DACを通す必要のない特性の測定は、(本物のケーブルを接続しなくても)パッチベイで出力と入力を接続するだけで測れるようになるので、すごく便利だ。そういう点では、JACKにした価値は大いにあった。

パッチベイ (仮想的な接続状態)

PS2. 6kHzの謎を調べたくて検索していたら、アマチュア無線用の短波帯トランシーバの音がいいとかいう記述があって、「はぁ?!」と思ってちょっと読んだら驚いた。今のは光デジタル音声入力(オーディオ用と同じ!)があるそうで、更に調べたら、光デジタル出力、USB、LAN、シリアルポート、更にはディスプレイ端子まで付いており、しかもDSP内蔵だそうで、パソコン以上だ。そんな最新兵器に昔ながらの大きなM型アンテナ端子が付いているのは、何ともおもしろい。でも、僕だったら、PCのスロットに挿す、トランシーバーカードがいいな。ソフトでいくらでも機能を追加・変更できるような。既にあるかも知れないが。 (21:21)

PS3. 耳管の共振周波数は9-10kHzというのを読んで、6.2kHzの代わりに9.5kHzを落としてみたが、どうも駄目だった。イヤフォンなどで耳を塞いだ場合は6-7kHzになるようだが、今回は開放しているので関係なさそうだ。いずれにしても、耳管の共振周波数と不快な音の周波数が同じ必然性はない。謎は深い。(23:16)

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先日から気になっていた、グライコ(DEQ2496)の代わりにJACKの(ソフトの)イコライザで音質を補正した時に耳が痛くなる問題。いろいろ試したのだが、なかなか原因が分からず、対処できずにいた。それで、いろいろ検索したところ、耳が痛くなるのは、高域(4kHz以上)が強いことが原因という話が多かった。それで、イコライザでその辺りを下げてみたのだが、やっぱり効果がなかった。

さらに、90Hz付近のPEQのQ(山や谷の急峻さ)の設定がいい加減なためかと、帯域幅からQを求める方法を見つけて調整したのだが駄目だった。そんなこんなで第8案までやったのだが駄目で、残ったのは、今まで耳が痛くならなかったグライコの特性を測定して、それにJACKの特性を合わせることだった。ただ、そもそも今のグライコの特性はJACKのに近似させて作ったので、それに合わせる意味はないと思った。(2/22 17:56追記: 調べたら、JACKに近似させたあと、グライコ側で微調整していた。)

ただ、それまでの手がことごとく駄目だったので、もしかしたら、グライコとJACKの特性が微妙に違っていて、それが耳に痛い周波数帯の可能性がありそうだったので、改めて測定してみた。すると、以前は見落としていたことに気付いた。超高域である。グライコ(グラフの赤線)は約16kHz以上が落ちているのだ。一方、JACK(ベージュ色)は「そこまで律儀にやらなくても、誰も文句言わないよ」と言いたいほど、限界(約20kHz)まで綺麗に伸び、ストンと落ちている("JACK"とは書いたが、実際にはサウンドカードの仕事だ)。

右チャネルの特性比較 (DEQ=DEQ2496, JACK=Calf Jack Host。見やすいようにレベルをずらした)

何年も使っていたのだが、グライコ(のDAC)が意外にも超高域をカットしていることに初めて気付いた。間違ってそういう設定にしたのか、そういう仕様なのか、回路がしょぼいのか、経年劣化したのか分からないが、とにかく出ていない。(2/22 11:07追記: これはグライコDEQ2496の仕様の可能性がある。PS2を参照のこと。)

僕はそんな高い音は聴こえないから、出ていても関係ないとは思ったのだが、周波数特性の違いはその程度なので(その他に位相特性もあるのだが、未知数である)、試しにイコライザで落としてみた。まだ余り聴いてないが、前よりはましな感じがする(が、まだ耳が痛い気もするので、下げる量が足りないのかも知れない)。

もしこれで効果があったら(= 耳の痛みの原因は超高音)、僕はそういう超高音を音としては認識できないが、感じてはいるということだ。ということは、良く言われる、「ハイレゾの音は、聴こえなくても(可聴帯域外でも)身体で感じる」という説が正しいことになる。ただ、僕のような者にとってはハイレゾなんて苦痛でしかなさそうだがw

素人考え: 「身体で感じる」と言っても、実際には耳で感じていると思うのだが、脳ではそれが音とは認識されないということなのではないか。ただ、何らかの「感じ」がする(結局は脳の神経の電流になるのか)ので、聴こえないはずのハイレゾの違いが分かったり、(僕とは逆に)ハイレゾが心地よく感じる人が居るのだろう。

それから、サウンドカードやスピーカーの性能がすごいのに驚いた。無駄にいいと言ってもいいくらいだw いずれにしても、音(再生の忠実度)が良過ぎて駄目なことがあるなんて、全く信じられない。

という訳で、今日はいろいろと認めたくないことがあった。

 

(2/22 13:39追記) 「謎が解けた!」と思ったのだが、ちょっと腑に落ちないことがあるのに気付いた。前回JACKを試した時も、音を出すのにグライコをのDACを使っていたなら、やはり超高域がカットされていたはずだから、耳は痛くならなかったはずだ。オンボードのDACを使えばあり得るが、ちょっと考えにくい。あれから何か構成を変えたのだろうか? あるいは、グライコで処理した音をDACで出す時だけカットされる(=グライコがバイパスモードで、DACだけ使っている時はカットされない)のか? (← 実際に測ったら、バイパスモードでもカットされていた) この問題はなかなか奥が深そうだ。

(2/22 16:38追記) もう意地になって、耳が痛くないグライコの特性をJACKに移して(自分のをコピーw)みた。

右チャネルの特性比較 (黒=DEQ2496, 赤=Calf Jack Host)

これなら「何も文句はない!」はずなのだが、それでも何となく耳が痛くなりそうな気配がするのだから不思議だし、気に入らない。「DACで音が変わる」ってやつだろうか・・・ やっぱり認めたくないものだ。むーん。

もしかして、イコライザ・フィルタの位相特性の問題なのだろうか? 確かに、グライコの時も、グライコやPEQを多用したら耳が痛くなった。だとすれば厄介だ。けど、いろいろなフィルタを探して試せば、中にはいいのがあるかも知れない。純然たるデジタルのシステムだけど、アナログ的な音作りは要るようだ・・・

(2/22 16:58追記) JACKにコピーした特性の位相を調べてみたのたが、基本的には問題ない。

右チャネルの位相特性の比較 (黒=DEQ2496, 赤=Calf Jack Host)

JACK(赤)で超高域(16kHz以上)の位相がおかしいのは、フィルタ(LPF)を掛けているためで、仕方ない。この辺りは振幅が小さくなっているので、影響は少ないはずだ。それにしても、DEQ2496のLPFはすばらしく素直で感心する。やはり、本物だけのことはあるのだろうか? これはDACチップ(AKM製)内蔵フィルタの特性なのだろうか? 正直言って見くびっていたのだが、すごいと思う。

と書いたものの、実はAKMも最後の方は位相が乱れており、JACKの線の下に隠れているだけだ。本当にすごいのは、今のサウンドカード(TIあるいはASUSのフィルタ)だ。グラフは載せないが、超高域カットをしない場合、最後まで全く破綻せず、-60°までしかずれてない。「素性がいいDAC」というのは、こういうことなのかも知れない。

ただ、それで耳が痛くなったらしょうがないのだがw

(2/22 18:20追記) まだ余り時間は経ってないが、今度は大丈夫な気がする。確かにちょっとキツい感じはするが、疲れとか風邪で調子が悪いせいかも知れない。しばらく様子を見よう。やっぱり、超高域はカットするしかないのだろうか? もちろん聴こえないし痛いからそれでいいんだけど、なんか損した気分だw

(2/24 10:08追記) 位相と振幅が最適なフィルタを探したところ、意外にも、中低域の調整に使っているCalf Jack HostのPEQ(5バンドイコライザ)のHighshelfフィルタが良かった。なるべくグライコ(DEQ2496)に近い特性になるように設定を調整した(→ 目標値: -25dB@19.25k, Q: 0.85になった)。以下に位相と振幅特性の比較を示す。Highshelf(緑)では今までのCalfのLPF(赤)の20kHz辺りからの位相の乱れがなくなった。振幅も、グライコよりわずかに傾きが小さい程度である。こちらの方が19kHz辺りまでが小さ目なので、僕には好ましい気がする。また、処理モジュールが1個で済むのも好都合だ。

高域の位相特性の比較 (黒: DEQ2496, 赤: Calf LPF, 緑: Calf Highshelf)

高域の振幅特性の比較 (黒: DEQ2496, 赤: Calf LPF, 緑: Calf Highshelf)

聴いた感じは、今までに比べて「耳触り」が良く、くつろげる気がするが、今はクラシックを掛けているせいかも知れないし、昨日より体調がいいせいかも知れないし、気のせいかも知れない。 → 残念ながら耳が痛くなった。傾きが小さいせいだろうか?

いずれにしても、デジタルでもアナログのように音を変える要素はあって、音作り(または調整)の作業が必要なことを痛感した。僕の目指していた原音再生とは異なるが、聴き疲れするのでは元も子もないので、仕方ないのだろう。

 

PS. 帯域幅からQを求める方法(式)は、「音響とか / Sound and Acoustics」が参考になった。今度はいつ使うか分からないが、ちょっと知識が増えた。参考のために、肝となる式を書いておく。

オクターブバンドの帯域通過・除去フィルタの中心周波数: fc,
下限周波数: fl, 上限周波数: fh (それぞれ、-3(または+3)dBとなる周波数),
Q値: Q
の時、以下の式が成り立つ。

fc= sqrt(fl * fh)
Q= fc/(fh - fl)

これにより、グライコのPEQのfcと帯域幅(「xオクターブ」)が分かれば、fcと帯域幅からfhとflを求めることで、Qが求められる。

PS2. グライコ(DEQ2496)の仕様を見てみたら、超高域の低下の原因が分かったかも知れない。仕様では、

周波数帯域: 10Hzから35kHz(-1dB)@ 96kHz Sampling Rate

となっている。充分広いように見えるので、「ふーん」と通り過ぎそうだが、良く見ると、上限の35kHzが曲者の気がする。これが、サンプリング周波数が44KHzの場合には比例して下がるとしたら、

35/(96/2)*44/2= 16kHz

になり、上の測定結果のとおりではないだろうか? 口コミで読んだ記憶がないので、今まで誰もこれに気付かなかったのか、みんな知っていてそんなもんだと思っていたのか、内蔵DACを使う人は少ないのか。まあ、何でもいい。僕にはありがたい仕様ではあったw

なお、同じ仕様書でGEQやPEQなどの帯域は"20Hz - 20kHz"となっているので、デジタル出力を使う場合には超高域の低下は問題なさそうだ。が、ハイレゾ指向の人には向かなそうだ。

いずれにしても、ずっと気付かなかった仕様の不備(というか、気付かなかったことが不備)ではあるが、僕には怪現象の原因が分かったことの方がうれしいw (2/22 11:05)

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昨夜、サウンドカード(ASUS Essence STX II、以下、"Essence")が届き、早速PCに取り付けて動作確認を行ったところ、アナログ入出力とデジタル(光)出力のすべてで問題なかった。ただ、OSの設定をしてから時間が経っていたために、いくつか思わぬトラブルがあった。

  • LANインタフェースの名前が変わり、一時、ネットに接続できなくなった。
    • サウンドカードを付けたために、LANインタフェースの番号が変わったため。
  • OS(Linux)がスリープしなくなった。
    • 上記と同じく、LANインタフェースの番号が変わったため、スリープ中にLANなどから不意に復帰されないように設定するプログラム(自作)が、LANのデバイスがないためにエラーになって、スリープ処理が中断していた。
    • 暫定対応したが、デバイス番号を決め打ちにするのでなく、もっと柔軟にしたい。

一番気になっていた電源on/off時の雑音は見事に出なかった。少しは出るだろうと思っていたが、全然出ない。出力にリレーが入っているせいだろう。期待以上だ。これで、アンプをonにしたままPCを停める(スリープにする)というずぼらができるから、ちゃんと使えればすごく楽になりそうだ。

周波数特性も雑音レベルも素晴らしく、日常で使うのに何も問題ない。

周波数特性は約10Hz-22kHzで平坦(-0.5dB程度)、雑音レベルは-120dB程度だった(サンプリング周波数は44.1kHz)。なお、雑音特性のグラフの上部の赤線はフルスケール参照用のホワイトノイズ(-3dB)である。

その他、動作確認の時に気付いたことは以下の通りである。

  • 前もって知っていたが、出力をラインとヘッドフォンで切り替える時に雑音が出る。ただ、このカードにはヘッドフォンは繋がないので、問題ない。
  • このカードはオペアンプが交換でき、交換用工具(ラジオペンチのようなもの)が付いているのは知っていたが、交換用オペアンプ一式(1個はMUSES 8820、他の2個の型番は見えない)まで付いているのは意外だった。もちろん、僕は意味(価値)を感じないので、交換しない。
  • デジタル出力は同軸・光だが、光は棒状のアダプタを同軸ジャックに挿入して使う。そのアダプタの突き出し量が結構大きいため、ぶつけてアダプタが折れるリスクが高いので、光接続で使うのは実用的でない。ただ、このカードはアナログ出力を目的に買ったので、大きな問題ではない。
  • ASUSのサイトの記述だと、光アダプタはそのように書いてない(「S/PDIFアダプタ」のようにしか書いてない)ので、買うまで、期待する物が添付されているか不明だった。

という訳で、Essenceは期待以上の良い製品だった。そして、電源on/offの雑音が出ないのに気を良くして、予定を早めて外部グライコ(DEQ2496)から乗り換えたくなり、今朝の早朝から、Jack(Linuxのサウンド出力方式の一種)で使えるようにし始めた。デフォルトのPulseAudioではまともなイコライザを通せないためである。

Jackを使えるようにしたのは随分前のことで、その時も試行錯誤していたうえにずっと使っていなかったので、どうすれば使えるようになるのか思い出せず、当時書いたメモ・ブログやプログラムを調べて、ようやく分かった。

なんとかJackで音が出るようになったのだが、何となく耳が痛い(前回もそうだった)ので、今、それを何とかしている。原因は良く分からないのだが、どうも、Jackを良く理解していないために、同じ信号を異なる経路で重複して同じ出力端子に接続していたからのように思う。その間違いを修正してからは、痛くなくなったように思う(もう少し様子を見る)。

Jackの画面 (下左: パッチベイ、下右: イコライザ)

PulseAudioと違って、Jackは各(仮想)機器間を自由に(仮想的に)配線できるので、例えば、今回買ったEssenceのライン出力にはイコライザを通した音を出し、オンボードのライン出力には(ヘッドフォン用に)そのままの音を出すということが容易にできる。ただ、デバイスやイコライザがいくつもあるので、上図のパッチベイのように、配線がごちゃごちゃになるし、各デバイスを配線できるようにするための手順も結構ある。また、スリープ(サスペンド)に対応させるのも、面倒だ。

また、Jackはどうもこなれてない感じで、ちょっと設定や操作を失敗すると音が出なくなったり、最悪の場合OSがハングするので、慣れるまでは神経を遣う。あと、Jackは出力デバイスのサンプリングレートを指定するのだが、指定以外のサンプリングレートの音がどうなるのか気になるところだ(面倒だし怖いので、まだ試していないw)。 → 44.1kHzの設定に対して、16, 32kHzが問題なく再生できた。指定した値に自動でリサンプルするようだ。リサンプルせずにそのまま通せばいいと思うが、とりあえずはいい。

最後に、これだけすごい特性のサウンドカードではあるのだが、(今は耳の痛みはなくなったので、)搭載しているDACチップPCM1792Aのおかげで音が良くなったとか、悪くなったとか変わったとは思わない(何となく音に迫力が出た気がするのは、再生音量が大きいためかプラシボ効果だろう)。それはもちろん予想通りのことだ。DACは、単に、デジタル信号をアナログ信号に変換する「ケーブル」のようなものであるべきなのだから、それで音が変わってはいけないので、ごく当たり前のことである。例えば、水や空気に味や匂いがあったら耐えられないようなものだ。が、それが分かってないメーカーやマニアは多い。

PS. まだ少し耳が痛む。ただ、これは今のサウンドカードを入れる前からJackでは起こっていたので、サウンドカードによる音の変化(劣化)ではなく、Jackのイコライザの設定がグライコと違うためだと思う。実際、PEQではパラメタが違うもの(グライコでは幅(oct.)だがJackではQ)があり、換算方法が分からないので適当に設定しているのだが、それが関係していそうだ。もう少し調整が要る。 (2/21 6:40)

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このところ、仕事や会社でストレスや疲れが溜まったので、DAC(正確にはサウンドカード)を注文した。別に、今の音に何も不満はなく、DACを換えたところで音が変わるとは思っていないのだが、新しい遊びをしたくなったのだ。つい先日まではスマフォで遊んでいたのに、我ながら、賞味期限が短いようだw まあ、スマフォに飽きた訳ではないが、あれは生活の道具なので、一旦落ち着いたら、それ以上することはないのだ。

DACを買うのは、元はといえば、先日整理した本棚にぽつんと載っているグライコを何とかしたいと思ったところから始まった。もし、PCのソフトで音質の補正処理をするなら、DACを追加すればグライコが不要になるのだ。

それで、何を買うか考えた。基本は遊びだし、DACで音は変わらない(と信じている)ので、余り高いのを買ってもしょうもないので、概ね2万円以下で探した。条件は、電源on/off時の雑音がないこと、音質がいい(特に、雑音が少ない(=SN比が大きい))こと、外付けDACの場合は光接続ができるもの、PC内蔵DACの場合はLinuxで動くものだ。

最初は、どうしても光接続にしたかったので外付けDACだけを探したのだが、どうも、目ぼしいものが少なかったので、PC内蔵(サウンドカード)も含めて探した。いろいろな製品があったのだが、最終的な候補は以下の4つになった。

  • ASUS ESSENCE STX II (サウンドカード)
  • Yudios YD-19232K
  • オーディオテクニカ AT-HA26D
  • Topping D3

それらを以下の観点で評価した(太字は重視した点)。

  • DACチップの素性
  • 電源on/off時のノイズ
  • コンパクトさ
  • 特性(スペック)
  • 使い勝手
  • 欠点の少なさ
  • その他 (その製品の特色など)

最初の「DACチップの素性」というのは、(DACチップ自体で音は大きく変わらないと思うので、)音やスペックではなくて、メーカーや製品の思想とかスタンスをチェックした。そういうもので音は変わらないだろうが、趣味で使うので、自分で嫌なものは使いたくないのだ。

上は、正確には、今使っているアンプのメーカー、SAYAのサイトのコラムにDACの比較が載っていて、候補が使っているDACの評価を読んで、ある問題(下記のオートミュート)に気付いてチェックしようと思った。

すると、あくまでも個人的な感想だが、ESS社とそのチップ(ここではES9018)は、どうもいい加減で誠実でないという結論になった。何が問題かというと、以下の2点である。

1. ビット数の表記

ESS社がES9018のことを"Reference 32-bit Audio DAC"と、32ビットをうたっているのは明らかに誇張である。実際には、(資料に書いてあるように、)ダイナミックレンジが135dBだから22ビット程度である。仮にビット数がダイナミックレンジだけで測れないと仮定しても、25ビットすらないことは確実だろう。

一方、比較した他社(TI, Cirrus Logic)はそんなことはしていない。例えば、TIのPCM1792Aは、ちゃんと、"24 ビット 192kHz サンプリング アドバンスト・セグメント・オーディオ・ステレオ DAC"と書いている(実は、PCM1792Aのダイナミックレンジも132dB(22ビット程度)なので、それだって実現できていないが、差は2ビット程度なので、ESSの10ビットの差に比べればまだ誠実だ)。

実際には、22ビット(135dB)ものダイナミックレンジなんて家庭では無駄なので、全く実害はないのだが、企業の姿勢としては良くないし、嫌いだ。そして、そういうDACを採用して、高々と、32ビットの高音質などとでっち上げる多くの機器メーカーも嫌いだ。

社名は書かないが、「32Bit幅のダイナミックレンジを持つことで、原音に忠実に明瞭な音楽を再現します。」と書いてあるDACがある。その文章の前半は、僕から見れば、全くの嘘だと思う。確かに、32ビットのデータは入力できるけど、DACチップ単体ですら再生できない(=それを使った製品だって無理)のだから、「32ビットのダイナミックレンジ」は持っていない。実際、その製品のダイナミックレンジは32ビットの192または186dBなんて全然ない。ひょっとして「幅」にそういう意味を持たせているのか? 例えば、「32ビット幅の(データ入力ができるので、実際には32ビットではないが、それなりに広大な)ダイナミックレンジを持つ」とかかな。良く分からんが、正確な技術用語で書いて欲しいねw

2. オートミュート機能

ES9018のデータシート(入手にはNDAが要るが、流出している)を読むと(正確には、最初は上記SAYAのコラムで知った)、オートミュート機能というものがある。データシートの記述が詳細でないので正確には理解できていないが、概ね、「すごく小さな信号が連続して入力された場合、出力の音量を0にする」機能だ。もう、これだけで「結構です! じゃあまた」って感じだ。

そもそも、携帯機器やテレビとかじゃないので、もともと雑音は少ないはずだから、小さな信号を無音にする必要はないし、オーディオの思想(理想)から言って、そんなことをしてはいけない。僕に言わせればごまかしだ。もちろん、デフォルト設定はものすごく小さいレベル(-104dB:データシートの表記が分かりにくいので間違っているかも)なので、聴いても何も違いは分からないだろう(が、出力のアナログ回路の出来が悪いと、ミュート時とそうでない時の雑音量が大きく違って分かるかも知れない)。

が、この機能は自分でダイナミックレンジを狭めている訳で、104dBだと、(ビット数にすれば)17ビット程度になってしまう。20ビットもないが、それで本当にいいのだろうか?? 自己矛盾や欺瞞ではないか? 小さい音を無音にし、ミュート状態の信号で制御することで出力のアナログ回路の雑音が減らせるだろうから、SNの数値は上がるのだろうが、実際にはズルをしているのだ(以前問題になった、ヨーロッパ車の排ガスのチートと似たようなものだ)。

なお、PCM1792Aにも同様の機能はあるのだが、無音にするのは最下位ビット(正確には、値が0か-1の場合)だけだし、デフォルトでoffだから、ずっとまともだ。

長くなったが、そんな訳で、ESS社とそのチップとそれを使うメーカーは、僕は信用できなくなった(あくまでも私の考え・意見です。昔、YouTubeのピアノ演奏に対するコメントを書いたら、エゴサーチしたのか、公開している演奏なのに営業妨害のように言われたことがあるので(この件への意見は、いつか書きたい)、今回も、この件で却下した機器メーカーの社名は出しません)。

2番目の「電源on/off時のノイズ」は、今のグライコの欠点で、PCの電源のon/off前にアンプの電源を切る(切らないとスピーカーから雑音が出るので)のが面倒なので、できればそれが不要なものを選びたいということだ。

選考過程のさまざまな紆余曲折は省略して結論を書くと、注文したのは、ESSENCE STX IIである。ヨドバシで約2万円だった。もっと安いところもあるが、初期不良期間が長い方が安心なので、ヨドバシにした。それにポイント還元があるので、実質的には2千円未満の差しかない。

PC内蔵型は雑音が多い可能性があるし、いつかOSの対応がなくなって使えなくなる可能性があって心配はあるのだが、次点のAT-HA26DのDACチップはAKMのAK4396(グライコに載っているAK4393の次品種)で今と代わり映えがしないので、素性の良いPCM1792Aを使うASUSのにした。DACチップ以外に、PC内蔵ならとてもコンパクトになるのは、大きなポイントだった。

なお、雑音については、光接続に比べれば確かに多いだろうが、普通は聴こえるほどすごくはならないと予想(期待)している。実際、昔使っていたMAYA 44XTeもSE-150PCIも、雑音は聴こえなかった。それはそうで、雑音が聴こえるほどひどいカードは売れないだろうし、口コミで分かる。

DACについては、僕はずっと試行錯誤というか右往左往している(PS3を参照)。どういう訳か何台も買っては手放しているが、今は、大昔にデスクトップPC(Pentium 4)を買った時の形態(内蔵サウンドカード)に戻ってしまった。次はどう変わるのだろうか?

という訳で、実物が手に入る前から存分に遊べた感じだw

 

PS. 誠実さという点では、SAYAはかなりまともだと思う。(考えに誤りがある場合もあるかも知れないが、)印象や流行の単語や名ばかりの高性能でごまかすことなく、実質(実際の性能や使い勝手)を重視して製品作りをしている。実は、今回も、そこのUIA5100というDAC内蔵アンプがとても欲しかったのだが、遊びで買うには余りにも高い(約14万円)ので、見送った。次の製品に期待したい。

PS2. 別な誠実さでは、問い合わせへの対応もさまざまだった。あるイギリスの大学の名前みたいなメーカーや台湾メーカーを扱う代理店は、問い合わせへの回答がなかった。また、そのイギリスのメーカーのサイトは、見栄えはいいけど、重いし質問の経過表示ができるはずなのにできなくて、論外だった。事前購入の問い合わせ窓口のない中国メーカーもあった。逆に、夜中とか明け方に回答を送ってくる、不思議な熱心(?)さのメーカーもあった。

PS3. 私のDAC遍歴

  1. オンキョー SE-150PCI (サウンドカード, 2005-2011): 音が出なくなったり、ノイズが入ったりすることがあり、ひどいサポートにブチ切れて止めた。
  2. Styleaudio CARAT-TOPAZ Signature (外付け, 2011-2012): サンプリング周波数が切り替わる時に雑音がするのが気に入らなくなった。
  3. Luxman DA-200 (外付け, 2012-2013): 高かったのに電源ノイズが入るので止めた。
  4. TEAC UD-501-SP (外付け, 2013-2015): 特に問題はなかったが、大きな外付けDACの意味を感じなくなったので止めた。
  5. Behringer DEQ2496の内蔵DAC (外付け, 2015-2018): 特に問題はないが、遊びたくなったのと、更にコンパクトにしたくなったので、止める予定。
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今朝から、ヘッドフォンのボリュームを大きくすると、右から少し雑音(ラジオのような「ザー」っという音)がするようになった。ヘッドフォンを繋いでいる、グライコ(DEQ2496)のAUX出力(のコンデンサ?)が劣化したのか、壊れ掛けているようだ。

早速、対処策を考えた。いろいろな案が出たのだが、PCのオーディオ出力のサラウンド用リアスピーカー端子につないだら音が出たので、とりあえず、そこにボリュームを介して繋ぐことにした。グライコに繋いだ時より少し音が小さい気がするので、もし駄目なら、別の手(例: 外部にヘッドフォンアンプを繋ぐ)を考えよう。

ヘッドフォンを繋ぐのは、(サラウンド用でなく、)通常の出力(ライン端子)でもヘッドフォン出力でも良かった(全部、同じ音量だった)のだが、ヘッドフォン出力だと、PCの前面にいつもケーブルが繋がっていて見苦しいし、足をぶつけてプラグを折る可能性が高いので止めた。一方、サラウンド用端子なら、ヘッドフォンを繋いだまま、ライン出力を別の用途(例: 特性測定用信号出力)にも使えるので、採用した。

このPCを組み立てる時は、ヘッドフォン出力なんて使わないと思って配線してなかったので、音量を確認する時に接続したのだが、基板に繋ぐケーブルがストレージベイの奥(背面)でとぐろになって固定されていて伸ばせなかったのだが、そんなことは忘れているから結構苦労した。しかも、お約束で、いつの間にか左手の甲を切っていたw

なぜ雑音が出るようになったかだが、AUX出力はヘッドフォンのような低インピーダンスの負荷は想定していないから常に過負荷(AUXが繋がる機器の入力インピーダンスは50kΩ程度なのに対してヘッドフォンは数十Ωなので、計算上は約千倍)になっていたせいなのか、単に寿命が来た(今年で4年目)のではないかと思う。

過負荷について考えてみた: 使われているオペアンプ、4580の仕様書(TIと日本無線のもの)にはヘッドフォンアンプにも使えるように書いてあるので、実際には問題ないのかも知れないし、回路構成をヘッドフォン向けにしてないから駄目なのかも知れない。

いずれにしても、オペアンプではなく、コンデンサが駄目になったのではないかと思う。電源のコンデンサかと思ったが、いくつかのオペアンプに共通になっている(もちろん左右共通でもある)のでそうではなく、信号線に並列に繋がっているものやオペアンプのフィードバックに並列になっているものが怪しい。ただ、容量は数十〜百pFなので、そういう小さいの(セラミックかマイラ?)が壊れるものだろうか?

良く考えると、コンデンサの故障は耐圧を超えた場合に起こることが多いのだが、回路を設計する時点で、そこに掛かる可能性のある電圧(=電源電圧)以上のものを使っているはずだから、いくら大音量で再生しても超えることはないはずだ。また、高負荷の場合には電流が増大するのだが、電流とコンデンサの故障は無関係なはずだ(直列接続なら関係ありそうだが、それにしても、電源電圧は大幅に超えない)。とすると、たまたまその部品の質が悪くて早く劣化しただけなのかも知れない。

もし前者(過負荷)なら、PCのライン用出力にヘッドフォンを繋いでいたら、いつか壊れるだろう。その点、サラウンド用出力はまず本来の目的に使うあてがないから、壊れても大丈夫だ。

もし後者(寿命)なら、グライコ自体の寿命が近いということなので、そのうちにスピーカーの音にも雑音が入ったり出なくなったりする可能性がある(補正処理自体はプロセッサ(DSP)で行っているのでまだ大丈夫だろうが、音にするのにグライコの内蔵DACを使っているので、そのアナログ回路が壊れる可能性がある)。その時は、以下のように、外部のグライコを使わないようにすることを考えている。

  • (以前試した、)JACKのグライコソフト(実際にはPEQ)を使って、PCで音質を補正する。
  • 補正した音は、PCの光出力から外部のDAC(新規購入)に繋ぎ、出力をアンプに入れてスピーカーから出す。
  • ヘッドフォンは、とりあえずは(今と同様に)PCに繋ぐ。音量が不足するなら、ヘッドフォンアンプやヘッドフォンアンプ付きDACを買う。

※スピーカーは補正するけど、ヘッドフォンは補正しないので、1つの筐体に2系統の独立したDACが入ったもの(例: 「ヘッドフォン専用DAC内蔵DAC」)があると丁度いいのだが、そんな都合がいいのはあるのだろうか?

まあ、あと数年は大丈夫と思っているが、早く壊れても、それはそれでおもしろいのでいいかもw (なんて書くと本当に壊れたりするので危ない・・・)

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使うあてもないのに、Androidの録音アプリ(ボイスレコーダー)探しに一日費やしてしまった・・・ なぜか標準で入っていないので、「いつか使う時もあるだろう」と思って軽い気持ちで探し始めたのだ。

が、どうもAQUOS sense liteでは音関係は鬼門のようで(スピーカーも、音量が小さく音質が悪い)、どんなアプリでも、とても小さい音でしか録音できない(それで標準のアプリが入ってないのだろうか?)。そのせいか、録音アプリで増幅すると高域に雑音が入る。しかも、僕は音にはうるさいので、そういう音では満足できず、何十個も試した。

結局、どれも今ひとつで、最後に残ったのは、Nexus 4の時に使っていた、Smart Recorder(「一番マシ」のレベル。事前に、その場の音量でマイクの増幅量を自動設定できる)で、次点はAll That Recorder Lite(AGC(自動音量調整機能)を使うと高域のノイズが増えるので、LPFも使う)だった。ムキになって探していたのだが、いつの間にか日が落ちかけてしまって、なんとも言えない徒労感が漂っている。

それにしても、そんな貧弱なマイクで電話がちゃんとできるのか心配になったが、今まで数回は特に問題がなかったので、様子を見ることにしよう。

その後、機能はSmart Recorderとほとんど同じで電話の権限が不要な、「ボイスレコーダー-サウンドレコーダープロ」というのを見つけたので、それかAll That Recorder Liteを採用することにした。それにしても、後者の設定をかなり調整して、音量と音質がかなりまともになった(→ サンプル)といえども、まるでSPレコードのような音なのが悲しい・・・

更に調べたところ、雑音には2種類あることが分かった。一つは高域(約6.5kHz)のもので、スマフォ自体から出ていると思われる。もう一つは低域(70Hz程度)のもので、エアコンや扇風機のファンの音だ。ファンの音はそれほど大きくないと感じるが、スマフォやケースの開口部と干渉して影響が大きくなっている(音を濁す)のではないだろうか。不思議なのは、高域の雑音が入らない場合があることだ。スマフォの動作状況に依るのかも知れない。

正確には、もう一つの雑音、ヒスノイズ(「サー」っという音)がある。PCで再生すると聴こえるのだが、「音が悪い」とは思うが、それほど気にならない。

そういえば、こういう高域の雑音やヒスノイズって、パナソニックの出した眉唾不思議なUSBスティックで消えるのかねぇ?w 以前も書いたが、パナのオーディオも落ちぶれたよな。。。元々それほどではなかったが。 ていうか、一回死んだから今は別物なのか。

ファンの雑音はどうしようもない(HPFを入れる手もあるが、副作用がありそうだ)ので、録音時に気を付けないといけない。また、高域の雑音を消すためにAll That Recorder LiteでLPFを入れていたのだが、ファンによる低域の雑音に対しては逆効果なので、却って音質が悪くなっていた。ただし、約6.5kHzの雑音は、サンプリング周波数を約12kHz以下にすれば、(サンプリング定理により)LPFを追加しなくても入らなくなることが分かった。

それで、現時点で一番実用的(失敗なく録音でき、その場でも充分な音量で再生でき、音質が余り悪くない)なのは、All That Recorder LiteでDynamic AGCをonにし、サンプリング周波数を11kHzにすることだ。(→ サンプル) これも、ヒスノイズがあってカセットの音のようだが、(SPより数十年分進化しw、)「まあ許せる」範囲だ。とはいえ、実際に使うあてはない。でも、試行錯誤していろいろ分かったのは良かったし、おもしろかったw (1/23 8:33)

 

PS. 「同工異曲」ではないが、中身は同じだけど名前や外見だけちょっと違う(団体も異なっていた)アプリが大量に登録されていた。広く薄く広告収入を得ようとしているのだろうか。広告だけなら許せるが、中には、録音用だというのに、大きな音の出る広告を出すものもあったのにはムカついた。

PS2. All That Recorder Liteの次に良かったのは、Microphone Amplifierというアプリで倍率を最大の50倍にして録音することだ。これは音量は問題ないのだが、倍率が大きいせいか、音質は悪い。あと、倍率が固定なので、予期せぬ大きな音で歪んでしまうという欠点がある。更に、録音と停止することしかできず、サンプリング周波数などの変更もできず、録音時間なども分からないので、実用性には欠ける。 (1/23 8:43)

PS3. 試行錯誤しているうちに、良さそうなグライコアプリを見つけた。ニュートライザーというもので、パラメトリックイコライザーだ。本来は自分の聴覚特性に合わせて調整する(実際には、周囲の騒音の影響があるので、余り実用的でないと思う)ものだが、任意にカーブをいじることも可能だ。大抵のグライコアプリは5バンドくらいしかないしょぼいもの(何十バンドなんてのは要らないが、すごいアイコンを出しておきながら、実際は5バンドってのはないと思う。そして、これも同工異曲多数)だが、これは10バンドあってカーブも表示される。

ニュートライザー

ただし、振幅を調整できる幅が狭く(dBでなく%で調整するのが痛い)、急なカーブはできないようだ。また、バックグラウンドで動かしている時に本当に反映されているのか、ちょっと怪しい。

理論的には、スマフォからピンクノイズなどを出してPCで特性を測って、ニュートライザーで補正すれば、音質が改善できそうだ。さすがに面倒なので、そこまではしないがw

そう言えば、なぜか、近頃はスマフォのスピーカーの音が少し良くなったようで、ニュートライザーを使わなくても大きな問題がなく、余り嫌な気分にはならない。最初に実家で聴いた時と違い、ケースを付けたから、共鳴などで特性が変わったのだろうか? そういう意味では、特性を測って比べたい気はするw (1/23 9:53)

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会社でGoogle play musicを聴くのに、イヤフォンでは耳が調子悪くなるので、ヘッドフォンを買った。今の(DENON AH-D5000)が古くなったので、以前も探したのだが、手頃な値段でいいものがなかなかなかった。

探す時は、結局パッドが駄目になってしまうので、今ののように高価なものでなく、3千円程度で使い捨てできるもので、それなりの音が出ればいいと思っていた。が、いいものはほとんどなかった。大抵は、側圧が強くて頭が痛くなるというレビューがあって却下した。最終的に残ったのは、以下の3つだった。

  • Philips FX3: 3000円程度
  • ローランド RH-5: 4000円程度
  • Shure SRH240A: 6500円程度

更に調査・検討して残ったのが、SRH240Aだった。予算より高いが、それだけいいものだろうと期待した。もし音が良かったら、今のと交換することも考えた。Amazonに注文し、さっき届いた。値上がりしたようで、約6700円だった。

さっそく聴いみて、数十秒でがっかりした。音が悪い。具体的には、帯域が狭い。(言い過ぎではあるが、)ラジオのような音で、僕に言わせれば、まともな音ではない。これだったら、せいぜい3千円じゃないか。よく、エージングで音が変わる(良くなる)とか言われているが、僕はそうは思わないので、期待できない。

エージングを論理(理論ではない)的に否定してみる。: 「エージングの効果」を、「数十時間、再生すると、音が(いい方向に)変わること」と定義する。もしそれが正しいとしたら、かなり急激な変化が起こるはずだ。それであれば、エージングから時間が経ったら更に音が変わってしまって、音の再現性がなくなるだろう。毎日あるいは毎週、違う音がするということだ。

言い換えれば、品質の変化(劣化)が激しいということで、耐久性もへったくれもない。まるで生(なま)物だ。そんな変化の激しい物を数年間も使うのは、全く理にかなっていない。数十時間で音が変わるなら、1か月経ったら、一体どのくらい変わることだろうか。エージング直後の音がいいはずなのに、それでいいのだろうか。

また、メーカーは、出荷時の特性を製品仕様に定めて検査しているはずなのに、それが違う・無意味だということなのだろうか。

今のDENONのは低音と高音が伸びていて音がいいし、自然な感じだ。まあ、値段が全然違うから仕方ない面もあるが、これだって7千円近いのだから、まともな音が出たっていいじゃないか。。。メーカーは「プロクオリティ・ヘッドフォン」とか言っているが、一体何のプロか教えてもらいたい。ゴルフとかかねw 正直言って返品したいが、何らかの音が出て聞こえるので、無理だ。

あと、20分くらい聴いただけだが、イヤホン同様、耳が調子悪くなった。これは慣れがあるかも知れないので、少し様子を見ることにする。

いい点としては、着け心地がソフトなことと軽いことだ。これなら、頭や耳は痛くならなさそうだ。あと、今のよりコンパクトで目立たないので、会社で使うにはいいと思う。そして、会社のPCのサウンド出力なんて大したものではないので、「ラジオ・クオリティ」で丁度いいw

それから、左右の区別のラベルの文字(黒字に凹文字)が見難くて分かりにくいので、紙のシール(いつも、購入日を書くもの)を貼った。でかでかと銀で"SHURE"と書くなら、ついでにL/Rだって書いてもいいと思うし、目の見えない人にも分かるように、片方だけ凹ませるとかしてもいいと思うが・・・

まあ、アメリカ人なんて、耳は節穴で、表面上は偉そうなことを言っても、心の底では弱者への配慮なんて二の次だと思っていること、Amazonなどのレビューがいい評価でもあてにならないこと、そして、スピーカーやヘッドフォンのように、力学的に動いて音を出す機器にお金を惜しんではいけないってことは分かった。

 

(9/3 6:25追記) SRH240AとAH-D5000の周波数特性のグラフを検索して比較したところ、聴いた印象が正しいことが分かった。サイトによって測定結果は異なるが、概ね、SRH240は低域が出ておらず、AH-D5000は低域がフラットだった。低域の落ち込みと高域の谷で、SRH240Aがラジオの音に聞こえたようだ。

両方載っているサイトは少ないので、以下のサイトの測定結果を用いて両者の比較をした。

なお、Reference audio gearにはどちらの結果も載っているが、補正が適切でないようで、どちらもフラット過ぎて確からしくないので、採用しなかった。

以下に、グラフとグラフから読み取った低域の振幅の値を示す。

SRH240A

  • Head-Fi (オレンジ)
    • 30Hz: -15dB
    • 40Hz: -12dB
    • 50Hz: -7dB
  • Goldern ears (SRH240, 青=L)
    • 30Hz: -10dB (L, -20dBを基準とした)
    • 40Hz: -8dB (L, 同)
    • 50Hz: -5dB (L, 同)

 

AH-D5000

  • Head-Fi (赤)
    • 30Hz: 0dB (+5dBを基準とした)
    • 40Hz: 0dB (同)
    • 50Hz: 0dB (同)
  • Inner fidelity (青=L)
    • 30Hz: +2dB (L)
    • 40Hz: +2dB (L)
    • 50Hz: +2dB (L)

SRH240Aは40Hz以下で10dB前後落ちているが、AH-D5000はほぼフラットで、理想的なことが分かる。

なお、高域については詳しく比較しなかったが、グラフを見て分かるように、SRH240Aは4-6kHzの辺り(一般的に、高い音として聞こえる領域)に-15dB程度の谷がある。

(9/6 3:17追記) 昨日の昼休みに、会社で試してみた。音は、イヤホンよりずっと良く、不思議とラジオ感がなく、綺麗に聞こえた。会社は環境騒音が多く、問題となる低音や高音(特に低音)がマスクされて聞こえないためか、このくらいで充分なようだ。まあ、とりあえず目的を達成できたのは、良かった。

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さっき、"Something"が掛かった。「やっぱり いい曲だよなあ」と思って聞いていたら、なぜか、数回「プチッ」と雑音が出た。その前にボリュームをいじったので、一瞬、アンプの故障を疑い、「えぇ? もう壊れた?」と思ったが、ふとPCの画面を見たら(その前はどこを見ていたのか、記憶にない)、レコードから取り込んだ版だったので安心した。

まあ、アナログ(レコード)なんて、そんなものだ。テープだって似たようなものだ。近年は人気が復活しているというが、そんなのをありがたがる連中の気が知れない。よく、ハイレゾと共存できるものだ。

ただ、スクラッチノイズさえなければ、(ちゃんと再生すれば、)レコードの音はデジタルと遜色ない(「レコードらしい音」なんて的外れだ)ことを実感した。だからといって、デジタルよりいいとは言えない。雑音やひどい特性や取り扱いに散々苦労して来た者にとっては、全く戻りたくないものの一つだ。

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今の仮説: 20kHz以上の聴こえない周波数が身体に影響するのでなく、「ギザギザ」の波形が滑らかになるからでもなく、普通に測定したのでは測定できない、超高域の可聴域の成分の変化が、音質に影響するのかも知れない。

いくら精密に測定しても測定できないのだから、ハイレゾ無意味派と意味がある派、双方の主張が合わない訳だ。どちらも正しかったのだ。間違っていたものがあるとすれば、測定・評価方法だったのだ。

(6/7の検討のまとめ: まだ検証していないので、結論ではない)

現実には、まず、録音の時のAD変換で、超高域の振幅が低下するのだろう。

  • 制作時に気付かれれば補正(強調)されて、超高域の低下がカバーされた音源ができる。
    • それを再生する時のDA変換では、音は既にデジタルになっているので、サンプリング時刻のずれは生じないので、超高域は低下せず、そのまま(収録されたまま)再生可能なのではないか。
  • 制作時に気付かれなかった場合、超高域は(収録時よりも)低下したまま再生される。
    • だが、そもそも、気付かれなかったものが意図された制作物(= 「原音」)なので、(収録時よりも)低下したまま再生されても、それが「正しい」音である。

→ だから、やっぱりハイレゾ(高サンプリングレート)は必須ではない。

※ただ、超高域の振幅が低下する問題は、録音時にAD変換のサンプリングレートを充分高くしていれば(→ ハイレゾで制作する=「ハイレゾ音源」を制作すれば)、起こらないはずだとは言える。

(6/7 20:53 追記)

超高域の振幅の低下が、AD変換のサンプリングのタイミングと音の波形との位相のずれによって生じるのであれば、振幅の低下する音とそうでない音が生じるはずで、それが音の成分・構成を変えてしまうことで、音を変質させる可能性はあるだろう。ただ、それにしても、制作時に分かる(か分からない)ことであり、変質が耐えられないものだったら収録し直しになるはずだから、結局、世に出る音源は、このような問題のないものになり、再生時の問題はないのではないだろうか。

(6/10 1:31 追記)

推測を含めて、録音・制作の過程を考える。今は、録音(のサンプリングレート)は、おそらく、44.1kHzではなく、最低でも96kHz前後なのではないだろうか。すると、上に書いた、AD変換での超高域の振幅の低下は、録音時には、可聴域では起こらない。

問題になるのは、CDを作る時(=44.1kHzに落とす時)だ。その時には、超高域の振幅の低下が起こりうる。というのは、サンプリングレートを半分に落とすので、少なくとも2つのサンプル(音のデータ)が1つになるためだ(あとで図で説明したい)。落とすには単純な平均ではなくフィルタを使うが、いずれにしても、超高域では振幅は低下する。

例:

マスター音源(ここでは88.2kHzとする)の連続する2サンプル(音のデータ)の値が 1と0 だった場合(22kHz相当)、

単純平均でCD(44.1kHz)に落とすと、0.5(=(1+0)/2)になってしまい、最初のサンプルに比べて音量が半分になる。

演奏者なりプロデューサーなりエンジニアがそれに気付いて問題と思えば補正するし、気にならなければ、補正しない。いずれにしても、そのどちらかの状態が最終的な制作物で、「原音」となる。そして、そのCDを再生する際には、超高域の振幅の低下は生じない。

だから、結局、ハイレゾ(高サンプリングレート)でなくたって、問題は起こらないという結論になる。言い換えれば、演奏者や制作者が意図した音がCDに入っているのなら、(必要十分な性能のシステムを用いれば、)それをそのまま再生できて、問題は生じないのだから、ハイレゾは要らないということだ。もし、CDに落とす際の補正では良くないとか不充分だと感じる演奏者や制作者が居れば、ハイレゾ(高サンプリングレート)形式で発表するだろうし、それは意味があることだと思う。

 

(以下はメモ書きだが、今までの主張を覆すことなので、すぐに書きたくなった。後で清書したい。)

さっき、ようやく、昔あるサイトで見て、昨日も別のところで(誤った説明を)見た、AD(・DA)変換した時、ナイキスト周波数近くの信号の位相がAD変換のサンプリングの位相からずれている場合、振幅(正弦波でも)が小さくなることがあることを理解した。これは、サンプリング定理の欠陥なのか、既知の問題なのか、当たり前のことなのか。あとで調査・検討・実験したい。

PCや測定器などで周波数特性を測定する時は、(自分で生成した、)AD変換のサンプリングの位相とぴったり合った(= 位相0°の)信号を出して受けるから、振幅が低下しないのだ(そうでないと、被測定系での位相ずれが測定できない)。

この、超高域での振幅の低下を感知できる人が、アップサンプルすると音が変わると感じるのかも知れない。そして、高サンプリングレートにする価値はここにあるのかも知れない。

昔、Windowsで、AD変換のサンプリングに同期していない正弦波(スイープ信号)を使って特性を測った時、20kHz付近で3dB程度落ちていたのは、この影響なのかも知れない。そして、その低下量は正弦波の実効値になっていたのかも知れない。実際、正弦波の実効値は0.71(= 1/√2)で、-3dBとなる。更に、ホワイトノイズの特性が同様に落ちていた記憶があるのも、このせいだったのかも知れない。

もしこれが正しいなら、今すぐにでも96kHzにアップサンプルして再生したいくらいだ(が、実際には、僕は15kHzですら聴こえないから、やっぱり無意味な気はするw)。

(6/7に調べたこと: 6/7 19:56追記)

・上記の、誤っている(と僕が思っている)説明: 中頃の「一見問題なさそうである。(以下略)」の下の図の右側の波形は「波形の体すらなしていない」とあるが、信号が連続していることを考慮していないので正しくない。単発のパルスなら正しい(けれど、それはナイキスト周波数を超えているので、そもそも正しく再現できない波形である)が、正弦波のような連続波形であれば、右端に左端の波形がつながるから、振幅は小さいけど、元の波形が再現される。

・上記の超高音の低下は「アパーチャ効果」によるものなのか? → まだ詳しく読んでいないので、何とも言えないが、ちょっと違う気がしている。(以下、引用。図の参照は削除した)

一般に、D-Aコンバータの周波数特性は平坦ではない。帯域内(サンプリング周波数の1/2以下)であっても、高域側に行くに連れ、アナログ出力信号の振幅が減衰してしまう。例えば、サンプリング周波数をfSとすると、fS/2の80%の周波数信号では、出力振幅が2.42dBも減衰する。

・別のページでも、類似の現象が解説されている。 (以下、グラフの説明を引用。下線は私が付けた)

fs≒2×fin
入力信号の周波数は、ほぼ再現できますが振幅にうねり(ビート)が生じます。

fs=2×fin
このときのfinはナイキスト周波数と呼ばれます。
サンプリングの位相が合わなければ小さい振幅の波形が観測されます。

(つづく)

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ストレス解消なのか、今日もディスりが炸裂w

1. 就職しやすいプログラミング言語

先日、上のような記事の見出しを見たが、まったく馬鹿げている。短期的には効果あるだろうけど、そんなの無意味だ。「IT土方」という単語は大嫌いだが、それになりたい学生の皆さんは、是非、そういう言語を習得して、「即戦力になるね」と言って雇ってくれる黒い会社に就職して死の行進に参加して欲しい。

プログラマーにとって、コーディング(プログラミング言語でプログラムを書くこと)なんて、ピアノストが楽譜のとおりに指を動かすくらい当たり前のことだ(とはいえ、僕は後者は諦めたが)。そもそも、プログラミング言語の流行なんてすぐに変わるのだから、特定の言語に特化した人間なんて、使い捨てにされてしまう。だから、知らない言語だって、ちょっと調べて何とかするか(音楽の初見じゃないのだから、これは充分可能)、使わないで済むにはどうしたらいいか(ピアノだったら「それらしく」弾く?)考えて、実際にそうして、「できました」と言って澄ましている程度のことができないといけない。

そんなことより重要なのは、目的とする物に必要な機能は何かとか、それをどういうふうに実現すればいいかとか、どうしたら問題が起こりにくいようにできるかとか、どうやったら動作確認や保守が容易になるかなどを考えることだ。そういう頭がないから「IT土方」に成り下がってしまうのだろう。

とはいえ、今も昔も、日本では自分で考える本物のプログラマーが疎まれることが多い(というのは、プログラマーの「上」に居るらしい、"SE"とかいう奇想天外な作文をする連中の存在価値がなくなるので)ようなので、世の中はうまく行かない。

2. 綺麗なターンテーブル

近頃は、アクリルだのガラスでできたターンテーブルのレコードプレーヤーが喜ばれるようだが、全く笑える。

あんなの飾りです!

そもそも、レコードはプラスチック(樹脂)でできているので、静電気が起こりやすい。静電気はゴミを引き寄せるので、ノイズの原因になる。だから、昔は、金属製のターンテーブルに導電性ゴムのシートを載せていた。

なのに、アクリルなんて、静電気を弱めるどころか、発生させるではないか(静電気でレコードが吸着されていいのか?)。ガラスはまだまし(強めないだろうが、弱めもしない)だが、積極的に使う価値を感じない(「澄んだ音がする」とか言われてそうだ)。

そういうのを作る人も買う人も、レコードやオーディオの本質を理解していない、ニワカだ。せいぜい、ピクチャーレコードを綺麗なターンテーブルに載せて、耳でなく目で音楽を楽しむのが関の山だ。

 

番外編(更につまらない物w):

・ビートルズ "Sgt. Pepper's"のリミックスアルバム

ジョージ・マーティンの息子がまたやってるけど、何か意味あるのかね。そもそも、アルバムは最初に発売されたオリジナルに一番価値がある。許せるのは、せいぜいリマスターまでだ。オリジナルに入らなかった曲(ボーナス・トラックだのデモ・テイクだの)なんて、所詮「予選落ち」だから、別に聴きたくないし、紙ジャケだの帯だの分厚い解説書だの写真集なんて無駄だ。

それで、このアルバムは何が売りなのだろうか。A○Bのように、おびただしい種類があるけど、基本は新しくリミックスしたという1枚だろう。が、リミックスする必要はあったのか? メンバーの誰かがして欲しいと言った? もう、2人しか居ないし、彼らだって、昔のアルバムなんていじりたくないはずだ。では、数多くのファンが、ずっと物足りないと言い続けていた? そんなはずはない。

しかも、オリジナル盤のプロデューサー本人がするのでなくて、息子とは。その息子は、ずっとメンバーと一緒に生活でもして、メンバーの考えが良く分かっている? だったら少しはいいね。

まったくお笑いだ。単に、阿漕なレコード会社がお金が欲しいから発案して、息子が遊んだだけの作品、というか、「リミックスしてみた」程度の物で、YouTubeに出すだけで充分な、全く価値のない1枚(だけどバージョンは多いw)だ。

先日、僕は、(演奏に対して)「無価値」は言い過ぎだと書いたが、ここではあえてそう書いた。というのは、このリミックスにおいては、アーティストは何もしておらず(方向性すら示していない)、技術者が好き勝手に腕を動かしただけで、到底芸術活動の成果とは言えないからだ。むしろ、偉大な作品のマスターを私物化して、勝手にいじって侮辱する、負の価値と言ってもいいくらいだ。書いていると本当に腹立たしくなってくる。 (6/3 11:18)

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うちのオーディオ系(スピーカー)で生じる、600Hz付近の谷が気になって、原因を考えた。以前の検討や直感から、原因は机の天板での反射波との干渉だと思った。他に、ディスプレイの背面での反射波や出窓の形状の影響も疑った。

それで、出窓の固有振動数はなかなか求められないので、まずは机の天板とディスプレイの背面について、実験してみた。

まず、PCから400-800Hzの周波数の音を出して、実際に聴いてみた。すると、音量の変化は分かるが、気になるほどではなかったので、実害はなさそうなことが分かった(← 後半を読むと分かるが、この確認は不十分だった。もっと高い周波数まで聴くべきだった)。

次に、ディスプレイ背面での反射を減らすために、手前に回転させてみたが、大きな変化がなかったので、これは原因ではなさそうなことが分かった。

それから、机の天板での反射について調べた。天板上に吸音材(夏用掛け布団)を敷いたり衝立を立てたりしたが、マイクを動かさない限り、大きな変化や改善がなかったので、原因とは言えなかった。

それでも諦め切れずに、苦手ではあるのだが、時間はあったので、数学・物理的に考えてみた。干渉による音量の低下は、2つ以上の経路の距離差が1/2波長の場合に最も強くなるので、実際に距離差を求めてみようとした。

最初は、高校の数学や物理などすっかり忘れていたし、3次元的なので、どうやって計算するかまったく見当がつかなかったのだが、段々思い出して来て、次のようなを描きつつ、計算式を考えた(作った)。

すっかり忘れていた重要なポイントは、「入射角と反射角は等しい」ことだった。あと、三角関数も、脳の片隅に残っていたらしく、適当に思い出した(「要らない」っていう人も居たけど、やっぱり役に立つよw)

余談: 後半のatanの式は、どこからか「自然に」湧いて来たのだが、本当に正しいのだろうか?? これが駄目なら、全部駄目だ。が、角度はそれっぽいので、きっと合っているのだろう・・・ それと、最初の方の、2つの比の等式("↓"の上)は直感的に浮かんだのだが、これも本当に正しいのだろうか? なんともいい加減な数学であるw

最初は、計算で求めた距離差が全然合わなかった。諦めずに見直したら、測定値や計算の誤りが見つかり、最終的には、距離差は約21cmとなった。

それでも、谷ができるのは818Hzと、まだ高かった。ただ、上の計算で使った自分の耳の位置がマイクの位置と異なるかも知れないことに気付き、測定する時のマイクの値を使ったら、距離差は約33cmとなった。この距離差で谷ができる周波数は約514Hzで、実測値に近い。

更に、いちいち手で計算するのが面倒なので、(プログラムを作るのは面倒だったので)計算のためのスプレッドシート(Excelは使ってないので、"excel"とは書かない)を作った。そして、気温(室温)を指定すれば、正確な周波数が出るようにもした(それまで使っていたサイトは気温は15℃がデフォルトだった)。それに25℃を指定したところ、谷になる周波数は522Hzとなり、左チャネルの谷の実測値(左チャネルの低い方)とぴったり合った。

右チャネルでは谷はもう少し高いところ(576Hz)にあり、左チャネルは642Hzにもある(正確には、2つの谷の間(576Hz)に山があるので、何らかの原因で谷が反転したのかも知れない)が、マイクの位置や経路が微妙に違うせいかも知れない。

という訳で、600Hz付近の谷の原因は、机での反射波との干渉である可能性が非常に高くなった。

が、悲しいことに解決は無理だ。机の前(=自分の正面)にスピーカーを置くのは必須だから、スピーカーを移動できないし、机をなくすこともできない。机の天板に吸音材を貼ることもできない(実験で分かったように、ちょっと厚いくらいの布では効果がないようだ。波長が長いせいだとすると、かなり分厚い物が要りそうだ。うっかり、こんなのを想像してしまったが、もちろんあり得ないw)。あとは、机の奥行きを短くして反射点を作らなくするのも有効そうで、一番可能性があるが、実現はなかなか難しい。

また、上の計算結果が示すように、聴いている場合の谷の周波数は830Hz(ピアノの鍵盤の60番目辺り)で、高目ではあるものの、やはり多用される帯域なので、実際にどのように聞こえるか確認が必要だ。

という訳で、結果的に好奇心を満たしただけではあるが、まあ、「おもしろかったので良しとする」w まったく、久し振りにまともなことに頭を使った気がするよ(爆)

なお、題は、本文を書いた後に思い付いて付けたのだが、僕は数学や物理などが苦手なので、まったく該当しない。単に、尊敬すべき物理愛好家を想像して書いたまでであるw

 

(5/22 4:58 一部修正; 5/22 7:38 少し加筆)

PS. これを考える時、紙(手書・描きのメモ)はまったく使わなかった。全部PCで書いた。面倒もあるが、式をコピーペーストでブラウザに貼って計算するとか、別のノートに貼れたりとか、便利なことも多かった。これも時代なのだろうか?

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先日、JACK(Linuxのサウンドシステムの一つ)のプラグインのPEQ(パラメトリック・イコライザ, 実際にはCalf Studio Gearの12バンドイコライザ、以下"EQ12")をなるべく少なく使って補正ができないものかと思った。何度もいじるのは面倒ではあったのだが、興味はあるのでちょこちょこ試してみたら、できそうな気がしたので、さっき本格的に測定・調整した。そうしたら、予想外にいい結果が得られた。何かの間違いではないかと思うほどだ。

鍵は、EQ12の"Lowshelf"というフィルタを使ってみたことだ。これは、指定した周波数以下を一定量増減できるフィルタである(下図左側の階段状の部分)。今使っているグライコ(DEQ2496)では、ある範囲の中低域を平坦に下げているので、それを代用できそうな気がしたのだ。ただ、実際には下限までずっと下げている訳ではないので、Lowshelfだと超低域のレベルが減少するおそれがあった。それでも、試しに設定してみた。

更に、もう一つの挑戦として、ある程度の差は許容して、PEQの数を極限まで減らして、音の劣化を減らそうとした。というのは、DEQ2496でPEQを多用すると音が悪くなった(耳が詰まる感じ)からである。この時は時間がないのとマイクを設置するのが面倒なので、音をマイクから取らず、ライン出力と入力を直結して特性を測り、DEQ2496のものに近づくようにした。結局、LowshelfとPEQ 1個(右、86Hz)だけで実現できたのだが、どうも信じられなかった。ただ、聴いた感じでは大きな問題はなかった。

試しに作った最小構成のPEQ

そしてさっき、細かく測定・調整したのだが、驚くほどすんなり完成してしまった。10回未満の調整で問題ない特性になり、それをDEQ2496と比較したら、(55Hz付近の谷の深さを除いて)ほとんど差がなかった。55Hzの深さの違いは、Lowshelfで一律に落とした影響だろう。

DEQ2496と比較 (灰: DEQ2496-LR; 黒: PEQ-LR; 青: PEQ-L; 赤: PEQ-R)

意外だったのは、直結して測った特性(イコライザ自体の特性)には差があったことだ(まあ、Lowshelfとグライコで設定した特性は違うのだから、当然ではあるが)。

直結して測った特性の比較 (水色: DEQ-L; オレンジ: DEQ-R; 青: PEQ-L; 赤: PEQ-R)

結局、測定して得られた特性を見てグライコで細かく調整して「補正」しようとしても無駄な、「手強い」領域(部屋の特性のせいか、音量を下げても下がらず、上げても上がらない)があるようだ。

なお、最終的にPEQは2個しか使っていないので、使うイコライザを12バンドから5バンドのもの(EQ5)に換え(設定値を移植した)て、更にシンプルになった。こんなにシンプルなら、音の劣化(フィルタによる位相の変化や歪みの増加が関係しているのではないか)が少ないことが期待できる。

作ったPEQの設定を5バンドイコライザに移植

ただ、聴いた感じだと、DEQ2496とは少し違う気がする(PEQ特有の、耳が詰まる感じが少しある)が、今朝からずっと(DEQ2496に戻しても)そうなので、今日は耳の調子が悪いのかも知れない。しばらく試してみたいと思う。

前にも書いたが、今のスピーカーの設置場所(出窓)の特性が意外に素直(低域が少し強いだけ)なことに驚く(実際には、下げても下がらない箇所は共鳴しているのだろうから、「素直」とは言えない気もする)。これなら、グライコじゃなくても、普通のトーンコントロール(しかもバスのみ)でも代用できそうなくらいだ。今までの、細かい調整の苦労は何だったのかとすら思える。

それから、DEQ2496のPEQでもLowshelfフィルタに近いものが実現できそうなので、あとで試してみたい。

そして、ソフトでの処理だと、さまざまな種類の仮想的なエフェクタを気軽に「取っ替え引っ替え」でき(ダウンロードすれば、いくらでも追加できる)、それらの接続も自由に変えられ、調整も楽で設定の保存も容易で、すごく便利なので、DACを買う気が盛り返しそうな気配がする。が、実際には、DACを新たに買わなくたって、DEQ2496の内蔵のを使えばいいのだ。だから、ソフトでプロトタイプを作って効果を検証し、可能なものはDEQ2496に移植するのが良さそうだ。それが一番安価で安定だ。

難なくDEQ2496に移植できた。PEQにLowshelfモードがあるようだ。そして、直結での測定結果はほとんど同じ特性になった。プロ用機材に共通の機能・仕様(この場合、イコライザのカーブ)は結構あるのかも知れない。

グライコ(DEQ2496)に移植 (水色: ソフト-L; オレンジ:ソフト-R; 青: DEQ2496-L; 赤:DEQ2496-R)

ちょっと聴いた感じもいいので、しばらくこれで試す。(23:37)

今思い付いたのだが、ソフトのイコライザで55Hzが少し深くなっている件を解消するには、Lowshelfでなく、幅広いPEQ(中心が150Hz付近)を使えば何とかなりそうだ。あとで試そう。(5/20 0時)

今回は細かい調整に苦労したが、できた。使用したPEQは、左が1個(200Hz)、右が2個(79.6, 200Hz)と少なく、補正量も5dB前後だが、特性は以前とほぼ同じにできた。上で気に入らなかった55Hzは、もちろん問題ない。

上段(L+R): 緑: 今回(PEQのみ); 灰: オリジナル(GEQ+PEQ); 中段(L, R): 青: L; 赤: R; 下段(直結(=補正量)): 青: L; 赤: R

150Hz付近の山を調整しなかったので少し大きくなっているが、+4dB程度で自分の許容範囲内なので、PEQを増やすよりは良い思ってそのままにした。聴いた感じは全く問題なく、耳が詰まる感じもない。ソフトと本物のイコライザでは、微妙な特性の違いがあるのかも知れない。「本物」といっても、内部はDSPで、やっぱりプログラムでできているのだが。

余談: 実は、この前に作った設定は、例の440Hzの山を調整しなかったせいか、ピアノの特定の音(モーツァルト ピアノ協奏曲 第18番 第1楽章の始め)が強く聞こえたので、PEQの位置や強さを修正した。

なお、補正量はオリジナル(GEQ+PEQ)とは概形は似ているものの、細かいところは結構違う。補正が効かない・無意味な領域が多いようだ。

補正量の比較 (水色: オリジナル-L; 青: 今回-L; ピンク: オリジナル-R; 赤: 今回-R)

という訳で、まさに「悟りの境地」とでも言うようなシンプルの極みに達し、イコライザの断舎離ができた。しかも、何も買わずw、ソフトも変えずに済んだ。補正量のグラフなんてすごくすっきりしたから、(聴いても分からないけど)音質も良くなったのではないだろうか? 最終的には、DEQ2496の機能の1/10くらいしか使っていない(GEQなんて全然使ってない)が、あれをここまでしゃぶりつくした人も少ないのではないだろうか。

それにしても惜しいのは、部屋の構造によってできていると思われる、60Hzと600Hzの谷だ。どうにかして解消できないものかと、つくづく思う。(5/20 10:42)

 

PS. 測定に使った、マザーボードのサウンドインタフェース(Realtek)は、意外に特性がいい。というのは、間違ってイコライザを入れずに直結して測定したら、約20Hzから15kHzで平坦だったのだ(もちろん、特に入力がそうでなかったら、ここまでの測定や調整は全部無意味になる)。

オンボードのサウンドインタフェース(Realtek)の特性

入出力のアナログ回路が、それなりにちゃんと作られていることが分かる。もちろん、専用の機器に比べてノイズや歪は多いのだろうが、普通にスピーカーで聴くのには充分なんじゃないかと思った。たぶん、屋外で聴く数十万円のポータブルDAC+アンプなんかよりはずっといいだろうw まったくASUS(ボードのメーカー)は侮れないな。(5/20 10:43)

PS2. その後、問題の60Hzの谷を解消・改善できないか検討したのだが、無理そうな感じだ。まず、原因が分からない。部屋を引き戸で半分に仕切ってもほとんど変化がなかったので、縦方向ではないようだ。また、横にあるクローゼットの扉を開閉しても変化がないので、横方向でもない。

だから、おそらく上下方向の定在波だと思う。シミュレーションすると、スピーカーの位置や聴く場所を変えればいいことは分かるのだが、いい場所がない。上下に動かすにしても、50cmから1mくらい動かさないと変化がなさそうだが、そんなに動かすのは無理だ。

だから、打つ手はない。ただ、いくつかいいことに気付いた。どういう訳か、左右で谷になる周波数が10Hz近く違うので、60Hzの音が完全に出なくなる訳ではなく、その付近では片チャネルは何とか出ているのだろう(谷の重なる58Hzが最悪なポイントだ)。そして、低音は方向感が鈍いので、不自然には聞こえないのではないのではないか。

また、谷はシャープだが、最悪なポイントがピンポイントで一つの音になっているのではなく、ある程度の幅で音になっているはずだし(ここによれば、12音音階では、60Hz付近の音は約3Hz刻みのようだ)、楽器には倍音成分もあるから、その音が弱くはなるが、完全に聞こえなくなる訳ではないのではないかと推測する。

そもそも、60Hzの音を聞いてみると、すごく低くて単体では使われそうもない音のような気がするから、実害はなさそうであるw

一方、場所が変わって500-700Hzの広い谷は、ピアノの鍵盤でいうと51(シ)-57(ファ)番、真ん中辺りのよく使われる場所で、影響のある音の数も多く、実害がありそうなので、何とかしたくなってきた。(5/21 14:29)

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先日、どうしてもスリープ(サスペンド)後の復帰がうまくできなくて、諦めた(と書いた)JACK(Linuxのサウンドシステムの一つ)だが、実はしつこく継続していた。暇なのと、興味があったのと、(理論的には)できないはずはないと確信していたのと、PC(Linux)ごときに降参するのが嫌だったのである。

厭きずに検索していたら、2つほど有効そうな情報が書かれたページが見つかり、そのうち1つがビンゴだった。

僕の問題は、長時間のスリープ後の復帰時に、JACKのサーバとクライアント(例: 制御プログラム、音楽プレーヤー、イコライザ)との接続が切れてしまって回復せず、音が出なくなるということだった。上のページは、それを解決する策を(僕の期待とは違っていたが)実に簡潔に(基本部分はたった2行で)示していた。

ポイントは、スリープ前にJACK制御プログラム(qjackctl)経由でJACKのサーバを停め、復帰時にqjackctl経由で開始することだ。(おそらく、復帰時に停めて再開させるのでも充分だろう)。

試したところ、復帰後もJACKで再生できるようになった。が、それでも完全ではなく、以下のような問題があった。

  • サーバを停めるせいか、JACKのクライアントからサーバへの接続は自動的には再開しないことがほとんどなので、駄目なクライアント(例: イコライザ)を再起動するなどの処理が要る。
    • これに関連して、gmusicbrowser(GMB)がスリープ時にエラーダイアログを出すのが鬱陶しい(それでも再生はできるようだ)。
  • 同様に、JACK関連の設定(例: alsa_outによるJACKからALSAへの転送)も消えてしまうので、再設定が要る。

それで、スリープ時と復帰時に必要な処理を追加して、復帰後にもうまく再生できるようになった。ただし、GMBは余り再起動したくなく、すぐにエラーダイアログを消すこともできないから、ひとまずPulseAudioに音を出す設定にし、JACKに転送するようにした。正式に使う時は対処が要る(ただ、PulseAudio経由での問題は音が出るまでの遅延が大きくなる程度だし、聴いてみて音質の劣化は感じられないので、そのままでも大丈夫そうな気がする)。

対処したところ、以前あったいろいろな問題(例: 復帰後に接続(パッチベイの結線)が回復しない)も解決した。

ただ、個人的には、サーバへの接続なんて自動的に回復すべきだと思っているから、この対処は気に入らない。それで、qjackctlやJACKサーバの設定を調べたが、関係するものはなかった。おそらく、クライアントの設定の問題なのだろうが、すべてのクライアントの設定なりプログラムを直すのは無理だから、仕方ないのだろう。

晴れてJACKが使える(=ソフトでグライコを実現できる)ようになり、今日までの数日間、グライコの代わりの外付けDAC(それもPC内に入れたいと思っていた)は何を買おうか迷ったのだが、結局、買わないことにした。というのは、そもそも、DACを内蔵した本物のグライコ(DEQ2496)がちゃんと動いていて、音にだって満足しているのに、わざわざ別の物に替える必要がないからだ。新しい物を買うのは楽しいが、やっぱり、手段を目的にするのは良くないと思う(それでも、買いたい気分が-90dBくらい残ってそうだw)。

あと、今の低価格DACは中国や台湾のものがほとんどで、確かに性能も外見も悪くない感じではあるのだが、紹介の文章が胡散臭い(→ : 性能を向上させたと書いている割には仕様をどこにも記載しておらず、最も重要な電源(本人もその重要性を力説している)を添付も別売りもしておらず、なぜかブログで、おまけにケバい!)し、(アンプの話ではあるが)危ういトラブルが結構あるし、中の配線がしょぼかったりするのも、(60dBくらい)買う気をそいだ原因だ。今はUSB接続のみの物がほとんどになってしまい、光接続対応のものの選択肢が少ないのは残念だ。

余談: 「昔処分してしまった小さいDAC(Styleaudio CARAT-TOPAZ Signature)があれば、気軽に試せたのに」と今になって思うが、まあ仕方ない。

それで、今は以下のような結論・方針でいる(途中経過を省略しているので、論理が飛躍している)。

  • JACKの(グライコでなく)PEQだけで補正ができるか、その結果がグライコより良いか調べる。: JACKのPEQ(Calfのイコライザ)は各PEQを合成した補正量がグラフで見えるので、見えないグライコのPEQよりも補正結果が変になる可能性が低くなり、少ないPEQで補正できるのなら、その方が音が良くなる可能性があると思ったので。
  • 上がOKなら、グライコからJACKでの補正に切り換える。
  • そして、特性の測定を楽にするため、内蔵のサウンドカードを買う。: JACKとREW(特性測定プログラム)でサウンドデバイスを共用する場合、測定ごとに入力を設定し直す必要があるので、内蔵のオーディオを測定専用にして、その手間を省きたいため。
  • 外部DACは、グライコが壊れたら購入を検討する。

今朝、測定用の内蔵サウンドカードも不要になりそうなことが分かった。オンボードのサウンドデバイス(Realtek)を使っているのだが、それは、入出力が光とアナログの2系統ずつあるので、REWが使う入力デバイス(アナログ)とJACKに割り当てる入力デバイスを変えればいいのだ。基本的に、JACKでは録音しないので、JACKに光を割り当てた。すると、REWでの測定のたびに入力デバイスを設定し直す必要がなくなり、何回でも測定できた。それが分かる直前まで、ちょっと思い付いて、USB接続のオーディオインタフェース(こんなの)を物色していたというのに。トレビアン! (5/18 19:18)

(5/18 22:14 わずかに加筆・修正)

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暇なのと平凡な日常に変化が欲しかったので、模様替えをしてみた(が、その日のうちに戻した)。スピーカーの置き場所を変えたら、もっと特性が良くなる(=谷が少なくなる+グライコの調整量が少なくなる)かも知れないと思ったのだ。

結果は、筋肉痛と「謎」だった。

出窓にスピーカーを置いているのだが、凹んでいるところに置くのが悪いと考え、窓から1mくらいのところ移すことにした。事前に、以前使ったStndWave2というシミュレーションプログラムで、どんな特性になるか調べたのだが、今一ついい結果にはならなかった。それで、「まあ、(部屋の形は厳密には設定できないので、)シミュレーションと実際は違うだろう」という、何の裏付けもない甘い期待(あるいは、日本伝統の神風への期待)で、やってみることにした。

作業は、昨日の朝7時前から始めた。駄目だった時のために、元のスピーカーの位置に目印を付けておいた。一旦動かしたら、特性が微妙に変わるので再調整が要るとは思っていたが、ダメモトである。

9時頃には移動が終わった。ちょっと聞いただけで、何か変な音(共鳴しているような感じ)だったが、測定してみたところ、全然駄目だった。65Hzにすごく深い谷があった。出窓よりも全然良くなかった。改善するかと思って、スピーカーの位置や高さを少し変えたりしたのだが、やっぱり直らなかった。

ちなみに、シミュレーションでも同様の特性が出ていたから、結果論ではあるが、論理的に判断して移動を止めれば良かったのだ。「下手な鉄砲」なのか、「下手の考え休むに似たり」なのか。でも、現状に満足して(変化を恐れて)新しいことに挑戦しなかったら、東芝や日本になっちゃうしね!

結局、「場所が悪い」という結論に達し、14時頃に元の配置に戻し終わった。早速特性を測ったところ、案の定、以前と異なっていた。嫌らしいことに、440Hzに鋭い山ができていた。偶然なのか、ピッチ(A)の音だ。それで、グライコの設定を仮調整することにし、山をPEQやグライコで下げられることを確認した。

本棚などに物を戻していないからかと思い、戻してから測り直したら、今度は347Hzに鋭い谷ができていた。仕方ないので、(多少はマシになるかと思って、)グライコの設定を作り直した。その結果、谷は解消できなかったものの、どういう訳か、以前よりグライコの調整量を減らすことができた。特に、中高域はほとんど調整なし(真っ平ら)にできた(ただし、左右に1個ずつPEQを使っている)。

作り直したグライコ設定を見ると、出窓の素の特性は、(いくつかの谷はあるが、その谷は今回失敗した場所ほどはひどくないので、)意外に良好なことが分かる。グライコを導入した初期の頃は自動調整機能に頼っていたため、かなり補正量が多かった(→最初の調整の時)。しかし、手動で丹念に設定すると、こんなにわずかな補正で充分なのだ。ただ、それには、「谷を諦める」ことも重要だ。というのは、多くの場合、谷は定在波によって生じるので、(ブラックホールのようなもので、)いくら強くしてもほとんど補正できないので、音が悪くなるだけなのだ。

それはいいのだが、新しい谷や山ができた理由が知りたくて、今朝、いろいろ試した。スピーカーの直前にあるディスプレイの背面で音が反射するのが悪いような気がしたのだが、そうではなく、マイクの位置(=聴く位置)に依存しているようだった。そうは言っても、机やスピーカーの位置は大きく変えていないし、大きく変えられるものでもないから、心当たりがない。いずれにしても、部屋の構造の問題なので解決不可能という結論になった。幸い、調整した特性は新しい谷を除いて以前と同様だし、音を聴いた感じも問題ない(それでも、谷があるってのは音が減っている気がして、やっぱりいい気分ではない)。

今、子どもの頃に読んだ、肉をくわえた犬が橋の上から川を見て、川に映った自分を見て、「その肉を出せ」と吠えたら、肉を落としてしまった話を思い出した。欲張るのは良くないな。。。

それにしても不思議だ。物を移動して戻しただけなのに、音(微妙な特性)が変わるとは。今までは結構変えてもそんなことはなかったし、今朝だって、いろいろ変えても(悪いまま)ほとんど変わらなかったのに。。。部屋のどこかにオーボエ吹きでも発生したのだろうか?

そして、物の移動や設定の際には無理な体勢をすることが多く、脚や腕や腰が筋肉痛になった。でも、腰痛にならなかったのは良かった。

(19:59 若干加筆・変更; 20:33 題を「身近な謎w」から変更; 21:00 グラフなどを追加; 22:47 加筆・修正)

PS. グライコの調整(補正)は結構面倒なので、今回のようにスピーカーを移動するのは躊躇しがちである。その面倒さというのは、グライコが今一つ使いにくい(ほとんどはMIDI接続でPCから操作できるが、できないことも多いので、最終的にはパネルを操作しなければならない)ことと、マイクなどを引っ張り出して距離を測って設置して、特性を測定し、使いにくいグライコを調整することを、うまく行くまで何回も行うことだ。結果として、アイデアが浮かんでも、それを試すのには腰が引けてしまう。

でも、もし、以前試した、ソフトでイコライジングするなら、面倒さの1/4くらいは軽減できそうだ。1/4なんて微々たるものだが、それで試行錯誤がしやすくなるのであれば、検討の価値があるかも知れない。おもしろそうなのだが、前回試した時の結論のように、JACKでは使い物にならないからすぐには試せない。でも、他の方法があるのかも知れない。(20:16)

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昨日の投稿でちょっと書いた、音質調整(正確には、再生系の特性の補正)のためのグライコ(DEQ2496)をソフトで代替する件の見通しが立った(と思ったのだが、結論は追記を参照のこと)。

昨日、軽い気持ちで始めたのだが、さまざまな困難(というか、分からないこと)があった。でも、検索と先人の業績のおかげで、やりたかったことが概ねできることが分かった。

要求事項

  • DEQ2496と同等のイコライジング(31バンド、左右独立)をPCのソフトで行う。
  • イコライジングした音(スピーカー用)としていない音(ヘッドフォン用)を同時に別々に出力できる。
  • プレーヤーソフトgmusicbrowser(GMB)だけでなく、他の普通のアプリやOSの音も出せるようにしたい。

試行錯誤の内容(概略)

  • グライコ探し
    •  Linuxのグライコを検索して出て来た、以下のソフトは、バンド数が足りなかったり、左右独立でないので、使えないことが分かった。
      • Pulse Audio Equalizer, alsaequal, mbeq (swh-plugins), PulseEffects, CAPS audio plugin suite, Jamin
    • GMBのイコライザ(実際にはgstreamerのイコライザ)を改造して拡張するのは、特性測定時に測定ソフト(REW)の音をイコライジングできないので不採用とした。
    • Calf studio gearのイコライザは、30バンド・左右独立で、DEQ2496と同等なので、候補にした。
    • zam-pluginsのサイトには、31バンド・左右独立のイコライザ(ZamGEQ31X2)が書いてあるが、実際のパッケージには入っていないので却下した。
  • Calf studio gear (以下Calf)を動かす。
    • Calfが動くJACK(Linuxのサウンドシステムの一種)で音を出すのにとても手こずった。結局、デフォルトのデバイスでなく、明示的に光デジタル出力を指定すれば良かった。
    • 音の経路(例: スピーカーに出す前にグライコを通す)を指定するのも難しかった。qjackctlには「パッチベイ」という配線のような機能があるのだが、どういう訳か、使っているうちに設定を無視して直結し、イコライジングした音としていない音が重なってしまうので、使うのを諦めてjack-plumbingというコマンドを使った。この機能はありそうだと思っていたのだが、実際にはどうすればいいか分からなかったのだが、コマンド名から、もしやと思った。
  • イコライザを設定して、音を聴いてみる。
    • DEQ2496とは若干周波数やゲイン(音量)の刻みが違っていたが、正式に使う時に微調整することにし、おおまかな値をCalfのイコライザ(Equalizer 30 band)に設定した。
    • おそらく、各バンドのフィルタの特性はDEQ2496とは異なるので、実際の微調整は必須だと思う。
    • 聴いた感じでは、特に問題はなく、聞き慣れた普通の音が出ている。
  • OSや通常のプログラムの音も出力できるようにする。
    • pulseaudio-module-jackというモジュールを使い、標準のPulseAudio(Linuxのサウンドシステムの一種)に出る音がJACKに出せるようになり、ブラウザ(Vivaldi)の音が出た。
  •  2系統独立出力できるようにする。
    • チップ自体に機能があるので、ドライバを何とかすれば2系統出力できそうだからと、ダメモトでRealtekのサイトのLinuxドライバを入れたら、音が出なくなった(古い物を無理にインストールしたせいだろう)。バックアップからドライバを戻して復旧した。
    • 実際には、ドライバ自体は独立出力に対応しているので、alsa_outというプログラムにアナログ出力を受け持たせて、それに、以下のように音源を分岐して入れるようにして、イコライジングしない音も出るようにした。
      • 音源 → イコライザ → 光出力
      •   └→ アナログ出力
  • qjackctlが使いにくい問題への対処
    • JACKの制御のためにqjackctlが要るので、JACKは止めてALSA(もう一種のLinuxのサウンドシステム)にしたかったが、CalfはALSAでは使えず、他に要求を満たすイコライザがないので諦めた。
    • qjackctl以外のプログラム(Cadence)を試したが、もっと使えない(設定が保存できない?)ものだったので、諦めた。(5/8 7:21 追記:設定保存のメニューはないが、保存できているようだ)
    • qjackctlに指定できる、サーバ起動後の実行スクリプトが今一つまともに動かないので、上記に書いてきた機能を実現するためのいろいろな処理を行う起動用スクリプトを作って、そこからqjackctlを起動することにした。
  • その他
    • JACKは、位置づけとしては、WindowsのASIOのようなもののようだ。
    • 恐ろしいことに、JACKの試行錯誤中はOSすら不安定になった。今後は大丈夫か、ちょっと心配だ。
    • 複数のサンプルレートには対応しないようだ。設定していないサンプリングレートでも変換するから聞けないことはないが、本当は切り替えて欲しい。が、CD(44.1kHz)さえちゃんと聴ければ、とりあえずは問題ない。おそらく、いろいろな音をミックスして出すポリシーなのだろう(まあ、それが普通だ)。
    • イコライジングをソフトで行うため、CPU負荷は上がった。Calfのプロセスは、15%前後のCPU使用率となり、load averageは1前後になっていることが多い。ただ、全体的なCPU使用率(前述の使用率とは測っているプログラムが異なる)は4%未満なので、大きな問題はないのかも知れない。
    • なぜかOS(正確にはThunderbird)の音がJACKから出ないので、今後の課題だ。→ PulseAudioの「出力装置」の設定でJACKを「代替として設定」(右のチェックボックスをクリック)したら出るようになった。「代替」というのは、デフォルトのことだろうか? (17:59)

設定・操作画面

JACKで音質調整+2系統独立出力を実現した。(左上から時計回りに、JACKの制御(qjackctl)、音の経路設定(qjackctl)、30バンドグライコ(Calf)、Calfの制御)

30バンドグライコと音の経路設定は、なかなかの見物だ。

今後の予定

  • 複数のサンプルレートを自動で切り替えできないか、調べる。
  • 安定性を確認する。また、音質の異常や音飛びなどがないかを確認する。
  • 録音(入力)にも対応させる。(特性を測定する時)
  • DEQ2496でのイコライジングを止めるのか、熟考する(今は、興味を除いては、止めることに特段のメリットはないので、DEQ2496の故障時のバックアップや故障後の代替手段に位置付けるのがいいように思う)。
  • 実際の特性を測って、イコライザを調整する。

知らなかったものを試した結果、やりたかったことができて結構おもしろかったけど、疲れた。そんな訳で、あっという間に連休が終わりそうだ。。。

(19:39追記) モーツァルトのピアノ協奏曲23番を聴いていて、何となく音が悪い(元と違う: わずかに響きが違う感じなのと、ピアノの音がほんの少し平板的に聞こえた)気がして、気のせいなのか、イコライザの特性の差のせいかと思っていたのだが、ふとDEQ2496のパネルのLEDを見たら、思わぬ落とし穴を発見してしまった。DEQ2496はグライコだけでなく、数点だけPEQ(パラメトリックイコライザー)も掛けていたのだ。

だから、ソフトでDEQ2496を代替できるのはもう少し先だ。もちろん、CalfにはPEQもあるだろうから、不可能ではないだろう。が、やっぱり、そこまでしてやる気はなくなって来たというのが、正直なところだ。という訳で、この投稿の最後は、

To be continued?

(5/7 4:21追記) スリープからの復帰後に音が出なくなっていた。jack-plumbingが処理に失敗して、音の接続ができなくなっているようだ。jack-plumbingを再起動しても直らない。JACKのサーバが異常になったのだろうか。

これでは使い物にならないので、JACKは諦める。DEQ2496が壊れたら、その時に改めて考えよう。

(5/7 10:35追記) 結局、その後スリープからの復帰の問題にはまってしまった。この問題が解決したかは分からないが、GMBの出力が勝手に接続される問題は解決できた。勝手に接続するのはGMBのようで、再生をストップした後で再度再生する時に、デフォルトの出力先("system")に接続している感じだ。それで、qjackctlのパッチベイの設定で、systemの入力を「排他的」にすると、一つの出力(ここではCalfの出力)しかから接続されないようになって、勝手に接続されなくなる。

なお、qjackctlのパッチベイを使うことにした理由は、jack-plumbingがスリープに対応していないからではないかと思ったからだ。

また、alsa_outはJACKサーバが起動していない場合、勝手にサーバを起動するため、余計なサーバ(jackd)が起動していたことが分かった。本当のJACKサーバは今はjackdbusのようで、これはqjackctlが起動するので、alsa_outはqjackctlの後で起動するようにした。これもスリープに関係しているのではないかと予想(期待)している。

なお、昨夜、PEQも仮に設定してみた。しかし、音の違いは良く分からなかった。違いを判別するには、測定してみる必要がありそうだ。

(5/8 6:25追記) その後、興味本位で特性を測定したくなってしまって、連休の最終日を潰してしまった。

測定にはマイクの音を入力する必要があるのだが、測定ソフトREWがJACKに対応していないので、手こずった。最初に試した時は、うまくいったと思って測定したら、やけにいい特性が出て、「実はグライコは要らなかった??」と思い掛けたのだが、それは科学的でないし、実際、聴いたら音が良くなかったので、何かおかしいと思って調べたら、雑音(内部的なハウリング?)を録音していたようだった。

結局、JACKがオーディオインタフェースを専有するために、REW(標準サウンド(ALSAかPulseAudio)を使用)が録音できなくなっていたのが原因だった。もう一枚オーディオインタフェースがあれば楽だったのだが、ないので試行錯誤した。いろいろ調べて、JACKの制御プログラムをqjackctlでなくCadenceにし、JACKでは出力だけするように設定すればいいことが分かった。ただし、REWが何かおかしいようで、測定のたびに入力を設定し直す(一旦別のに設定して戻す)必要があった。

それでようやく測定ができた。結果としては、暫定的な設定で大きな問題はなかったが、右が少しずれていたのでグライコとPEQを微調整した。なお、PEQは必要だった(左右別のグラフを見ると分かる: 左: 80Hz付近、右: 150Hz付近に山がある)ので、Calfの"Equalizer 5 band"(これはグライコでなく、PEQ)を使用した。

調整前の特性は以下のとおり:

調整後の特性は以下のとおり:

左右一緒だと、調整前後の差は分からない。なお、左の220Hz辺りが強いことに気付かなくて調整しなかったのだが、本当に使う時に調整しようと思う。

結論としては、Linuxのソフト(JACKとプラグイン)でグライコ(DEQ2496)を完全に代替できる。ただし、使うためにはさまざまな面倒があるうえ、前述のように、JACKにはスリープの問題(今、別のプログラム(Cadence)を試している)があるので、当たり前のことながら、(技術的興味や物減らしへの熱意は別として、)DEQが使えるのなら使った方がいいだろう。

補足: 物減らしの面では、今はDEQのDACを使っているので、仮にDEQをなくしたとしたら、別の、ある程度良いDACが要るので、あまりメリットはない。それどころか、新しい物を買うという点で言語道断だ。だから、この方式は、DEQが壊れた時だけ意味がある。

PS. JACKのスリープからの復帰で再生できなくなる問題は、Cadenceでも駄目だった。JACKのサーバとの通信ができなくなるようだ。いくら技術的におもしろくたって、こんなに出来が悪いのでは、使い物にならない。よくこれを「プロ用」と言えると思う。これで、完全に諦めることができた。(5/8 19:55)

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オーディオアンプ(SAYA SP192AB)はPCの上に載せていたのだが、常々、ちょっと邪魔に感じていた。小さいから場所は取らないのだが、収まりが悪いというのだろうか。アンプがあるとPCの上にティシューがうまく置けなくて、アンプの上に載せると不安定になるのが一番嫌だった。あと、PCの上を這うケーブルも邪魔に感じていた。

それで、昔見た、PCの5インチベイに入るアンプ(例: 鎌ベイアンプ; 当時は「アンプをベイに入れる意味なんてないし、雑音が入るよ」と思っていた)にインスパイアされてしまったw 僕のアンプも高さがベイと同じくらい(3.5cmくらい → 1.5インチの規格でもあるのだろうか?)なので、頭の中では、ベイに入れられそうな気がして来たのだ。

それで、いつもは思うだけで実行しなかったのだが、今朝は暇だったのと、なぜかやる気が出たので、2.5インチデバイス用アダプタと高さを比べたり、ベイの高さと比べてみた。すると、ギリギリ入るような雰囲気だった。

それで、実行してみた。2.5インチデバイス用アダプタにアンプを載せたのだが、普通に載せると微妙に高さが合わず、ベイ1個には収まらなかったので、2ベイを使うことにした。更に、アダプタの取り付け方を工夫した(ベイを1段上にし、取り付けレールの取り付け位置を下にずらした)ところ、信じられないくらい丁度いい高さになった。なお、アダプタの底面に薄型CDケースの上半分を付けて穴を塞いで上下逆にケースに取り付け、その上にアンプを載せた。

ただ、それでも問題はあり、空きベイのカバーの高さが微妙に高くて(縁の部分が余計)前面パネルが閉まらなかった。仕方ないので、見栄えは悪いが、カバーも2個外すことにして作業を進めた。ケーブルは、後ろのカードスロットの最下部の蓋を外して入れ、PC内を通してアンプに繫いだ。一応、雑音が少なくなるように、基板やCPUからは離した。

それでひとまず完成と思いきや、2個目(アンプ下側)の空きベイのカバーを付けてみたら、なぜか付いたので、見栄えが向上し、本当にひとまず完成となった。

アンプ下側のカバーが付いた理由は、おそらく、アンプを少し(5mmくらい)奥に置いたからだろう。そのため、アンプは「ツライチ」にはなっていない。カバーを削ればいいが、不器用なので、綺麗にできる可能性はかなり低い。まあ、「今後の課題」だ。他に、(暗くて目立たないが、)アンプの左右に隙間があるのを何とかしたい。見栄え以外に埃が入る問題がある。あと、アンプの色が黒で、PCと合ってないのもちょっと気になる。余ったカバーを加工してアンプ前面のカバーを作れば、横の隙間も一緒に解消するが、かなり難しい(その加工をするくらいなら、3Dプリンタを一式揃えて作った方が楽だw) そういうところが、「ひとまず」とした理由だ。

完成後、音を出してみたが、もちろん、ちゃんと出たし、雑音はなかった(実際には増えているのだろうが、レベルがかなり低いか、数MHz以上の高周波だから聞こえないのだろう)。

ただ、なぜかというか、心配が当たって、HDD(新HGST)の温度が1℃上がって35℃になった。アンプ左右の隙間のせいかと思ったのだが、ファンはHDDの直前にあるから、論理的に考えると隙間は関係なさそうなので、昼になって室温が上がったせいかも知れない。まあ、40℃近いわけではないから、大きな問題ではないので、少し様子を見たい(と思っていたら、今は更に1℃に上がっている。室温も1℃近く上がったので、そのせいか?)。

これを書いていて、ふと、「グライコ(DEQ2496)もPCのベイに入ったらいい(おもしろい)なあ」と思った。もちろん、今の物はサイズ的に全く無理だが、新製品としてであれば充分可能だろうし、出たら欲しくなりそうだ。

というか、「グライコをソフトで実現すればいいんじゃない?」って気もしてきたが、できない理由はあっただろうか? もちろん、プレーヤーかOSがDEQ2496と同等の高精度なグライコを実現している必要があるし、DAC(今はグライコ内蔵のを使用している)をどうするかという問題はある。DACはできれば光で繋ぎたいし、PCとは別にしたい気はする。が、まあ、それも今は大きなこだわりではない。

そもそも、DEQ2496は単独で特性の調整ができるから買ったのだが、その後、自動調整では不十分になったので、今は最初の荒い調整以外は手で調整している。だから、グライコがDEQ2496である必要はなかったのだ。固定観念にとらわれていたと言えるし、そこから抜け出せそうな気もする。

最初は、思い付きで始めた「(結局無駄に終わる可能性の高い)余計な暇つぶし」だったのだが、なんか、おもしろい展開になって来た。

 

(5/6 2:08追記) などと思いながら、モーツァルトのピアノソナタを聴いてくつろいでいたら、突然デロリアンが現れて、中からドクが出て来て、「大変だ!」とか言って車に乗せられ、画面に

To be continued...

と出た。

なんてことは残念ながら全然なく、naokiさんへのコメントを書いていたら、隙間の塞ぎ方のアイデアがひらめいたので、深夜ではあったけど早速試してみたら、位置の調整に苦労したけど何とかできて、結構綺麗にできた。ツライチにはできなかったけれど、ちょっと見ただけでは隙間はほとんど分からなくなった。これなら、埃は余り入らなそうだ。あり合わせの物を使ったのだが、色も、ちょっと見ただけでは、うまく合って見える。

さすがに疲れたので、詳細は寝てから書く。

(5/7 5:02追記) 思い付いたのは以下だった。

  • 隙間を塞ぐのが難しいのは、アンプがBDドライブの下にあって、上段にベイのカバーがないので、パネルにテープなどを貼れないため。
  • それなら、アンプを一段下に置いて、上段にベイのカバーを付ければいい。

実際に試すとアンプの位置が合わないので、2.5インチのアダプタに載せるは止めて、CDケースを重ねて調整した。ベイの中央からアンプが出るように、いろいろな物を使って位置を上下・前後に微調整した。アンプとパネルの隙間は2mm程度だ。また、写真では見えないが、アンプの上部も2mm程度空いている。ボリュームの大きなつまみを外さずにパネルを開閉できるようにするために、空けざるを得なかった。

アンプ左右は、厚紙(菓子箱?)を両面テープで貼って塞いだ。いつか剥がれそうなのが、ちょっと気になる。

  • 株式会社サイズ

    株式会社サイズ

    PC自作・冷却機器の専門メーカー。ハイコストパフォーマンスなCPUクーラーやケースファンをラインナッ…

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毎年恒例の、オーディオ再生系(部屋も含む)の特性の確認。

去年Linuxに移行したので、今回はちょっとしたトラブルがあった。移行した時、それまで使っていた測定ソフトSpeaker WorkshopがWine(LinuxでWindowsのソフトを動かせる(かも知れないw)ソフト)で動くことを確認していたつもりだったのだが、実際には、音の再生がまともにできず(再生が短時間で終わってしまう)、測定できなかった。仮想環境(VirtualBox)のWindows 7で動かしても駄目だった。

それで、慌てて代替ソフトを探したら、ありがたいことに、すぐにいいものが見つかった。Room EQ Wizard (REW)というソフトだ。去年は結構探しても見つからなかった気がするのだが、今回は"Speaker Workshop alternative"で検索したのが良かったようだ。

REWはSpeaker Workshopの10倍はいい感じだ。使いやすいし、機能も豊富だし、安定している。

Room EQ Wizardの測定結果の画面

実は、今日はだるくてやる気がなかったので、ソフトを見付けて動くのが分かったら終わりにしようと思っていたのだが、余りにいい感じなので測定までしてしまった。

その結果、問題がない(前回から大きな変化がない)ことが分かった。以下に、グライコ(DEQ2496)で調整後のスピーカー出力(左右同時再生)の特性の測定結果を示す。

使用したソフトの違いにより、今回はスイープ信号で、前回と前々回はM系列の擬似雑音で特性を測定している。また、今回は1/12oct(オクターブ)の、前回と前々回は1/6octの平滑化をした。今回は、グラフが0dB付近になるように数十dB下げた。なお、前回との比較図は、グラフィックソフト(gimp2)で前回の縦横のスケールを調整して重ねて作成した。

なぜか、前回より若干特性が良くなった感じだ。具体的には、低域(40-60Hz)のレベルが4dB程度上がり、55Hzの谷もその分浅くなっている。比較図には載せなかったが、前々回に近い感じだ。マイクの位置の違いによるのか、部屋の条件が変わったのか分からないが、まあ、良い分には問題ない。

なお、今回は鋭い谷がいくつかある(150, 320Hz付近)が、平滑化の違いによるものではないか。それから、500-600Hzの谷はいつも深さが変動するので、余り気にしていない。

一行でまとめると、

60Hz〜20kHzで±5dB、40Hz〜20kHzでも-10,+5dB

と、なかなかいいと思う。逆に、低音や高音なんて、そんなにちゃんと出ているのかとさえ思う。余談だが、測定している時、測定が終わったと思って画面を見ると、実際には超高音(10kHz以上?)がまだ出ていて、もはやそんな音はかすかにも聴こえず、ハイレゾなんて全く不要なことを実感させられる。。。

なお、REWを使う時には、いくつかのコツがあるようだ。

  • デフォルトのサウンド(Preferences→Soundcard)設定では音が入出力できなかったので、試行錯誤したところ、出力も入力も"default [default]"にするとうまく行った。紛らわしいが、これはREWのデフォルト("Default Device")とは異なり、Linuxのデフォルトという意味なのだろう。
  • 最初はマイクからの入力ができなかったが、上記の設定や、マイクの接続端子(マイク/ライン)やPulseAudioのミキサーの設定(設定→プロファイル)を変えていたら、なぜかうまく行くようになった。

 

参考: システム構成(前回からの変更点のみ)

  • 周波数特性測定プログラム: Room EQ Wizard V5.18
  • OS: Linux Mint 18.1
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テクニクスが復活したとのことだが、なんか行き先が不明だ。例えばプレーヤー。「何あれ?」って感じ。SL-1200って、確かに最初はオーディオ用だったが、元々それ程高級なものではなかったし、最後はほとんどDJ専用の製品だった。それをピュアオーディオ用に復活させたってのは、全く言語道断、邪道としか言いようがない。自転車に例えて言えば、MTBのフレームはそのままで、部品をちょっと変えて「レース用」と言って売るようなものか。しかも、「あんなの」なのに、高い。

0から設計できる人が居ないから、とりあえず、最後まで残っていて一番手近だった製品をベースに(=流用)したってところだろうが、安直過ぎる! せめて、ピッチコントロール(誰が使うの?)を取るとか、ストロボ(未だに目で見てスピードを確かめる必要があるの?)もなくすとか、いろいろできることはあっただろうに。。。

あんなのでも喜んで買う人が居るようだから、今のオーディオ界はレベルが低い。

PS. 大体、オーディオ部門のトップだかが、ピアニストもする人(その名前は、復活の記事で初めて知った)というのからして、胡散臭い。随分余裕のある方のようだが、(音楽についてはどうか知らないが、)オーディオに関する思想や思い入れはないと思う。

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オールシーズンタイヤに交換する際に、その走行音が気になっていた(うるさくないかだけでなく、どのように変わるか興味があった)ので、交換前後に走行音を録音していた。今、それらのファイルを聴いただけでは違いが良く分からないのだが、周波数分析した結果(スペクトラム)を見たら、交換後に感じた違いらしきものが見つかった。

測定・分析条件:

  • 録音日時: 2017/3/18 午前(交換前)、午後(交換後)
  • 録音場所: 宇都宮市内 (市街地)
  • 録音機器: iPhone 6s (内蔵マイク、アプリ=ボイスメモ)
  • 録音機器の設置場所: 助手席に置いた工具箱(高さ約15cm)の上
  • タイヤ
    • 交換前: ブリジストン BLIZZAK REVO GZ
    • 交換後: グッドイヤー Vector 4Seasons Hybrid
  • 走行状況: 渋滞はなく、普通に流れていた。最高速度は60km/h程度。
  • 分析した時間: それぞれ20-30秒程度

グラフを見てすぐに気づくのは、交換後には約240Hzに山があることだ(上記の2種類以外の部分でも山は出ていた)。 240Hz以外には、約100Hz付近も異なっている。

それで、交換前後のグラフを重ねて描画した(重ねられる波形分析ソフトがなかったので描画ソフトで重ねたが、縦軸も横軸も大きな違いはなかったので、問題はないと思う)。すると、違いがはっきりした。やはり、100Hzや240Hz付近が大きく違う(1kHz付近も異なっているが、別なノイズかも知れない)。グラフで見る限りは、少しだけうるさくなったようだ。

交換前後の比較 (緑: 交換前2、青: 交換後2)

ちなみに、ピークの約40Hzはエンジンの音と思われる。40(Hz)x60(秒/分)= 2400rpmなのであろう。ただ、普通の道なので、もう少し低回転だったような気はする。もしかすると、1200rpmが40Hzになっているのかも知れない。 → 4サイクルは2回転で1回爆発するのと4気筒エンジンである関係で、回転数に対する周波数が倍になるのだろうか。調べてみたのだが、まだ良く分からない。 → (3/20 6:43 追記) 4サイクル(4ストロークサイクル)では2回転(4行程)で1回爆発し、4気筒では各気筒が順番に爆発し、「1回転」では2つの気筒が1行程ごとに順次爆発するから、倍の周波数になるのだろう。

更に、soxコマンドのstatやstatsで音量や周波数を比較したところ、以下のようになった。

  • 交換前
    • 実効音量(RMS lev): -17.81 dB
    • 大まかな周波数(Rough frequency): 97 Hz
  • 交換後
    • 実効音量(RMS lev) -17.55 dB
    • 大まかな周波数(Rough frequency): 150 Hz

確かに音量の値は増えているが、0.3dB程度なので、有意な差はない(音量に大きく寄与しているのは、エンジン音だからなのだろう)。また、「大まかな周波数」が数十Hz異なっているので、走行音がちょっと違って聴こえたのが納得できる(でも、もしかしたら、この周波数の違いはスピードの違いかも知れない)。以下に、最初に乗った時の感想を転載する。

スタッドレスと変わらないか少し静かになった気がする。(略) 中域で音の成分が若干違う感じがしたが、すぐ慣れた。

この違い(特に100Hzや240Hz付近)は、タイヤのパターンや材質の違いによるものだろうと推測する。なかなか興味深い。

(3/20 7:23 若干加筆・修正)

(3/20 6:36 追記) パターンと材質は、1kHz付近に関係していそうなことが分かった。

タイヤ/路面騒音特性に関する研究―タイヤの影響について―」(2002)より、タイヤのパターンの横溝が路面と接したり離れたりすることで生じる音の周波数f (Hz)は、Vを車の速さ(km/h)、Nをタイヤの外周上の横溝の数、rをタイヤの半径(m)とすれば、

f= VN/(3.6*2πr) (Hz)

なので、横溝の間隔をd(cm)とすれば、

f= 100*V / (3.6*d) (Hz)

となる(途中の計算は省略した)。条件を変えてfを計算してみると、

  • d= 1.5cm、V= 60km/hの場合、f= 1111Hz
  • d= 1.25cm、V= 60km/hの場合、f= 1333Hz
  • d= 1.25cm、v= 50km/hの場合、f= 1111Hz

となり、オールシーズンの1kHzの音はここから生じているようだ。ただ、スタッドレスも横溝の間隔は同じくらいなのに、山がない。スタッドレスの素材が柔らかく、パターンに細かい横溝(幅= 数mm)があるのと、横溝を縦に分割している(オールシーズンはつながっている)からだろうか。

そして、オールシーズンの240Hzの山は何なのかなど、興味は尽きない。

(3/21 10:53 追記) その後、タイヤの固有振動数(特に縦(厚み)方向の振動)を概算してみようと思ったのだが、(僕の苦手な)バネだの何だので計算が難しいことが分かった。それで、安直に「タイヤ 固有振動数」で検索してみたら、ブリジストンの「自動車用タイヤの基礎と実際」という本(2008)が見つかった。やっぱり理論や式が難しいし、タイヤのパラメタも不明なので、具体的な数値は求められないが、オーダーは分かった。そして、100Hzや240Hz付近はタイヤの固有振動数(100Hz)、空洞共鳴(240Hz)、トレッド部の振動(両方)に起因していそうだ。

以上をまとめると、

走行音のうち、中低域はタイヤの材質や構造に依り、高域はトレッド部のパターンに依る。

ということだろう。要は「そういうタイヤなのだ」ってことで、今となってはものすごく当たり前のことで、何か新しいことがあるのかと言えばないのだが、理論的に分かった(気がして)良かった。

PS. 最初に自分で書いた、「今、それらのファイルを聴いただけでは違いが良く分からない」というのも気になる。要は、「僕のオーディオが原音を再生できていない」ということなのか。まあ、iPhoneのアナログ系、特にマイクも当然関係しているだろうが、なかなか奥の深い問題だ。 (3/20 7:18)

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(別稿から転記・若干修正)

Deccaの上記のMP3の曲間フェード問題について、年末にAmazonに問い合わせたのだが、予想どおり、「再現しない」という回答が来た。何度も再確認だの環境の情報を連絡させられて、さまざまな情報を連絡したが、先方は全然分からない様子だった。今は、大晦日に送ったメールへの回答がまだ来ないので、(あてにせずに)待っている。

音楽やオーディオに関する「常識的な」知識や経験があれば、問い合わせの文章を読めばピンと来るだろうし、そうでなくても、波形を見れば、問題は再生側にないことが分かるはずだ(苦労して波形を捏造してまでクレームをつける意味は全くないし、そんなことをしたら、こっちが捕まる)。そして、CDと比較したりメーカーに確認したりするべきだが、それすらもしていないという。

こちらでは、Amazonと同じ条件でも問題が起こることを証明しようとして、環境や手順を聞いたのだが、それすらも連絡して来ない(「教えていいか担当に確認する」とのこと)。そもそも、「再現しない」と言うなら、「どういう環境で」再現しなかったかを伝えるべきだと思うのだが・・・

論理的な思考ができず、扱っているものに関する基本的な知識もない人たちが、ダウンロード販売(あるいは、問題の確認)を担当しているようだ。それから、サポート窓口と確認の担当部署が別なのも、解決を遅くしている原因のようだ。窓口(素人)が理解できないことは、担当に正確に伝えられないのだろう(だったらそのまま転送すればいいと思うのだが、僕の勤務先のある方と同様、自分が分からないことは、どう転送していいのか分からないようだ)。まあ、一言で言って、Amazonはダメだ(でも、レコチョクよりはマシだろう)。

ようやく回答が来た。問い合わせてから約17日目にして、やっと問題が理解された。ものすごく遅い。そして、回答は予想どおり、「音源が正しいため、差し替え不可能」とのこと。あんな、音楽としておかしいものを配布して平気な顔をしているDeccaは、とんでもないレーベルだと思う。一方、Amazonは返金に応じるとのことなので、希望した。そして、こういう腐ったMP3の見分け方も質問した。もちろん、そんなものに解はないのだが、やっぱり、言わなきゃ気が済まないよ。

そして、今後は、CDが手に入らない時だけMP3を買うことにする。(2017/1/11 22:20)

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