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2017年11月

2017年11月30日 (木)

DSDをPCMに変換する

DSDの11.2MHzをPCMの384kHzに変換してみた。
moraの無料音源で、サティ・ジムノペディ第一番。スマホのmoraアプリからダウンロードして、PCにバックアップしたものを変換した。

DSDのまま(dfsのまま)解析する事が出来ないので、PCMに変換してみることにした。
この段階で疎密波としての情報は失われて波形情報になってしまうが、今回は

・384kHz
・44.1kHz
に変換。
波形を、同じデータから同じ部分で、同じくらいのスケールで比較することで情報量がどれくらい間引かれるのかを比較してみた。

実際の波形がこれだ。
Dsdpcm441384

見ての通り、振幅情報はCDのサンプルレートとPCMの上限では圧倒的な差が見られる。

ただし、カーブ自体が非常に似通っているため、これってオーバーサンプリングや、1bitDACで積分したら、おそらくまったく区別がつかないのではないかと思ってしまう。
無料のサンプルとしては、こう言ったピアノ単体などは、波形が単純にならざるを得ないし、音が重なりにくいため、PCMの弱点は出にくく、DSDとの差はほとんど出ないのではないだろうか?

もっと複雑な構成と、音数の多く音圧もギリギリを攻めてくるようなプログレッシブロックや、最近のメタルなどの法がもっと簡単にCDの限界は突破しやすいと思う。
音圧や振幅に余裕があるソースを聞き比べても、おそらく判別できない。

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2017年11月20日 (月)

ハイレゾをきいてみて

よく、CDの音質で人間の耳はもう判別できない。ハイレゾは無意味。という話を聞く。
しかし。乱暴ではないかと思う。

記録された情報から波形のリニアリティの補完は16bitの階調からからでも可能だ。それこそ全くのリニアに近い復調も可能だろう。レコードに刻まれた情報以上に音色は正確だろう。ビット深度が何ビットだろうが、いまのDACは32bitやら24bitやらに復元してしまうし、オーバーサンプリングされて入力信号に対する見かけ上のサンプリングレートは数MHzだ。
単音の比較でハイレゾとCDをどうのこうのという意味は全く無いのではないかと思う。同じ音が出てくるだけだ。


アナログとCD、アナログの法が心地よくいい音がするとか、CDの方が音が良いとか色々言われている。
これは売ってる音源がもうこれ以上音が良くならない、という前提で言われているのではないかという気がする。

で、

アナログレコードの情報が現実の音声を忠実に記録できる。とか、デジタルメディアが進歩しきった。

というとそれは違うだろう。
デジタル機器であり、基本的には同じ技術を土台にする補聴器のような医療機器では、S/Nが90dBでは到底足りない。単純な出力ではアナログの方が情報量が多いのは、アナログ補聴器とデジタル補聴器を両方同じ場所で聞いてみるとわかる。

補聴器では、耳に必要な情報は雑音や微小音をしっかりと拾った上で必要な聴覚心理的な振り分けをする(捨てる)。だから、16bitではだめだし、元データのリニアリティや時間解像度が低いとプロセッサに回す情報が少なくなってしまう。
補聴器や人工内耳の仕様書でサンプリングレートやオーバーサンプリング倍数、ノイズ遮断特性などが書かれたものは入手困難だが、その辺のデジタル機器でマイクから自声を拾ってビットレートやサンプリング周波数を変えて解析してみると44.1kHzが意外とタイトに入力されているということに簡単に気づくことが出来、騒音や連続音の同時入力などの外乱に弱いことにも気づく。デジタルの限界はかんたんに確かめられる。

アナログ盤はそもそもS/N比が60dBと言われている。同じように聞こえているにはそのように加工されているからだろう。
CDとレコードだと、同等だとかレコードの音の方が良いと言われてしまう訳は、単に記録される段階で同じようなマスターが使用されるからだろう。単音や純音の比較で1000倍の音圧差があるとしても、マルチトラックで複合音である音楽では一音一音を90dBのSN比で記録することが出来ないことは容易に想像できる。

実際に同じ曲の複数のマスタリングのものをきいてみたら、CDがアナログとなんか違う。ということがよく判る。
これは、綺麗に聞こえるかどうか、ということはあまり関係がなく、脳が色んな音を認識しているかどうかと言う事であって、音色どうのこうの、音質どうのこうのは関係がない。

例えば、同じ年代と思われるマスタリングの「fantasy」。アースの「宇宙のファンタジー」をきいてみる。
AppleMusicできくことが出来る最近のマスターっぽいヤツと、moraで手に入るハイレゾを主観だけで聞き比べると、単純に気づくのは主旋律以外の楽器の音が淡々と鳴り続け、小さくなったり消えにくいという事が分かったりする。


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実際のfantasyのハイレゾの波形は右のグラフで、左側は別の曲だがCDの音源だが、ハイレゾはどのようなものかというと元のデータが横軸に(時間軸に)たくさん入っている。というだけの話で、それが延々バックで鳴ってる。というだけの現象と言う事も出来る。
ハイレゾは音が良い。というのは誤りで、ハイレゾは同時に音がたくさんはいるよね。というだけの話だ。
マスタリングやミキシングで、主旋律以外の音を削ったりミュートして音圧を稼ぐ、というのを良く目にするが、それが軽減しているだけということもできる。

と、言う事は、アナログ盤ではどうなるか、というと、縦波がマイクの振動に対してリニアに、もっと細かく入るというわけで、同時になっている音がさらにたくさん入る。という現象が起こるだけだ。アナログ時代のエンジニアはおそらくノイズやいらない音を消してマスタリングしていたのだろう。
当時のアナログ盤をきくと、普通にバックの楽器がさらに淡々と、ビッグバンドらしく鳴るので単純に緻密に聞こえる。当然S/N比は低いはずだが、大きな音で主旋律が鳴っている限り、そう言うことには脳は気づきにくい様だ。マスキングも複合的に起こっている。


さらにフォーマットの音圧いっぱいに収録されたソースで解析してみると、音楽は結構小さく薄い成分で構成されていることが分かると思う。意外とスカスカなのだ。CDの限界は思ったよりも小さくて、その器の大きさには一般的なバンド構成とマッチしていて音質や情報量の欠落に気づきにくいとも言える。
それだけに、ボーカル、ギター、ベース、ドラム、ピアノ。くらいの構成だと、ハイレゾと比較したとき、意図的にマスターの情報量を増やさない限りは全く同じ物に聞こえることだってあると言う事もある。

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これはCDとハイレゾの同じ曲の同じ部分の波形だ。
聞いて区別できる人類は居ないと思うほどまったく同じ物に聞こえるのだが、波形を見るとハイレゾの方はクリッピングしないようにちょっと小さめに入っている。
波形自体が細かく入っているため、ハイレゾに昔のマスターを使って、ダイナミックレンジを大きく取ってみたというような物になっている。高いのでこういう風に売られていると不愉快だ。

この手のマスタリングをハイレゾのメディアに収録しようとするからおかしな事になる。
より高い解像度や多重音や合成音を収録出来るところに16bit向けに作ったソースを入れたって16bit向けの音で再生されるだけだ。
ただし、音楽のような限定された音源から各音の解像度が高い完成品を作ることは出来るわけで、バックバンドの音をより鮮明に収録しても良いと思う。ハイレゾの価格はマスタリングに金を払っているのだから、CD向けの音源を音量だけ変えて入れることだけはやめて欲しい。ミキシングからやり直してほしい頼むから。

その辺を承知してハイレゾを購入しないと、手抜きのマスターからCDと同じ音が出てきて腹が立つのは間違いない。
良くリサーチしてから購入して、普段の曲は頻繁に新しいものに入れ替わるAppleMusicを活用するのが賢いかもしれない。

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2017年11月18日 (土)

中華デジタルアンプを購入してみた

FX202Jと言うアンプを購入してみた。
聞いた感じでは下から上までフラットに出ている。
増幅素子はTA2020-20。仕様書では10kHzより上のセパレーションがやや低い様子だが、実際に聞いた感じでは悪くない。シンバルの超高域で柔らかく聞こえて柔らかい様に聞こえるのはこのせいかも。

8Ωの抵抗とスピーカーケーブルを使って周波数特性を調べてみたいと思う。
パソコンに入力して自動的に計測できないかと調べている。

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