月: 2010年10月

USB1.1 or 2.0? / USB AUDIO Class 1.0 or 2.0?

USB AUDIOに関連した（正式）規格については、最近いろいろ？錯綜していてわかりにくくなっているものの、オーディオ雑誌などでは製品の紹介に忙しいためか、あまり触れられていないようです（当方が読んでいないだけ？）。こういった状況に結構混乱している方も少なくないのではないかと感じております。

当方がわかる範囲ですが、表にまとめてみました。”Universal Serial Bus Specification revision 1.1″,  そして同2.0 という、いわゆるUSB1.1やUSB2.0という最上位の規格の下に、「標準クラス」というのがあって、ストレージクラス、ビデオクラス、そしてオーディオクラスなどが規定されています。また、オーディオクラスではRelease 1.0とRelease 2.0とが規定されており、Release 2.0の方は下位互換になっていませんので、Release 1.0にのみ対応するPCに挿したからといって、Release 1.0のモードで動作する、というわけではなかったりもします。

さて、厳密さには欠けますが、おおざっぱにいって、Release 1.0( 以後USB AUDIO Class 1.0と記す)に準拠するものは24bit/96kHzまで、USB AUDIO Class 2.0に準拠するものは24bit/192kHzまでの転送が可能になっています。

昨年秋ごろから、AyreのQB-9をはじめとして、24bit/96kHzまでの転送に対応する製品が出てきました。この、TIのTAS1020bというコントローラICチップを使った、Async転送をサポートするUSB DACは、USB1.1のFull Speed転送に対応したもので、USB AUDIO Class1.0に準拠しています。このチップはUSB1.1にしか対応していないため、Full Speed転送しかできません。したがって、通常は24bit/96kHzまでの転送が限度となります。

AyreのQB-9は、つい最近24bit/192kHz対応へのバージョンアップを始めましたが、上記のような理由で、USB基板ごと交換対応になっています。

もう１機種、日本製Async転送ですっかり有名になったフェーズテックのHD-7Aというのがありますが、こちらは記憶に間違いがなければUSB2.0に対応したルネサステクノロジーのUSBマイコンを使っていたと思います。が、USB2.0はUSB2.0でも、Full Speedまでしか対応していないチップのため（記憶違いでしたら本当にゴメンナサイ）、USB AUDIO Class 1.0までの実装に制限されていると思います。

このように、結構混沌とした話になっています。で、表中の二重丸の個所はUSB DUAL AUDIO基板における実装を示しています。当基板に搭載されたUSBマイコンは、USB2.0のHigh Speedに対応したものです。表からもわかるように、USB2.0のHigh Speedモードでも、USB AUDIO Class 1.0の実装はできるのです。

さて、この秋から冬にかけての新製品では、24bit/192kHzまでをサポートする製品が増えてきましたが、これらの製品はUSB AUDIO Class 2.0に準拠したものであると言えます。最近になって雨後のタケノコのように次々と出てきたのは、Mac OS Xの最近のアップデートでUSB AUDIO Class 2.0が標準サポートされたことと関係があると思います。

ところが、Windows7ではClass 2.0はサポートされておらず（現時点で入手できるSP1のBeta版をインストールしてもダメでした）、各社とも製品には独自にWindows対応のドライバを添付して対応しています。SP1の正式リリースが来年に先送りされたようなので、そのときまでにClass 1.0と同様、OS標準のドライバが追加で実装されればよいのですが、SP2, あるいはSP3まで待たされることになるのか、定かではないようです。

ちなみに、USB DUAL AUDIO基板における「バルク転送」モードは、独自クラスを構築して対応しており、好き勝手な実装ができます。ですから24bit/192kHzはおろか、2.8MHzのDSD、さらには5.6MHzのDSDにまで対応しています。

楽しみです！

ついにやってくれました。カラヤンBPOディスコグラフィーの中で、一番数聴いた回数が多く、大好きな、70年代録音のワーグナー管弦楽曲集(EMI)が遂にSACD化されて11月1日に発売になります。都合をつけて何とか当日購入したいと思います。

このタイトル、「アビーロード・テクノロジー」と銘打ったリマスターや、DVD-Audioなどでもリリースされてきましたが、結局一番最初に聴いた東芝EMI製のアナログディスクの音を凌駕する (と、個人的に感ずる) ものは出てきていませんでした。

今回は期待大！であります。

Ammara Junior

Amarraのサポート(sonicstudio)に、「24bit/44.1kHzのファイルをiTunesから再生すると、16bitに切り捨てられて再生する」というレポートを送ったところ、テクニカルサービスのDietrickさんからFix版のVer.2.0.2が送られてきました。

早速24bit/44.1kHzの1kHz正弦波を再生して確かめたところ、iTunes単独で再生した場合と同じく、(おそらく)Bit perfectとなりました。(上：Amarra JR経由,  下：iTunes単独)

これでAmarra JRを使用する上での問題はなくなりました。ただ、スペクトラムをみる限り、iTunes単独でもBit Perfectだと思われますので、自分的にはAmarra JRの”Flac2AIFF”コンバータ機能あたりにしか魅力はなくなってしまいましたが・・・・。

聴き比べ大会

土曜日の午後は雨の中をオーディオユニオン新宿店さんまで出かけ、明らかにマニア向けのイベントに参加してきました。

ジョン・レノン生誕70周年、没後30年を記念して、またぞろリマスターCDが再発されたのを機に、過去のCD、及びアナログディスクを聴き比べよう、という企画です。

もともとが、同社姉妹店のディスクユニオンさんで、ジョンレノン関連のCDを予約すると参加招待券がもらえた。というものでして、聴き比べ会の最後には、中古アナログディスクの即売会に突入する、という、考えてみれば当然そうなるであろう流れで終了したのでしたが・・・。

さて、実はこの企画の「売り」は、オーディオユニオンさんの視聴室で行われるということで、なんと総額1,800万円を超える装置で楽しみましょう、というオーディオ的にも興味深いイベントなのでした。

参考までに当日の装置を紹介すると、VPI：HR-X(アナログプレーヤー)、Shelter：Model90C(カートリッジ)、Accuphase：C-27(フォノイコライザー）、Accuphase：C-3800(プリアンプ)、A-65(パワーアンプ)、DP-800+DC-801(CDプレーヤー)、JBL：DD66000(スピーカー)、という、ものすごいラインナップでの視聴会と相成りました。

冒頭、急にDP-800から音が出なくなリ、急きょDP-700に一時変更したり、と、多少のトラブルはありましたが、順調に進んであっという間に2時間が過ぎてしまいました。

正直、1800万円出してこの程度の音なのか？という気がしないでもありませんでしたが、販売店の視聴室ということで、他にも様々な機種が同居している中での音出しなので、やむを得ないとは思います。そこはそれで、超ハイエンドの雰囲気をたっぷりと楽しませていただきました。

ほとんどの時間がアナログディスクの聴き比べに費やされましたが、やはりアナログもいいですね。当方は20年前にプレーヤーやソフトをすべて処分してしまっており、今さらプレーヤーやソフトを再び集め始める気力も金力も置き場所も持ち合わせておりませんので、オープンリールテープを細々と集め続けて、DSD化に勤しもうと思います。というオチでした。

 

CORE AUDIO driver on Mac

これまでの検討から、どうやらMacのCORE AUDIO driver自体はbit perfectに対応しているものの、その上位のアプリがどのようにファイルを扱うか、というのがbit perfectな再生になるかどうかの分かれ目のようです。

どうやらAfplayやQuickTimeというアプリ自体は、CORE AUDIOに、ファイルのあるがままを引き渡していないのだと思います。これは想像ですが、これらのアプリでは、ファイルを読み込む際に32bit浮動小数点(float)として扱い、再生時に24bitに戻してCORE AUDIOに渡しているのではないでしょうか？その変換時に何らかの丸めが入るとか・・・。

また、iTunesでは44.1kHzにおいては(48kHzもそうかもしれませんが)、24bitファイルもbit perfectな再生ができていると考えられます(スペクトラムから判断して)。これは嬉しいですね。

ただ、それ以上のハイレゾファイルは、AUDIO MIDI設定でサンプリング周波数を正しく合わせたうえで再生しても、サンプリングレート変換が入ってしまうようで、スペクトラムは悪化していました(今回調べたのは96/24の場合です)。

つまり、CDからリッピングしたファイルや、The BeatlesのUSBのような44.1kHz/24bitものは、MacのiTunesで楽しめばよい、と言えそうです。

ちょっと別件ですが、Appleといえば、話題のiPadが近日iOS4.2にアップデートされるそうです。で、カメラコネクションKitとの組み合わせで、USB AUDIO ClassのAsync転送に対応するようです。おそらく、かなりの確率でUSB DUAL AUDIO基板でも、iPadでジッタフリーな (bit perfectかどうかはまた別問題ですが) 再生が楽しめるようになると考えています。

Amarra Junior (再びMacネタです)

MacからBit perfectで再生可能なアプリを探している途中で、雑誌等で以前から評判のAmarraというソフトに、44.1kHz(16-24bit)専用の機能限定版である、Juniorというのがラインナップに追加されたということを知り、早速購入しました。

79ドルのこのソフト、iTunesとともに起動させ、再生するとエンジンがAmarraのそれと乗り替わる、というものです。

これでiTunesからBit perfectで再生できる！と喜んで、早速テストしてみました。まずは44.1kHz/24bitのwaveファイルをiTunesに登録し、Amarra経由で再生です・・・・・って？？？

ちなみに、テスト条件は昨日の記事と同様です。USB DUAL AUDIO基板のS/PDIFより、別PC上のS/PDIF入力付きサウンドカード(ASIO対応)へ入力し、スペクトラムを観ています。

結果としては、折角の24bitファイルを16bitに切り捨てて再生しているとしか考えられない結果となりました(綺麗な？高調波歪まで付いてきます)。24bitサポートというのは、単に「再生できる」というだけなのでしょうか？

ちなみに、同じAmarra Juniorを経由して44.1kHz/16bitのファイルを再生すると、きちんとBit perfectになっているようです。

これではわざわざAmarra Juniorを購入した意味がないのでがっくりしました・・・・、が、ここで気を取り直してAmarraを経由せずに44.1kHz/24bitのwaveファイルをiTunesから再生してみました。

と、どうでしょう

なんていうことはありません。iTunes単独で44.1kHz/24bitのwaveファイルはBit perfectな再生ができている(であろう)、ということがわかりました。ちなみに、バージョンは10.0.1です。 

Amarra audioには後ほどメールしてみようと思います。

ROM切り替えSW

USB DUAL AUDIO基板では、「バルク転送モード」と、標準規格の「USB AUDIO Classモード」とを、起動前にジャンパ・ピンを差し替えておくことで行き来することができるようになっています。

これは、USBマイコンのどちらのファームウェアを使うのかを、ROMを選択することによって切り替えているわけですが、基板をケースへ入れてしまうと切り替えが簡単にできなくなるという問題があります。

このジャンパは、それぞれのROMへ行くI2Cという制御線を切り離すか接続するかという2者択一のジャンパなのですが、I2Cという制御線自体は、USBマイコンとFPGA、そして2つのROMに繋がっており、動作状態ではUSBマイコンとFPGA間の通信をつかさどっておりますので、このI2C制御線を外へ引き出す場合には、とにかく最短である必要があります。

たとえば、ケースの前面パネルまで2つのROMのジャンパ・ピン用のヘッダから線で引っ張ってきてそこで差し替える、などいうのはご法度です。

そこで、次のような回路を考えてみました。これなら回路基板をUSB DUAL AUDIO基板近傍に配置しておいて(ROMからのI2C線引き出し距離も最短にできる)、かつ、切り替え用 (ロータリーなど)SWへ行く線は多少長くても大丈夫です。DIPの標準ロジック2個でできますので、是非試してみてください。

MacにおけるBit perfect

専用アプリを使ってWindowsでの「バルク転送モード」でwaveファイルを再生する限りにおいては、元ファイルを加工せずにそのまま転送するだけですので、特に神経を使うことはないですが、

先月リリースしたUSB DUAL AUDIO基板を使って、標準のUSBオーディオクラスに則った再生を行う場合、何かと面倒なことが多いです。

それでもWindowsの場合には、foobar2000とASIO4ALLといったフリーソフトを使えば、割と簡単にWindowsのミキサーを通ることなく再生が行えますが、Macの場合はどうなるか正直良く把握していませんでした。

ということで、ちょっと調べてみました。用意したのは44.1kHzと96kHzのwaveファイル。事前にWavegeneを使って作っておきました。

これをMac (ちなみに最新のOS X 10.6.4にアップデートしてあります) に繋いだUSB DUAL AUDIO基板上のS/PDIFを経由して、別のPCのRME HDSP9632というカードへ入力し、そのPC上で動作するWavespectra でリアルタイムに「録音」してスペクトラムを観てみました。

まずは、再生アプリとしてQuicktimeやAfplay(ターミナルから起動)を使用した場合のスペクトラムです(上：44.1kHz,  下：96kHz)。

 音が良いと評判のAfplayを含めて、Macに標準で付属するツールでの再生では、Bit perfectになっていません。オリジナルのwaveファイルのスペクトラムを表示しないでおいて書くのもなんですが、僅かに性能が悪くなっています(とはいっても、たとえこれでもかなり優秀です)。ちなみに、Afplayは「再生クオリティ」を ‘1’ に指定しています。

いずれにしてもスペクトラムが明らかに悪くなっているので、Bit perfectでないことを証明するには十分です。

次に、大昔？に買ったKORGのMR-1というポケットサイズのDSDレコーダーに付属していたAudioGateというソフトのMac版を使って再生した結果を示します。

スペクトラムを見る限り、元ファイル直接再生と同じだと考えられます。ということで、おそらくBit perfectではないかと思います。

FreeでBit perfectなソフトがあるとよいのですが・・・