エレクトロアートのデジタルオーディオ実験室

久しぶりに規模が小さいDAC基板を作ってみました。正確には、少し前に製造したまま、忙しさにまぎれて放置していた基板に部品を実装して音出しをしてみました。

この基板は、できるだけ部品を少なくして簡単に作れるような構成としましたので、ずいぶんと楽に組み立てることができました。オペアンプも2個入りタイプ用の回路としていて、アートワークも左右対称レイアウトになっています。DAC ICは0.65mmピッチなので半田付けは少々しんどいですが、それ以外のパーツは楽勝です。
今回の基板の一番の特徴は、アイソレータICを入れて、Gndを含めたデジタルオーディオ入力信号をUSB基板側から絶縁できるようにしてみたことです。

そのアイソレータにはアナログデバイセズのADUM1400というデバイスを使ってみました。基板の回路はこんな感じになっています。ADUM1400の入力側の3.3V電源は、USB基板側のコネクタP6の1番pinから供給します。

ちなみにDACのICはPCM1794Aですので、非常に残念ですがDSDは通りません。DSD1794Aを使ってアイソレータを入れるためには少しばかり高いハードルがあります・・・(^^;;

市販の高級SACDプレーヤーで、TIのこの系統のDAC ICをシングルで使っている機種に、LuxmanのD-05などがありますが、いずれも実力機で、DACチップがシングルだからといって決して侮れないのも確かです。
以前秋葉原のテレオンさんで、D-05と某社のPCM1792Aダブル使いのSACDプレーヤーを比較視聴した時に、明らかにD-05に軍配が上がったと感じたこともありました。

フィルムコンデンサについては、アムトランスさんから出ている黒いポリプロピレンタイプが、個人客にも購入できるようになっていましたので、今回はこれを使ってみました。なんとなくLuxmanのD-0xシリーズに使われているものと同じコンデンサではないかという気がしています・・・。

あと、個人的に、このDAC ICのアナログ電源用のパスコンには、容量の大きなものを使うと中低域に力が出てくるように感じていたので、220uFと比較的大きなOS根を植えてみました。

ジャックは基板直出しタイプにしました。なんでもYAMAHAの2000シリーズに使われているのと同じタイプのジャックのようで、結構高級感があります。

アイソレータの効果については慎重に評価する必要があると思いますが、全体として結構いい音が出ています。いろいろと突っ込みが入りそうな個所も多々あるとは思いますが、たまに部品に拘ってDAC基板を作ってみるのも、自作の原点に戻ったようで本当に楽しいですね。

 

USB AUDIOはデスクトップ・オーディオとの相性が非常に良いと日々感じておりますが、リスニングルームの中でコンベンショナルな従来のオーディオシステムに組み入れるとなると、リモコンが無いので少し選曲が面倒だという弱点があるようです。プリやトラポをリスニングポイントの正前直前に置いて操作する場合にはそこにPCを置けばよいので問題ありませんが、SPの間や部屋の側面に機器を集中配置している場合にはやはり少しばかり不便です。

なんて書くとアナログプレーヤをお使いの方にお叱りを受けるかもしれません。少し前までアンプのボリュームもわざわざ立ち上がって回しに行ったものですが、最近はそれもリモコンでできるのですよね。レコードを聴かないと横着に慣れっこになって体に良くないとは思っています。

ということでもないのですが、新しいNASを取り寄せてみました。QNAPのTS-119という機種です。PCオーディオ系の雑誌では結構有名です。なんといってもLINNのDSではこれが推奨されています。これにIntelの120GBで19,800円のSSDを組み込んでみました。

ただ、NASというのは結構設定がややこしく、PCやネットワークに慣れていないオーディオ・ファンにとっては結構難関で、ネットワークオーディオを始めるための第一の関門といったところかもしれません。

このTS-119にしても、ルータの内側であらかじめ運用している家庭内LANのサブネットが、TS-119のデフォルト設定と異なっていたりした場合、設定ができずに最初からつまずいてしまいます。そういった場合には、空いているPCのIPアドレスをTS-119のデフォルト・サブネットに合わせた上でTS-119にピア to ピアで繋ぎ、基本的な設定を済ませた後でサブネットを運用中のLANのサブネットに変更してから組み入れる、などの対処が必要になります。

とにかくTS-119を設置し、メディアサーバーである “TwonkyMedia” を立ち上げてみました。そしてiPadをDMC(デジタル・メディア・コントローラ)にすべく、App Storeから”PlugPlayer”を購入しました。iPadはWiFiでネットワークに接続しておく必要があります。

やりたいことは、DMS(デジタル・メディア・サーバー)であるTS-119(のTwonkyMedia)からDMR(デジタル・メディア・レンダラー)であるPC＋USB DACへメディアファイル(この場合はFlacファイル)を転送し、USB DACで音楽を鳴らすこと、その制御リモコンとしてDMCであるiPadを使う、ということです。要はDSやネットワークプレーヤを使っているような気になりたい、ということです。
これができればリスニングポイントから立ち上がらずに選曲が可能になるぞ！という横着心がそうさせています。

Foobar2000は、UPnP用のdllを所定の場所に入れておくと、メディアサーバーやメディアレンダラーにすることができるようです。本来はFoobar2000の入ったPCをメディアレンダラー＋メディアサーバーにするのが普通なのかもしれませんが、NASをサーバーにすれば、PC側はハードディスクレスのネットブックでも運用できる可能性がありますので、今回はその構成でやってみました。

 

Foobar2000のFile->Preferencesを開き、赤丸で囲んだ部分をTS-119のIPアドレスとTwonkyMediaのポート番号に変更します。

次に、iPadにインストールしたPlugPlayerを実行し、メディアサーバーとしてTwonkyMediaを選択、メディアレンダラーとしてfoorbar2000を選択します。

 下の欄の”Browse”でアルバムを選択し、”Playlists”から選曲して再生します。

サーバー上のFlacファイルに埋め込んだアルバムジャケットも、DMCであるiPad上のPlugPlayerから拝むことができています。
Foobar2000上ではプレイリストは空ですが、タイトルバーに再生中の曲が表示されて、USB DUAL AUDIO基板を組み込んだDACから無事に音が出ています。予想通りiPadが(重い)リモコンになりました。

気になることとしては、iPad上に表示されるプレイリストのデフォルトがアルファベット順になっており、トラック番号順になっていない、ということがあります。Flacファイルにトラック番号もタグとして埋め込みましたので、きちんとアルバムの曲順になって欲しいのですが、現状は手作業でプレイリストを編集するしかなさそうです。何か良い方法があるのでしょうか？
12/2追記：NAS上のメディアフォルダの階層構造を少し変えてみた結果、理由が良く分からないのですが、”Browse”から “アルバム” を選択すると、普通に曲がトラック番号順に並ぶようになりました。極端なことを言えば、Flacの場合、アルバム名、トラック番号・・・、とタグに埋め込んでいるので、サーバーのrootにコレクションの全ファイルを放り込んでも、向こうで勝手に（しっかりと）分類してくれるハズですよね、フォルダ別に管理しなくても・・・。

あと、PCではなくMacで同じようなことがしたいのですが、適当なソフトは無いものでしょうか。 

今度はiPadをClass2.0対応のROMで動かした時の192kHz出力の挙動をもう一度調べてみました。まずはUSB DUAL AUDIO基板のS/PDIF出力をRMEのサウンドカードへ入力してFFTを見てみました。

残念ながら192kHzもローレベルは出ていません。やはり下位8bitはnull (ゼロで置き換え) データで来ているのでしょう。
今回はアナライザーでUSBのアイソクロナス・パケットもチェックしてみました。

24bitのファイルを再生していますから、24bit全部が有効な値で来てほしいところですが、下位の1バイトが0になっています。
FLAC Player以外にもHiFi用アプリがあれば、そちらでも確認してみたいところですが、いずれにしても次のVer. upに期待することにします。

カメラコネクション・キットというアクセサリーがあれば、iPadのUSBホスト機能を使うことができます。USB DUAL AUDIO基板に繋いで標準AUDIOクラスによる再生ができますので、まずはbitパーフェクトかどうかを調べてみました。

1kHz正弦波のflacファイル(24bit/88.2kHz)を用意して、Flac Playerへ登録してUSB DUAL AUDIO基板から再生してみました。そのS/PDIF出力を別のSoundカードに入力して調べた結果です。

bitパーフェクトどころではありませんね。ローレベルの情報が表現できていません。どうしたものかと思い、ネットを検索したところ、iOS4.2によってiPadで使えるようになったUSB DACではありますが、どうやら24bitのファイルを再生しても16bit分の情報しかiPadから出てこないようです。

ハードウェア的には24bit分の器を使ってiPadからデータが送られてきている様ですが(SUB SLOT=24bit)、そのソースが24bitにもかかわらず、下位8bitが切り捨てられてゼロに置き換えられて送られている、というような情報が上記サイト上にありました。

事の真偽はUSBのパケットアナライザを見れば一目瞭然ですが、上のFFTを見る限り、その通りであると思われます。ホスト側(iPad)のUSBコントローラICのハード的な制限、ということはまず考えられませんので、Flac Playerか、iOSに原因があることになります。

実は、USB DUAL AUDIO基板にAUDIO Class2.0のファームを載せて再生すると、iPadからなんと192kHzのflacファイルも192kHzで出力してくれるだけに、なんともちぐはぐで残念です。が、たぶんこの辺は時間が解決してくれるでしょう。iOS4.3のリリースを大いに期待して待つことにします。

ここのところ、iPadのUSB AUDIO機能を少しずつ試しています。iPadではiPodという再生アプリが使えるようになっており(大きなiPodでもあるわけですから・・・)、MacやPCから音楽ファイルを同期させることができます。

MacのiTunesにハイサンプリング(88.2kHzや96kHz)のwaveファイルをDrag & DropしてからiPadに接続しますと、なにやら「iPadではサポートされていないサンプルレートのため、コピーされませんでした」と言われてiPad側(のiPodアプリ)にファイルを転送できませんでした。

この時点で、iPadは16bitのSingle speedにしか対応していないのだと思ったのですが、ネットで検索してみると”FLAC Player”という1200円のソフトを購入すれば、96kHzのflacファイルが再生できるという情報があります。

そこで、とりあえずAppStoreから”FLAC Player”をダウンロードしましたが、実はハイサンプリングのflacファイルというものを扱ったことがありませんでした。昨年発売されたBeatlesのflacファイル入りのUSBメモリは44.1kHzですし、ここは、なんとかハイサンプリングのflacファイルを用意しなければなりません。

さて、手持ちのSound Forge Audio StudioというPC用のソフトが、waveファイルをflacに変換できることは知っていましたので、waveからflacへの変換にはこれを使ってみることにして、その「素材」はとりあえず昨日ダウンロード購入したばかりのGeorge Harrison / “All Things Must Pass” のハイレゾ(96kHz)waveファイルに決めました。

ただ、こういった単純な変換アプリでは、変換するだけでTagを付けることができません。折角flacを使うのですから、アーティスト名、アルバム名、曲名、ならびにトラック番号位は埋め込みたいものです。
ということで、回り道になりますが、まずはTagの埋め込みについて情報を収集することにしました。

しかし、なかなか体系的にやりたいことが解説されているサイトやソフトには出会えませんでした。探せばあるのだと思いますが、今回はflacの公式サイトを訪問して少しばかり勉強して(かじって)きました。また、flac.exeやmetaflac.exeというコマンドラインのツールも手に入れました。

とりあえずBeatlesのflacファイルからTagを抽出してTagのサンプルとすることにしました。たとえば、
metaflac –export-tags-to=tag情報ファイル名 hogehoge.flac とやると、指定したテキストファイル(tag情報ファイル名)にhogehoge.flacのtag情報が抽出されることを知りましたので、Beatlesのflacファイルで試してみました。

そして抽出したtag情報を参考に、アルバム”All Things Must Pass”の23個のwaveファイル用のtagファイルを23個作りました。waveからflacへの変換は、ファイル数が多いのでSound Forgeを使っていちいち手作業でwaveを読込み、変換していたのでは面倒ですから、flac.exeを使ってバッチ処理でメタ情報の埋め込みとほぼ同時に行います。

こんな泥臭い方法ですが、うまくできましたのでとりあえずこれで良しとします。

参考までに、作成したバッチファイルとタグ情報23個はここです。同じようなことをされたい方がいらっしゃったらどうぞご利用ください。
あるいは、こうすればもっと効率的に作業できるぞ！という方法をご存知の方は、ご教示頂けると嬉しいです。リッピング時に一気にflacへ変換している方はおそらくはもっとクールなツールを使ったスマートな方法をご存知だと思いますが、いまのところ特別な必要がない限りflacは使いませんので、次の機会に勉強します。DSなどを使いこなしていらっしゃる方はお詳しいと思います。

ということで、本題は次の記事で・・・。

追記：深夜・・・　いやあ、遅れてる～、とか言われそうです。Mp3tagとか、Tagエディタとして便利なツールがあるんですね～。ソフトの名前は聞いたことがありましたが、てっきりピュア系には関係ないツールかと思いこんでいました。
DSとかをお持ちの方は、こういったツールを使ってライブラリの管理をされているんでしょうね。