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2009年02月14日 (土) | Edit |
当初は仕事用のPC(自作、Core2、2.13GHz)でFrieve Audioを使用して音楽を聴いていました。このPCでFrieve Audioを使用すると、設定にもよりますが再生時のCPU使用率は25%を超えます。翻訳支援ソフトとワープロで作業を行う程度であれば特に問題ないのですが、Adobe PhotoShopとBridgeで写真の編集を行う場合はさすがに厳しく、曲が途中で途切れたり、PhotoShopの演算に時間がかかったりします。またIE等のアプリケーションの起動/終了時にも曲が一瞬途絶えます。
そのころコンペ用に大量の作品(写真)の作成中であったこともあり、ハードディスクも余裕が無くなってきました。

それで音楽専用にPCを1台追加する事にしました。
073.jpg
ONKYO/SOTEC HDC-1L

当初は安価なベアボーンでも組もうかと思ったのですが、それなりのCDドライブの追加や静音化を考えると結構値がかさみそうだったので、タイミング良く新発売されたONKYO/SOTECのHDC-1Lを購入しました。このPCはONKYO製の高性能DAC(24bit/96kHz)を搭載し、ドライブやHDの振動対策や静音化に気を配ったオーディオ用PCです。しかもCPUにAtomプロセッサを搭載する事によって価格はネットブック並に抑えられています。

検討の時に唯一気になったのがCPUパワーです。

Atomプロセッサは性能的にはかなり見劣りします( おかげで安価)。CPU喰いのFrieve Audioが動作可能かどうか不安だったのでネットで検索したのですが、Frieve AudioもHDC-1Lも世間ではあまり注目されてないようで満足な情報が得られず、しばらく躊躇した後に思い切って購入してみました。

幸いFrieve Audioは問題無く作動し、肝心の音場補正も難なく実行できました。ASIOドライバ(実際にはASIO4ALL)も作動します。仕事PC上での使用に比べて操作はかなり緩慢になりますが許容範囲内です(例: 再生中に停止ボタンを押しても数秒間は止まらない、再生中にイコライザを変更すると数秒間再生が途切れる)。
ただしASIOを使用すると出力が48kHz以下に限定されます(標準ドライバでは96kHzまで可能だが、ASIOで2倍の88.2kHZ出力にすると再生がスロー(多分1/2速度)になってしまう。どして?)。
48kHz出力と96kHz出力の音質差が僕には分かりませんので通常はASIOドライバを使用しています。

通常のステレオ再生において唯一機能的に制限されるのがHSCという超高域(20kHz以上)に信号を擬似的に付加する機能です。タイプA,B,Cの3種類が選択可能ですが、このPCではタイプAしか使用できません(B,Cを使用すると音がブチブチ途切れる)。ちなみにFrieve作者はタイプCを推奨しています。詳しい事はFrieve Audioのカテゴリを参照してください。HSCタイプA使用時の音楽再生中のCPU使用率は50%を超えます。このHSC機能はスーパーツイーターを使用しない場合は不要です。

プリインストールされているONKYO製の再生ソフトウェアを使用すればASIOと同様にカーネルミキサーをバイパスしてダイレクトに信号を出力できるようですが、音場補正はできませんので全く使用していません。使い勝手も最悪そうです(センスなし)。

仕事PC + DenDAC(16bit/48kHz)と同一曲/同一ソフトウェア設定で聞き比べましたが、音質的に顕著な差は感じませんでした。まあ多少の違いはあるのでしょうが、僕が求めるレベルの音質はどちらもクリアしているので◎。オンボードのサウンド出力はさすがに僕でも一発NGですが。

静音性ですが今のところファンの音は全く気になりません(ただし購入したのが涼しくなってからなので夏場のことは分かりません)。時々聞こえるHDの動作音(回転音ではない)の方が少し気になるくらいです。十分に静音と言えるのではないでしょうか。デスクトップには置かずに、机の下のラックに置いています。

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テーマ:オーディオ
ジャンル:趣味・実用
2009年02月13日 (金) | Edit |
カナル型イヤフォンの聴きやすさをスピーカーで再現する事を目標にしてきた僕には、この音場補正が決定的な効果を上げてくれました。

この機能を使用するにはシェアウェア版Frieve Audio (M-Class)とASIOドライバ(またはASIO4ALL)に加えてマイクロフォンが必要となります。僕はスカイプとかで使用する1000円くらいの安物を使用しています。カタログ上の帯域は16kHzまでとなっていますが、20kHzまでフラットなのは上等なやつでも少ないみたいです。特性の凸凹をとりあえずフラットにするのには問題なかろうと考えています。最終的には聴感によるイコライジング調整を行いますから。

087.jpg
ELECOM MS-STM54
定格 20~16,000kHz
1,312 YEN
先端の穴あきキャップとスポンジ状のフィルタを外して
ユニットむき出しの状態で使用しています。
いろいろな条件で測定してみてわかりましたが
20kHzまでほぼフラットな特性を持っているようです。
音場補正の目的であればこれで十分だと思います。
いたずらに高級なマイクを使用する必要はありません。
 
手順を説明します。前回の記事で説明した設定が行われた状態を前提とします。

DenDACにはマイク入力がありませんので、測定にはオンボードのサウンドデバイスを使用します。従って予めマイクとアンプの入力ラインをサウンドデバイスへ接続しておく必要があります。DACに入力がある場合は当然そちらを使用します。

まずオンボードサウンド デバイスをASIOで使用できるようにします。
メインメニューの「設定」から「環境の設定」を選択して環境設定ダイアログを開きます。

「ASIOドライバ」タブで「ASIOコントロールパネル」ボタンをクリックしてASIOの設定ダイアログを開いて、オンボードのサウンドデバイス(僕のPCではIDT High Definition Audio CODEC)を選択します。僕の場合バッファのサイズを変更する必要はありませんが、以降の動作で問題が出る場合は大きめの値に変更してみてください。
056_20090807203624.jpg

このASIO設定の変更を有効にするために、「環境の設定」ダイアログの「OK」ボタンをクリックして一度閉じます。

再度メニューから「環境の設定」ダイアログを開いて「ASIOドライバ」タブを開きます。「出力デバイスのアサイン」で「L,R」に対してオンボード サウンドデバイスのフロントL/Rチャンネルを割り当てます(僕のPCではIDT Audio 1)。
その下の「入力デバイスのアサイン」ではオンボード サウンドデバイスのマイク チャンネルを割り当てます(これもIDT Audio 1)。
057_20090807203708.jpg

「音響特性の測定」タブでは測定に関する設定変更ができますが、デフォルトで特に問題が無いので一切手をつけていません。

以上で設定は終わりです。

アンプのセレクタを切り換えるのも忘れないようにします。

それでは実際に測定を行います。
通常はマイクを実際のリスニング位置に設置します(僕の場合左右から均等に約1mの距離)。
しかし今回はマイクをわざと左側へオフセットして置きました(左が約80cm、右が約1mの距離)。
さらに、右側のスピーカーをわざと逆相に接続しました。
というのはFrieve Audioはこれらを全て補正してくれるからです。

では測定を始めます。

前の記事の設定が済んだら、DSPのイコライザ画面を表示して、「音響特性の測定」ボタンをクリックすると、下のダイアログが開きます。この図は測定が終了した状態を示しています。
058_20090807203231.jpg

 
最初は「STEP1」タブが表示され、右側のテーブルは空白になっています。「測定信号のプロット」ボタンを押すと、測定に使用する信号の特性が表示されます。デフォルトでは-3dB/octで高音側を減衰した特性になっています(多分ツイーター保護のため)。この設定はユーザによる変更が可能ですが、僕はデフォルトのまま使用しています(前回説明した環境の設定で変更可能)。

アンプのボリュームを絞ってから「STEP2」タブを開くと、左右のチャンネルへ交互に信号が送られます(デフォルトでは自動切り替え)。マイクの入力レベルが表示されるので、これがL/Rともに-30dB前後となるようにアンプのボリュームを調整します。

ボリュームを設定した後に「STEP3」タブを開くと、自動的にLチャンネルから測定が始まります。信号が環境設定で定義された回数だけ繰り返し再生されます。再生回数も環境設定内で変更できます。ボリュームが適正であれば、右側のテーブルに測定結果が自動的に表示されます。自動的に表示されない場合はボリュームを少し上げてみてください。Lチャンネルの測定が終わると自動的にRチャンネルの測定が行われ、その後信号が自動的に停止します。
テーブル内の測定結果を見ると、スピーカーからの距離が大きいRがLに対してレベルが4.8dB低く、0.6ms遅れている事がわかります。また、位相はLが逆、Rが正になっています。どういうわけかスピーカーを正相(アンプの赤をスピーカーの赤に接続)した状態ではFrieveは逆相として認識します。従って逆相で接続したRが正として認識されています。
以上で測定は終わりです。

「STEP4」タブを開いて、テーブル内のLまたはRをクリックすると、測定結果のグラフが表示されます。
059_20090807203259.jpg
060_20090807203310.jpg
上がL下がRです。マイクの位置がスピーカー正面に近いL側では、補正の必要もないくらいフラットになっていますが、R側は凸凹が目立ちます。特に高域の低下と150Hzのピークが目立ちます。

おかしなところがなければ、「周波数特性を保存」ボタンをクリックして測定結果を保存します。さらに「マスターに反映」をクリックすると左右のレベル/遅延の補正値がDSPの「マスター」へ反映されます。「終了」を押してダイアログを閉じます。

下図に結果を反映した「マスタ」の状態を示します。
061.jpg
ここではLチャンネルのレベルを4.8dB下げて、0.63msec遅らせています。この0.63msecは距離にして213mmに相当する事が示されています。これはほぼ実際の距離差に一致します。さらにLチャンネルの位相を反転させています(φマークが赤になる)。

「イコライザ」画面を開くと、測定値に基づいたイコライザ特性が表示されます。黒の線は位相遅れを示しています。通常は低音側で遅れが発生します。
063_20090807203446.jpg
これはL側のイコライザ曲線です。当然ですが測定された特性曲線を上下逆さまにした形状となります。

この状態では測定結果はまだ完全には保存されていません。イコライザ画面最上段の「測定結果」フィールドに適当な名前を入力してからフロッピー アイコンをクリックすると、測定結果ファイルが作成/保存されます。お忘れ無く。。。

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2009年02月12日 (木) | Edit |
今回はFrieve Audioの各種設定方法を紹介します。

メインメニューの「設定」から「環境の設定」を選択して各種の設定を行います。ここではASIO4ALLがインストールされてASIOドライバが使用可能となっている状態を想定しています。

まず「オーディオ出力」タブで標準ドライバとASIOドライバのどちらを使用するのかを選択します。せっかくASIOが使用できるのでASIOを選択します。その下では使用周波数を選択します。DenDACでは48kHzまでしか選択できません。
053a_20090807203809.jpg

次に「ASIOドライバ」タブでASIOドライバの設定を行います。
ASIO4ALLが既に認識されています。
051_20090807203842.jpg

「ASIOコントロールパネル」ボタンをクリックすると、ASIOの設定ダイアログが開きます。
052_20090807204027.jpg

オンボードのサウンドデバイスとDenDAC(USB Audio DAC)が認識されています。USB DACの方を選択してから下のスライダでバッファサイズを調整します。このバッファサイズを小さくするほど遅延(レイテンシ)を小さくできます。ただし小さくしすぎるとプチプチと再生音が途切れるので、この現象が出ない範囲で設定する必要があります。再生だけであれば頑張って小さくする必要もないかと思います。デフォルトが512サンプルだったのでそのままの設定で使用しています。スパナのアイコンをクリックすると詳細設定画面が開きますが、通常は全く気にする必要はないようです。

元のダイアログへ戻って「出力デバイスのアサイン」でL.Rチャンネルに対してUSB DACを選択します。
音響特性の測定を行う場合はちょっと設定が異なってきます。それは次回に説明します。

標準ドライバ」タブはASIOを使用しない場合の標準ドライバの選択を行います。ASIOを使用する場合はここでの設定は関係ありません。

リサンプリング(1)」タブではアップサンプリング/ダウンサンプリングの設定を行います。
054_20090807204141.jpg

まだどういう設定がベストなのかよく分かっていませんが、DenDACは48kHzまで出力可能なので出力周波数を48kHzに固定しています。「元の周波数の整数倍にアップサンプリング」は選択してもしなくても整数倍にしかアップサンプリングされないようなので、直接44.1から48へアップサンプリングされるのではなく一旦2倍の88.2kHzまでアップサンプリングされます。別に一切アップサンプリングせずに44.1kHzで出力しても僕の場合違いはよくわかりませんが、せっかくなのでこういう設定にしています。Frieveは192kHzまでのアップサンプリングをサポートしています。やってみましたが、もちろん可能でした。アップサンプリングは後述のHSC程CPUパワーを消費しないようです。

リサンプリング(2)」タブではリサンプリング フィルタの設定が行えますが、詳しい説明もないので一切手を付けていません。作者も分からなければ変更しないように勧めています。

フィルタ」タブです。
055_20090807204231.jpg

問題がなければバッファサイズを変更する必要はないと思います。音が途切れるようであれば大きめに設定にします。図では最大値が設定されていますが、間違って変更してしまったようです。大きくすると操作の反応が遅くなります。
イコライザの「タップ数」とは周波数分割の数に対応しているようです(グライコのバーの数?)。これを大きくするほど急峻な補正が可能になります(分割がより細かくなる)。低音側の凸凹を綺麗に補正するにはデフォルトでは少なすぎたのでかなり大きくしています(リニアスケールで分割される模様)。

「Hyper Sonic Creation」(HSC)は、デジタル化によって失われた高音域(CDの場合は22kHz以上)の信号を擬似的に生成する機能です。昨今スーパーツイータの必要性が取りざたされ、ハーモネータという名称で20kHz~100kHz+αのランダムノイズをソース信号の強弱に同調させながら発生する装置が話題となっているようですが、それに似たような機能をDSPで行ってくれる有り難くも安上がりな機能です。装置一式を買うと10万円以上の出費となります。
スピーカーには小さなスーパーツイータを付けているので、この機能を使用しています。
ただし、この機能はCPUパワーを相当消費するため、CPUに余裕がないと使えません。A,B,Cの三種類が選択可能ですが、Aに比べてB,CはCPUにより大きな負担がかかるようです。作者はCの使用を推奨しています。ただしA,B,Cでアルゴリズムがどう異なるのか一切の説明はありません。Cはソースとの連携がより精密になっているような気がします。

だいたい以上でASIOによる再生が可能となります。
操作とか表示はお好みに合わせてカスタマイズ可能です。

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2009年02月12日 (木) | Edit |
Frieve Audioで音場補正を行うにはASIO(アジオ)というオーディオ用ドライバーが必要です。

ASIOは特にDTM(デスクトップ音楽作成)用に開発されたものらしく、信号の遅延(レイテンシー)を飛躍的に短縮する事を主たる目的としているようです。多分、ドラムを打ち込んでから音が出力されるまでに遅延があると困るので、その遅延を短縮するといった目的で用いられるのだと思われます。

しかもASIOを使用すると音楽再生の音質面でも効果が得られます。

PCで普通に音楽を再生すると、信号はカーネルミキサーという部分を経由してサウンドデバイスへ送られるのですが、このカーネルミキサーをチンタラ通過する際にジッターノイズによる音質劣化が発生します。ところがASIOはカーネルミキサーをパスして直接サウンドデバイスへ信号を送るので音質が改善できるといった理屈のようです。以上は「アレコレAUDIO」というサイトを参考にさせていただきました。

ASIOを使用するには、これに対応したサウンドカードが必要です。僕のお仕事PCも音楽PCもASIOには非対応です。しかし、このような場合は「ASIO4ALL」というドライバを使えばASIO機能が利用可能となります。ASIO4ALLはコチラから無料でダウンロードできます。

ASIO4ALL使用時のノイズ低減効果が藤本健氏のDigital Audio Laboratoryに掲載されています。リンク先の記事は現在使用しているONKYOのHDC-1Lという音楽専用PCのレビュー記事です。詳しくはそちらをどうぞ。

038.jpg
039.jpg
1kHzサイン波のスペクトルによる比較
上がASIOなし、下がASIO4ALL使用

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2009年02月12日 (木) | Edit |
今回から気合いを入れてFrieve Audioを紹介していきたいと思います。

以下はダウンロード サイトからの抜粋です。
重要と思われるところは僕が強調しました。

041_20090807204620.jpg
 
Frieve Audio / Frieve Audio M-Classについて
Frieve Audio(フリーブオーディオ)は、リビングPCでの音楽再生用途などに最適なWav、MP3対応高音質オーディオファイルプレイヤーです。昨今のPCの有り余るCPUパワーをふんだんに利用することにより、これまでにない高音質再生を実現しています。Frieve AudioはフリーソフトウェアのFrieve Audio、上位バージョンであるシェアウェアのFrieve Audio M-Classからお選びいただけます。

主な特徴
-マウスによる簡単な操作で目的のフォルダやファイルを再生できる音楽ファイルブラウザ
-プレイリストの再生が終わると、指定したプレイリストを小音量でランダム再生するBGM機能
-高機能、高音質イコライザ(直線位相FIRフィルタ、特性はマウスによる簡単操作でパラメトリック風に設定、マスター、各チャンネルにそれぞれ独立した特性を設定可能)
-高機能、高音質コンボルバ(任意のインパルス応答を2系統(M-Classは8系統)まで畳み込み可能)
-インターポレーションフィルタの係数を簡単なパラメータでカスタマイズ可能な高品質リサンプラ
-VST/AEP対応プラグインを8系統まで使用可能なエフェクト機能
-マイクを使った音響特性の自動測定機能
-高域の失われたMP3ファイルや、アップサンプリング後の信号の無い高域に擬似的な高域を付加するHyper Sonic Creation機能
-192kHz、32bitWavファイル、MP3他DirectShowで再生可能なフォーマットに対応
-内部処理64bit
-ASIOドライバに標準対応
-ネット上の音楽をキーワード検索して即座にストリーミング再生可能(Friejyu機能)

以上の機能はフリー版でも利用可能ですが、以下はシェアウェア(M-Class、有料版)でしか利用できません。
-直線位相FIRフィルタにより音響特性を補正する自動音響特性補正機能
-8chまでのマルチアウト機能。マトリクス、EQ、エフェクト機能を利用したサブウーファーマネージメント、マトリクス出力、高品質サラウンドエフェクト、直線位相チャンネルデバイダなどを実現可能

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自動音場補正(自動音響特性補正)を行うにはシェアウェア版(M-Class)が必要です(3,200YEN)。
さらにM-Classでは複数のDACと複数のアンプを使用してデジタル チャンネルデバイダを実現可能です。

このソフトウェアはかなりCPUパワーを必要とするので注意が必要です。
僕のお仕事PC (Core2, 2.13GHz, メモリ2GB, XP Pro)でも、チャンネルデバイダをステレオで実現する事はできませんでした。また、音楽再生中にPhotoShopで大きなファイルの作業を行うのはかなり辛いです。

とはいっても性能的にかなり劣るAtom CPU搭載のONKYO HDC-1Lで自動音場補正と音楽再生は普通にできます。従って今はやりのネットブックにDenDACという組み合わせでも使用可能と思われます。ただし高域補完のHSC機能はCPUパワーをかなり消費するので使用が一部限定されます(タイプA,B,Cが選択可能ですが、タイプAしか使用できない。作者はタイプCを推奨)。タスクマネージャのCPU使用率は音楽再生だけで50%を超えます(HSC タイプA使用時)。Core2ではタイプC使用でも約25%の使用率です。

音楽ファイルのブラウズも、メディアプレーヤーやiTune並みとは言えませんが、必要最小限の機能はきちんと備えています。アーティストによる分類などはできませんが、フォルダの階層構造やファイル名を工夫すれば使いやすくなります。僕はジャンル/アーティスト(作曲者)/アルバム名というフォルダ構造でファイルを保存しています。アルバム名の先頭には録音年を付けて、年代順の一気聴きを可能にしています。プレイリストのランダム再生も可能です。

全体的に作者の非常に高いセンスが伺えます。この方は他にFrieve Editorというフリーのアイデアプロセッサも公開されていますが、これもなかなかセンスの光る内容です。ただ者ではないと見ました。

この方の総合サイトはコチラです。

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