Pure Digital Audio

デジタルオーディオ、ホーンスピーカー、真空管アンプによるピュアオーディオシステム

taizo さんのご質問へのご回答

taizo さんからいただいたご質問が、的を得たご質問なので、回答を記事にさせて頂きました。

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taizo さん、ご質問ありがとうございます。
大変的確なご質問だと思います。ありがとうございます。

まず、幾つか前提のお話をさせて頂きますと、私自身つい数日前までほぼ同じ考えをもっておりました。
ですのでご質問の趣旨はほぼ理解できると思っております。この数日のうちにそこから一歩抜け出せたように思っておりますので、そこがご理解いただけるようにご説明させて頂きたいと思います。

まだ仮説の部分もありますので、もし間違いなら喜んで撤回させて頂きますが、自身では納得のいく(腑に落ちた)考え方だと思うので、恐らく正しいと考えております。

また、こういう考え方をしない限り、現象を説明できないという言い方も出来ると思います。

以下、インラインでご回答させて頂きます。

>はじめましてtaizoと申します。いつも貴重な情報を拝見し、楽しく勉強させていただいております。

ありがとうございます。

>拙宅でも同じHUBで試してみましたが、残念ながら音の変化はわかりませんでした。
>cocoパパさんのような素晴らしいシステムじゃないと音の差が分からないかもしれません。

そうですか。確かに微妙な差かもしれませんが、いろいろ積み重ねていけばトータルで決定的な差になると思います。


>cocoパパさんの考察は大変興味深いと感じました。いくつか分からいところがありましてお答えいただければ幸いです。
>・上図のバッファーメモリとはSRAMですか?DRAMでしょうか?

NP-S2000の回路図を持っているわけではないので判りませんが、おそらくSRAMではないでしょうか。


>・データにジッターがあるとメモリ書き込みが不安定というのは具体的どのような状態でしょうか?
>デジタルの1か0が確実にメモリに書き込まれているはずなので。もしデータが1か0ではなく不安定で壊れていたら
>誤動作するはずで、音飛びになるのではと想像します。

”不安定”という表現が適切でないかもしれませんが、アクセス時間のバラつきを想定しています。
200nsecのスペックのアクセス時間のSRAMがセルによって150nsecだったり200nsecだったりする場合を想定しています。いずれもメモリーのスペックの範囲内ですから、デジタル回路としてはエラーになることはありません。ですが、バラつきが有ることにより、ノイズが大きくなるだろうと想定しています。

また、単純にアクセス時間だけではなく、読み出し時に波形がノロノロとレベルが変わる場合は、スレッショルドレベルの付近でノイズが大きくなることは良く知られた事実です。

などなど細かいノイズ発生の原理は、これもいろいろ考えられるように思いますが、ひとまとまりにして ”不安定” と表現しました。


>・NASからバッファーメモリへはデータコピー(ファイルの一部コピー)のようなものだと思います。LANを差し替えて
> 25秒後に音がかわるとのことですが、最初の25秒間のデータと25秒後にコピーされるデータもどちらも
>ビットパーフェクトではないのでしょうか?

はい。単なるコピーですね。(途中経過がどうであれ)
前述のようにデジタル回路としてはビットパーフェクトです。ですからデジタルデータ群としては100%一致です。そこは疑いようがありません。そこを疑う人もいるようですが、そんな単純な話しをしているわけではありません。

ですが、仮に送られてくるデジタルデータ波形に凄いジッターがあったらどうなるでしょう?ご存知のようにデジタル回路は電圧的にも時間軸的にも十%以上の誤差でも誤動作しないマージンを持って回路が働いています。そう簡単にエラーになることはありえません。

しかし、ジッターのもの凄い(たとえば10%時間的に振れる様な)デジタルデータ波形をバッファーメモリーに書き込む時にセルごとに書き込みが一定しないで、アクセス時間や書き込みの強度に差が生じることは有り得ると私は考えました。(そこは回路にもよりますし、仮説ではあります)

もしアクセス時間や書き込みの強度の違いで出力波形がばらつく(スペックのアクセス時間内であっても)なら、読み出し時にノイズの出方がばらつきますので、次段に影響すると思います。

要するに、デジタルデータ群としては同一でも、メモリーから読み出すときに付随するノイズにはバラつきが有ると考えます。それがジッターが次段に伝染し音が悪くなる原因だと考えます。


>・NASとPCオーディオでオシロの波形が同じならば音も同じじゃないでしょうか?

それは不思議なところで、いくら波形を見ても差は見つかりませんが、音は明らかに異なりますよね。
ビットパーフェクトであることも間違いありませんが、目に見えないジッターが音を悪くするというのはいかんともしがたい事実かと思います。そこは自分の耳を信じるしか方法がありませんが。:-)

想像ですが、耳の構造から考えて、人間の耳は電圧軸方向の差は検地できないが時間軸方向の差は敏感に検知するのだと思っています。


>試にNASから音楽ファイルをHUBを通してPCにコピーしたものと、HUBを通さずにコピーしたものでは、
>サイズもバイナリチェックも完璧に一致していました。
>デジタルデータ(0,1の数値)が同じならば音が変わるはずないと思います。
>素人の考えですみません、ご教示いただけたら幸いですm(_ _)m

はい。デジタルデータ群としては100%一致です。ですが、それを読み出す時に付随するノイズやジッターが異なれば音が変わるのは間違いありません。

いままで、”信号にはデジタル信号とアナログ信号の2種類が有る” そして ”デジタルデータは全ての点において同一である”というのが話の前提でした。

今私が考えているのは、

  ”デジタルデータ(1や0の並び方)としては100%同じでも、回路(メモリ)にノイズを発生させやすいデジタルデータ波形と発生させ難いデジタルデータ波形が有る。” そして ”それにより回路(メモリ)に生じるノイズ(=次段のジッター)が大小するので音質も変わる”

という所が今までと違うと思います。

いかがでしょうか。ご理解いただけない部分があればぜひ再度ご質問くださいませ。

よろしくお願いいたします。

Cocoぱぱ



  1. 2015/05/05(火) 23:40:34|
  2. ネットオーディオ
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コメント

ともさん
ご遠慮なくお使いください。:-)
  1. 2015/05/28(木) 23:36:28 |
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  3. Cocoぱぱ #-
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seiさん初めまして。cocoパパさんこんばんは。seiさんへのコメントの記載お許しください。

最近やっていたのは、最高のトランスポートを作ろうと、ハードウェアの選択肢のピックアップ、今手元にある、pc q6600 を使って、OSの比較を行っていました。試したOSはUbuntu, Ubuntu studio, audiophile linux, windows7, voretxbox,arch linuxです。archはむつかしすぎて、音を出すこともできませんでした。しっかり聞き込んでいませんが、マザーヘッドフォン端子出力のフィーリングではvortex boxがcore2 クワッドの私の自作pcでは設定も簡単でもっとも音が良かったです。リファレンスのdueitには全くかないませんが。

マザー,cpu,ケースなどの選択を終えz97iplus,i74790tなどを購入したところでした。特にcpuとケースの選択は非常に悩ましかったです。なるべく最新のチップセットを使うべしpcのリモコンであってもlanが影響を及ぼすは同意します。seiさんの書き込みを見た後だったら選択は変わっていた可能性があります。私もアライドテレシスのhub興味出てしまいました(現在の環境は100baseで繋がっていますので。)。MB小さいと電磁波ノイズに不利、ペンティアムデュアルコアでスペックは十分といことですが、私は大きいとファインメットシートで対策するのが大変だからMBは小さいものを。同じ世代であればコアの性質はほとんど同じだが、スペックが高いものは高い周波数まで低い電圧で回すことができる。おそらく微小レベルの波形リニアリティが上昇し結果としてよくなるという妄想で選択しました。まあ趣味なのでなんでもいいですが。ペンティアムを複数買って選別すれば良かったかもしれません。まだリニア電源が届いてないので組んでいませんがduietを圧倒的に凌駕してくれることを期待しています(組むだけで圧勝するほど甘くは無いと思っています)。
  1. 2015/05/28(木) 23:06:49 |
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  3. とも #-
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とも さん、はじめまして。seiです。
ご指摘の通り、MB内の電源回路は重要です。いくら外部電源をおごっても
肝心なMBの電源回路がお粗末であれば、元も子もありません。
MBにはVRMが構成されており、その同期整流回路(コイル+コンデンサ)の数が多いほど、安定度は高いです。フェーズという単位で数えられています。8フェーズ以上はほしいところです。APU1.Dは2フェーズだと思います。
また、チップセットが新しいもの程、電源マネージメントが進んでおり、省電力化を図りやすいです。
CPUは世代が新しいものほど効率は良いので、やはり最新のものが良いです。
しかし、MPDサーバとしての使用であれば、ローエンドのスペックのCPUで
も十分です。それでも動作時の使用率は1%を下回るはずです。
ならばNUCみたいので十分と思われがちですが、小型化で削られていくのは先ずVRM廻りあたりからです。基盤サイズが小さいことは放熱では不利です。電磁波の相互干渉も起きやすくなります。デフォルトの使用が前提で自由度は低いです。必ずしも小型のものが有利とは限りません。
 ちなみに自分の環境では、MB GA-Z97X-G7 ,CPU G3528 ,Mem 2GB に
PC電源用60W級DCDCコンバータを加えて12V-1.10Aでアイドル状態です。約13Wですね。BIOS設定のデフォルトの半分以下です。ちなみに同世代のNUCはアイドル約9Wです。CPUはシングルコアとし、800Mzの0.5Vで動作しています。音はデフォルトとは全くの別物となります。
 適切なMBを選択し、BIOS設定をつめてやれば動作は安定するので、コンデンサアレイは不要です。VRMはコントローラチップによるアクティブ制御で
ものによれば負荷応答特性の設定までも可能です。
 マイクロPCは電源回路が貧弱なので、安定動作は厳しいのでは、と考えています。それこそコンデンサアレイが効くと思いますが。それでも良質と評価されるのは絶対的な消費電力が少ないことに由来すると考えています。
 CPU及びチップセットはインテルにおいては2~3年で世代が更新されます。今年はその更新年にあたり、更新はすでに始まっています。後半には自作用途のものも出回りはじめるはずです。APU1.Dと2世代ちがうので、消費電力をうまく絞りこめれば、音質で迫るか、もしくは超えていくのではないかと思っています。マイクロPCに対しても同様に2世代先です。これが自作の最大のアドバンテージです。世代を更新すると間違いなく音質は良くなります。
 ハードウエアの選択は趣向の問題でいいと思います。音の良し悪しはともかくも、楽しくやれればなんでもいいのでは? 音を楽しむ、ね。 
  1. 2015/05/27(水) 22:42:33 |
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  3. sei #-
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ともさん
こんばんは。
電源のコンデンサ効きそうですね。もう少しHUB自体を調べてからやってみたいと思います。
ありがとうございます。
  1. 2015/05/26(火) 23:13:42 |
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  3. Cocoぱぱ #-
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seiさんこんばんは。cocoパパさんこんばんは。電流の安定度の件ですが、私も同じようなことを考えていました。私は3連hubで最後の1つにはdcdcの後にコンデンサアレイをつけています。トランスポートはsqueezebox dueitという昔logitechが売っていたものです(昔アマゾン.comで2万くらいで買いましたが、改造するとデジタルアウトの音が良くなります。)。クロックは高精度に交換、電源はfidelix安定化電源にコンデンサいっぱいつけています。

私が使っているsqueezeboxはlinuxが内部で動いている自由度の低いAPU1.Dみたいな物です。入力は9Vコネクタですがデジタル部は3V,1Vにアナログ部は5Vにdcdcで分けています。3V(おそらくネットワーク関係の電源)と1V(おそらくCPUとメモリの電源)ここにコンデンサーアレー22000ufを並列に追加すると劇的に音が良くなりました。電流が安定化したためと考えられます。APU1.D実物を見たことがありませんが写真では内部にdcdcがあります、PCもですが、コンデンサーアレーをDCDCのあとにを入れると負荷に対する動作が安定して良くなるのではないかと想像します(固体ではなくて電解で良いと思います)。電流の安定度に関連して最新のマザーボードで自作したハイスペックなPCを低い負荷で使うとよいと言う説も内部の安定度の重要性を示唆しているのではと思われます。私は新しいPCを自作して軽い動作にしようと思いlinuxの勉強を一ヶ月ほど前からはじめました。まずはトランス電源でi7デスクトップなし環境を動作させることが目標です。電源はディスクリにする必要があるかもしれませんが(皆さんがよく使われている小型linuxにアンプに使うような超強力電源をつけたほうが早いかもしれません)。
  1. 2015/05/25(月) 23:03:11 |
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  3. とも #-
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Cocoパパさん、リンク速度の確認をされたのですね。仕様の通り100Mでしたね。では1000M,100M,10Mとある中、なぜほとんどのネットワークプレイヤーが100Mであるのか、加えてNP-S2000のハードにまつわる推論をお話ししいます。
リンク速度で負荷が異なることは事実です。仮に負荷が音質に影響するとすれば、有利であるはずの10Mではなくなぜ100Mなのでしょうか。逆に影響がないとすれば、今や標準ともいえる、そしてパフォーマンスで有利な1000M
をなぜ採用しないかということです。
 前説では10M,100Mとはあくまで規格であり、実際のパフォーマンスは異なります。10Mが有利であるが、環境によれば再生に足るパフォーマンスが確保出来ない事態(例えばハイレゾ音源)が生じることがあるので、安全率をかけて100Mとしている。
 後節では1000Mは100Mに比べてパフォーマンスは優れるが、その分障害も生じやすいので100Mとしている。
 つまり按配の良い落としどころが100Mということです。この辺は機会があればメーカーさんに直接突っ込みを入れると面白い返答が帰って来るかもませんね。

NP-S2000の内部写真を眺めてみれば、まず目に留まるのが充実した電源部です。デジアナ独立電源とし、安定化回路にも力がはいってますね。やはりメーカーものはちがうなという印象です。自作PCがガラクタに見えます。
「電源は重要」といっている佇まいです。PCでは電源部が専用機に比べて明らかに劣ります。スイッチング電源を用いた時点で終わりです。他をいくら頑張ってもダメだと思います。
 実は負荷もさることながら、負荷の安定が音質に関わることが、観測から確認できています。先ず良い音の前提として負荷が安定していることです。いくら絶対値が小さいといっても負荷が不安定であれば、良い音には聞こえません。1度、稼働が可能なマザーボードをかたっぱしから全て検証したことがあります。同一電源です。負荷値よりも安定度が優れるものが良い音に聞こえました。1例を挙げれば、負荷値が半分でも安定度が悪いと音が悪く聞こえてしまうことすらあります。
 
  1. 2015/05/25(月) 00:50:24 |
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  3. sei #-
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Keiさん、HUBにまつわる度々の検証と報告、ご苦労様です。
リンク速度の変更による音質の改善が思わしくない結果に終わってしまったことは、自分にとっても残念です。メジャーどころのAPU1.Dで明らかな改善が認められれば、自分の推論の強力な後押しになったことは間違いありません。
しかしながら結果は結果です。致し方ありません。
 ところで、自作PCからAPU1.Dを眺めると気になることが幾つかあるのですが、その一つが、LANポートが3つであるということです。しかも加えてLAN
コントローラチップが各々存在するということです。1つで事足りるのなら、2つは無駄です。自分の作法とすれば無駄は切ります。BIOS設定で2つをdisenble
とします。チップセットコントローラにLANコントローラチップの電力マネイジメント能力があれば、負荷はその分下がります。
BIOS設定もethtoolの設定も結果は同じはずですから、可能であればethtoolでeth1とeth2をdiseableとする設定を試みて下さい。もしかしたら音が良くなるかもしれません。加えてとルータ側の設定もリンク速度10とするかもしくはIPアドレス払い出し後切断する設定(hubとのケーブルを抜く)設定も試みて下さい。
カスケード接続のリンク速度の制限についてはご指摘通り、スイッチでは理論上無制限で間違いありません。keiさんの検証でも明らかですね。しかも6段とは恐れ入りました。私の認識不足でした。

ちなみに自分の環境では、リンク速度10においてもfullとhalfとでは電流の観測値の差は認められませんが、音の判別は出来ます。Halfが良いです。
  1. 2015/05/24(日) 22:58:48 |
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  3. sei #-
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FX-08miniはリンク速度表示がないので、リンク速度が表示されるHUBを繋いでやってみましたが、我が家では100Mでリンクしていますね。
  1. 2015/05/24(日) 16:54:36 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #-
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音質比較をしてみました。
APU1.d のEthernetポートを、
ethtool -s advertise 0x002
ethtool -s advertise 0x020
の実行によって、10Mbps full duplex, 1000Mbps full duplexを切り替えながらの比較試聴です。
かなり微妙ですが変化があるような気がします。
10Mbpsの時のほうが音が滑らかになる楽器・ボーカルがあるように思えます。が、ブラインドテストには耐えられそうにありません...
  1. 2015/05/23(土) 09:43:07 |
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  3. kei #N/7Pc.D2
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うちにはヤマハのプレーヤーがないので検証できません。機会があったら10/100/1000スイッチを接続してLEDの様子を見てみてくださいな>Cocoぱぱさん
  1. 2015/05/23(土) 08:21:07 |
  2. URL |
  3. kei #N/7Pc.D2
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mini08 x 2 段を含めて 6 段接続してみましたが、ネゴシエーション後のリンク速度に変化はありません。mini08は 10/100 スイッチですが、100 でリンクしています。以上。
  1. 2015/05/23(土) 08:18:57 |
  2. URL |
  3. kei #N/7Pc.D2
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オーディオ用(YAMAHAの)のネットワークプレーヤーだと10Mに固定になっているなんてことはないんですかね?
  1. 2015/05/23(土) 01:13:12 |
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  3. Cocoぱぱ #-
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あ、私の主張をもう少し明確にしておくと、スイッチハブの場合、何段カスケードしても(カスケードしたことによって)10Mbps にフォールバックすることはないはずだ、ということです。これは簡単に検証できますね。明日検証して報告します。
  1. 2015/05/22(金) 23:50:22 |
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  3. kei #-
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seiさん、情報ありがとうございます。
ご指摘のwebページを拝見しました。
このページの最初にある、「HUBとは」で記述されているとおり、スイッチとリピータHUBが存在します。はるか昔には、リピータHUBが(安価なため)主流だった時期もありますが、現在は(半導体の進歩によって)ほとんどみかけることはありません。今回私を含めて皆様が使っているのはスイッチタイプです。このページに記述されている制限はリピータHUBに関するものですので、当てはまらないと思います。

ethtool に関してですが、私のAPU1.d + lightmpd の環境では ethtool -s eth0 advertise 0x002 を実行することによって 10Mbps に設定できることを確認しました。また、ethtool -s eth0 advertise 0x020 で 1000Mbps に戻ることを確認しました。(対向で接続されているスイッチハブのLEDの変化で確認しました)

同様に、NASであるRockDiskNextでもethtoolによる設定を試みました。こちらでは、ethtool -s eth0 speed 10 を実行することで 10Mbps になることを確認できました(同じく対向ハブのLEDの変化で確認)が、ethtool -s eth0 speed 100 で元に戻すことはできませんでした。リブートすれば元に戻ると思いますが、手軽に10Mbps/100Mbpsを行き来はできないようです。

平日は音出しができないため、これらの音に対する影響は明日試してみます。

取り急ぎレポートです。
  1. 2015/05/22(金) 21:50:34 |
  2. URL |
  3. kei #-
  4. [ 編集 ]

Keiさん、早速のレスポンスありがとうございます。
カスケードの制限については
https://www.allied-telesis.co.jp/library/nw_guide/device/hub.html
を参考にして、推論しています。しかしながら、自分の環境ではないので、あまり深く考えていないことも確かです。
 ethtoolは存じています。単に自分のスキルの問題です。
 ethtoolの検証は自分では出来なかったので結果には関心があります。
それとNASからの再生は未検証なので同様な改善が確認できるといいのですが。
0円で出来る検証なのでダメもとでやってみて下さい。
リンク速度の変更で改善出来ることが明らかになれば、ethtoolでの変更はPC-HUBだけなので別法でHUB-NASのリンク速度も変更すれば、NASの負荷が減り、更に音質が改善できるかもしれませんね。
 
 



  1. 2015/05/22(金) 00:24:18 |
  2. URL |
  3. sei #-
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seiさん、ありがとうございます。
PC側の微細な消費電流を観測されているのですね。
参考になります。
ところで、ハブのカスケード段数制限はいわゆるdum hubに適用されるもので、スイッチ型のハブでは事実上無制限にカスケードできるのではないでしょうか?(それぞれのスイッチのポートがリンクのエンドポイントになるので)

また、ホストPC側のリンク速度変更に関してですが、
ethtool で可能ではありませんか?(基板やディストリビューションに依存しますが)
ethtool -s advertise 0x002 # 10Mb full dup
ethtool -s advertise 0x008 # 100Mb full dup
ethtool -s advertise 0x020 # 1Gb full dup
私の環境でも週末に試してみます。>リンク速度
ヒントをありがとうございます!
  1. 2015/05/21(木) 18:31:04 |
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  3. kei #N/7Pc.D2
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皆様はじめまして。seiと申します。
皆様のコメント大変興味深く拝見いたしました。
LANケーブルやHUBで音が変わることは散見的に確認してはいました。
自作PCで入力SATA-HDD(別電源)、出力USB-DDCとしMPD再生しており
PC電源として安定化電源(PC用DC-DCコンバータ経由)PMC18-5を使用しています。そのデジタル表示で消費電力を12V固定の電流値として観測(0.01Aスケール)していると、音が変わると電流値が変化していることが観測できます。
従来の定説「消費電力の少ないものほど音質は良い」の通り、少ないもの程音は良いです。良いとしたものは汎用ケーブルに比べてベルデンLANケーブルで-0.01A、リンク速度1000のHUBに比べてリンク速度100のHUBで-0.02Aです。PC(リンク速度100)のアイドル時1.40A、再生時1.44Aです。またLANケーブルを抜くと各々-0.02Aとなります。2点観測の評価なので今一つ説得力に欠けます。現在使用のルータPR-400NEには各ポート別にリンク速度を設定できることがわかったので、PCをルータに繋ぎかえ1000,100,10,0(LANケーブルを抜いた状態)の4点観測を行いました。結果は+0.04A,+0.02A,+0.01A,0となりました。比較ですが1000と100は解りやすい、100と10はまあまあ解ります。10と0は頑張らないと判別できないかもしれません。1000と10は誰でも解ります。
観測を始めて2年位ですが、音質において消費電力で観測できるものと出来ないものがあることも解っています。しかしながら上記の観測からは消費電力が再生音質の重要な要素であるといえるのではと考えています。この考えに則り自作PCの音質の改善を行ってきています。
皆さんに着目していただきたいのはデータがLANを経由しない再生(コンバート)であってもLAN環境が音質に影響するということです。
上記の観測値の差はPCのLANコントローラの負荷の差に相当します。LANコントローラを独立電源にしない限り、同一電源とするPCのシステムはその影響を回避できないのでは、と考えています。LAN環境がLAコントローラの負荷に影響し、同一電源とするシステムの負荷のジッタや不安定のジッタ等の元となり、音質に影響するのではと考えています。

Keiさん、はじめまして
FX-mini08の2連で思うような結果でなくて残念でしたね。
FX-mini08は100/10規格です。連装、いわゆるカスケード接続においてリンク速度100は2段まで、リンク速度10まで4段までとなっています。
つまり自動認識では2連まではリンク速度100、3連以上はリンク速度10となるはずです。リンク速度1000のHUBからの換装でない限り2連の換装ではリンク速度100に変わりはないので音に変わりがないのが正しいのです。3連以上ですとリンク速度10となり、負荷が減り、結果音が良くなるはずです。単に台数を増やすごとに諧調的に音質が改善されることはまずないと思います。要はリンク速度の転換点、3連未満か3連以上かというだけの話です。
改善策1
FX-mini08を追加し3連とする。これで多分音は変わるはずです。
改善策2
APU1.DのLANリンク速度の設定をリンク速度10とする。
ちなみに自分は出来ませんでした。可能ならコスト0円なのですが。
改善策3
各LANポートのリンク速度を設定できるHUBがあるのでHUBの設定でリンク速度10とする。ちなみに自分はこれを採用しています。ほとんどは業務用となるのでお値段はFX-mini08の8倍以上くらいと思います。電源内蔵となりますがほとんどがトランス電源であろうかと。オーディオ用途はこのHUBにとって、ましてやリンク速度10の低負荷の運用であれば、単体のFX-mini08より格上であることは間違いないです。私の環境では確認できました。3連とは未検証です。

taizoさん、はじめまして。
貴方のSDカード再生にまつわる検証は大変興味深いものでした。
先ずネットワークプレイヤーでHUB経由の音の差が解らなかったことの件ですが、ほとんどのネットワークプレイヤーは仕様ではリンク速度100/10となっています。あのLINNにしてもしかりです。NP-S2000も同じです。自動認識のリンクではほぼリンク速度100となってしまうのでHUBの差がよく分からなくても当然です。
SDカードコピーの環境ですが3重連はリンク速度10です。HUB抜き直結はPCとNASが互いにリンク速度1000/100/10の仕様であればリンク速度1000になります。仮にコピーではなく再生であれば歴然とした差がでるのは間違いないです。しかしコピーしたデータで差が出るとなると私のスキルでは説明できません。以下妄想です。
「コピーする際のPCの総負荷がメモリーへの書き込みに影響し、結果、読み出しの負荷が異なるデータが出来る。よって再生に差を生む。バイナリーが一致しても音が変わることになる。」
条件を整えていつか追加検証をやってみたいです。
PCのリンク速度を10と設定してコピーを行えば3重連とほぼ同じ音質のコピーが作製できるはずです。Win機であればネットワークアダプタのプロパティより容易に設定できると思います。Keiさんに提案した改善策1または3を適用すればネットワークプレイヤーの再生音質も改善出来るのでは思います。リンク速度の確認はPCのLANポートのLEDで容易く確認できます。緑が1000、オレンジが100、消灯が10です。

Keiさん、APU1.DのLANポートが1連でも2連でもLEDがオレンジなら
リンク速度に変化はないということです。リンク速度10となり消灯した時、
音がかわるはずです。


Cocoパパさん、はじめまして。seiと申します。
Cocoパパさんと自分の考えとは異なるところが多いので投稿することには
気が引けるところがあったのですが、keiさんやtaizoさんのお役に立てればと思い投稿しました。自分の再生環境は皆さんとはかなりちがうので、的はずれなことを述べているのかもしれません。その時は「御免なさい。」ということで勘弁して下さい。リンク速度で音が変わることは報告されていましたが、その際に負荷に差があることについて報告はなかったと思います。つたない観測による検証結果ですが、皆さんの改善の参考になればうれしいです。





















  1. 2015/05/21(木) 01:15:44 |
  2. URL |
  3. sei #-
  4. [ 編集 ]

Keiさん
ふしぎですねー。かなり違うはずなんですが。。。
APU1.d というのは良いのでしょうか?
(すいません。良く知りません。。。)
  1. 2015/05/20(水) 01:02:04 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #-
  4. [ 編集 ]

こんにちは。
午前中に試してみました。
今回は、NAS(Rock), Hub, APU1.d, DAC, アンプ全部、例の独立AC電源から供給してみましたが、違いはわかりませんでした。私の聴覚含めたシステムの限界なのだろうと思います。。。
うーむ、ちょっと悔しい :-)
  1. 2015/05/16(土) 15:26:14 |
  2. URL |
  3. kei #N/7Pc.D2
  4. [ 編集 ]

なるほど、電源ですね。
週末にやってみます。
  1. 2015/05/11(月) 22:12:43 |
  2. URL |
  3. kei #-
  4. [ 編集 ]

keiさん
普通のHUBとFX-mini08を2連と較べて変わらないですか? 電源周りも影響大きいと思うのですが。。。Hubの電源を絶縁するとか?例のインバーターをつかうとか?
  1. 2015/05/10(日) 00:57:06 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #-
  4. [ 編集 ]

はい、うちも NAS(Rock), プレイヤー(APU1.d)共にすぐそばです。今朝も聴き比べてみましたが差がわかりませんでした。私の耳の限界なのかなぁと思い始めています。もう少しいろいろ試してみますね。
  1. 2015/05/09(土) 22:25:47 |
  2. URL |
  3. kei #-
  4. [ 編集 ]

keiさん
不思議ですねー。何が違うんでしょう?
我が家では、HUBもNASもプレーヤーのすぐ近くに置いていますが。。。
  1. 2015/05/09(土) 00:29:04 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #mQop/nM.
  4. [ 編集 ]

ともさん
そうですねー。私もNASの電源で音が変わった時は驚きました。今思えば、電源が悪いとNASが不安定になってLANのデータにジッターが乗り、それがプレーヤーに伝染するのだなと漠然とは理解できますが、その伝染の仕組みをもっとちゃんと知りたいですね。HUBの電源を改善するのもこれからやってみたいです。ありがとうございます。
  1. 2015/05/09(土) 00:20:13 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #-
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楽しそうでうらやましいです。
我が家では FX-mini08 を二連でRockdisk+APU1.dで試したのですが差がわかりませんでした。
何が違うんでしょうね...
  1. 2015/05/08(金) 23:54:27 |
  2. URL |
  3. kei #-
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Sakai さん
こんばんは。いろいろ情報ありがとうございます。
皆さんいろいろやられていて、楽しいですね。
SONYのSDカードは買おうかと思いましたが、高いので止めました。(^o^;)
元データと言うか、アナログ波形ですよね。デジタルコピーは、アナログ波形をレベルとサンプリングタイムを限定して1か0として読む事でバラツキの無い安定した読み出しを可能にしているので、基本的には一回コピーすれば綺麗な波形に戻るのが原則ですが、何故か波形の汚さが伝染する事が有るようです。どの様に波形が汚いのか、どうしてそれが次段に伝染するのか段々に明らかにしたいですね。DACチップの入力波形を目で見ても音の差は判らないのが困ります。(@_@)
  1. 2015/05/08(金) 21:31:06 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #mQop/nM.
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cocoパパさんこんばんは。
fx8mini3連hubで気をよくして1台だけ簡単な改造をしてみました。手持ちにあったmuse1000ufを8個とファインメットビーズ10個でコンデンサーアレーを作ってhubの大きなコイルの直後とグラウンドに並列で入れただけですが音の出方がさらに良い方に変化しました。はじめは違いが分からなかったけれど1夜放置して聞き直すと低音の出方が変わっていました。dcdcコントローラーの直後だと思いますがhubの内部は2Vになっているので単純に内部の電圧が一定になりやすくノイズも取れるからなのかもしれませn。

ここ1年くらいnasの電源やトランスポートの電源をいっっじってきましたが、完全にデジタルなのに電源品質にものすごく左右される事に改めて驚きました。

ファインメットは必要なのか、どのようなコンデンサーの組み合わせがベストなのかまだ未知数ですが、トランスポーターのクロック電源も含め改善すべき点が沢山炙り出されました。
  1. 2015/05/08(金) 00:08:49 |
  2. URL |
  3. とも #-
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はじめまして

cocoぱぱさん はじめまして。
sakaiと申します。いつも興味深く拝見させていただいております。

素人ですが、いろいろ考えてみました。

横田氏(おりゃ氏)のRewrite Dataのお話を読み、yamamoto2002氏のPlayPcmWinで試したところ、私にも音が良くなっているような気がしました。

HUB3連で音が良くなる話から、小提琴奏者氏が、同じPlanex FX-08Miniをバッテリー駆動で数珠繋ぎにしたところ、音質が良くなったと、Yoshii9 を最高の音で聴こう!のページに書かれていたのを思い出しました。
小提琴奏者氏はまた、CDのリッピングをMOメディアにすると音が良いとも書かれているので、それを参考に、私はBD-REにwaveファイルをコピーして、BD-REからPlayPcmWinで再生したところ、これも私には音が良くなっているような気がしました。

また、phile-webのソニーの「高音質microSDカード」の説明文に
「一般的なmicroSDメモリーカードの場合、プレーヤーがデータを読み出す際に電子部品が動いて、フラッシュメモリーからコントローラーに電荷変動が起こり、微弱な電気ノイズが発生する。これが再生機の部品や回路に伝わってしまうことで音質が劣化してしまう。ソニーの「SR-64HXA」では、音質に影響を及ぼすことが想定される内部要素にメスを入れて電気ノイズを低減し、プレーヤーへの影響を極力減らすことで、音質向上に結びつく効果を得た」という記載がありました。

上記の事象は、今、みなさんが議論しているデジタルデータの不思議な性質を理解する手掛かりにならないでしょうか?

デジタルデータは0が1になったり、1が0になったりすることがすることがないのは当然ですが、デバイスやメモリ、CPUなどで扱う、0や1の「元データ」はそれなりの許容幅があるので、移動したり、処理するたびに、変動しているのかもしれません。
切り上げ切り捨てした結果の1や0がビットパーフェクトであったとしても、「元データ」はかなりバラバラだと考えてはどうでしょう?

DACが処理する音楽データは、「元データ」の影響を強く受けてしまうのでしょう。
もしくは、「元データ」自体を1や0のデータであるはずだとの前提で、そのまま「元データ」を加工せず処理してしまっている可能性はないでしょうか?

MOやBD-REはメディアへの記録は1と0以外のあいまいなデータはないと仮定すると、そこから読み出されたデータは、HDDやUSBメモリから読み出されるデータよりも1と0の質がそろったものであるため、音が良いと考えられませんか?
HUBを数珠繋ぎで通過したデータも同様に質の良いデジタルデータに整えられると。

もしそうであれば、DACの内部に、リクロックの他に、HUBと同じような、なまったデータを整える仕組みを内蔵すれば、音を良くできるのではないでしょうか?
  1. 2015/05/07(木) 21:53:37 |
  2. URL |
  3. sakai #a7ZwVlwA
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taizoさん
こんにちは。
いろいろ実験されたようでよかったです。

はい。同じメモリーカードに同じデータを書いても、書き方で音が変わるんですよね。不思議としか言いようがありません。デジタル的読み方をする限りには同じ内容であることは間違いありませんが、それで音楽再生すると音が違うんですから不思議ですね。

それを何とかして説明しなくてはいけないので、困っています。

今は、再生するときにノイズの出方が違うんだろうという仮定に基づいて考えています。もっと画期的な考えがあれば教えて欲しいくらいです。

メモリーの内部のことを考えれば、書き込み方によって書かれる状態に何らかの違いが有るということはありえない話ではないと思います。デジタル的な読み方をする限りにおいては差はないけれど、ノイズの出方が違うのではないかという仮定です。

メモリーセルが電荷を貯めておく状態が何か異なるのではないかと思います。(専門家ではないので想像ですが)その結果、電圧としてデータが出てくるのがノロノロするのではないかと。:-)

メモリーからノイズが出ないように読み出す方法というのを考案すればよいのかもしれませんね。メモリーカードの電源を電池から供給するとか?

それともノイズではなくもっとびっくりするような違いが何か有るのでしょうか? 妄想は膨らみます。:-)



  1. 2015/05/07(木) 12:20:50 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #mQop/nM.
  4. [ 編集 ]

cocoパパさん

いつもご丁寧にご回答くださいまして本当に感謝いたします。

拙宅ではNASからHUBを通してのネットワークプレイヤー音の違いがよく分からなかったので、まったく信じられませんでした。

そこで拙宅でもHUBのFX08miniを3台に増やして
もっと単純化して実験したところ、驚くほどの音質の違いがありました!
NASはRockDiskNext(2TB)です。

cocoパパさんの、WAVデータの流れ
NAS->HUBx3->NP-S2000内のSRAMに書き込み
という流れを

NAS->HUBx3->PC内のSDカードにコピー
としました。

そしてSDカードに保存されたWAVファイルを
Astell&Kern AK240で再生してヘッドフォンで聴いたところ、驚くほどの透明感と繊細さ、解像度が高く、楽器の分離がとても素晴らしい音になっていました。

HUBを通さずに、同じWAVファイルを
NAS->PC内のSDカードへコピーして
同じようにAK240で聴いたら、やはりHUBを通した音よりはるかに劣っています。

2つのファイルは同一で、バイナリチェックでも一致しており、どちらもビットパーフェクトです。

信じられないと思い、sandiskの同一種類の同一サイズ32GBの新品のSDカードを2枚購入して、同じように実験しました。

SDカードAとSDカードBとして

NAS->HUBx3台->PCでSDカードAにコピー
NAS->PCでSDカードBにコピー

そのSDカードAとBをAK240でヘッドフォンで聴いたところ、やはりHUBを通したSDカードAの方が圧倒的に音質が良いです。誰が聞いてもわかるレベルです。

SDカードAとBをフォーマットして、今度はSDカードBをHUBを通すと、やはり音質はHUBを通したSDカードBにあるWAVファイルの音質が圧倒的に良いのです。

どちらもビットパーフェクトでバイナリも完全一致なのに音が違うのです。
全く持って信じられません。
が音が違うので、音の違いは信じるしかありません。

cocoパパさんでもお試しいただけますでしょうか?

アクセス時間を過ぎてSDカードに保存され、PCからSDカードを抜いて置いてある状態のデータは完全に静的な状態だと思われます。

SDカードAとBに保存されたWAVファイルは"0","1"のビットの並びも完全に一致して完全にバイナリ一致です。

違うとすれば、NANDフラッシュメモリセルにおいて、トンネン酸化絶縁膜を通過してフローティングゲートにたまった電子の数くらいでしょうか。電位の違いともいえます。


各ビットの0,1のデータは完全でも、各ビットのセルのフローティングゲートにたまった電子の数の違いで音質が変わるのでしょうか?

全く持って信じられません。音が違うのは確かなので困りました。。


#参考フラッシュメモリとは
http://www.logitec.co.jp/data_recovery/column/vol_002/
  1. 2015/05/07(木) 04:01:10 |
  2. URL |
  3. taizo #JalddpaA
  4. [ 編集 ]

taizoさん
1.についてですが、
スタティックであるというのは長い時間をかけてみた場合の話であって、SRAMでもDRAMでもアクセス時間より短い時間で見れば、ノロノロとデータは変わっていきます。デジタル回路はアクセス時間を過ぎてから1か0かを判断しますから、デジタル的にエラーになることはありませんが、今私が話題にしているのは、データの変化にバラつきが生じることで、ノイズが発生しやすいのではないかと考えています。さらにメモリー内部のことを考えれば、メモリーセルはものすごく繊細な信号を扱っており、もっとノロノロとしたデータになっているはずです。

2.についてですが、
メモリーのアクセスは1ワード毎に1アクセスしていますから、1アクセスが200nsec ならそれを何度も繰り返して音楽データ全体を読み出しています。メモリーのデータバスは1ワード分しかありませんから、同時に全てのデータを読むことは出来ないからです。私が考えているのは、その1ワード分のメモリー読み出しのたびに発生するノイズが大きかったり小さかったりするのではないかと考えています。

3.についてですが、
デジタル的にはそのとうりです。デジタルデータにエラーはありません。ですが、今話題にしているのはデジタル的な読み出しに付随するノイズを話題にしています。何らかの外的な要因でメモリーのアクセス時間がばらつくことが有るようだとそれが原因でノイズが発生するだろうと仮定しています。

ぜひ、ビットパーフェクトなSPDIFをいろいろ聞き比べて音の違いを味わってみてください。それを体で感じないと信じられない話になってしまうように思います。

よろしくお願いします。

  1. 2015/05/06(水) 21:49:05 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #mQop/nM.
  4. [ 編集 ]

taizoさん
こんにちは。ありがとうございます。
まず、簡単なところから。
5.については、私も不思議い思いますが、いくら目で波形を見ても差は見つかりませんが、でも耳で聞くと違うんですよね。これは自分の耳を信じるしかありません。目で見えるような波形の差はせいぜい1%くらいと思いますから、耳で聞き分けられるジッターはそれ以下だといえるのではないでしょうか。耳が敏感だと驚くべきかと思います。

4.については、仮定の話なので、何らかの理由で波形がノロノロすることは有るのではと想像しています。内部セルやセンスアンプが何らかの理由で波形をノロノロさせることが有るのではないでしょうか。ここは仮定の話です。読み出し回路は同期でしょうが、メモリー自体は非同期ですよね。

その他の項目は別途。:-)
  1. 2015/05/06(水) 17:28:01 |
  2. URL |
  3. Cocoぱぱ #-
  4. [ 編集 ]

>まだ分からないところが4つあります。
すみません、質問は4つではなく5つでした(^^;;;

お忙しいところ大変恐縮です。お時間のあるときで構いませんので。
  1. 2015/05/06(水) 12:18:30 |
  2. URL |
  3. taizo #-
  4. [ 編集 ]

Cocoパパさん

とてもご丁寧なご説明ありがとうございます。
まだ分からないところが4つあります。


>もしアクセス時間や書き込みの強度の違いで出力波形がばらつく(スペックのアクセス時間内であっても)なら、読み出し時にノイズの出方がばらつきますので、次段に影響すると思います。


1.書き込みに関して

仮にバッファーメモリをSRAMと仮定しまして、そのSRAMに1bit "1"の値を書き込みする場合、書き込みの強度の違いがあっても値は"1"ではないのでしょうか?
たとえばSRAMのFlip FlopのVddを仮に分かりやすく5Vとして、閾値を2.5Vとすると、NASからくるデジタルデータ"1"の値の書き込み強度が弱くて、Bit線からくるパルスの高さが4.9Vであったとしても、閾値の2.5VをこえているためFlip Flop内ではデジタルデータ"1"として保存されるのではないでしょうか?

2.読み込みに関して
仮に書き込み時にジッターが大きくて200ns遅れてSRAMに書き込まれたとしても、読み出しは25秒後なので十分時間的余裕があると思います。

その間は上記でSRAM(Flip Flop)に書き込まれたデジタルデータ"1"は、25秒間はパルスなどの状態ではないので、ジッター(時間のずれ、振幅のみだれ)の影響からは解放され、回路の状態として静的に保存されます。

ですので、読み込みのアクセス時間が間に合わないという理由でのノイズは発生しないのではないでしょうか?

#読み込み時のノイズが発生するケースは下記の場合です。
メモリーバッファに保存できる時間が仮に200nsという仕様とします。
NASからメモリーバッファに書き込むのにジッターが大きくて仮に250nsかかったとします。本来の書き込み時刻から200ns後にメモリから読み出すという場合は、50ns間はトランジェントの状態なので、読み出し時にグリッジというひげ状の縦のノイズが発生します。


3.もしSRAMの素子の個体のバラつきで、読み込みアクセス時間が200nsの素子や、250nsのものや、100nsのものがあるとします。
この場合、もともと素子がもっている個体差のバラつきなので、HUBを通す・通さないに関係なくそれぞれの読み込みアクセス時間の遅れた波形がでるのではないでしょうか?

>また、単純にアクセス時間だけではなく、読み出し時に波形がノロノロとレベルが変わる場合は、スレッショルドレベルの付近でノイズが大きくなることは良く知られた事実です。

4.波形がノロノロとレベルが変わる場合というのはどういうケースでしょうか?

いまどき非同期でSRAMの読み出しではないと思いますので同期SRAMと想定します。
SRAMに25秒間保存されたデジタルデータ"1"(Vdd 5Vで保存されたデータ)が、NP-S2000の読み出しクロックのタイミングで、よーいドンと、同期で読み出されるので、波形がノロノロと立ち上がることは考えられないと思うのですがいかがでしょう?


5.
>>・NASとPCオーディオでオシロの波形が同じならば音も同じじゃないでしょうか?
>それは不思議なところで、いくら波形を見ても差は見つかりませんが、音は明らかに異なりますよね。

たとえば、WAVの先頭から数ミリ秒(100個)の"0","1"のデジタルデータの波形を比較したとします。
NASでもPCオーディオでも100個のパルス波形は閾値の上か下かの比較ですべてビット一致すると思います。

次に100個のビットをさらに
・100個のパルスの振幅の高さ
・波形のレベルがあがる角度と時間
・BCKと、DATAの時間のずれ

これらもNASからのHUBありとHUBなし、PCオーディオで完璧に全く同じでしょうか?

わたくしオシロを持っていないのですが、もしオシロをお持ちであれば、先頭から100個分の波形の軌跡をダンプしてPCに取り込み比較してみることは可能でしょうか?

もしそれで完璧に波形が一致していて、それでも音が違うというのは信じがたいです。

  1. 2015/05/06(水) 12:10:06 |
  2. URL |
  3. taizo #-
  4. [ 編集 ]

ありゃさん
ぜひ、測定して見せて下さいませ。(^^)
楽しみにしています。
  1. 2015/05/06(水) 10:24:18 |
  2. URL |
  3. Cocoパパ #-
  4. [ 編集 ]

おかしな見解

時間軸上の測定ジッターを考慮すれば、その話はそもそも仮定の話に過ぎません。理想の測定を行えたら、デジタルのジッターは少なくとも十五種類の形態はあると考えられませんか?
  1. 2015/05/06(水) 08:52:03 |
  2. URL |
  3. おりゃ #-
  4. [ 編集 ]

registed ecc メモリ

cocoパパさんこんにちは。大変分かりやすかったです。この説が正しければ、pcオーディオの音を改善するためにはxeonとregisted ecc メモリを使えばいいということになりますね。やってみたいことがまた増えてしまいました。
  1. 2015/05/06(水) 08:02:47 |
  2. URL |
  3. とも #-
  4. [ 編集 ]

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cocoパパ

Author:cocoパパ
 30年前の本当に楽しかったオーディオを取り戻しませんか?自分でいろいろなことをやってみて、どんどん良い音を探していた楽しいオーディオを。最近は色々な技術がメーカーのノウハウになってしまって、ちっともオーディオがたのしくありません。自分で作り上げられる楽しいオーディオを取り戻しましょう。


また、
オーディオは総合技術・芸術だと思っています。スピーカー、アンプ、音源(PCやD/Aコンバータ)、電源、部屋、音楽など全てがうまく整って初めて良い音で鳴るようになります。一朝一夕に実現出来ることではありません。


つまりオーディオほどハードルの高い趣味は無いと思います。車と違い、いくらお金を出しても買ったとたんに良い音がでることはまずありません。いかに使いこなすかは買った人ががんばるしかありません。そんな事に役に立つノウハウを書いていけたらと思っています。
  
ここでは、私が知ったいろいろなノウハウを公開したいと思っています。

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