abk1's scratched blog 3

先日、リサプラーによって再生音の定位に違いを生じるかどうか、libsamplerate使用、SoX使用、アップサンプリングなしの音を比較試聴し、違いがあることを確認した。
DACは、nano iDSD LE。

このとき、libsamplerate、44.1/16へのリサンプリング有る無しで聴き比べたが、違いがあった。
libsamplerateを通した音はlibsamplerateの音になる。
同じ44.1/16でも、リサンプラーを通すとリサンプラーの音になるのだ。

SoXと比較して、libsamplerateのほうが音への影響が良くも悪くも大きいと思う。libsamplerateはDA-AD変換をシミュレートするので、言ってみれば元から全てデジタル信号を再構築するわけだから、音が違って当たり前と、言おうと思えば言える。
しかし、デジタル信号自体が違うから音が違う、でいいのか？

前回の記録から試聴結果を引用してみる。順序は変えている。

44.1/16、リサンプリングなし。(NAS original音源)
チェロは右、SoXの時ほどじゃないけど、目の高さより若干高いことに気付いた。
ボーカルは中央、正面やや上に上がった。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きが上～左向きに。２分台後半、やや右、後方に揺れる。
バス、ほぼ中央。

44.1/16 (NAS resample音源)
チェロは右、目の高さ。
ボーカルは中央、正面（前と同じ）。響き成分多め。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きは上向き。２分台後半、響きが右、後方に向かう傾向が強い。 バス、ほぼ中央右。

44.1/16、リサンプリングなしでCCモード (ppap original音源 DAC:fireface UCX)
チェロは右、目の高さ。nano iDSD LEのときよりやや内側に寄る。
ボーカルは中央、正面やや上。しっかり肌理細やかに鳴る。1分20秒すぎ、高音の響きは上～左右に広がる。２分台前半、定位はしっかりしている。後半、響きが右、後方に向かう。
バス、中央右。

なんというか、定位について書かれている文面だけ見たら、LEでのオリジナル音源再生より、リサンプリングした音源の再生のほうが、UCXによるオリジナル音源再生に近いように見えなくもない。そして実際、聴いた音色の感触はそう感じられた。
リサンプリングすることに優位性があるなら、それは何処から生じるのか。
オリジナルデータのほうが正確なのは当たり前だ。リサンプリングがジッター低下につながる理由を探さないといけないってことだ。

構成図を見ながら考えてみる。

オリジナルデータ再生の場合は、NASからnfs経由で送られるflacデータをmpdがデコードしてalsaに送っている。
リサンプリングする場合は、NASからnfs経由で送られるflacデータをmpdがデコードしてlibsamplerateでDA-AD変換シミュレートし、そのデータをmpdがalsaに送っている。
ここで考えたのは、DA-AD変換シミュレートに際してデータがどこかにバッファされるはずだ、ということ。バッファされたデータを送り出すほうが、ジッターが減るのではないか。もともとmpd.conf上にバッファを設定する項目はある。しかしlibsamplerateのDA-AD変換シミュレートに使われるバッファは、たぶん別に用意されるはずだと思う。
バッファされたデータを送り出すということなら、RAMメモリ再生に近いと言えるかもしれない。

RAMメモリ再生で44.1/16にリサンプリングしたら、どう聴こえるだろうか。
試してみよう、、、と思ってた矢先、、、
、、、
nano iDSD LEが壊れたみたいだ、、、
入力の認識はしているようでインジケーターの色も変わるんだけど、音が出なくなった。

i2s DACでやってみようか、、、
聴こえ方がどうか、最初からしないといけないのか、、、
ppapのUCXと定位に差がなかったら、比較できないってことだな。

そういうわけで、piCore7でi2s DACを鳴らす環境をさっさと構築する。
というか、nano iDSD LEに繋がっていたras pi2からmicroSDを抜いて、config.txtを設定して、i2s DACを刺したras pi2に刺し直し、起動させるだけだ。
USBターミネーターは刺すけど、面倒なのでケースなしだ。

  PID  PPID USER     STAT   VSZ %VSZ CPU %CPU COMMAND
 1862     1 tc       S     133m 14.3   0 15.5 mpd

  PID  PPID USER     STAT   VSZ %VSZ CPU %CPU COMMAND
 1894     1 tc       S     133m 14.3   0  7.5 mpd

  PID  PPID USER     STAT   VSZ %VSZ CPU %CPU COMMAND
 1879     1 tc       S     133m 14.3   0  0.6 mpd

  PID  PPID USER     STAT   VSZ %VSZ CPU %CPU COMMAND
 1911     1 tc       S     133m 14.3   0  0.6 mpd

これはlibsamplerateによるアップサンプリングを行っている時のtop表示。
上が順に、192/24、96/24、44.1/16、44.1/16リサンプリングなし、だ。
サンプリング周波数が高いほど、CPU使用が多くなる。44.1/16はリサンプリングしようがしまいがCPU使用率が変わらない。それでも先日、聴き比べた時には確かに音は変わって聴こえたわけで、どこかで何かが何かしてるんだろう。

試聴だ。
音源は前回と同じ、幸田浩子「カリヨン」1曲目、カッチーニのアヴェ・マリア。

まず、リサンプラーなしの44.1/16、NAS音源。
チェロは右、目の高さ。、、これはUCXよりも中央寄りか？
ボーカルは中央、正面やや上。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きが上向きに広がる。２分台前半、定位は比較的安定。後半、響きが上、右、後方に向かうけど、、定位自体は安定感がある。
バス、ほぼ中央右。

次、リサンプリングありの44.1/16、NAS音源。、、柔らかくなる。
チェロは右、目の高さ、、、だけどリサンプラーなしのNAS音源より、さらに内側に聴こえる。右中央？
ボーカルは中央、正面やや上。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きは広がるが、、そんな上にいかない。２分台前半、定位は安定。後半、響きが横には向かわない、やや後ろに向かうことあり、、、定位は安定感がある。
バス、ほぼ中央右。

次、リサンプリングありの44.1/16、RAMメモリ音源に替える。
チェロは右、目の高さ。あれ、、NASよりも外に。
ボーカルは中央、正面やや上。NASより少し低め。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きは少し上に広がる。２分台前半、定位は安定。後半、響きは横には向かわない、やや後ろに向かうことあり、、、安定感がある。
バス、ほぼ中央右。

リサンプラーなしの44.1/16、RAMメモリ音源。
チェロは右、目の高さ。NASよりも少し外で変わらず。UCXと比べてどうだろう、、、
ボーカルは中央、正面やや上。NASより少し低め。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きは少し上に広がる。２分台前半、定位は安定。後半、響きは横には向かわない、やや後ろに向かうことあり、、、やはり安定感がある。
バス、ほぼ中央右。
リサンプリングのあるなしで、ほとんど変わらない。

リサンプラーなしの44.1/16、NAS音源に戻る。RAMと比べると少し硬いかな。
チェロは右、目の高さ。RAM音源のときよりも5度ほど内側にいるみたい。
ボーカルは中央、正面やや上。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きが上向きに広がる。RAMより広がりは大きい。２分台前半、定位は比較的安定。後半、響きが上、右、後方に向かうけど、、定位自体は安定感がある。
バス、ほぼ中央右。

UCXで聴いてみる。リサンプラーなしの44.1/16、ppap方式。
チェロは右、目の高さ。NASよりも少し外。RAMメモリ音源と同じ位置。
ボーカルは中央、正面やや上。1分20秒すぎのボーカル、高音の響きは上に広がる。２分台前半、定位は安定。後半、響きは右からやや後ろに向かう。 バス、ほぼ中央右。

さて、、、図にしてみよう。

チェロの位置が変わるけど、どう評価したものやら。
本来は、リサンプルされたNAS音源の位置が正しいんだろうけど、より高性能なはずのDAC、fireface UCXの再生に近いのはRAM音源再生だ。そもそもコントラバスが中央で、本来の位置の右側から大きく外れているので、正確な再生はできていない中での試聴なので仕方ないかも。

ソプラノは、今回は前回よりも安定して鳴った。
定位のぶれが少ないのだ。
i2s DAC、侮れない。
数千円で買えるHATだから高級な音は望むべくもないので、普段はテスト用やサブシステムで使ってるけど、基本を押さえた音がする印象が以前からある。しかし空間を表現する音が少ないという弱点が逆に良い方向に作用したのかもしれない、のかな？

音色は、リサンプラーを通した音はRAMメモリ再生に近づくと言えば近づく。ソプラノの聴こえ方、響きの出方も似ている（試聴記録の文面、全く変えてないのは我ながらどうかと思うね、、）。
しかしチェロの定位が全く違う。これは、前回の結果と逆になったということだ。
そんなわけで、簡単に結論が出るもんじゃないんだろうけど。

今回はこのくらいにしておく。