abk1's scratched blog 3

いろいろ世の中も生活も面倒な状況が続いている。
仕事柄、休んでばかりもいられない。それでもGWはそこそこ休みがある。休めるだけいい。

前回のエントリーで、PPAP方式で複数のサンプリングパラメータを使い分ける方法を書いた。
だけど、どうもPPAP 192/24、96/24で使っていると、クライアントの操作に音楽再生の追随が5、6秒ほど遅れる。まどろっこしくてストレスになる事がわかった。
最初にncmpcppから再生開始の指示を出すときは直ぐに反応する。しかし音量を調節したら反応するのに5秒ほどかかる。他の曲に変えようとして操作したら、やはりそのぐらい遅延が生じるのだ。

ちなみに、768/32 PPAPでは全くそんなことがない。遅延はあるかないか分からない程度としか感じない。快適そのものだ。
つまり処理能力の問題ではなく、何処かの設定だか何かによるものだと思う。
しかし、どうしたら直せるのかは分からない。

以前に使っていた時はこんなだったっけ？ハードやOSの違いによるのかな？とか思いながら使っていたが、だんだんPPAPではない他の方法を探そうという気持ちになってきた。だって低音質音源への対応に、そんなストレス抱えてちゃいかんでしょ。NASマウントによるmpd再生に回帰することにした。

最初に思いついたのは、raspberry pi2の再利用。
既存の音楽再生用ディストリビューションを利用できる。
lightMPD、Symphonic MPD、、、いや、それはなんというか、大根切るのに日本刀みたいでバランスが悪すぎる。

いっそのこと、VolumioとかMoodeぐらいでいいか、、、
Moodeをダウンロード、、、遅すぎる。昨今の時世のでネットが重いせいか2時間以上かかった上、DL失敗と表示された。
Volumio2は、、、設定がめんどう、、、やっぱりなじめない。
そういえば、以前開発終了していた頃に落としたArchphileがあったな、、NASをマウントしない。sshでログインしていじっても、設定が保存されない。

そんなこんなで、どうしようかと思案するうち、piCore7でいいんじゃないのかと気付く。
うちで使いやすい再生環境を作るとなったとき、簡便で手軽なのはこれが一番だったということを思い出した。

piCore7はmpdがtczファイルで用意されているので、簡単に環境構築ができる。
やり方は過去のエントリーほぼそのままで楽々。備忘録残しておいてよかった。
1時間ほどで完成する。

piCore7にmpdをインストールする方法
http://blown-lei.net/endive/blosxom.cgi/audio_diary/20180103a.htm

以前の行程と違うのは、ip固定にしていないのと（最近は固定せずに使うことが増えた。DHCPサーバーまかせだ）、ディスクイメージ拡張の際にmicroSDカードいっぱいには拡張せずに200MBで納めておいたこと。せっかくなのでmpdをインストールしたmicroSDカードからバックアップのディスクイメージを作ることにしたのだ。

tc@box:~$ sudo fdisk -u /dev/mmcblk0

Command (m for help): p

Disk /dev/mmcblk0: 3965 MB, 3965190144 bytes
3 heads, 8 sectors/track, 322688 cylinders, total 7744512 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes

        Device Boot      Start         End      Blocks  Id System
/dev/mmcblk0p1            8192       69631       30720   c Win95 FAT32 (LBA)
/dev/mmcblk0p2           69648       93119       11736  83 Linux

Command (m for help): d
Partition number (1-4): 2

Command (m for help): n
Command action
   e   extended
   p   primary partition (1-4)
p
Partition number (1-4): 2
First sector (8-7744511, default 8): 69648
Last sector or +size or +sizeM or +sizeK (69648-7744511, default 7744511): +200M

Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl() to re-read partition table
fdisk: WARNING: rereading partition table failed, kernel still uses old table: Device or resource busy
tc@box:~$ sudo reboot

tc@192.168.1.77's password: 
   ( '>')
  /) TC (\   Core is distributed with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
 (/-_--_-\)           www.tinycorelinux.net

tc@box:~$ sudo resize2fs /dev/mmcblk0p2
resize2fs 1.42.13 (17-May-2015)
Filesystem at /dev/mmcblk0p2 is mounted on /mnt/mmcblk0p2; on-line resizing required
old_desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 1
The filesystem on /dev/mmcblk0p2 is now 195312 (1k) blocks long.

これで220MB強のサイズになった。

mpdインストールの工程が終わって出来たmicroSDカードから「dd」コマンドでバックアップのディスクイメージを作る。
これは普段使いのノートPC、Fedoraでの仕事。
若干余裕を見て、250MB程の大きさで指示する。

[ab@fedora1 ~]$ sudo dd if=/dev/sdb of=~/Downloads/z.img bs=1M count=250 status=progress
255852544 bytes (256 MB, 244 MiB) copied, 8 s, 31.9 MB/s
250+0 レコード入力
250+0 レコード出力
262144000 bytes (262 MB, 250 MiB) copied, 8.2029 s, 32.0 MB/s
[ab@fedora1 ~]$

これで、262.1MBのディスクイメージが出来た。
何かあった時に焼いて使う。
以前に、大きくし過ぎたパーティション（SDカードいっぱいで8GBとか）を縮小してバックアップしようと試みたこともあったんだけど、動作しなくなったり何かと不具合があったので、やっぱり予め小さめに作った上でディスクイメージにした方がいいと考えた。
めったにこういうことはしないので、じきに忘れるので備忘録。

今回はせっかくなのでネットラジオもpiCore7で聴けるようにした。
NASにそれ用のディレクトリ「netradio」を作ってpls形式というネットラジオ用のファイルを置く。
mpdはこれらをプレイリストとして扱うので、ncmpcppで選択して再生指示すれば、ストリーミング再生が可能。
Linnのネットラジオとかを聴いている。
本当はらじるらじるとか聴けるようにしたいんだけど難しい。もっと簡単に聴けたらいいのに。

ただ、ネットラジオ再生中、ときどきncmpcppがエラー音を吐く。
コンポのほうは問題なく再生しているけど、クライアントpcから「ピコッ、、、ピコッ、、、」と音がするのだ。ncmpcppを閉じると消える。起こすとまた鳴り始める。
曲が変わると消えるので、音源由来で何かあるのかもしれないけど、よく分からない。

Ras pi2からの出力について。

usb出力はDACの追加が要るので扱いにくいし、i2s DACでアナログ出力もアンプに受け入れ場所がない。
そういうわけで、hifiberry Digi+で、SPDIF出力することにした。

出力先をSM-SX100やOdeon-liteにしたら、768/32 PPAPとの切り替えの際にSM-SX100の入力セレクターを弄らないといけない。
ずいぶん前からセレクターの反応が悪いので、なるべく触りたくないという事情がある。

ADI-2 DACにはusb、coaxial、optical、3つの入力端子があるんだけど、何れかからの入力があれば自動的に識別して再生してくれる機能がある。つまり、入力切替をDACがやってくれるということだ。
apu2d4からのusb-768/32と、ras pi2-Digi+からのoptical-96/24、両方をADI-2 DACに繋いでおけば、椅子に座ってノートPCからどちらのmpdを鳴らすか指示を出すだけで、ADI-2 DACが入力された音源を再生してくれて、SM-SX100のセレクターは触る必要がない。
問題は両方から同時に入力したらどうなるか分からないってことだけど、これはしないように注意するということで。

そういうわけで、現在はPCトラポは2本立てだ。

GWでのんびり過ごしていても、世界は大きく揺れている。
とにかく、暮々もみなさま、御自愛の程を。

最近、ADI-2 DACがメインのDACになった。
導入した目的には384khz以上にアップサンプリングして聴くというのがあって、なんとか出来たので、顛末を書いておく。

ADI-2 DACを導入して以降、ras pi 2/ppap/192khzで聴いていた。
普通に384khzで継ぐと、リーン、、、と、薄い金属が震えるような雑音が再生音に乗るのだ。jitteringっていうのかな。多少、プチプチいうノイズもある。ネット上にはADI-2 Proとras pi 2のケースで報告がある。以下引用。

https://www.forum.rme-audio.de/viewtopic.php?id=25703
RME User Forum

Volumio installation was straight-forward but I am getting some jittering (clicks) during the playback.

ADI-2 DACにはWindows用とMac OSX用のドライバが付属していて、これでusb接続を最適化していると思うんだけど、Linux用のドライバはないので、こっちが工夫しないといけない。

一時はras pi 3b+を導入して無線LANでNASマウントしてusb出力したらどうだろうか、などと考えていたんだけど、5ちゃんねるに書き込みがあって、3b+の有線lanが微妙ということらしい。それって、3b以前はどうなんだろうか。
無線lanを使う分には問題ないのかな、、、下記は書き込まれていたリンク。

https://volumio.org/raspberry-pi-3-b-plus-audio-review/
THE NEW RASPBERRY PI 3B+ AUDIO-RELATED REVIEW

As usual, I started playing my “Raspberry killer” track: a 32 bit, 678 kHz .wav file from my NAS. And… What a terrible disappointment: loads of crackles and a whole lot of lost packets.
Tried then with DSD, 24/192 flacs, and even 16/44.1 flacs. All sounded just terrible. So, indeed the new USB BUS did change USB Audio performances, unfortunately, it did for the worst.

Luckily though, I then tried to play the same files from a USB drive (and not from a NAS), and magic happened: spotless playback up to 32\768. Seemed that taking ethernet (I was connected on wired connection) out of the equation did the trick. So connected the PI via wifi and restarted without ethernet: same result, HI-Res Music playback was just perfect to my USB DAC.

しかし、他の解決策も5ちゃんねるにあった。下記、引用する。

ethtool -K eth0 tx-tcp-segmentation off tx-tcp6-segmentation off
（イーサネットチップで行っているパケット処理をオフにしてCPUで行うなうようにする）
パケットロスの発生はドライバのできによるものらしいのでベースのOSでドライバ更新されればvolumioにも反映されるようです（直す気があるかどうかは不明）

上記コマンドによる設定変更は記憶されないのでもしうまくいった場合/etc/rc.d/init.d/localにコマンド書き込んで起動時に自動実行させる必要があります
ギガビットイーサの速度が出ないときの対策なので今回の件にあてはまるかは未知数ですけどね

これは実は、piCore、pi 2用の対策ではないのだけど、
書き込みを参考に、ras pi 2/piCore9で、ethtoolを使ってみた。
他の書き込みによると、moode audioではデフォルトで設定されているらしい。
ethtool -s eth0 speed 100 duplex full というコマンドも対策として上がっていて、3b+だと有効な場合があるようだ。

tce-load -wi ethtool-doc.tcz ethtool.tcz
sudo ethtool -K eth0 tx-tcp-segmentation off tx-tcp6-segmentation off

どうも、自分が何をやってたのか、はっきりしないんだけど、、、
インストールして設定のコマンドを打って、nasマウント/384khzでノイズなしで聴けるようになった。768khzでも、設定前には全く音が出なかったのが、数秒だけど音が出る。残念だけどその後は途切れ途切れになる。
volumio2を試した時は768khzでも音が出たんだけど、プチプチノイズが乗るので使用を諦めた。384khzでもときどきある。piCore9で768khzだと途切れ途切れでプチプチノイズどころではない。反面、384khzだと問題なく聴ける。
この辺、何処をどういじったら違ってくるのか、よく分からない。

音を比較したら、nasマウント/384khzのほうがppap/192khzより少しだけ細やかな音がする。ごちゃっと塊のように聴こえていたオーケストラの弦楽が、ほぐれて滑らかに聴こえてくる感じ。少しだけの変化なんだけど、音楽としては案外大きな違いに感じられる。

しかし、この時点ではppapのras pi 2はethtoolによる設定をしていない。同じ設定をしないと単純な比較はできないと思った。

ethtoolをインストール。
ethtool -k eth0、ethtool eth0 で設定前の状態を確認。
sudo ethtool -K eth0 tx-tcp-segmentation off tx-tcp6-segmentation off で設定、、、
ethtool -k eth0、ethtool eth0 で設定後の状態を確認、、、設定表示に変化なし。
なんなんだろうこれは。。。

実は、nasマウント/384khzのほう、コマンドを打つ前と後で設定表示の変化を確認していなかったことに今更気付く。ということは、コマンドが本当に効いたのかどうか、実は分からないということなのか？
5ちゃんねるの書き込みには設定変更は記憶されないとあるが、どうも、picore9だと、記憶されているような。というのは、リブートしても効果が続いているからだ。
いや、それって、コマンドで設定変更されてないという可能性もあるんじゃないのか。

piCore9を1から焼いて試してみる。
結果から言うと、、、どうも、ethtoolは関係ないらしい。インストールしなくても384khzの音が出ている。
現在の.mpdconfの設定は下記のような感じ。

samplerate_converter                "Fastest Sinc Interpolator"
audio_output_format                 "384000:24:2"

audio_buffer_size "32768"
buffer_before_play "20%"

audio_buffer_size を奢るというのが決め手だったらしい。
そうなのか？おっかしいなあ、、、

さて、改めて、音の方はというと、やはり情報量はnasマウント/384kHzのほうが多い。音の勢いは、ppap/192kHzのほうがあるように聴こえる。この辺り微妙で、でもよく聴くと、ppap/192kHzは微かに音が滲んでいるせいで強く聴こえるということが分かる。nasマウント/384kHzのほうが正確だ。

例えばジョージウィンストンのLinus & Lucyとか聴くと、ppap/192kHzだと「この重いピアノの音は何？」って思うんだけど、nasマウント/384kHzだと「ああ、重い音なんだこれは」と納得がいく感じ。楽器の特性によるものか演奏の仕方によるものか僕には判断が付かないけど、ニュアンスが伝わって音色を理解しやすくなる。
アストラッド・ジルベルトのデビューアルバムも、以前は眠たく甘ったるいだけの声で蓼食う虫も好きずきだと思っていたのが、384kHzにアップサンプリングしたら、表情があるリアルな女性の歌声だと分かるようになった。今回、改めてこの音源の音質について調べて、実は初期のアナログプレスで「VAN GELDER」の刻印があるのが音がいいとされている、ということを初めて知った。正直、以前だったらそんなこと調べる気にもならなかったんだけど。

nasマウントでここまで音の表情が出るんだから相当だと思う。
なんだかノウハウの信憑性に疑問があるが、とりあえず音が出て、その音がいいので、今のところはそれでいこう、という感じ。

ついでに、/mnt/mmcblk0p2/tce/onboot.lst を編集してシステムを軽くしておく。

mc.tcz
openssh.tcz
boost-dev.tcz
libsamplerate-dev.tcz
libsamplerate-doc.tcz
flac-doc.tcz
libcue.tcz
libcue-dev.tcz
icu-dev.tcz
libid3tag-dev.tcz
libmad-dev.tcz
mpg123.tcz
mpg123-dev.tcz
mpg123-doc.tcz
lame-dev.tcz
lame-doc.tcz
libmpdclient-dev.tcz
libmpdclient-doc.tcz
alsa-oss-dev.tcz
alsa-oss-doc.tcz
alsa-plugins-dev.tcz
alsa.tcz
alsa-utils-doc.tcz
alsa-utils-locale.tcz
mpd-0.19.19.tcz

音の変化は、どうなんだろうなあ、、、正直、明らかな変化は感じない。悪くなってはいないと思う。
サンプリング周波数が高くなると変化が目立たなくなるんだろうか。

768kHzではどうなのかという課題がある。

前述のpi 3b+のレビューでは、usbメモリの768khzハイレゾファイル再生に問題なしとある。うちはアップサンプリングするので、それよりも負荷は多い。 しかも、pi 2でどうなのか。LANがボトルネックということなら、RAMメモリ再生でどうなのか。

44.1/16ファイルの768khzアップサンプリング再生を試してみる。「audio_buffer_size」を90000まで上げる。音が出始めるまで数十秒かかり、音が出て数十秒間は再生できた。その後は途切れ途切れで音楽にならない。audio_buffer_sizeが小さい値だと、最初から途切れ途切れになる。
どういうんだろ、libsamplerateでアップサンプリングするのが間に合わないのかな。もしかしたら、SoXだったら上手くいくかもしれない。しかしpiCore9でSoXはリポジトリにsoxr.tczがないので使えない。

オーバークロックしてみるという手があるかも。

arm_freq=1000
core_freq=500
sdram_freq=500
over_voltage=6

こんな設定で鳴らしてみたら、実用にならないのは同じだが、多少マシになった。
ということは、ras pi 3b+のほうが可能性があるということか、、、

さて、piCore7はppap/192kHzが上手くいかなかったから最近は使ってなかったんだけど、オーバークロックしてSoXのアップサンプリングが使える。と思って、やってみたけど、ダメでした。192kHzでもjitteringが乗る。
192khz以上のアップサンプリング音源をADI-2 DACで聴くには、piCore9以降が必要みたいだ。

将来的には、ppapで384kHz以上が使えるようになったら使ってみたいと思う。

あと、Ras pi 3b+を入手して、無線でNASマウントしてみたい。
lanとusbを1チップで処理するras pi 2はusbオーディオでは不利だ。3b+なら無線LANとusbで、入出力の処理を別の経路に振り分けることができる筈だ。前述の3b+のレビューによると無線lanは使えそうだ。
問題は、piCoreがまだ3b+に対応してないこと。対応するのはpiCore10で、現在はベータ版がリリースされている。いろいろ手を入れて使うにはスキルが要る。普段使ってないが、raspbianでいいじゃんという考えもある。piCoreが対応するまでのつなぎには充分かな。余裕ができてからか。

9月上旬、RME ADI-2 DACを導入した。
ChordのDACにしようか、ADI-2 Proにするかとか、それ以外のメーカーか、、、
ずいぶん悩んだけど、決めるときはあっけない。1万以上のポイントに釣られたわけじゃない。いや、釣られたけどさ。釣られるなりの理由はあるさ。

音の方は、意外にUCXよりもいい感じ。
この程度違うなら買い替えはありだな、と思った。
ただ、UCXは本領を発揮してないんじゃないかという疑いがある。
というのは今までに、spdif入力(CDP、hifiberry-digiなど)と、ラズパイpiCore7のusbでCCモードは使用経験があって、CCモードのほうがいいと思って使ってきているけど、UCXのusbにはmacやwindowsにインストールしたTotalMix FXを使って音を出す方法があるのだ。というか、それこそが本来の使い方だ。最適化されてるんじゃなかったかな。
今までにそういう使い方はしたことがない。
CCモードはあくまでiPadへの最適化で、Linuxは想定外だ。
だから、UCXとADI-2 DACの音質の違いを見極めようと思ったら、それをやってみないといけない、と思っている。
何時になるかわからない。先のことだ。

ADI-2 DACだけど、ネット上に他にレビューがいくつかある。うちでどうなのかだけ書いとこうと思う。

まず電源だけど、プラグ差込口にストッパーがついていて、刺して捻ったらしっかり固定できるようになっている。
というか、捻らなくてもちゃんと固定しているんだけど。UCXのが抜けやすい感じだったのとくらべたら、そうとう安心感がある。
じゃあ、ストッパーがない電源プラグが使えないのかと言ったらそんなこともなく、うちではiPowerをつないで音が出ている。ふつうの5.5mm×2.1mmのプラグでいいようだ。
電源アダプターの違いによる音質比較はまだしていない。付属アダプターでも案外充分というレビューを読んだことがあるが、そうだろうな、とは思う。

マニュアルを読みながらセッティングしていくのだけど、UCXはマニュアルがないとどうにもならない（というか、読んでも難しい）という感じだったが、ADI-2 DACは時々参照するという感じだ。

さて、まずはUCXに刺しているusbケーブルを抜いて、ADI-2 DACに差し替えてみる。PPAPで24/96。簡単に音が出た。
次に、別のラズパイを用意して、新規でpiCore7を焼いたmicroSDで起動、mpdをインストールして、NASマウント再生環境を作る。
問題ないかなと思ったら、、、どうもおかしい。
グールドのピアノにときどき、鈴を細かく鳴らすかのような「リーン、、」というような音が乗るのだ。
こんな音、ソースに入ってないよね？ 他のソースでも同様。
アップサンプリングを設定してたんだった、、、これを止めたら、消えた、かな、、、
しかし、なんか気持ち悪いね。
ADI-2 DACは768kHzまで使えるはずなんだけど、piCore7でアップサンプリングで指定しても音が出ない。384kHzでは前述のノイズで全くだめ。192kHzでも、ときどきノイズが混じるので、使いたくない。
アップサンプリングなしの設定だとCDリッピングファイルは普通に鳴るようだけど、ハイレゾファイルだと高い周波数のはノイズが乗る、、、
どういった塩梅かね、、、

ちょっと思いついて、piCore7をpiCore9にバージョンアップしてみた。使われているalsaのバージョンが違う。
これで、192kHzはノイズなしに使えるようになった。
でも、368kHz384kHzではまだ鈴の音のようなノイズが乗る。

今年の4月、alsaがバージョンアップして、aplayeraplayが192kHzより上のサンプリング周波数にも対応したらしい。aplayeraplay以外がどうなってるのかは、よく調べていない。新しいDACにusb接続する場合、PCトラポにも新しさが求められることがあるのかな。
Macで384kHz以上で動くからLinuxでもいけるかな、じゃダメなのかもしれない。
というか、それだから手を出せなかったんだけどさ。
UCXだって、導入当時はそれで随分迷ったのだった。
usb接続って、そういうところでもハードルがあるんだよね。何か音楽信データ号伝送のデフォルト仕様があればいいんだろうけど。

piCore9に最新バージョンのalsaをインストールしようとしてみたがうまくいかなかった。
そういうわけで、今はpiCoreのバージョンアップ待ちだ。
そのうち768kHzを伝送できるようになるんじゃないかな、たぶん。

現状は、piCor9.03でPPAPで、max192kHzで使用継続中だ。piCore9だったら、192kHzまでの使用なら問題ないんじゃないかな。
もしも問題があるようなら、ここに追記していこうと思っている。

volumio@volumio:~$ aplay -l
**** List of PLAYBACK Hardware Devices ****
card 0: ALSA [bcm2835 ALSA], device 0: bcm2835 ALSA [bcm2835 ALSA]
  Subdevices: 7/7
  Subdevice #0: subdevice #0
  Subdevice #1: subdevice #1
  Subdevice #2: subdevice #2
  Subdevice #3: subdevice #3
  Subdevice #4: subdevice #4
  Subdevice #5: subdevice #5
  Subdevice #6: subdevice #6
card 0: ALSA [bcm2835 ALSA], device 1: bcm2835 ALSA [bcm2835 IEC958/HDMI]
  Subdevices: 1/1
  Subdevice #0: subdevice #0
card 5: DAC52973504 [ADI-2 DAC (52973504)], device 0: USB Audio [USB Audio]
  Subdevices: 0/1
  Subdevice #0: subdevice #0
volumio@volumio:~$
volumio@volumio:~$ cat /proc/asound/card*/pcm0p/sub0/hw_params
closed
access: MMAP_INTERLEAVED
format: S32_LE
subformat: STD
channels: 2
rate: 768000 (768000/1)
period_size: 32768
buffer_size: 131072
volumio@volumio:~$ aplay --version
aplay: version 1.0.28 by Jaroslav Kysela 
volumio@volumio:~$