ＣＤプレーヤーのＤＡコンバーターでの補間処理

質問

ＣＤプレーヤーのＤＡコンバーターについて質問です。最近のたいていのＣＤプレーヤーは、１９２ｋＨｚ／２４Ｂｉｔサンプリング対応のＤＡコンバーターが使用されています（たとえばWolfsonのWM8716EDSなど）。
このようなＤＡコンバーターを使用しているときにＣＤを再生すると、元々の規格である４４．１ｋＨｚ／１６Ｂｉｔから、１９２ｋＨｚ、２４Ｂｉｔに補間されアップサンプリングされたアナログ波形が出力されるのでしょうか？
たとえばＤＥＮＯＮのカタログを見ますと、Advanced AL24 Processingの場合には、振幅が２４Ｂｉｔ、時間軸についてもアップサンプリングした波形補間がされているとはっきりかいてありますし、Luxmanのプレーヤーに採用されているフルーエンシ補間処理についても、周波数上限値を拡張する補間技術であることがわかります。
しかし、WolfsonやシーラスロジックなどのＤＡ変換チップは、規格のような補間処理がされて出力されているのかどうか、いろいろ調べてみましたが今ひとつはっきりしません。
よろしくお教えくださいませ。

回答No.3

jklm324 · ベストアンサー

WolfsonのWM8716EDSのスペックシート（参照URL)をみると、デジタルフィルタが内蔵されていることが分かります。このデジタルフィルタで波形補間ができるので全く問題ありません。というか、こちらがオーソドックスなCD再生方法です。なの、WM8716EDSの最高出力サンプリング周波数が１９２ｋＨｚであってCD再生時に用いられる出力サンプリング周波数は1765.4KHz(=44.1KHz×4)です。

Luxmanは20KHz以上の成分をrecreation（再創造と訳せばいいのか？）しているとありますが、CDは作成される際に既に20KHz以上の成分はカットされてます。したがって、このrecreationとはCD上の記録されていないものを「作成する際にカットされたであろう」20KHz以上の周波数成分を推測して加えているものと考えられます。ある場合には、その推測が当たりより良い音になるかもしれませんが、ある場合には逆効果になるかもしれません。オーディオを趣味の世界ですから、その音がいいと思う人はそれでいいのですが、少なくとも人為的な操作が加えられているということは認識しておいた方がいいと思います。

参考URL：

http://doc.chipfind.ru/wolfson/wm8716eds.htm

お礼

ご回答、ありがとうございました。
スペックシートも拝見いたしました。
デジタルフィルタは、ＣＤからの信号を波形補間する役割も担っているのですね。大変勉強になりました。

ご回答を、私なりに理解すると、以下のようになるでしょうか。
間違っておりましたら、ご指摘くださると幸いです。
・ＤＡコンバーターの出力は、（たとえばWolfson WM9716EDSの場合）もとのＣＤのデータを、時間軸のサンプリング周波数が１７６．４ｋＨｚ、振幅は２４Ｂｉｔの分解能に補間したアナログ信号である。
・一部の製品に採用されているＤＡコンバーターにおいては、20 kHz以上の成分を、ある意味で人工的に推測して加えていると考えられる。

。。となると、ＤＡコンバーターによる音質の差は、デジタルフィルターの特性（すなわち、どのような補間を行うか）にも大きく依存するわけですね。

回答No.4

jklm324

No.3です。

>ＤＡコンバーターによる音質の差は、デジタルフィルターの特性
>（すなわち、どのような補間を行うか）にも大きく依存するわけですね。

ＤＡコンバータを標準デジタル信号（44.1KHz16bitPCM)からアナログに変換するまでのすべてとすれば（狭義でのＤＡコンバータはデジタル信号をアナログ信号に変換するだけですが、現在はＤＡコンバータに必要なデジタル信号処理も含めてＤＡコンバータと呼ばれることが多いようです）、デジタルフィルタ（より一般的に言えば補間回路）は非常に重要です。現在の技術レベルでは狭義の意味でのデジタルフィルタは実用上十分な性能があるので、おっしゃる通り差別化はデジタル信号処理部で行われると考えていいと思います。

デジタルフィルタはアナログフィルタ同様、信号の不要な成分を除去するもので、CD再生時には20KHzを超える部分をカットします。したがって、20KHzを超える部分をカットするだけではなく信号源にない成分を付加しているとすれば、これはフィルタではなくなるので補間回路あるいはより一般的にデジタル信号処理部と呼ぶ方がいいと思います。

デジタルフィルタの性能そのものは、WM8716EDSにデジタルフィルタの特性が載ってますが、通常聴くのには十分だと思います。フィルタのタップ数を増加させれば、阻止域のレベルを下げることは可能ですが、必要な演算量は増加し、その結果消費電力は増加します。タップ数を増加させても、消費電力が増加するだけで聴覚上の効果は殆どないと思います。

したがって、デジタル信号処理部でCD化する際に削られた20KHzの成分を取り戻すことができれば大きな差別化ができる、という発想になる訳です。例えば、シンバルの音がCDに収められていれば20KHzを超える成分はスパッと切り取られているので、この切り取られて成分は金属の振動であればこのようであったろうと予想できることは納得できます。しかし、すべて音に対して適確な予想ができるのかというと、それはかなり困難じゃないかと思います。こう書いている本人は大の音楽好きですがオーディオにはあまり頓着してませんので、LuxmanやDENONについてはとやかく言える耳を持っている訳ではありません。それらの音がいいのどうかについての判断は、耳のいいオーディオマニアの皆様にお任せしたいと思います。

お礼

デジタルフィルターについての詳しい説明、大変参考になりました。
私の現在の知識ではまだ理解できない用語もでてきましたが、今後さらに調べて理解を深めるうえで役に立つと思います。
スペックシートをみると、デジタルフィルターの設定を外部からできるようですね。となると、同じチップを使用しているＣＤプレーヤーであっても音質が変わりうるのですかね。
なかなか奥深いです・・

どうもありがとうございました。

回答No.2

migsis

失礼ですが、ご質問の中心が何なのかよくわかりません。アップサンプリングされた信号が出てくるかどうかなのか、Wolfsonやシーラスロジックがどのような処理なのか。

まあデノンのAdvanced AL24 Processingはすごくいいと思います。10年前のソニーのCDプレーヤーCDP-555ESJの出力をAdvanced AL24 Processingで聞いております。大変美しい音に改善されますね。

お礼

ご指摘にしたがって質問を絞らせていただきますと、
「WolfsonWM8716EDSは、アップサンプリングされたアナログ信号を出力しているのか？」
となると思います。
他の方の回答によりますと、176kHz、24Bitに補間されたアナログ信号が得られると分かりました。またシーラスロジックなど他社のＤＡコンバーターでも、サンプリング周波数とビット数が同じであれば、同様の動作をすると理解しました。

デノンのＤＡコンバーターのみを使用されている件に関しましては、ＤＡコンバーターは音質を決定する重要な因子であることを明確に示すものであると理解いたしました。ピックアップメカ部分なども重要かもしれませんが、ＤＡコンバーターの性能も（それ以上に？）重要ということですね。

ご回答、ありがとうございました。

回答No.1

mahaze

ＤＡチップで補間処理がされるかどうかは知りませんが。。。。

普通に考えたらデジタル状態で演算＋補間して、そこからＤＡ変換するのが簡単だと思います。
おそらくこの方法を使っているんじゃないかと思います。

お礼

確かに、デジタル状態で補間するのが自然ですね。
ご回答ありがとうございました。