USB出力と内蔵出力 16bitか24bitか

質問

疑問に思ったのですが、PC→外付けSPにする際、PC直挿しよりUSBデバイスを介した方が音質がいいと言われてますが、USBデバイスが48／16bit、内蔵出力（ヘッドホン出力）が96／24bitの場合でもUSBを介した方が音質がいいのでしょうか？
それとも数値が大きいヘッドホン出力の方が良いのでしょうか？

USBデバイスがUCA202「48／16bit」で、iMac内蔵出力（ヘッドホン出力）「96／24bit」なんです。

音の好みとかではなく、数学的（科学的？）に答えが分かる方が居られましたら、是非教えて下さい。

宜しくお願いします。

回答No.3

parts · ベストアンサー

そもそも、その数字の意味が何かが大事なのですよ。

回答としては、
iMacからの出力はデジタル出力してデジタルヘッドホンアンプでも介しているのでしょうか？

だとすれば、iMacの出力の方が良い場合もあるかもしれませんね。
単に、ヘッドホン出力でアナログ音声出力（ミニプラグ）から直にヘッドホンに出しているなら、USBデバイスの方が音質は高い可能性があります。

まず、48Khz/16bitといった数字は何かから説明しましょう。

これは、サンプリング周波数と言われるものです。48KHzは1秒間に48,000回の振幅を示し、その振幅1回につき16bitの情報を載せることができることを意味します。96Khzは1秒に9万6千回、24bitの情報を載せることができます。数字が大きいほど大量の情報を1秒間に保存しているため、マスターデータがそのレートに見合ったものであれば、より高音質な音が扱えるようになります。

これは、ハードウェアの音質を表す数字ではなく音声を処理する装置が一度に扱える情報量を指します。音の善し悪しではなくデータとして解析しその情報を裁ける量を指します。

簡単に言えば、48KHz/16bitのサウンドチップでは96KHz/24bitの音声は扱えません。扱うには96KHz/24bitに対応したサウンドチップが必要になるという具合です。

例えば、同じ48KHzの音をこれらのサウンドチップで処理したとして、音が良いのはどちらかという話になると、ノイズが少ない方という回答になります。

24bitの音は、後者で余すことなく処理できますが、前者では再生できても48KHz相当で出力されます。そのため、デジタルで直接出力してそれ相応のデジタルアンプを介せば、24bitの方が有利です。ただし、iMacの内部カードでアナログ変換した場合は、24bit/96KHzの効果は失われている可能性が極めて高くなります。24bit音声は聴覚で感じ取れる中でもかなり雰囲気に近い微妙な音を再現しますからね。

どうして、外付けの方が音が良くなるのかというと、
デジタル回路上でどんなに高いデータレートで記録されていても、最終的に音となるときには、D/Aコンバータと呼ばれる回路でデジタルアナログ変換が行われ、アンプによって音を増幅し出力するためです。
パソコンの内部回路は、周波数の高いCPUやメモリなどが満載されており、特殊なコンデンサを多用したり、オーディオ基盤にノイズの載りにくいパーツを使わないとそれらの高周波数回路のノイズを直に受けてしまいます。結果的に音が歪むのです。

USBデバイスの音が良いというのは、そういったノイズの発生原因から遠ざけた専用のハードウェアにD/Aコンバータとアンプを実装しているためです。（まあ、この製品が音にたいしてどうかは分かりませんけどね。）

いかがでしょうか？
ポイントは、
・48KHz/16bitは再生できる音の情報量を表すもので、音質を表す物ではない。これをサンプリング周波数という。
・サンプリング周波数が高い物ほど。情報量の多い（高音質で収録された）音を再生できるが、それが＝高音質に再生できるとは限らない。
・外付けの機器の音が良いというのは、パソコン内部のノイズの影響を受けにくいためである。
・96KHz/24bitの能力を発揮するには音が96KHz/24bitで収録されている必要がある。（DVD-Audioなど）
・内蔵サウンドチップで96Khz/24bitの音を余すことなく再生するには、デジタルで96KHz/24bitの音を再生できるスピーカーやアンプなどを経由して出力するのが好ましい。

ということになります。

お礼

回答ありがとうございます。
また、数値などの詳しい説明、大変勉強になりました。
数値は大事だが、単純にそれだけで比較は出来ないと言う事ですね。
詳しい説明の後にポイント・・・本当に授業を受けてるようです（笑）。
素人質問の分かりにくい質問に解答を下さり、ありがとうございました。

回答No.2

noname#194317

まず単純な話をすると、96KHz/24bit出力が生きるのは、それで記録されたソースを再生する時だけです。音楽CDは元が44.1KHz/16bit記録なので、機器が96/24に対応していても、アップサンプリング再生に対応していなければ、全く意味がありません。

また、iMacの内蔵オーディオ回路がどれほどのものか知りませんが、音質は単純な数値だけでは語れません。一般的に、MacであろうとWin機であろうと、コンピュータの内部は猛烈なノイズの嵐なので、そのすぐそばにあるオーディオ回路はどうしても影響を受けやすく、結果として音質劣化が起こりやすくなります。

しかし、USBではコンピュータの外に設置しているので、ノイズの影響は大幅に小さくなります。元がどんなにいい音でも、ノイズが乗っていたら台無しですよね？

ただ、USBあるいはFireWire接続なら何でもいいかというと、そう言うわけではなくて、やはりある程度以上のアナログ回路の品質がないと、意味がありません。デジタル部分のスペックを高めるのは簡単ですが、アナログ部分は手間とお金がかかります。また、そこが一番音質に対して効いてくる部分でもあります。96/24にまじめに対応しようとすると、結構なコストがかかるので、コンピュータの内蔵音源でそこまで作り込んでいるのかは疑問ですね。

という目でUCA202を見た場合、ノイズの影響は確実に少なくなるでしょう。ただ、そんなに言うほど高級なものでもないので、過剰な期待はしない方が安全というのが結論じゃないでしょうか。

お礼

回答ありがとうございます。
素人の私でも分かりやすい回答でした。
記録されたソースの数値など、気づいてない事もあり、大変役に立ちました。
分かりにくい素人質問に回答を下さり、ありがとうございました。

回答No.1

noname#89072

> PC直挿しよりUSBデバイスを介した方が音質がいい

音データの精密さについてでなく、ノイズ混入について言ってるのだと思います。

音はアナログなので結局はどこかでデジアナ変換しますが
大部分がデジタル回路でノイズだらけのPC内部でそれを行うと、
よほど気を使った構造（ノイズフィルタやシールドを使うなど）にしないと
音にノイズが混入します。

初めから気を使った、オーディオ向けPCも存在しますし技術的にかなり難しい、というわけではありません。
でもコストや開発期間の点でそこにばかり気をつかえないのが大部分です。

その点、外付けUSBスピーカはデジアナ変換はスピーカBOX内で行われ、
PCとは別筐体だし、距離もある程度離れるので、ノイズ混入に関して有利なのです。

お礼

回答ありがとうございます。
確かに数値だけでなくノイズ混入など、単純に分からないものなのですね。

分かりにくい素人質問に回答を下さり、ありがとうございました。