ＰＣオーディオノイズ

質問

ネットワークオーディオではアイソレーターをかましたり、ＵＳＢ出力では同軸変換や信号線のみに
したりと、皆さま色々とやられていますが、それらは結局高周波のアナログノイズが原因ですか、
そのように考えると、ＰＣでリッピングしてハードディスクに書き込みしてもＰＣ内のノイズがデータに
与える影響はまったくないと考えてよいのでしょうか、もちろんネット配信で購入したデータは何も
変わらないですよね

回答No.3

HAL2（@HALTWO） · ベストアンサー

……A No.3 (だと思う(^_^;))……の続きです。

もう 1 つの要因……つまり DDC Error ですが、これはもうどうしようもなく、変換過程が増えれば増えるほど演算 Error も等比級数的に増大しますので、御質問者さんが最初に述べられたように「＞同軸変換や信号線のみに
したり」と可能な限り DDC 回数を減らした Simple な Digital 伝送を目指すわけです。

DDC Error とは例えば 16bit の Data を 24bit に変換する……それも 16bit Data の前か後ろに 8 個の「0」を加えるといった単純なものではなく、24bit 全てが「0 と 1 の Data」で埋め尽くされるように演算する場合「中間値 Data の演算 Algorithm によって様々な値を取り得ることから 24bit Data の音は Original の音とは異なるものになってしまう」というものです。

DDC は Laser Pick Up の EFM 形式から CD Audio 規格の CDDA 形式、更に HDD に書き込むための方式、HDD から読み出して USB なり AES/EBU (Audio Engineering Society / European Broadcasting Union) 同軸形式或いはそれを光信号周波数に変調した光形式、DAC 内でそれらを CDDA 形式に変換し、Over Sampling して Decimation Filtering したり 4bit × 6 Stage に分割して 4 倍速以上の 1bit DAC で Analog 信号に変換させる信号に変換する等々、数え切れないほどのものがありますので、それら「演算 Error」を生じる原因となる DDC 径路を可能な限り排除するという潔癖性を求めると大変な苦労をすることになります(^_^;)。

か～なり難しい回答でしたね(汗)。

まぁ、そうした知識をどれほど得ようとも「最終的に耳で聴いて、音が良いものには理由なんか要らない(^_^;)」のが Audio ですので「耳で聴いても、勉強しても判らない」ことをくよくよ悩むよりはとっとと試してみて「オレの耳で聴く限りは全く問題なーしっ！(￣＾￣)」と開き直ることですよ(笑)！

さて……最初に答えた「そうでないとも言えます」ですが、これは PC の CPU (Central Processing Unit) 動作の乱れで「プチッ！」と音飛びしてしまう現象でして、超高速 Clock で動作する PC では数百分の 1 秒くらい Software が Freeze しようと気付かないものなのですが、これが耳に届く Analog の音波ですと 1/100 秒途切れただけでも不快な「プチッ！」になってしまいますので「CPU には可能な限り負担をかけないよう、Multi-Task 動作はさせない」「演算 Memory 領域が一杯になって空き領域作りのための消去動作が始まらないよう RAM (Random Access Memory) は可能な限り大量に搭載させる」「演算負荷が小さい Simple な再生 Software を用いる」といった工夫も重要なものになります。

素敵な Audio Life を(^_^)/

お礼

長文お疲れさまでした。皆様持論がお有りのようですが、一番納得しました
のでベストアンサーにさせていただきます。

回答No.8

John_Papa

No.7です。
回答を読み返してみて、デジタルからアナログへ部分は、アナログがリアルタイムしか存在しない為に、1bitデジタルの部分もリアルタイム処理になっていることを書き忘れてました。波形鈍りの一種ですが、デジタルパルスの出力タイミングの揺らぎ（ジッター、クロック信号の正確さ）もアナログ波形に影響が出ます。（オーディオ関係ではジッターを種にした商売もあるようです）
デジタルからデジタルへの部分ではデジタルデータの溜め込み（バッファ）がありますのでデジタル転送に関するジッターは問題になりません。
デジタルデータの溜め込みによりレイテンシーという副作用があり、音楽制作者にとっては要チェックな問題ですが、音楽再生だけの用途では全く問題とはなりません。
http://yamaha.custhelp.com/app/answers/detail/a_id/2642/~/%E3%80%90steinberg%E5%85%B1%E9%80%9A%E3%80%91%E3%83%AC%E3%82%A4%E3%83%86%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%BC%E3%81%A8%E3%81%AF%E4%BD%95%E3%81%A7%E3%81%99%E3%81%8B%EF%BC%9F
何かのエラーで再送が間に合わずにバッファのデータを使い果たしてしまったら、音切れ・音飛びという事になります。バッファの範囲内であれば、アナログにデジタルデータ転送の影響が出ることは無いことになります。

お礼

ありがとうございました。

回答No.7

John_Papa

こんにちは。

先輩回答者の力作解説が有りますが、デジタルデータとデジタルからアナログにする変換の二つに分けて考えた方が良いです。

デジタルデータとして保存したり転送する事に関しては、現在はイコール（同じ）での転送・保存が一般的にできていると考えて差し支えありません。
ＣＰＵやメモリーを介さないリアルタイムのデジタル機器の時代（今でもＴＴＬなどのロジック回路に使われてますけど）にはデータ欠落等も起きました。
デジタル符号で欠落等があると大変ですね。今はWindowsのアップデートはネットを介して行われているし、ＯＳやアプリケーションもダウンロードして使いますので、1bitの狂いも許されません。デジタルデータ的には、それがクリアできる品質になってます。
ところが30年前の音声モデムを介したパソコン通信では、時たまビットロスで文字化けが発生していました。それを最初に解決したのが石塚さん。（懐かしい）
https://ja.wikipedia.org/wiki/Ish
そのままではありませんが、その後のインターネット通信の基礎技術になってます。

さて、音質に影響が出るのが、デジタルからアナログにする変換です。
初期のPCM録音やCD等は、まともに1bitの電圧を積み上げてアナログ波形を作る事をやってました。基本になるデジタル波形を完全な矩形波で転送するだけでも大変なのにね。歪んだりノイズの突き出た波形をアナログ電圧加算で積み上げてまともな波形が得られる訳がない。歪んだ積み木を積み上げるより難しいです。その為DACは非常に高価なデバイスでした。
ところが、ここでも安田さんが、ΔΣ変調を開発して、積み上げなくて済む1bitDACが主流になりました。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%CE%94%CE%A3%E5%A4%89%E8%AA%BF
今時のハイレゾも、これなくしては考えられなかったでしょう。
改めて、日本人って凄いと思います。

ところで、デジタルからデジタルへと、デジタルからアナログへの、どこが違うのでしょう。デジタルへの場合は、読み取りのタイミングで０か１かが読み取れれば良い。波形の歪みやノイズに対する許容度が大きい。読み取ったデータを出力する際に新たにデジタル波形を作ることも可能、というか転送速度もデバイス毎に違ってますし、度ごとに作り変えて出力してます。デジタルの波形は伝わらないという事です。
一方デジタルからアナログへの場合は、デジタル波形をフィルターで加工してアナログ波形を作る事になりますので、デジタル波形の歪みやノイズが、直接アナログ波形に反映されます。

従って、デジタルからデジタルへの部分にアイソレーターや同軸を使うメリットは基本的に無いし、同軸の場合は返ってデジタル信号を鈍らせてエラー再送を増やし高速転送を阻害するので止めた方が良い。
アイソレーターも使うなら、DACの部分、およびアナログになって以後の部分ということになるでしょうね。

回答No.6

DCI4

ＰＣオーディオノイズ ？？？？

★回答

ＰＣでリッピングしてハードディスクに書き込みしてもＰＣ内のノイズがデータに
与える影響はまったくない

※注意　ソフトが手抜きでないかぎり　→手抜きもあるぞ　デジタル出力を測定すりゃ100パーわかること　欠落してるデーター

データーを取り出すだけよ
デシタルデーターで出せば同じ　無理な再量子化しなければ同じ　
ただの演算　　　デジタル信号処理演算の仕組みがわかっていれば疑問はない
ちゃんと工学として確立してるやり方手法　あいまいなことはない

画像　音声みな同じ　コピーはやろうと思えばなんでも可能なわけ
たとえば　テレビ動画なら　TVtest　などのフリーソフトであるな

よって工学的に　ノイズは視覚検知レベルも同じに設定制御可能
音声ノイズも　　可聴帯域検知レベル以下に出来る仕組み
それがデジタル演算

くだらんパソコンオーディオ　ＰＣオーディオノイズ ？？？？　　とか言ってる馬鹿と業界は意味なし
それがほんと　金儲けの仕組み
アナログ回路（A/D　D/A）をパソコンに搭載してる馬鹿向けの言葉です
音が変わるとか　まじめに論議する内容ではないただの販売ネタ
作成者がいくらでも　手抜きも可能な仕組み設計
販売業界の　まぬけ消費者向けのネタです

★回答　補足

OKWAVE
デジタルライフ
▼
AV機器
▼
オーディオ
▼

以上の回答　はええかげんな回答　書き込みが多い
オーディオ　マニア　フアンは　技術知識　間抜けのおっさんが多いと推定される
実際には作ったことがない　業界人以外の　ただの素人の書き込みが多い
過去　数多く散見される
実際は実験してみりゃすぐわかる　工学的に作成されてる商品だからよ
正確な解答に到着できないと　最終的にはあんたが損するだけよ

以下に質問したほうがいい　学問コーナーに　間抜けはあまりこない
比較的　正しい解答に行きつきやすい

OKWAVE
デジタルライフ
▼
ソフトウェア
▼

OKWAVE
学問・教育
▼
電気・電子工学
▼

OKWAVE
デジタルライフ
▼
Windows
▼
その他(Windows)
▼

OKWAVE
学問・教育
▼
情報工学
▼

お礼

ありがとうございます。

回答No.5

iBook 2001（@iBook-2001）

はじめまして♪

一部では、御質問文の中に「回答」が含まれていますねぇ(^o^)
『結局高周波のアナログノイズが原因ですか、そのように考えると』
『ＰＣでリッピングしてハードディスクに書き込みしてもＰＣ内のノイズがデータに
与える影響は』
アナログ部に混入して悪さをする高周波ノイズは、デジタルで完結する中には影響しない。
という結論に行き着くと思います。

そして、この考え方で、基本的に正解です♪

多くの人が気にしない程度の、ごく僅かな違いを聴き分けて、その部分にも事細かく神経を使う。という人も居ます。
こういうオーディオファンやオーディオマニアックであれば、全てを疑ってイロイロ試し、その中で効果が得られれば、その原因等を推測し、更なる実検を。。。という、より深く探求するケースもあります。

こういう細かい事を言い出すと、「オーディオはドコカを変えれば音が変わる。」と言われ、電源ケーブルの下に敷物、あるいは上に小さな重り、などでも音が違って聴こえる（という人も居る）のです。
スピーカーの下の部分や、スピーカーの上に重り、というのは結構はっきりと変わる事も在るのですが、おおよそこんな物ですし、『アイソレーターをかましたり、ＵＳＢ出力では同軸変換や信号線のみにしたりと、皆さま色々とやられていますが』と言うのも、有る意味で似た様な事象と言えます。

私自身、長くオーディオを楽しんでいますが、いろんな事に興味を持って、出来る範囲でアレコレ試したりしました。最近はどんどん手抜き（笑）
いや、考え方が変わって来たのか、自分の体験上で効果が大きかった部分だけで、済ましちゃう事が多い。
あくまで私の考え方に過ぎませんが、「電源」と「振動」に注目しています。
『アイソレーターをかましたり、ＵＳＢ出力では同軸変換や信号線のみにしたりと、皆さま色々とやられていますが』
と言う部分を、信号線やその他の電線で伝わる範囲なので「クリーンな信号を得る為の、クリーンな電源状況」という考えに含めてしまいます。
ケーブル類の話題には、製品にぶら下がる物として、「振動」の範囲でも考えて良いでしょう。

HDDの違いとか、PC内部配線材の違い等も、有る程度（全てとは思いません）は「振動」に起因する問題なのでは無いか？と想像しています。
（注意：あくまで個人的発想ですから、信用しないように。苦笑）

結論として、「自分が聴いて楽しむんだから、自分で試して「効果」を実感しないのなら、どうでも良い事」と割り切っても良いと思います。
（ただし、明確な変化を感じないとしても、「コッチの方が良いはず」と思った場合は、精神衛生上から、良いと思う方を選択した方が、安心して「音楽」を楽しめますね♪）

お礼

ありがとうございました。

回答No.4

HAL2（@HALTWO）

うわぉっ！ 回答文字数が 4 千字を超えてしまった(^_^;)。

……ので 2 つにわけて回答しますね。

＞それらは結局高周波のアナログノイズが原因ですか

そうとも言えますし、そうでないとも言えます。

＞ＰＣでリッピングしてハードディスクに書き込みしてもＰＣ内のノイズがデータに与える影響はまったくないと考えてよいのでしょうか

CD に記録されている Data は Digital Data であり、これを PC が取り込んで HDD (Hard Disk Drive) に書き込むまでの径路に Analog 処理は一切ありませんので、PC 内の高周波 Analog Noise が Data Quality に影響を及ぼすことは殆どありません。

しかし CD/DVD Player の Laser Pick Up 部で Laser Pulse を電気信号に変換する部分は Laser Pick Up 自体が発する自己電磁誘導 Noise の影響を受けますし、PC の HDD に保存される Digital Data や USB (Universal Serial Bus) に出力される USB 規格 Data といったものは各々異なる形式の Digital Data ですので、ある Digital Data から他の Digital Data に変換する DDC (Digital to Digital Conversion) の過程で必ず演算 Error が生じます。

この 2 つに付いて説明すると……

昔 PHILIPS/MARANTZ CD80 という CD (Compact Disc) Player の Side Panel を外して動作させてみた時、Disk の縁が上下に ±1mm ほどブレて回転しているのを見てビックリした事があります。

CD の表面には幅 1.6μm の Track 内に 0.5μm 幅で 0.83μm から 3.56μm まで 9 種類の長さを持つ Pit 孔が 9 種類の間隔をおいて並べられており、この Pit 孔を 10μm の保護層を通して Laser Pick Up が読み取っています。

CD の回転数は外周で約 200rpm (Revolution Per Minute：回転/分)、内周で約 500rpm ほどですので、1.6μm 幅の中で毎秒 1.2m～1.4m の速度で通り過ぎる幅 0.5μm、長さ 0.83μm から 3.56μm の Pit を 10μm 厚ある保護層を通して読み取っていることになります。

Laser Pick Up は Disc 表面より 1mm ほどのところを動くのですが、Disc 自体が回転力によって上下に激しくブレますので、そのブレに合わせて Laser Pick Up も上下左右に激しく動くことによって Pick Up Lens の焦点を常に Pit 孔に合わせています。

仮にこれを 2000 倍に拡大して見るとしてみましょう。

直径 240m、厚み 2.4m の円盤が宇宙空間にあるような感じですね。

……で、この円盤の表面には 3.2mm 幅間隔で幅 1mm、長さ 1.7mm から 7.1mm の凹みが螺旋状に刻まれており、その上に 20mm 厚の透明な保護膜が被せられています。

この凹みを円盤から 2m ほど離れたところにある Laser Pick Up で読み取るのですが、3.2mm 幅間隔で幅 1mm、長さ 1.7mm から 7.1mm の凹みは秒速 2400m から 2800m もの速度 (Mach 20 以上！) で通り過ぎており、毎秒 3 回から 8 回の周期で上下左右に±1m もブンブンとブレています。

このブレに対して Laser Pick Up は焦点を常に ±1mm の誤差で合わせるべく、上下左右にブンブンと動いているのですが、まぁ焦点が合っているか否かの検出は光波の干渉によって生じる明暗でできるので難しいものではないとしても、問題は毎秒 3～8 回の周期で ±1m も上下左右にブンブンと Laser Pick Up 機構を動かしている Actuator と呼ばれる機械にあります。

そんな高速で右から左に、上から下にと激しく Laser Pick Up を動かすためには相当な Power を持つ駆動機構が必要で、実際の Laser Pick Up 機構は電磁石による Solenoid Actuator と呼ばれるものが用いられています。

High Power の電磁石からは強力な電磁波が発生しますので Laser Pulse 信号を DA (Digital Audio) 以前の EFM (Eight to Fourteen Modulation) Digital 電気信号に変換する回路が組み込まれた Laser Pick Up 分の電気回路部は Solenoid Actuator からの強力な電磁 Noise に曝されることになり、当然のことながら「読み取り Error」が頻繁に生じることとなります。

EFM Digital 信号を DA 信号に変換する回路は Laser Pick Up とは別のところに配置されていますので、それほど影響はないのですが、最初の Laser Pulse 信号を EFM 電気信号に変換する回路は Solenoid Actuator の電磁妨害をモロに受けてしまいます。

そのため、この部分での障害を最小にするためには CD が高速回転してもブレないようにして Laser Pick Up 分の Solenoid Actuator が大 Power を発生させないようにすれば良く、だから High End Audio CD Player には Turn Table 方式や VRDS (Vibration-Free Rigid Disc-Clamping System) といった Disc を固定してブレを最小に押さえる工夫がなされたものが開発され、そうした CD Player は、比較的安価なものでも (例えば CEC 社の TL5100 のように) DA出力を他の DAC (Digital Analog Converter) に導いて用いる Disc Transport として多数の人でも音の違いが判るほどの性質を持っていました。

……とは言え、Disc のブレ (Solenoid Actuator のブレ) による読み取り Error が極小の Player ならば音が良いと一概に言えるものではありません。

一般人にとっては「音は確かに違うけれど、それほどまでに金を掛けなくても似たような音色を醸し出す安価な CD Player は幾らでもある。多少の読み取り Error が生じようとも最終的な音が素晴らしければそれで良い。」というのが現実ですので、殆どの CD Player は CD Disc の中心部にある穴に通した Spindle で Disc を支えると共に Disc の大部分を宙に浮かせた状態で高速回転させる、つまり Disc の縁が盛大にブレまくる形式の Disc 回転 Mechanism を採用しています。

初期には MHz (Mega Hertz) 単位であった PC の Clock が昨今では軒並み GHz (Giga Hertz) に高速化しているように CD/DVD Player の Laser Pick Up 部も超高速の Clock で動作する検出演算回路が用いられるようになり、Over Sampling 等といった Software 技術によって Solenoid Actuator Noise による読み取り Error を大幅に抑制できるようになりましたので、PC 内蔵の CD/DVD Player で Ripping しても Laser Pick Up 部での読み取り Error は Turn Table 式や VRDS 式とそう遜色の無いものになっているのではないかと思います。

…… 2 つ目 (A No.3 だと思う) に続く……

お礼

ありがとうございます。

回答No.2

IDii24

PCのノイズというのは何を指すでしょう。汚い電気信号の流れという意味では影響がないとは言えません。USBなどに凝るのはデジタル信号の「抜け落ち」を嫌うためです。デジタル信号は雑に伝送すればビットに抜け落ちが発生することは頻繁に起きます。大抵はそれを補正する仕組みが組まれていますので正常値に戻されるのですが、この抜け落ちが大きいと補正はいい加減になります。補正が補正を読んで最終的には音として違うものになる可能性は大です。当然音飛びがするほど抜け落ちてればそれは問題外ですが。
0.001秒抜け落ちてたとかそこの18khzだけが抜け落ちてるとか。これらは通常は気にならないですが、これが続けば微妙な音の違いとして現れます。というか大抵は違いが分かるほど抜け落ちてます。
PCのDVDドライブなどは低品質なのでこの抜け落ちは顕著です。ですので外付けのCDプレーヤーから直接取り込むわけですが、その時にUSBケーブルが悪ければ音は変わってしまいます。当然DACとの接続でも同じことが言えます。HDDの品質にもよりますね。
このようにデジタルといえどもいろんなところに音を欠落させる要素は含まれていて、これらをなるべくなくすためにマニアはこだわっているのです。そもそもUSBドライバーが気に入らないとかUSB自体を嫌うマニアもいますね。当然PC内部のケーブルにも気を使う人は居ますよ。

お礼

ありがとうございました。

回答No.1

nijjin

PCでリッピングとはCDのことでしょうか？
CDはアナログやデジタルで録音するのではなく0と1の情報を直接読み取ってデータ化（音声ファイル）にしていますのでPCのノイズは全く影響しません。

お礼

ありがとうございました。