CD音源アップサンプリング

質問

foobar2000にリサンプリングソフト「MultiResampler」インストールし
ＣＤをリッピングしてＷＡＶにしたものを24bit 48000又は96000Hzにリサンプリング再生した場合音質は以下のどれに該当しますか？（できればその理由もお願いします）
機器構成　DELL ＰＣ-------USB DAC/ Topping D3 ----デジタルアンプ/SA-98E---スピーカー/DALI ZENSOR3 　　
1 良くなる
2　悪くなる
3　変わらない
4　その他

回答No.11

John_Papa · ベストアンサー

No.10です。

なんだか禅問答みたいですね。
オリジナル性とはなんぞや、『（音質）』って書いてなかったら、物理的にまったく姿かたちが違うものになるからオリジナルとは異なるって、簡単に言えるのですが、耳に聞こえる音はほぼ同じなので、音質という主観で判断されるものに違いが有ると明確には言えないのです。
これは、No.9でも次のように回答してます。
『物理的には 悪くなる（2） であり、聴感上は（1～3）いずれでもあるので　その他（4）ということになります。』

Topping D3については、入力PCMデータが出力にスルーされることは決してありません。必ず変換されてから出力されます。
それは、現在主流のΔΣ方式DACの全てにおいて言える事です。
あとは、Topping D3の味付けが好ましいかどうかという、主観で判断することになります。

補足

foobar2000リサンプリングに関係なく
1　Topping D3で出力されると（フォーマット変換）元の音源と比べ音質は変わりますか？
2　foobar2000出力フォーマットとTopping D3出力フォーマトオの違いは何ですか？
3　上位DAC(価格10万以上）とTopping D3の出力フォーマットの違いはなんですか？

回答No.10

John_Papa

No.9です。
お礼・補足ありがとうございます。

『Topping D3を通すと再サンプリング結果音源の音質オリジナル性は無くなるのでしょうか？（音域特性が変わる？） 』

foober2000でリサンプリングしてもしなくても、Topping D3に入力可能なサンプリングフォーマットは、Topping D3出力用の別なサンプリングフォーマットにリサンプリングされるという意味です。
元データがTopping D3に入力可能であるなら、foober2000でリサンプリングする意味は何でしょう？パソコンのCPU負荷を増やすだけになりませんか？それで満足な音に変化するのならリサンプリングを使う価値はありますけど。

Topping D3のDAC(CS4398)は仕様書で確認しました。
Topping D3では使用できませんが、CS4398は本来DSDもネイティブ再生できる能力を持っています。
PCM入力は最終的にDSD同等の1bit共通フォーマットにコンバートされてからアナログ出力される仕様です。
CS4398だけでなく今世紀に開発製造されているDACチップは、ごく一部を除きほとんどがそうなってると思います。

お礼

質問はfoober2000でリサンプリングしない場合です。

質問:Topping D3の再サンプリング結果音源の音質オリジナル性は無くなるのでしょうか？（音域特性が変わる？）

補足

＞
Topping D3に入力可能なサンプリングフォーマットは、Topping D3出力用の別なサンプリングフォーマットにリサンプリングされるという意味です。
＞
出力用サンプリングフォーマットに変換されるという事は元のオリジナル性（音質）が失われるという事ですか？（単純にスルーするでけでオリジナル性（音質）はそのまま引き継がれるのでは？）

回答No.9

John_Papa

適切な回答がなされていて嬉しいです。

私も、物理的には 悪くなる（2） であり、聴感上は（1～3）いずれでもあるので　その他（4）ということになります。

かつてのように、なにがなんでもアップサンプリングハイレゾと、できたての新興宗教にように狂信されなくなってきて、私の活動も無駄では無かったと報われた感がします。
ハイレゾが過大ではなく適切な扱いを受けるのは喜ばしい事です。

まだ、各回答の解説に出ていない事柄に、リサンプリングの方法があります。
リサンプリングソフト「MultiResampler」がどのような動作を行うのか不明ですが、現在のサンプリングやリサンプリングの実際はΔΣ変調法式で使われます。
ΔΣ変調ではサンプリングに伴いどうしても出てしまうノイズや歪みが可聴域外になるので、デジタルフィルターでバッサリ斬り落とせます。ま、直接サンプリング周波数を何倍かにする初期のリサンプリング方式と比べて容易に元データを保てるとか、整数倍でないサンプリング周波数への変更も可能になります。しかし、ダメージが少ない状態に補償されているということであって、元と同じフォーマットに戻した時に完全一致するわけではありません。『物理的には 悪くなる（2）』というのはこの程度のことです。

余談ですが：Δは微分、Σは積分を現す記号ですが、難しい事は置いといて、ちょっとした違い（微分）を一定時間集めて（積分）データ化する方式くらいの知識で構わないと思います。
かなり前、1bitDACという言葉がトレンドになった事がありました。あれは、DACがPCMデータを高次倍周の微分データ（1bit）に変換して、アナログローパスフィルター（実は積分回路）に出力すると、音声信号に変換される。という単純なものです。
録音時に積分無しで微分のままデータ化するのがDSDという方式です。いずれ可能になるかもしれませんが、現在の技術ではDSDデータを一旦積分してPCMデータにすることなく、直接編集する方法はありません。

さて、Topping D3のDACは、PCMデータがどのサンプリングであろうと同じ高次の微分データに内部変換（リサンプリング）してアナログ出力してますので、２度リサンプリングする事になり、品質的にはfoobar2000でリサンプリングソフトを使わない方が、より純粋な音であろうとは言えます。
ただ、リサンプリングソフトには、料理に塩やスパイスや調味料を一振りするように、音の味を引き立たせる調味料（歪みやノイズ）を加えるものもありますので、そこは好みで判断するしかありません。（最近のDACでは『調味料』を選べるものまであるとか）
物理特性は1万円のものと変わらなくても、一振りの調味料の旨さや盛り付けの良さに100万円出すのが、オーディオという趣味ですからね。
ご自分の判断で良い方に違いが感じられるのでなければ、foobar2000でのリサンプリングソフト「MultiResampler」は外しておかれることをお薦めします。

お礼

ありがとうございます。

補足

＞Topping D3のDACは、PCMデータがどのサンプリングであろうと同じ高次の微分データに内部変換（リサンプリング）してアナログ出力してますので、２度リサンプリングする事になり、品質的にはfoobar2000でリサンプリングソフトを使わない方が、より純粋な音であろうとは言えます。
＞
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foobar2000でＣＤ音源をアップサンプリング機能使わない場合及び最初からハイレゾ音源のものはTopping D3を通すと再サンプリング結果音源の音質オリジナル性は無くなるのでしょうか？（音域特性が変わる？）

回答No.8

HAL2（@HALTWO）

「音質 (Sound Quality：音の質)」の善し悪しは「性能 (Data Quantity：情報量)」に比例するわけではないので答えは「4」になります。

例えば何でもかんでも細かく映し込んだ超高解像度の写真がザワザワと余計なものばかり目に付いて何が何だかよく判らないのに対して絵画のように不要な情報を取り去って真に感動させる色合いや形状のみを描いたものの方が素直に感動できるように、情報量を多くすれば質感が向上するというわけではありません。……高価な SLR (Single Lens Reflection：一眼レフ) Camera が手前から遠方まで全てを細かく描写する事よりも焦点を合わせた部分のみが超高解像で、焦点の合っていない範囲は暈かす事を目的に用いられるのもそうした理由によるものです。……手前から遠方まで全てはっきりくっきり写すのであれば 2k や 4k 対応の Smart Phone の方が得意だったりするのですが、Smart Phone の写真よりも SLR Camera の写真の方が美しいと感動するのは必要な情報のみを際立たせ、余計な情報は暈かしているからなのです。

Multi Re-sampler という Software がどんな Algorithm を持っているものなのかは知らないのですが、Re-sampler の中には 10kHz から 20kHz の波形を解析して 20kHz から 40kHz の波形を新たに創り出すといった事を行っているものもあります。……Audio 業界では、古くは PIONEER 社の Legart Link とか DENON 社の (あれ？ 名前、忘れた(^_^;)) ものもそうだったと記憶します。

Re-sampling の Algorithm が単純に 16bit 48kHz までの Data Sheet を 24bit 96kHz までの Data Sheet に入れ替えただけのものなのであれば 24bit 96kHz Data Sheet に 16bit 48kHz の Data が書き込まれているだけ、つまり 17bit 目から 24bit 目までは全て 0、24kHz から 48kHz までの Data も全て 0 のままですので答えは「3」となるのですが、Music CD (Compact Disc) の Sampling は 44.1kHz ですので、これを 48kHz や 96kHz に Re-sampling すると必ず Sampling Error を生じます。

Film 映画は毎秒 24 コマですが、これを TV-Video を毎秒 30 コマに変換する事を考えてみてください。
毎秒 24 コマの画像 Data を毎秒 6 コマずつ増やさねばなりませんので、4コマ目を 2 枚にして全体のコマ数を 5/4 倍にするか、Morphong という手法によって数コマ毎に中間画像を創り出して挿入するか等、様々な手法があるのですが、いずれにしても Original Data にはなかった Data を付加する事になりますので、それらは Original Data から見れば Error Data となります。
1280×720 画素の画像を 1920×1080 画素の画像にする際にだって中間色を新たに創出して間を埋めて行かなければなりませんよね。……単純に中間色を創出しただけでは画像が暈けてしまいますので Contrast や Sharpness を上げたり画像の Edge (輪郭) 部を際立たせるといった後処理が必ず必要になります。
これらの Error Data が増えた事によってもっと御機嫌な映像になるのであれば Quality が上がったと言えるでしょうから実際に観聴きしてどう感じるか以外に回答は付けられません。……まぁ後処理を行わないのであれば音が暈けた「2」になってしまう事の方が多いだろうとは思いますが(^_^;)……。

嘗て Legart Link 等の手法を編みみ出した Audio 業界は「Data を増殖させれば見た目の性能が上がるので音質も良くなる」と謳って様々な製品を売りまくったもので、それが一巡すると今度はハイレゾ (High Resolution) という言葉を流行語として生み出し、現在に至っています。

しかし、最大音量から 17bit 目～24bit 目に相当する音波を電気信号に正確に変換できる Micriphone、最大音量から 17bit 目～24bit 目を正確に Analog 電気信号に変換できる Amplifier もその信号を正確に音波に変換できる Speaker System も Headphone/Earphone も存在しませんし、24kHz から 48kHz を正確に再現できる Speaker System や Headphone/Earphone 環境も存在せず、そもそも 24kHz 以上が聞こえる人なんて子供でも極めて少ないものです。

却って Analog Amplifier に於ける 24kHz～48kHz 最大音量から 17bit 目 (-102dB) から 24bit 目 (-144dB) に産出される雑音や歪みが悪さするだけですので、安価な Digital Recorder や Amplifier では 16bit 44.1kHz (または 48kHz) Data 再生よりも 24bit 96kHz Data 再生の方が Noise や歪みが多くなるものが多く、Re-sampling は Digital Data としては「4」が回答となるものの安価な再生装置での環境では性能上では「2」となる事が多いものです。……但し聴く当人にとってはそっちの方が御機嫌な音「1」の「良くなる」と感じる人も居るでしょうから、正しくは「4」ですね。

16bit 44.1kHz を 24bit 88.2kHz に Up-sampling する目的は「音質を向上させる」のではなく、Digital Tone Control や Effect Control といった後処理を行う上で演算 Error を最小に止めて多くの調整を行っても音質を劣化させないためであり、調整後は 16bit 44.1kHz に Down-sampling して保存します……勿論、更に調整するのであれば 24bit 88.2kHz Data も残しますが、調整しないのであれば 16bit 44.1kHz Data も 24bit 88.2kHz Data も音色 (音質) に違いはありません。……但し再生装置の性能が不充分だと再生時の性能は 24bit 88.2kHz Data の方が低下します。

私は DAC (Digital Analog Converter) 内蔵 Headphone Amplifier の Volume Controller を取っ払ってしまったのでこの機器を使って Headphone 再生する際には PC で Digital Data を削って Volume 調整をせざるを得ない事から 16bit 44.1kHz Data を 24bit 44.1kHz Data に変換して全体を 2bit ほど下げてから Digital Tone Controller で音色感を調整、良い塩梅の音量や音色にした Data を新たに作ったものが幾つもあるのですが、こうした使い方をするのであれば結果的に Original よりも御機嫌な音色になるので「1」の回答を得られるのですが、44.1kHz を 88.1kHz にして Digital Effect Control を行っても最終的には再生機器で余計な雑音や歪みを生じないよう 44.1kHz に再変換して保存しています。

まぁ 16bit 44.1kHz Data でさえも DAC 内蔵 Headphone Amplifier と Recording Monitor 用 Headphone との組み合わせでさえも性能上は遙かに劣るのですから、音質云々は自らの聴感で判断する以外にありませんね(^_^;)。

素敵な Audio Life を(^_^)/

お礼

ありがとうございます。

回答No.7

tetsumyi

３です。
私の経験としてMP3プレーヤーで補正機能がある物を使っていましたが、確かに高音域の伸びが良くなったように聞こえるのですが良く聞くと本来の楽器の音に近くなったかといえばむしろ音色が変わってしまったとしか思えない状態でした。
そう言う訳で聞き易い音で良くなると言う人もいるかもしれませんが、私のように原音再生を目指す場合は効果があるというよりむしろ音を壊すと考えます。
もっともCDレベルだと注意を集中して切り替えて聞き比べてわずかな違いがわかるかどうか程度で気分しだいで、こんな違いが意味があるかどうか極めて疑問です。

お礼

ありがとうございます。

回答No.6

nijjin

>foobar2000/192kHz ------ USB DAC/Monitor01US光出力 ---- 現DAC/Topping D3 ですね？
そうです。
同軸は96KHzまでですが光だと192KHzまでOKです。
私も一時期使ってました。
今はMonitor03USDを使用しています。
ドライバーは古いですがwindows10（64bit）でも動作します。
メーカーのサポートページからダウンロードできます。
http://www-old.musiland.cn/index.php/Download/show/id/94

回答No.5

nijjin

4ですね。
どのように補正されるか？で違ってくるので良くなるとも悪くなるとも変わらないとも言えません。
ただ、データ上での変化はあるもののそれが視聴上感じられるか？というと
補正の内容・DAC・スピーカー・アンプ・個人の能力及び音の好みの組合せなどで違ってきます。
場合によっては全く変わらないように聞こえるかもしれませんし
曲によっては良くなるように聞こえるかもしれません
別の曲では悪くなるように聞こえるかもしれません。

あと、どうせアップサンプリングするのならDACが対応する最大の192KHzまで上げてみてはどうでしょうか？
USB DDCを追加し光で接続すれば可能になりますよ！
MUSILAND Windows用 USBDAC Monitor01US ASIO対応 Win10 1903動作確認済 中古品
https://page.auctions.yahoo.co.jp/jp/auction/h456464921

お礼

ありがとうございます。

補足

＞USB DDCを追加し光で接続すれば可能になりますよ！
foobar2000/192kHz ------ USB DAC/Monitor01US光出力 ---- 現DAC/Topping D3 ですね？

回答No.4

gunsin

3ですね。
原音からCD-DA（Compact Disc Digital Audio）にするのに、44.1KHzで、
サンプリングしますが、サンプリングのポイント以外の地点は、
捨てられて、CDプレーヤーで読み取り時に、読み取りエラーなどと一緒に、
補間されています、CDプレーヤーは結構、大変な仕事をしるのです。
（詳しくはWikiなどで調べられたし）
無くなった物は補間されても、元と同じでは、無いのです。
それを、アップサンプリングして再生したところで、良くならないでしょう。

縦振動の音を電気信号の電圧変化として取り込み、最後に音として、
人間の耳に届くのに、コイルと磁石を使い、コーンを動かし、空気振動
に変えるのですが、スピーカーの動きが、微細な変化に追従出来ないと、
思いますが、如何でしょうか？

お礼

ありがとうございます。

回答No.3

iBook 2001（@iBook-2001）

はじめまして♪

４番のその他です。

アップサンプリング時に、何か中間補正データ等を組込むアルゴリズムの場合、音に違いが感じられる事が在ります。

ただ、「違いが感じられた」＝良く鳴る／悪く鳴る　と単純に決めつける事はできません。

好ましい音に変わった、と感じた人には「良く成った」と思えるでしょうけれど、好みの音とは違う音に成ったと感じた人にとっては「悪く成った」と思えるでしょうからねぇ。

とは言え、かなり微妙な変わり方ですので「音、変わってる？　同じじゃない？」と思う人もかなり多いかもしれませんが。。。。

ま、そんな物です。

お礼

ありがとうございます。

回答No.2

heyboy

理論的には
３の変わらないです。
元々、CDは44100Hzです。

https://e-earphone.blog/?p=1323052
↑このような記事を
見つけました。

お礼

ありがとうございます。

回答No.1

kimamaoyaji

3現実的には変わりません。
リサンプリング前のデーターより多いから、ハイレゾなのですが、元がないのにどうやって増えたの？
では聞いて解るかと言えば、たぶんわからないでしょう。
例えば100万円のCDプレーや、アキュフェーズのアンプ、JBLなどの音の良いスピーカーでCDを鳴らしたほうが、PCと10万円程度のシステムで192KHｚ/24Bitのハイレゾで鳴らしてもCDの音にはかないません。
単にデーター量が多いと言うだけで、音が良いと言うわけではなく、同じハイエンドの場合データーが多いほうが音が良いと言うだけです。
例えば昔の2トラ３８のオープンデッキの性能は386KHｚ/24Bitの情報に匹敵します、またLPレコードは192KHｚ/24Bitに匹敵する情報が入っています、それがCD化されていたものを、リサンプリングでレコードから96KHｚ/24Bitにするとか、CDからAIで不足データーを補完してアップサンプリングならそれなりに音は良くなります。

お礼

ありがとうございます。