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2018年4月

2018年4月24日 (火)

エレコム EHP-AHR192 の音質向上改造

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「疑似ハイレゾ音源」の最新バージョンの紹介記事です。

疑似ハイレゾ音源の最新バージョン
http://r1rawd.cocolog-nifty.com/blog/2020/12/post-40adca.html
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エレコム EHP-AHR192 の音質向上改造 Ver.2」 記事を追加しました(2019/03/02)

 

 私のノートパソコンは192KHz-24bitハイレゾ対応なのだがDACがカニさんマークで
48KHz仕様のものが使われていて、ハイレゾ音源(96/192KHz)を再生するときは48KHzに
ダウンサンプリングされているのが解り、「なんちゃってハイレゾ音源Ver.5」開発のために
まずはちゃんとしたUSB-DACを手に入れることが必要になりました。
 かといって、ウン万円もする高級機を買う余裕もないし(^_^;)と思案していたら、
エレコムのUSB-DAC EHP-AHR192GD が1848円と投げ売り状態(発売時は2万円弱)。
スマホ用なのだが、Windows7でもドライバーを入れると使えることが解ったので早速ポチ。
仕様はローエンド機ですがテストのテストなのでこれで十分(最初から改造して使うつもり)
 ハイレゾ音源を再生してみると、いやにキンキンした音で刺激がある(よく言うと華やかす
ぎる音)。
USB-DACで聞くハイレゾの音はこんなもんかなと思った・・・そんなわけないですよね。
何かが悪いとひらめいたのは、USBのアースとケース(塗装を剥いだ部分)をテスターで
当たってみると、数十Ω(不安定)ありシャーシアースが確実にとれていない状態?
試しにマイクロUSB端子のアースとDACの金属部(クリップ)をアースしてみると少し穏やか
な音質に変化。

 

Ehpahr192_1

 

 

 

 

 

図01

 

 これなら(値段なりでしょうが)納得のハイレゾUSB-DACです。
ちゃんと44.1KHz/16bit、48/88.2/96/176.4/192KHz-24bitの違いも分かります。
このUSB-DAC EHP-AHR192はWindows7には対応していないのでネット記事を
参照してドライバーをダウンロードして、WASAPIモードで使えるようにしています。
ソフトも新たにMusicBee(WASAPI対応)をインストール。
ヒアリングの常用に使っているWaveSpectraもWASAPIに対応しています。
ちなみに私の再生装置は、ノートパソコンT551/T6DB、ヘッドホンATH-W1000(改)です。

 

   *** 追記 2018/05/21 *************************************************
    MusicBeeのWASAPIは音が悪いと思って調べたら、WASAPI共用モードであった
   のが解かり、ドライバ:ASIO、デバイス:BRAVO-HD に変更したところ排他モード
   になり再生音が向上しました。WS.EXEはWASAPI排他モードが使えていたのですが
   ASIOに替えたところやっぱり音質が良くなりました。
   ASIOに替えて広がりが出てセパレート感が増しましたが高音が強調されるようです。
   **********************************************************************

 

 内部のアース不良?を直せばUSB-DACとして問題なく使えることが解ったので早速改造
に取りかかろうと思ったのですが、内部をあけるネジなどが見当たらない。
破壊覚悟で分解する前に、失敗したときのために予備機でもう2台ポチ。
(残れば、WindowsXP機と組み合わせてプリメインアンプ用専用機として使う予定で、
 動作確認済み。XPの有効活用です)
改造前に3台とも動作確認しましたが同じ音質でした(3台ともアース不完全でした)

  ※レビューで高域のノイズを指摘されている方がいますが3台ともありませんでした。
   192KHz-24bitの無音トラックを作って再生してみても、わずかにサーと言う通常の
   アンプ程度のノイズしか聞こえません。
   もしモスキート音のような高域のノイズなら私にはもう聞こえていません(^_^;)
   (聞こえないがそれがキンキンした刺激音に感じている可能性はある。)
   で、モスキート音が聞こえないのにハイレゾ音源の違いが解るのは摩訶不思議?

 

      その答えは   ハイレゾ音源はなぜ音が良く聞こえるのか?

 

   定価の1/10で投げ売りされているのもシャーシアースの不具合による音質劣化
   のせいなのかと疑ってしまう(メーカーさんも破壊しないと修理できない製品です)

 

 

 

1、破壊覚悟で分解スタート。
 あける手ががりが無いので右側の上下に2φx3mmの穴をあけて千枚通しと薄いマイナ
スドライバーで何とかアルミ製のフロントパネルをこじ開けました。
強力な接着剤で固定されているので中の樹脂製のボタンパネルが変形・ひび割れしたの
で修正しておきます。

 

Ehpahr192_2

 

 

 

図02

 

2、内部は基盤が樹脂パネルを挟んで4本のネジで止められています。
 基板とシャーシアースの位置は、ネジの座面の右下/左上の塗装がはがされている部分
ですがアルミが酸化しているのか、基板を押し付けても導通がありません。
ここを磨いても時間経過でまた接触不良になるので、樹脂パネルの左下の穴をネジ頭より
径を大きくして、ネジが直接基盤アース接触~ネジ~シャーシにアースが落ちるように改
造。(音質改善ポイント1)

 

Ehpahr192_3

 

 

図03

 

DAC ICには(シールド、放熱?の)銅箔が張られています。

 

 

 

4、基盤の拡大
  使われているICチップは
 DAC:AKM4430ET
 USB I/F:SA9123
 メモリ?:ATH526
 AMP:709(709の2個入りのチップか?)

 

Ehpahr192_4

 

 

 

図04

 

5、磁性体シートを張る(音質改善ポイント2)
 シャーシ内で暴れている電磁ノイズを抑えるために、ノイズ発生元のICチップに電磁ノイ
ズ吸収用の磁性体シートを張ります。
磁性体シートは5インチフロッピーディスクの磁性体円盤を切って使い、固定には薄い両面
テープを使用。

 

Ehpahr192_5

 

 

 

図05

 

磁性体シートを張り付けた状態。

 

Ehpahr192_6

 

 

 

図06

 

SA9123は厚みがあるので分けて張ります。
※磁性体シートを張るとICの放熱効果が低下します。
 最悪熱破損するかもしれませんが、今のところ連続で半日使用しても異常なしです。

 

 

 

6、USBケーブルの改造前に、一度この段階で音出しテスト。(外部アース付)
 落ち着いた感じの音に変化し、左右のセパレーションがよくなる。
このままでも良いかなーと思う(手抜きではありません)が、至高を目指して前進(^_^;)

 

 

 

7、USBケーブルの改善(音質改善ポイント3)
 USBケーブルの電源と信号線を分離して、信号に電源ノイズが乗らないように改造。
ここでオリジナルのケーブルを切ってみると、信号線がツイストされていないただの4芯
シールドケーブル。
電源/信号分離の前に、信号線がツイストされたケーブルに変えるだけでも音質向上効果
があるかもしれません。
改造は、オリジナルケーブルを短く2本に切って、電源専用/信号専用に分けます。
この時4芯ケーブルはスターカッド接続(対角線で向かい合う線を並列接続する)で2芯とし
て使います。
スターカッド接続はケーブル内の磁界キャンセル/抵抗減少効果があり、アンプとスピー
カーの接続によく使われています(音が良くなります)。

 

Ehpahr192_7

 

 

 

図07

 

 USBケーブルの改造で、馬力アップというかスケール感が出て、楽器の各パートが追え
るように情報が増した感じ。
あと、USBケーブル(2本)とは別にシャーシアース用に単線を追加しています。
基板とシャーシアースは内部で行っていますが、この外付けアースもあった方がクリアー
感が増します。 (単線なのでケーブルを曲げたときの戻り防止効果もあります)
USB端子は、マイクロUSB変換プラグを解体して再利用しています。

 

 

 

8、改造後の完成姿

 

 実装改善で、パーツのスペックを引き出した本来の音質になった(ような気がします(^_^;)

 

Ehpahr192_8

 

 

 

図08

 

音質が向上したのは良いのですが、そのために今まで聞こえていなかった楽器毎に倍音
の出る次数とレベルの違い(特にピアノが曲者)があって一括の高域補間では音に不自然
さがでることがわかり、「なんちゃってハイレゾ音源Ver.5」の完成が伸びそうです。

 

 シャーシの左右にある穴(2φx5mmx4)はフロントパネルをタッピングネジで固定するため
にあけました。
同時にフロントパネルのアーシングも兼ねています。
これで今後の分解が簡単にできます。
(穴あけはピンバイスの手回しであけました。ボール盤とかの工作機欲しいです(^_^;)

 

 

 

*** 注意 ***

 改造は自己責任で行ってください。

1、改造後はメーカー保証/修理は受けられなくなります。
2、配線間違いがあるとホスト側のパソコンやUSB-DAC、ヘッドホンが破損することが
  ありますので十分確認してください。図07の配線が間違っていても責任取れません。
3、Windows7用のUSBドライバーは脆弱性が指摘されています。
  (win10は標準ドライバーで使えます~サブ機のwin10で確認済みです)
4、分解や加工時はパーツが割れて飛び散る恐れがあるので保護メガネは必ず着用して
  ください。
  ※指の怪我は治るけど、眼の怪我は最悪失明の恐れがあるので厳守してください。

 

 

 

カテゴリー違いですが

 

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2018年4月22日 (日)

アツモリウオの稚魚 2018/04/21 積丹・幌武意でダイビング

 今季初のアツモリウオの稚魚です。
例年通り4月下旬に姿を見せてくれました(2日前にはいなかったそうです)
まだ大きさは10mmぐらいです。
アツモリウオの稚魚の下は石ころではなく砂粒ですよ(^_^;)

 

 

アツモリウオの稚魚(1) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

 今日は6個体見ました。これからサイズも大きくなり撮りやすくなっていきます。
TG-5シリーズの顕微鏡モードで綺麗に写せます。
但し、ライトは必須で、リングライト又は左右2個がベストです。

P4210018_atumoriuo_tigyo

 

 

アツモリウオの稚魚(2) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4210025_atumoriuo_tigyo_3

 

 

アツモリウオの稚魚 3D・交差法ビデオ

 

 

 

アツモリウオの稚魚 3D・平行法ビデオ

 

 

 

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2018年4月18日 (水)

天使の輪 2018/04/15 積丹・幌武意でダイビング

 やっと見つけた!
天使の輪をもつホテイウオの稚魚。(^_^;)

 

 

ホテイウオの稚魚(1) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

 稚魚が大きくなると消えてしまうことが多い天使の輪。
このサイズに大きくなった稚魚で見るのは珍しいです。

P4150076_hoteiuo_tigyo

 

 

ホテイウオの稚魚(2) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4150062_hoteiuo_tigyo

 

 

ホテイウオの稚魚(3) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4150017_hoteiuo_tigyo

 

 

こんぺいとう 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4150025_hitode

 

 

飛ぶフサギンポ   ビデオ

 水底にいたはずのフサギンポが真上に!  志村!上~ ですね(^_^;)

 

 

 

ケムシカジカ   ビデオ

 

 

 

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2018年4月13日 (金)

西之島 2018-04-10 T01:05:13Z Landsat8

                                   (西之島シリーズ目次 No.101~)

 西之島、快晴です!
西之島の西方約12Kmの浅所(水深-18m)、続報が無いが?

 

 

西之島 2018-04-10 T01:05:13Z Landsat8

Nisinosima_20180410

 

少し派手目にカリッと揚げてみました(^_^;)

Nisinosima_20180410_2


 

画像の出典:下記よりダウンロードした画像をもとにR1が作成。
"The source data were downloaded from AIST's LandBrowser,
(http://landbrowser.geogrid.org/landbrowser/index.html).
Landsat8 data courtesy of the U.S. Geological Survey."

Satellite:LANDSAT8GLOBAL
ID:LC81050412018100LGN00
Path:105 Row:041 Num:31
Cloud:1.1
Date:2018-04-10T01:05:13Z

 

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2018年4月11日 (水)

ハナサキウミウシ 2018/04/07 積丹・幌武意でダイビング

 今日はダンゴウオ探しに集中! いませんでした(^_^;)

 

 

ハナサキウミウシ 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

 積丹にも春の花が咲きました(^_^;)

P4070043_hanasakiumiusi

 

 

ハナサキウミウシ (3D・交差法 ビデオ)

 水温7℃、ウミウシも変温動物? 水温が低いのに良く動きます。

 

 

 

ゴジラのモデル? 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4070026_kemusikajika

 

 

ステルス機? 3D立体ビデオ・交差法

P4070058_onikajika_j

 

 

ホテイウオの稚魚(1) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4070011_hoteiuo_tigyo_2

 

 

ホテイウオの稚魚(2) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4070017_hoteiuo_tigyo_2

 

 

ホテイウオの稚魚(3) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P4070024_hoteiuo_tigyo

 

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2018年4月 9日 (月)

私のパソコンは偽ハイレゾ再生だった!

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「疑似ハイレゾ音源」の最新バージョンの紹介記事です。

疑似ハイレゾ音源の最新バージョン
http://r1rawd.cocolog-nifty.com/blog/2020/12/post-40adca.html
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 「パソコンでハイレゾ音源は本当に再生できているのか?」を調べていたら、
とんでもないことが解りました。

 

 ※この記事の内容は私が使用しているノートパソコンの仕様に関してであって、
  他のパソコンは仕様が異なるのでこの限りではありません。
  又、私の理解不足から誤った内容かもしれないことをお断りしておきます。

 

パソコンのD/A変換(DAC)には、ALC269 というICが使われています。
ICメーカーの仕様では再生は、44.1/48/96/192KHz、16/20/24bit 対応となっています。
PCのオーディオのプロパティーにも、44.1/48/96/192KHzの項目が出ます。

 

AL269の英文仕様書の機械翻訳(※1)を見て、おぼろげに理解したのは
1、DACは48KHz固定
  (一般的なDACはマスタークロックの変更でサンプル周波数を切り替えます)
2、48KHzは、ビット列(?)の操作なしにDAC。(48KHzだけが、サンプルレートに忠実なDAC)
3、SRC(サンプルレートコンバーター)で96KHzは2間引き、192KHzは4間引きし、48KHzに
  サンプルレートダウン後、48KHzでDAC。
4、44.1KHzはビット列に空のフレームを挿入して擬似的に48KHzにサンプルレートアップ
  後、48KHzでDAC。
  サンプリング周波数とフレーム数の関係 44.1KHz:48KHz=147:160 147+13→48KHz
  44KHzフレーム 12-11-11-12-11-11-12-11-11-12-11-11-11-(リピート) -は空フレーム

 

_004


パソコン用の安価なDACとして
「コストダウンのために、ハイレゾ音源はサンプルレートダウンして48KHz固定DACで再生
します、CD音源(44.1KHz)も48KHzDACを共用できるように工夫しています」と
割り切った仕様のDACなのでしょうか?(間違っていたらメーカさん、ごめんなさい)
と、ここまでは許せる範囲ですが、CD音源の44.1KHzをまともに再生していなかったのには
驚きです!
ビット列の時間軸が不等間隔の擬似アップサンプリングの偽音だったのですから。
今まで、44.1KHz音源を48KHz系(48/96/192KHz)に変換すると音質が変わるように聞こえ
ていましたが、48KHz系の音が本来の音で、44.1KHzの再生は偽の音だったのか?
バイオリンのCDを96/192KHzにアップサンプリングするとピッチがずれている?と思うよう
なことがあったのはこのためで、48KHz系の音が本物に近い音だったようです。
(44.1KHzは少し硬い感じの音ですが、48KHz系は柔らかさが出ます。)

 

 DACはオーディオ機器に採用されているDACの知識しかなかったので、44.1KHz系と
48KHz系の混在は、クロックの切り替えや44.1KHz系と48KHz系の独立したDACを持つか、
本当のSRC(オーバーサンプリング/DAC/別周波数でリサンプリングADC)のどれかで
あると先入観で考えていたので、こんなところに落とし穴があるとは思いませんでした。
考えてみれば安いノートパソコンには費用の面で採用できない話ですね!
でも、PCのカタログに「ハイレゾ音源は48KHzにダウンして再生されます」の記載があれば
過度の期待も、ハイレゾは本当にわかるのか?なんて議論もパソコンでは最初から無いん
ですけれど・・・

 

 今まで、CD音源から擬似ハイレゾ音源を作るときに、
 「CD音源(44.1KHz-16bit)を88.2/176.4KHzにアップサンプリングすると雰囲気はあまり
変化しませんが、96/192KHzにアップサンプリングすると雰囲気が大きく変わる。」ことか
ら、アップサンプリングはCD音源の雰囲気が「変わらない=劣化しない」整数倍のほうが
忠実な変換と考えていましたが大きな間違いで、44.1/88.2/176.4KHz系の音は同じアルゴ
リズムの近似DACで似たように劣化した再生音であり、実際には48KHz再生音が正確に
D/A変換された音だったのです。
(96/192KHzもダウンサンプリングなので近い)
まともなDACなら、44.1KHz系でも48KHz系でも知覚できる差は無いのかもしれません。
もう8KHz以上が聞こえないポンコツの耳なので、こんなこともあります(^_^;)

 

***********************************

 

 私のPCでハイレゾ音源を再生しても、24KHz(48/2)以上はDACの前のSRCでダウンサン
プリングによりカットされていて、24KHz以上のハイレゾ音源の高音域は存在していなかっ
たはずです。
なぜ、ハイレゾ音源と44.1KHz音源の違いを感じていたのでしょう?
いろいろテストしてみた結果、それは22.05~24KHzの間のわずかな高音部の存在でした。
下図は、CD音源を48KHz-24bitにアップしたものと、ハイレゾ音源Ver.5で作った48KHz-
24bit音源です。
22.05KHz以上の高域があるとハイレゾ風に聞こえます。

 

002_2

 

 

 

 

 

これなら最初からCDは48KHz-16bitにしておけばよかったのにと思いますが、
βとVHSのような歴史的経緯があるようです。

 

 

 

結論として、

 「私のPC環境では96/192KHzのハイレゾ音源を再生しても22.05-24KHzの有無の差で
ハイレゾ風に聞こえていただけ、CDを再生するにしても一度48KHz-16bitにアップサンプ
リング (44.1KHz-16bit→384KHz-32bit→48KHz-16/24bit がベターか?)
して聞かないとCD音源本来の音を聞くことも出来ない。
外付けの「ちゃんとした96/192KHzDAC」のUSB-DACを買わないと、本当のハイレゾ音源
は再生できません。」
という、トホホな結末でした。

 

今まで作ってきた「なんちゃってハイレゾ音源」も22.05~24KHzの高音域の付加による効果
だったようで、まともなDACで再生したら、とんでもないキンキンした音だったのかもしれま
せん。
今開発中の「なんちゃってハイレゾ音源Ver.5」もハイレゾ風に聞こえるのだが確信が持て
なくなりました、どうしましょう(^_^;)

 

 

 

R1メモ
 ハイレゾ対応とうたっている再生装置は、
「DACがハイレゾ対応で、96/192KHzを正確に変換します」
  なのか、それとも
「ハイレゾ音源をダウンサンプリングして48KHzでとりあえず再生できます」
か、なのかを確かめてから購入してください。
ちなみに、ナビにダイヤトーンのハイレゾ再生対応というものを買いましたが
これも騙された口で、メーカHPには「音声出力は、44.1kHz/24bitにダウンサンプリング
されて再生します」という偽ハイレゾ対応品でした。
一応44.1KHzDACなのでCD音源はまともに再生していると思います、が・・・
(車メーカー製のカタログに記載は一切なし、後でわかった(怒)

 

****************

 

※1 ALC269仕様書の機械翻訳(抜粋して引用)
「7.2.5。48kHzに基づく可変レートのHDAリンクは、48kHzの固定フレームレートで動作する
ように定義されています。
サンプルを(複数の)複数の44.1kHzのレートでは、44.1kHzと48kHzの間の適切な比率を
維持して、周波数ドリフト。
44.1kHzと48kHzの間の適切な比率は147/160です。意味147サンプルブロックは160フレー
ム毎に送信される。
断続的な'12 -11-11-12-11-11-12-11-11-12-11-11-11-(リピート) 'は、160フレーム毎に
ブロックをサンプルする。
44.1kHzのデリバリーのための低周波数ドリフトを提供しますレート。
44.1kHzのサブ倍数(1 / n)のレートもまた、このリズムに従い、n個の空のフレームをイン
ターリーブする。
このリズムを適用する倍数(n)の44.1kHzのレートには、空でないフレームにn個のサンプ
ルブロックが含まれています空でないフレーム間に空のフレームをインターリーブします。
断続的な'12 -11-11-12-11-11-12-11-11-12-11-11-11-(リピート) 'は、 160フレーム毎
にブロックをサンプルする。
44.1kHzのデリバリーのための低周波数ドリフトを提供しますレート。
44.1kHzのサブ倍数(1 / n)のレートもまた、このリズムに従い、n個の空のフレームをイン
ターリーブする。
このリズムを適用する倍数(n)の44.1kHzのレートには、空でないフレームにn個のサンプ
ルブロックが含まれています空でないフレーム間に空のフレームをインターリーブします
(表9、ページ18)。」

 

全文は下記を参照ください。
Realtek ALC269 DataSheet 1.4 - Hardware Secrets
http://www.hardwaresecrets.com/datasheets/alc269.pdf

 

****************

 

カテゴリー違いですが

 

 

 

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2018年4月 5日 (木)

ひまわり8号で見る、新燃岳の爆発的噴火 2018/04/05 3:31

 2018年4月5日 03時31分に爆発的噴火が発生し、
多量の噴煙が火口縁上5000mまで上がりました。
ビデオは、その噴煙をひまわり8号により、03:00~11:40の間に観測したものです。

 

 

 

出典:NICTサイエンスクラウド ひまわり8号リアルタイムWeb
http://himawari8.nict.go.jp/ をもとにR1が作成。

 

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ホテイウオの稚魚 2018/03/31 積丹・幌武意でダイビング

 ホテイウオの稚魚、今年は全くいません!
今日2本のダイビングで5匹しか見ませんでした。(時間的には3割)

 

 

ホテイウオの稚魚(1) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

 ピンボケが多くて、出せる写真は2枚 (^_^;)

P3310019_hoteiuo_tigyo

 

 

ホテイウオの稚魚(2) 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

P3310043_hoteiuo_tigyo

 

 

ホテイウオの稚魚 3D立体ビデオ・交差法

 

 

 

ナガズカ 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

 体の割に目がテン(^_^;)

P3310035_nagazuka

 

 

ナガズカ ビデオ

 

 

 

西之島 3D立体写真・交差法 (左クリックで拡大)

 海の中のプチ西之島です。(カイメンだと思います)
 ちゃんと中央に火口もありますよ(^_^;)

P3310006_nisinosima

 

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