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2018年8月21日 (火)

CDフォーマットでハイレゾ再生Ver.3

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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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 CDフォーマットでハイレゾを再現する方法の改良版 Ver.3 です。
 

 

 簡単にまとめると

 

 ①CDフォーマット音源(44.1KHz/16bit)を簡単な補間操作で、CDフォーマットのまま
  ハイレゾ音源に迫る音質を得ることが出来る。

 

  1)CD(WAV 44.1KHz/16bit)からは、雰囲気はハイレゾで高域が少し落ちるかな?
   ぐらいの音質。
  2)圧縮音源(44.1KHz mp3,AAC,WMA,ogg)からは、CD+αの音質に補間できる。

 

   (CDフォーマットでハイレゾ再生Ver.3 の音質は、R1の感想です(^_^;)

 

 

1、「CDフォーマットでハイレゾ再生Ver.3」の、Ver.1,2からの改良点

 

 ①Ver.1,2は、補間信号に僅かに位相を進めたオリジナル波形(イコライジング、
  ゲイン調整あり)を使っていたため、補間効果のある帯域が狭く、音像が少しボケた
  感じに聞こえる欠点があった。

 

 ②それを解消するために、Ver.3は補間信号に圧縮音源を利用して
  時間遅れが無く、圧縮により抽出された可変の周波数帯をハイレゾ感の
  補間信号としてオリジナル波形に付加し、全帯域でハイレゾ感の
  補間効果を得ることが出来た。

 

 ③参考:「CDフォーマットでハイレゾ再生」を思い付いた原点はこれです。
   「ハイレゾ音源はなぜ音がよく聞こえるのか?」
   http://r1rawd.cocolog-nifty.com/blog/2018/05/post-c1c4.html

 

 

 

 

 

2、「CDフォーマットでハイレゾ再生Ver.3」 の補間操作と仕組み

 

  ブロック図

 

  a)org.wav(44.1KHz/16bit) → b)org.ogg(44.1KHz 品質10) → c)ゲイン調整 -120dB
         ↓                                      ↓
        ↓                                     ↓
         → d)(加算) ←―――――――――――――――――――
           ↓
           ↓
     e)CDフォーマットハイレゾVer3(wav 44.1KHz/16bitで出力)

 

 

 

 

 

  a)CDフォーマット読み込み(44.1KHz/16bit)
    ライブラリにFFmpegを入れてあれば、圧縮音源(mp3,AAC,ogg,WMA)も直接読み
    込めます。

 

  b)ogg形式で書き出し(※2-1)
    圧縮音源に変換することで補間に不要な帯域が削除され、残った聴感上強調した
    い帯域を補間成分として利用します。
    oggの品質は最高の10にします。(品質を下げると高音の聴感が落ちます)

 

  c)補間成分のゲイン調整 -120dB
    ゲイン調整は一度に-120dBが出来ないので、-50,-40,-30dBの3回に分けて行う。
    -120dBも下げるとノイズと区別がつかないと思われるかもしれませんが、-140dB
    でも差が解ります。

 

    -120dBが元のハイレゾ音源の雰囲気に一番近いと思いました。
    -120dBよりゲインを上げる(-119,-118・・・)と音が柔らかくなります。
    -120dBよりゲインを下げる(-121,-122・・・)と音が硬くなります。
      3回目の-30dBを好みで調整して見て下さい。

 

  d)CDフォーマットに補間成分を加算

 

  e)CDフォーマットハイレゾVer3 として書き出し(44.1KHz/16bit) 

 

   ※2-1:oggを選択した理由はmp3やAACにエンコードすると先頭の無音部分が僅かに
        長くなりWAVと同期がとれません。
        oggは先頭の遅れが発生しないのでWAVと同期がとれます。

 

 

 

 

 

3、「CDフォーマットでハイレゾ再生Ver.3」 の作り方。

 

  補間操作には、Audacityを使います。(私は、Ver 2.0.6 を使っています)
  操作前に下記の設定をしてください。

 

Photo

 

 

 

  Audacityを使った作り方のビデオです。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4、開発環境(ヒアリング機器)

 

   Ver.3の設定値は、96/192KHz24bitの音源を44.1KHz/16bitにダウンサンプリングした
 ものを使い、元のハイレゾ音源に近づけていく手法をとっています。

 

 1)パソコン:ノートパソコン dynabook T551/T6DB(win7、core i7-2670QM)
 2)編集ソフト:Audacity 2.0.6
 3)USB-DAC:エレコム EPH-AHR192(改造品) 
   http://r1rawd.cocolog-nifty.com/blog/2018/04/usb-dac-ehp-ahr.html
 4)ヘッドホン:ATH-W1000(改造品)
   http://r1rawd.cocolog-nifty.com/blog/2017/02/ath-w1000-d732.html
 5)再生ソフト:WaveSpectra Ver. 1.51 を音楽再生ソフトに使用しています。(※4-1)
   高音質設定:ASIO BRAVO-HD モード。(WASAPI も使えます)
        CPUの負荷を下げるために、計測モードOFF、表示間隔 休止時間 500ms、
        FFT サンプルデータ数 128 に設定します。
  ※4-1:このソフトはWAVしか再生できませんが、ボリューム調整やイコライザー、
      リサンプリングなどの波形操作を一切していないので最高の音質です。
      簡単なプレイリストも作れます。(ヘルプ参照)
 6)約8KHzまでしか聞こえない私の耳。
  15KHz以上のモスキート音が聞こえる若い方で検証していないので、
  どんなふうに聞こえているのでしょうか(^_^;)

 

      こんな周波数特性の耳でハイレゾなんて・・・ おかしいですか?

 

Rl

 

 

 

  高周波聴力検査ソフト を使用させて頂きました。
   http://www.kuroda33.com/jibika/audiometry/

 

 

 

 

 

ハイレゾのカテゴリーが無いのでカテゴリー違いですが

 

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